记录几个让我印象深刻的发明
铁丝网
格利登设计的铁刺网不是最早的,却是最好的。现代感很强,与今天 在农田周围看到的铁刺网一样。带倒钩的铁丝缠绕在一条光滑的铁丝周 围,然后第二条光滑铁丝与第一根绞合在一起,以阻止倒钩滑动。铁刺网被农民们一抢而光。
美国农民迫切需要铁刺网,这是有原因的。在此前,也就是1862年,亚伯拉罕·林肯总统签署了《宅地法》。该法案规定,任何诚实的公民——包括妇女和被释放的奴隶——可以在美国西部地区认领高达160英亩的土地。他们所要做的只是在那里建立家园并工作满5年。最初的设想是,《宅地法》将改善美国的耕地,未来能造就一批自由、善良、勤奋,并扎根于美国的土地所有者。
听起来简单可行。但大草原是一片广阔无边、未经开垦的坚硬土地,是一片适合游牧民族而不是定居者的土地,而且一直以来都属于美洲原住民。欧洲人抵达后向西推进,牛仔们自由流荡,在无边的平原上放牧牛群。但是定居者需要围栏,尤其是要防止这些放牧的牛群践踏庄稼。当时木头本就不多——更别提用木头在这片被称为“美国荒漠”的地方围起成片的栅栏。农民尝试种植荆棘篱笆,但它们生长缓慢,也不方便。光滑的铁丝网也不起作用——牛会轻易把它们推开。
缺乏围栏让大家怨声载道。美国农业部于1870年进行了一项研究并得出结论说,除非某项技术能奏效,否则人们不可能在美国西部安顿下来。反过来,美国西部各种解决方案层出不穷:当时,各种新型围栏技术源源不断,种类之多超过世界其他地方的总和。从这次技术风暴中脱颖而出的是什么呢?铁刺网。
《宅地法》改变不了的,铁刺网做到了。铁刺网的吸引力在于可以将边界合法化。现代经济是建立在私有财产之上。在开发铁刺网以前,美国西部的定居者对土地拥有合法权利,但没有办法实施实际控制。
闹钟
长久以来,时间一直由行星运动定义。早在知晓地球绕轴自转和绕日公转之前,我们就在谈论“天”和“年”。月亮的圆缺给了我们“月”的概念,太阳的升落给了我们“正午”的概念,当(白天)太阳达到最高点即为正午,当然这取决于你所处的位置。如果你碰巧在埃克塞特,要比伦敦晚14分钟看到。
人们自然倾向根据当地天文观测来设定时钟。如果你只与当地人协调,例如我们都住在埃克塞特,约定19:00见面,那没有问题,至于200英里(321.87千米)外的伦敦是19:14根本无关紧要。然而,当火车穿行于埃克塞特和伦敦时,中途停靠多个其他城镇,每个都有自己的时间,我们面临着一场组织噩梦。早期的英国火车时刻表这样提醒旅客,“伦敦时间比雷丁时间早约4分钟,比赛伦塞斯特时间早约7分半”等,但是这让很多乘客感到困惑。更严重的是,驾驶员和信号员也是如此,增加了火车碰撞的风险。
于是铁路系统开始采用“铁路时间”,铁路时间基于格林尼治标准时间,由著名的天文台设立。一些市政专家迅速领悟了国家标准化时间的实用性,其他人则对这种以大都市为基准的强制规定表示愤慨,坚持他们的时间才是“正确的时间”——《飞行邮报》称其带着可爱的狭隘主义。此后多年,埃克塞特的主任牧师都拒绝调整城市大教堂的时钟。
