| ЛЕТОПИСЬ ВАЖНЕЙШИХ
ОТКРЫТИЙ Немного обо всем, или все о немногом... |
Мирная взрывчатка
Может ли взрывчатое вещество работать на благо мира? Почти тысячу лет единственным видом взрывчатого вещества был черный порох, которым заряжали снаряды, метали ядра из пушек и пули из ружей, подрывали стены осажденных городов. Только дробление горных пород было мирным применением пороха.
Развитие химии привело к открытию в 1771 г. английским химиком П.Вульфом мелинита (иначе тринитрофенол, пикриновая кислота, печально известная шимоза, со взрывными свойствами которой пришлось познакомиться русским морякам во время Цусимского сражения в 1905 г.). Он описал и взрывные свойства этого вещества. В 1799 г. Эдвард Говард открыл гремучую ртуть. Правда, до поры до времени порох удовлетворял потребностям научно-технического прогресса.
К середине XIX столетия потребовались более мощные взрывчатые вещества. В 1846 г. были открыты сразу два вещества, обладающие взрывными свойствами, – пироксилин и нитроглицерин. Итальянский химик Асканио Собреро обнаружил, что при нитровании глицерина образуется прозрачная жидкость – нитроглицерин. При взрыве 1 кг нитроглицерина выделяется энергия в 100 мДж. (Дымный порох дает всего 5,02 МДж.) Другое вещество, об открытии которого доложил на заседании Базельского общества естествоиспытателей немецкий химик К.Шенбейн, – пироксилин – при взрыве 1 кг выделяет 3,78 МДж энергии.
Характер у первого нового вещества оказался очень коварным: он мог взорваться во время нитрования, его нельзя было трясти, нагревать и выставлять на солнце. А если поджечь спичкой, то он спокойно горел. Немало химиков пострадало, изучая свойства нитроглицерина. Однако нужды промышленности требовали мощную взрывчатку.
Крутой нрав нитроглицерина сумел укротить «русский» швед Альфред Нобель. Он родился в 1833 г. в Швеции, но уже в 1837 г. его отец Эммануэль Нобель покинул Стокгольм и прибыл в Россию. Новому отечеству он преподнес царский подарок – морскую мину, за что получил благодарность от самого императора.
В 1842 г. он перевез семью в Россию. Военные заказы превратили его в преуспевающего бизнесмена, а денежный достаток позволил дать детям прекрасное воспитание и образование.
С молодым и болезненным Альфредом занимался действительный член Российской академии наук профессор Н.Н.Зинин, который на всю жизнь привил своему ученику любовь к химии. Уже в 16 лет Альфред помогал отцу в разработке новых морских мин, а затем отправился в Париж и занимался химией у знаменитого химика Т.Пелуза.
После безуспешных попыток «приручения» нитроглицерина Зинин, разочаровавшись, передал свои наработки А.Нобелю. Это были правила безопасности при работе с нитроглицерином. Зинин установил температурные пределы, в которых строптивое вещество «ведет себя более или менее прилично». Но справиться со «строптивцем» было чрезвычайно сложно.
17 июля 1866 г. в Петергофе взорвалось сразу 20 пудов (320 кг) только что полученного нитроглицерина. Были человеческие жертвы. Император Александр II категорически запретил все работы с нитроглицерином в России. Но перед самой катастрофой ученик Зинина В.Ф.Петрушевский, с которым Нобель сотрудничал, высказал революционную идею: нитроглицерин взрывается из-за того, что разлагается, образуя кислые неустойчивые соединения. Сделать взрывчатку менее опасной поможет смешивание нитроглицерина с веществом, нейтрализующим продукты распада. В тот момент Петрушевский был в шаге от эпохального открытия, но помешал императорский запрет. А тем временем Нобель отправился в Швецию и там продолжил опасную работу.
