Сэм Кин - Исчезающая ложка, или Удивительные истории из жизни периодической таблицы Менделеева

• Название: Исчезающая ложка, или Удивительные истории из жизни периодической таблицы Менделеева
• Автор: Сэм Кин
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2015
• ISBN: 978-5-699-55823-0

«Исчезающая ложка, или Удивительные истории из жизни периодической таблицы Менделеева» посвящена одному из величайших достижений науки – Периодической системе химических элементов, удивительно сложному человеческому изобретению. Вы познакомитесь с историей элементов, окунетесь в мир химии и удивительных превращений, узнаете тайны науки, которые тщательно скрывались и оберегались. Для всех увлеченных и неравнодушных.

---

Процесс «захвата» азота, изобретенный Габером, – многоступенчатый. В ходе него образуется и разлагается множество химических соединений. Вкратце процесс сводился к следующему: Габер нагревал азот до нескольких сотен градусов, впрыскивал в него водород, увеличивал давление так, что оно в сотни раз превышало атмосферное, добавлял важнейший катализатор – осмий, и все: обычный газ превращался в аммиак, NH3, сырье для всех удобрений. Когда стали доступны дешевые удобрения, которые получали в промышленных масштабах, крестьяне могли питать почву уже не только компостом или навозом.

К началу Первой мировой войны Габер, вероятно, спас миллионы людей от мальтузианского голода[45], и мы до сих пор должны быть благодарны ему, так как его технология кормит большинство из семи миллиардов наших современников[46].

Однако самого Габера мало интересовали удобрения, хотя иногда он утверждал обратное. В действительности он стремился получать дешевый аммиак, чтобы помочь Германии синтезировать взрывчатые вещества. Речь идет о бомбах из очищенных удобрений вроде той, при помощи которой Тимоти Маквей подорвал федеральное здание в Оклахома-Сити в 1995 году[47]. Горькая правда такова, что люди, подобные Габеру, нередко появляются в истории. Их можно назвать «высокомерными фаустами», превращающими научные достижения в новые эффективные средства для массовых убийств. История Габера еще мрачнее, учитывая, насколько он был умен. Вскоре после начала Первой мировой войны немецкое военное руководство стало искать пути к прекращению позиционного (окопного) противостояния, обескровливавшего экономику. Тогда в отдел разработки химического оружия был приглашен Габер. Ученый решил воспользоваться теми серьезными выгодами, которые были связаны с работой на правительство и основывались на использовании «аммиачных патентов», но не мог так быстро забросить другие свои исследования. Весь отдел вскоре стали называть «кабинетом Габера», а военные даже помогли ему (сорокашестилетнему еврею, принявшему лютеранство) получить чин капитана, что было необходимым условием для карьерного роста. Габер по-детски этим гордился.

Его родных эта ситуация воодушевляла куда меньше. Габеровские настроения истинного фатерляндца испортили его отношения с близкими людьми, особенно с женой, Кларой Иммервар, – единственной, кто мог бы на него повлиять. Она была очень умной женщиной, первой, кому удалось получить степень доктора философии в родном городе Габера Бреслау (ныне Вроцлав в Польше). Но, в отличие от своей современницы Марии Кюри, Иммервар так и не состоялась в науке, поскольку вышла замуж не за такого открытого и прогрессивного человека, как Пьер Кюри, а за Габера. Нельзя сказать, что брак получился совсем неудачным для женщины с научными амбициями, но Габер, при всей его химической гениальности, был порочным человеком. Как отметил один историк, «Иммервар никогда не снимала передника», а она сама однажды горестно призналась подруге, что «Фриц так выпячивает себя в нашем браке, что он просто раздавил бы женщину, которая не стала бы все сносить так безропотно, так это делаю я». Она во всем поддерживала Фрица, переводя его рукописи на английский язык и во всем помогая ему в работах с азотом. Но Клара отказалась иметь дело с разработками бромовых газов.