其实,根本就没有什么“正确的时间”。如同货币价值,这是一个协议,其实用性源自得到广泛的接受。没有“正确的时间”,但存在准确计时。时间回溯到1656年,一位名叫克里斯蒂安·惠更斯的荷兰人。
当然,惠更斯之前,也有时钟。水钟出现在古埃及到中世纪波斯的文明中;其他人在蜡烛上刻下痕迹来计量时间。但即使是最准确的设备,每天也可能有15分钟的误差。如果你是修道士,想知道何时祷告,这点误差无关紧要,除非上帝坚持守时。但是有一个越来越重要的生活领域,保持准确的时间对其具有巨大的经济意义:航行。
通过观察太阳的角度,水手们可以找出自己的纬度:从北到南的位置。但他们的经度——从东到西的位置——只能猜测。错误的猜测可能频繁导致船只撞到导航员误以为在几百英里之外的陆地,有时导致船只沉没。
准确的计时有何作用?记住为什么埃克塞特的时钟与200英里外伦敦的时间不同:正午要晚14分钟。如果知道在伦敦的格林尼治天文台或其他参考点什么时候是正午,就可以观察太阳、计算时差然后计算出距离。惠更斯摆钟比任何先前的设备精确60倍:但是即使每天误差在15秒钟以内,长途航行也会不断积累。况且,在飘摇沉浮的甲板上,摆钟也难以规律运作。
海洋国家的统治者准确意识到经度问题:早在惠更斯的摆钟问世近一个世纪之前,西班牙国王悬赏寻求解决方案。众所周知,后来是英国政府拿出奖金,英国人约翰·哈里森潜心钻研,终于在18世纪制造出足够精确的设备,每日误差只有几秒钟。
从惠更斯和哈里森开始,钟表变得更加准确。而且,虽然埃克塞特主任牧师的态度顽固,整个世界已经统一“正确的时间”——协调世界时(UTC),在全球不同时区协调下,至少能保持十二点时太阳在最高点附近的惯例。协调世界时基于原子钟,其测量电子能级的振荡。主时钟本身由美国海军天文台在华盛顿特区西北部运营,实际上是几个不同时钟的组合——其中最先进的是四个原子喷泉时钟,其中,冷冻原子被发射到空中并再次跌落。如果出现问题——即使是技术人员进入房间也会改变温度和可能的时间,那么有几个备用时钟可以在纳秒级时间内随时替换。精密度达到每三亿年误差不超过一秒。
有没有需要这么精确的时候?早上上班不需要精确到毫秒。事实上,准确的手表带来的更多是名声而不是实用性。一个多世纪以来,早期无线电广播中开始每小时准点报时之前,贝尔维尔一家人在伦敦的生活,靠的就是每天早晨在格林尼治设置手表,然后在城市帮别人对时,并收取一定费用。他们的客户大多是钟表业的商人,对他们来说,把自己销售的钟表与格林尼治联系在一起让他们充满专业的自豪感。
但是现在有几个地方毫秒之差也重要。一个是股票市场:通过在竞争对手之前即时利用套利机会可以获得财富。一些金融家最近计算说,值得花费3亿美元,在芝加哥和纽约之间的山脉钻探,将光纤电缆放在稍微直些的地方。这使两个城市之间的交流加快了3毫秒。人们可能会想,投入如此多资金建设这种基础设施,是否真的是最佳选择。这种创新的动机一目了然,如果人们对它们做出反应,我们也不会感到惊讶。
准确保持统一时间是计算和通信网络的基础,不过也许原子钟最重要的影响——首先是船只,然后是火车——一直都和交通有关。
S形弯管
“不要再假装斯文,”1858年伦敦的《城市新闻》发表了一篇社论说,“臭气熏天!”