За свою «приверженность» нитроглицерину пришлось заплатить очень высокую цену. На заводе в г.Геленборге рабочие сидели на одноногих табуретках, чтобы не дремать во время работы, им выплачивалась солидная премия за тщательное соблюдение технологического процесса, но...
3 сентября 1863 г. завод взлетел на воздух. При взрыве погиб младший брат Нобеля Альберт, которому едва минуло 20 лет. Даже эта страшная неудача не сломила волю Нобеля. Он построил два новых завода – в Швеции и Германии, много разъезжал по миру, рекламируя свое детище, построил завод в США. И снова взрывы. Заводы в Германии и рудники в Швеции, а чуть позже и американский завод; в океане бесследно исчезли два крупных парохода с нитроглицерином. В мире началась цепная реакция запретов на любые работы с этим веществом. Нобель превратился в персону non grata во многих странах. Все это грозило ему полным разорением.
|
Альфред Нобель, изобретатель динамита |
Тогда Нобель вернулся к идее Петрушевского: пропитывать нитроглицерином нейтральное вещество. Правда, при этом он внес поправку, что пропитывать надо что-то пористое. На рубеже 1865–1866 гг. он нашел нужное вещество – кизельгур, иначе диатомит, инфузорная земля, или горная мука. Кизельгур образуется при осаждении на дно водоемов кремниевых скорлупок моллюсков и остатков некоторых водорослей. 90% объема кизельгура приходится на поры, способные жадно впитывать любое вещество, в том числе нитроглицерин. В 1867 г. Нобель запатентовал способ получения нового взрывчатого вещества, названного им динамитом (от греческого слова «динос» – сила). Однако Нобелю уже не верили. Он резал, тряс, кидал динамит, сам складывал в мешки и т.д. С огромным трудом ему удалось выпустить в 1867 г. 11 т динамита в Швеции. С этого момента началось триумфальное шествие динамита по миру.
Краткая справка
Первые варианты динамита, предложенные Нобелем: «гурдинамит», или динамит № 1 (75% нитроглицерина и 25% кизельгура); динамит № 2 (25% нитроглицерина и 75% кизельгура); динамит № 3 (35% нитроглицерина и 65% кизельгура). Нобель и другие химики стали создавать различные смеси с использованием нитроглицерина. У динамита появилось много разновидностей – толамит, мартинит, лигнамит, трицелит, гризутиндинамит, желатиндинамит, гризутин и т.д.
К сожалению, автор идеи Петрушевский опоздал с ее воплощением. Смешав нитроглицерин с магнезией, он лишь год спустя смог получить динамит, который позже назвали «русским динамитом».
В последней трети XIX в. динамит прочно вошел в строительную практику. При помощи динамита через перевал Сен-Готард проложили 80 км туннелей, закладывали шурфы в шахтах и горных выработках. Огромную роль сыграл динамит при прокладке Панамского канала и постройке Транссибирской железной дороги.
Уже в 1874 г. заводы Нобеля дали 3300 т динамита. Но не везде динамит пришелся ко двору. Английский предприниматель Абель добился принятия закона, который запрещал производство, продажу, перевозку и импорт нитроглицерина и его производных в пределах Британской империи. Во Франции производству динамита помешала Франко-прусская война. Нобель не унывал, строил заводы (скоро их стало 17), применяя динамит на бескрайных просторах нового отечества – России.
Нобель умер 10 декабря 1896 г. в г. Сан-Ремо в возрасте 63 лет. Его многочисленные предприятия выпускали динамит, азотную кислоту, глицерин, удобрения, медные сплавы, кабель, нитроцеллюлозу, детонаторы и др.
Пример Альфреда Нобеля показывает, что стремление к определенной цели приводит к успеху. Он боролся за свое изобретение тогда, когда в это не верил почти никто, терял на своем пути родных и близких, но продолжал верить в себя и могущество науки. В конце своего пути Нобель мог сказать: «Я укротил нитроглицерин».