这里的“臭气”部分是比喻,显然就是讽刺政府没能解决好问题。随着伦敦人口的增长,城市排泄物处理系统严重不足。粪坑较易泄漏、外溢并散发出爆炸性的沼气,为了缓解压力,当局竟然开始鼓励将排泄物排入下水道。问题来了:下水道最初的设计是只用于排水,并直接流入泰晤士河。
此外还有字面意义上的“臭气”——泰晤士河变成了一条开放的下水道。杰出的科学家迈克尔·法拉第乘船旅行时受到触动,于是给《泰晤士报》写信。他把河水描述成“不透明的淡棕色液体……桥附近的污物犹如乌云密布,漂浮在河水表面,随处可见”。气味,他说,“很不好……和现在街道下水井里的气味一样”。
之后,霍乱爆发,导致14000名伦敦人死亡,几乎每100人中就有一人死亡。土木工程师约瑟夫·巴泽尔杰特(JosephBazalgette)计划将下水道封闭,并将垃圾排放到远离城市的地方,这个项目迫使政客无奈批准。
法拉第在信末恳求“那些行使权力或负有责任的人”对问题要引起重视,否则炎热季节一到,谁也无法逃避,那时候会发现现在的粗心大意有多么愚蠢。三年后不出所料,1858年的夏天异常炎热,伦敦的黑臭河道让人无法回避,或用“假装斯文的方式”委婉地讨论“熏天臭气”。
如果生活在一个卫生设施现代化的城市里,很难想象日常生活中弥漫着令人窒息的人类排泄物的恶臭是什么样子。为此,我们有许多要感谢的人——其中最出人意料的人物当属亚历山大·卡明(AlexanderCumming)。
在“熏天臭气”出现前一个世纪的伦敦,钟表匠卡明因掌握复杂的力学而闻名:他担任经度奖(theLongitudeprize)的评委,激励约翰·哈里森(JohnHarrison)制造出世界上最好的计时器。
乔治三世委托卡明制作一台用于记录大气压力的精密仪器,卡明发明了显微镜用薄片切片机,一种切割超细木片用于显微镜分析的装置。但卡明改变世界的发明和精密工程没有任何关系,他发明的S形弯管正是冲水马桶需要的材料,有了它也就有了现在的公共卫生设施。
以前,厕所无法解决异味问题:连接厕所和下水道的管子将粪便冲走,但异味也会从里面散出–除非能将其密封。
卡明的解决方案很简单:使用弯曲管子。水沉在里面,阻止异味上升;冲完后水再补充。S形弯管再到U形弯管,冲水马桶更是让人拍案叫绝:卡明的发明几乎无须任何改进。
然而,冲水马桶的首次亮相来得有点慢:到1851年,在伦敦水晶宫的大型展览上,冲水马桶仍然很新奇,让人兴奋不已。使用冲水马桶需花费一便士,这样英语中产生了小便的委婉说法:“花一便士”(tospendapenny)。成千上万的伦敦人排队等候解手,对现代管道的神奇感到不可思议。
如果这个大展览给伦敦人留下了什么印象,那就是公共卫生设施可以是干净和无气味的。那么政客们因为要为巴泽尔杰特下水道寻找资金而拖延时间,无疑会加重民众的不满情绪。那些计划并不完美,当时人们错误地认为气味会引起疾病,所以要求将污水排放到泰晤士河下游。事实上,将污水排放到下游在很大程度上解决了饮用水受污染的问题。现在那些经历人口爆炸、基础设施紧张的城市,比19世纪80年代的伦敦有更多值得借鉴的经验。
但是,密集人口导致的公共卫生问题仍未完全得到解决。如法拉第所言,关键是如何使“行使权力或负有责任的人”组织起来。根据世界卫生组织的统计,世界上“卫生设施得到改善”的人口比例从1980年的1/4上升到如今的2/3左右,这已向前迈进了一大步。
尽管如此,仍有25亿人的卫生设施尚未得到改善,“改善卫生设施”其实是一个很低标准,它的定义是:“将人类排泄物与人类隔离”,但这并不一定包含要处理好排泄物。世界上只有不到一半的人口能够使用公共卫生系统来达到这一标准。
卫生设施长期得不到改善,会导致其他费用的增长,从腹泻疾病的医疗保健费用到有卫生意识的游客流失造成的损失。世界银行的“卫生经济倡议”试图把各个国家的情况综合起来,比如,它认为卫生设施的不足会消耗掉GDP的1%或2%;在印度和孟加拉国则超过6%;柬埔寨7%。综合起来看很快会发现:那些卡明S形弯管使用多的国家整体上会因此更加富裕。
集装箱
全球经济最显著的特点就是:全球性。中国的玩具、智利的铜、孟加 拉国的T恤衫、新西兰的葡萄酒、埃塞俄比亚的咖啡和西班牙的西红柿,不管喜不喜欢,全球化是现代经济的一个基本特征。
统计数据充分表明这一特征。20世纪60年代初,世界商品贸易不到全球GDP(国内生产总值)的20%,而现在比例高达50%左右。不是每个人都为此感到高兴,普通人忧心忡忡,经济学家却近乎一致赞成,观点差别之大恐怕超过其他任何事情,争论十分激烈。
对贸易的争论倾向于将全球化作为一种政策,甚至是一种意识形态,再加上诸如《与贸易有关的知识产权协定》(TRIPS),《跨大西洋贸易与投资伙伴协议》(TTIP)和《全要素生产率》(TFP)之类的交易协议。全球化的最大推动力也许不是自由贸易协议,而是一个简单的发明:8英尺(2.44米)宽,8.5英尺(2.6米)高,40英尺(12.19米)长的波纹板箱——集装箱。
集装箱为什么如此重要,为了揭开谜底,先看看集装箱发明之前典型的贸易运输是什么样子。1954年,一艘不起眼的货船“勇士号”,将商品从纽约布鲁克林运往德国不来梅港。在那次运输中,共有超过5000吨的货物——从食品到各种家庭用品,从车辆到信件等。所有货物共194582件,分成1156批次装运。运抵码头后,光跟踪登记这些货物就犹如一场噩梦。
真正的挑战是装载“勇士号”类型的船,做这项工作的港口工人要把一桶桶的橄榄、一盒盒的肥皂堆放在码头的木托盘上。托盘吊起后堆放到船舱,更多的港口工人会搬运或用推车将货物运至船舱角落整齐摆放,然后用钢钩钩住货物,将其紧贴舱壁和舱顶摆放就位。包装货物需要技巧,这样才不会在海上运输时松动。虽然有起重机和叉车可用,但许多商品,从一包包比人的体重略重的食糖,到一根根和小汽车一般重的钢铁,最终还是需要人力来搬运。
这比制造业甚至建筑业都危险得多。在一个大港口,每隔几个星期就会发生人员伤亡。在1950年,纽约港口每天平均发生6起严重事件——纽约港已经是相对较为安全的一个港口。
研究“勇士号”不来梅之行的人员得出结论,这艘船花了10天的时间装卸货物,这与它穿越大西洋的时间一样长。以今天的货币来计算,货运总成本约为每吨420美元,考虑到陆上分拣和分发货物的常见延误,整个旅程可能需要三个月的时间。
60年前,国际货运成本高、风险大,且非常耗时。当然有更好的方法,确实有:把所有的货物放在巨大的、标准的箱子里,然后搬运箱子。
发明箱子本身是件容易的事——几十年来,集装箱一直以各种形式进行试验,但始终没有流行开来,真正的挑战是克服社会障碍。首先,货运公司、船运公司和港口在集装箱具体标准上意见不一。有些人想要大些,另一些人想要小些或短些,也许是因为他们专营诸如菠萝罐头之类的重型货物,或者他们经常在狭窄的山路上用卡车运输。
此外,还有强大的码头工人工会,他们抵制这个想法。你可能认为他们会欢迎集装箱,因为这可以让装载工作更安全——但也意味着工作量的减少。
因循守旧的美国监管机构偏向于维持现状。货运部门程序烦琐,通过不同的规定,确定船运公司和货运公司可以收取多少费用。为什么不让公司按照市场行情交费——甚至允许航运和货运公司合并,并建立一体化服务?也许官僚们也只想保住自己的饭碗,这种大胆的想法会让他们无事可干。
为这一充满风险的迷宫指明方向的是一位美国人,名叫马尔科姆·麦克莱恩(MalcomMcLean)——称其为现代集装箱运输系统的发明者一点也不为过。马尔科姆·麦克莱恩对航运一无所知。他是一位卡车司机——对卡车和运输系统非常了解,而且知道如何节约成本。关于马尔科
姆·麦克莱恩吝啬的故事比比皆是。作为一名年轻的卡车司机,据说他很穷,连过桥费都付不起;他把扳手放在收费亭里作为押金,然后卖掉自己货物之后,在回程时将其赎回。即使麦克莱恩在负责一家大型机构时,他也指示员工将长途电话保持在三分钟之内,以便节约费用。
马克·莱文森是麦克莱恩的传记作者,他详细记载了集装箱的历史,他认为这些故事忽略了他的雄心壮志和坚定意志。集装箱可以整齐地装在平板车上,麦克莱恩看到了潜力,但他并不是第一个提出这种方法的人。麦克莱恩的不同之处在于他的政治头脑和胆识——对全球货运系统发生巨大变化至关重要的特质。
麦克莱恩也是一位精明的政治家。例如,纽约港务局当时(20世纪50年代)试图扩大影响力,他指出新泽西港口未得到充分利用,可以将其专门用作集装箱运输场地。因此,他从港务局获得政治和经济上的支持,在纽约有了很大一块立足之地。
也许最引人注目的成功发生在20世纪60年代后期,麦克莱恩将其集装箱运输的想法推荐给也许是世界上最强大的客户:美国军队。将设备运往越南,对后勤来说简直是一场无法忍受的噩梦,为此军方转向麦克莱恩和他的集装箱船来寻求解决办法。集装箱作为综合物流系统的一部分效果更好,美军完全可以采用批量运输的方式。甚至更为有利的是,麦克莱恩意识到,在从越南回来的路上,他的空集装箱船可以从世界增长最快的国家——日本——收集货物。因此,跨太平洋贸易真正开始。
如今的现代航运港口是20世纪50年代勤劳的港口工人无法想象的,即使是最小的集装箱船,装载的货物也可以达到“勇士号”的20倍,而卸货时间只需几个小时。巨大的起重机,重达1000吨,锁定重达30吨的集装箱,并将其摆放到等待的运输工具上。犹如芭蕾舞一般的庞大工程由计算机编排,通过全球物流系统跟踪每个集装箱,冷藏容器放入具有电力和温度监测器的船体部分。较重的集装箱放置在底部,以降低船的重心;整个过程的设计和安排都会考虑船舶的平衡。起重机将一个集装箱卸载到等待运输的车上之后,又会吊起另一个重新装载了货物的集装箱。
不是每个地方都能享受集装箱化革命带来的好处:贫困国家的许多港口仍然像20世纪50年代的纽约。特别是撒哈拉以南的非洲,由于基础设施薄弱,仍然与世界经济大体上脱节。由于没有能力融入世界的集装箱航运系统,非洲成为一个经商代价高昂的地方。
对于越来越多的目的地,货物运输都快速可靠、价格低廉:1954年,用“勇士号”运输一吨货物,客户需要支付420美元,现在可能每吨只需支付不到50美元。因此,制造商对把自己的工厂设在距离客户(甚至供应商)更近的地点越来越不感兴趣。重要的是找到一个地方,那里的劳动力、法规、税收制度和工资都有助于提高生产效率。中国工人有了新的机会;在发达国家,工人经历新的就业威胁;每个政府都觉得自己在与各地政府进行竞争,以吸引商业投资。除此之外,在某种意义上,消费者享有最为物美价廉的产品——玩具、电话、衣服、任何东西,支撑这一切的都是麦克莱恩早年开创和发展的集装箱系统。
世界很大,研究国际贸易的经济学家却经常假定运输成本是零。他们说,这样计算起来更方便——多亏了集装箱,让运输成本真的大大降低。
有限责任公司
古罗马有现代公司的前身,但是现代公司最直接的前身于1600年新年前夕诞生于英国。在那时候,创建一家公司并不仅仅是提交一些常规的表格——申请一个皇室执照。不能将做生意和获得利润的目标混合在一起,公司章程明确地规定允许做什么,而且规定其他人不允许这样做。
法律机构授权一家股东包括218名商人的商家,新年前夕必须处理完好望角东部所有英国海运贸易。最重要的是,与往常不一样,执照授予这些商家有限责任公司行为。
为什么这么重要?因为如果不这样,投资者就需要对企业所做的一切负责。如果你出资组建的一家企业负债累累,无法偿还,债务人会追在你后面跑——不仅仅追讨资金,而且要你付出拥有的一切。
这值得考虑:如果你知道你会失去一切,甚至锒铛入狱,那么你还会愿意投资哪家企业呢?也许企业主是亲密的家庭成员、值得信赖的朋友,或很熟悉的人,这样你可以经常看到他们,注意到他们是否形迹可疑。如今投资的方式——购买公司股票,可能永远不会见到经理,这在当时是不可想象的,所以严重限制了企业可能增加的资本数量。
早在16世纪,这可能不是什么大问题,因为大多数企业是本地私人企业。女王伊丽莎白创建的东印度公司,要处理英国与半个世界的贸易,因此各种事务会非常烦琐。在接下来的两个世纪里,它变得看上去更像一个殖民政府,而不是贸易公司。在高峰期,它统治了9000万印度人,雇用了20万士兵,组成了行政机构,发行了自己的货币。
有限责任的想法开始兴起。在1811年,纽约州提出,有限责任不是皇家特权,而是适合任何一个制造公司。其他国家纷纷效仿,包括世界最大的经济体——英国,也从1854年开始采纳。不是每个人都赞成:《经济学人》杂志对此嗤之以鼻,指出如果人们希望有限责任,可以通过私人合同达成一致。
19世纪的工业技术,例如铁路和电网,需要大量资本。这意味着要么采取大规模政府项目形式——那时候不流行——要么是组建有限责任公司。有限责任公司证明了自己的价值。不久,《经济学人》就改口说,那些默默无闻的有限责任发明者理应进入瓦特、史蒂芬森和其他工业革命先驱们组成的名人堂。
铁路的狂热投资表明,有限责任公司也存在问题。其中一个问题在现代经济思想之父亚当·斯密看来是显而易见的。在1776年的《国富论》中,斯密驳斥了职业经理人在照顾股东的钱方面做得很好的观点:“不能指望他们会像私人合伙公司的合伙者一样时刻警觉、谨慎地经营着自己的财富。”
理论上,斯密是正确的。总是会有诱惑使经理们玩弄投资者的钱,因此已有公司治理方面的法律来保护股东的利益,但我们已经看到这并不总是能成功。
公司治理方面的法律本身会造成紧张。想想“公司社会责任”这一时髦的概念,即公司向慈善机构捐款,或以高于法律的要求决定接受劳工和环境标准。在某些情况下,这是品牌建设的明智之举,并会促使销售额提高。但也许会产生另一种情况,经理会用股东的钱去享受其带来的社会地位或安静生活。为此,经济学家米尔顿·弗里德曼认为,“企业的社会责任就是增加利润”。如果合法且能赚钱,它们就应该去做。如果人们不喜欢它,不要责怪公司——去修改法律。
问题是,企业也可以影响法律。它们可以资助说客,可以为候选人的竞选运动提供捐助。东印度公司很快就意识到了与英国政治家保持良好关系的价值,一旦公司陷入困境,政治家就会适时提供救助。例如1770年孟加拉地区的饥荒影响了公司的收入,英国立法者为了防止其破产,免除了茶叶出口美国殖民地的关税。
这也许是短视行为,最终导致了波士顿倾茶事件和《美国独立宣言》,可以说美国的诞生得益于政治家对公司的过度影响。
今天的企业力量更大,原因很简单:在全球经济中,企业可能会将威胁转移到海外。海运集装箱和条形码为全球供应链提供了支撑,使企业能够在任何地方发挥功能。东印度公司的要求让英国立法者逐渐感到厌烦,它也受到了制裁——1874年,执照被撤销。与现代跨国公司打交道的政府,在对公司施加影响时需更加谨慎。
我们经常认为自己生活在一个自由市场资本主导的世界,很少有人会想回到斯大林时代,由等级制度而不是市场经济的命令决定生产什么。然而,等级制度,而不是市场,正是公司内部做出决定的方式:接待员或应付账款文员做出决定时,他们不会因为大豆的价格上涨调整价格,而是服从老板的指令。在美国——自由市场资本主义的堡垒,大约一半的私营员工在规模至少为500人的公司工作。
有些人认为,公司规模、影响力已经发展得过于庞大。在2016年,皮尤研究中心在美国人中进行调查,让他们选择:目前经济体系是“普遍公平”,还是“不公平,偏袒强大的利益集团”。调查结果为1∶2,认为不公平的占比更高。甚至《经济学人》也担心,监管机构现在过于谨小慎微,不愿让市场主导的公司进入健康竞争的浪潮。
所以担忧的事情很多,但在担忧的同时,也要记住有限责任公司为我们带来的一切。帮助投资者集中资本而无须承担不可接受的风险,使大型工业项目、股票市场和指数基金成为可能,在现代经济中发挥了基础性作用。