Габер этого практически не заметил. Десятки молодых химиков желали работать под его началом, так как Германия проигрывала ненавистной Франции химическую войну. К началу 1915 года немцам было нечего противопоставить французскому слезоточивому газу. Особенно предосудительным кажется то, что немцы впервые испытали химические снаряды в бою против англичан, у которых не было своих газов. К счастью, как и при первой французской газовой атаке, ветер рассеял газ, и британцы, изнывавшие от скуки в окопах, даже не поняли, что были под обстрелом.

Немецких генералов это ничуть не смутило, они решили потратить еще больше средств на разработку химического оружия. Но вот незадача – пришлось бы нарушить тот досадный гаагский пакт, чего политические лидеры не хотели (вновь) делать открыто. Было принято решение интерпретировать документ предельно буквальным образом (при этом существенно искажая его суть). Подписав пакт, Германия соглашалась на «неупотребление снарядов, имеющих единственным назначением распространять удушающие или вредоносные газы». Немецкие юристы, внимательно изучившие эту формулировку, пришли к выводу, что документ не запрещает использовать снаряды, поражающие противника и газом, и шрапнелью. Потребовались некоторые хитроумные инженерные ухищрения – ведь текучий жидкий бром, превращавшийся в газ при ударе, оказался ненадежным оружием из-за непредсказуемой траектории снаряда. Но немецкая военно-промышленно-научная машина смогла справиться с этой проблемой. Пятнадцатисантиметровый снаряд стали наполнять ксилилбромидом, каустическим слезоточивым веществом. Такое оружие было готово к концу 1915 года. Немцы называли новый газ «вайскройц», что означает «белый крест». Вновь не ввязываясь в химическую войну с Францией, Германия перебросила свои мобильные военно-химические бригады на восток, где обрушила восемнадцать тысяч «белых крестов» на русские части. Необходимо отметить, что эта попытка окончилась еще бо́льшим провалом, чем первая. В России стояли такие холода, что ксилилбромид просто замерз.

Габер, изучавший провальные результаты этих полевых испытаний, отказался от использования брома и принялся за исследование его ближайшего «родственника» – хлора. Хлор находится в периодической системе прямо над бромом и гораздо более ядовит при вдыхании. Он более агрессивно атакует другие элементы, вырывая у них восьмой электрон. Поскольку атомы хлора гораздо мельче, чем у брома, – по весу почти вполовину, – этот газ поражает человеческие клетки гораздо более метко. В результате отравления хлором кожа жертвы желтеет, зеленеет и чернеет, на глазах развивается катаракта. Несчастные попросту захлебываются жидкостью, которая быстро накапливается у них в легких. Если бромистые газы можно сравнить с фалангой пехотинцев, атакующих слизистые оболочки, то хлор напоминает скоростной танк, сметающий оборону организма, разрывающий носовые пазухи и легкие.

Именно по вине Габера потешные перестрелки бромовыми снарядами уступили место безжалостным хлорным бойням, которые красочно описаны в исторических книгах. Солдаты, сражавшиеся против Германии, вскоре научились бояться хлорных соединений «грюнкройц» (зеленый крест), «блаукройц» (синий крест), а также кошмарного кожно-нарывного вещества «гельбкройц» (желтый крест), получившего известность под названием «горчичный газ». Габер, которого не удовлетворяла одна лишь слава ученого, с энтузиазмом продолжал исследования и добился первой в истории успешной газовой атаки. В грязных окопах близ французской реки Ипр остались лежать пять тысяч обезумевших французов, обожженных и покрытых рубцами. В свободное время Габер также открыл страшный биологический закон, получивший название «правило Габера». Это правило выражает количественное отношение между концентрацией газа, длительностью его воздействия и уровнем смертности.

Вероятно, для формулировки этого закона понадобился немалый объем чудовищных данных.

Клара пришла в ужас от этих газовых проектов и уже в самом начале работ требовала от Фрица, чтобы он прекратил эти исследования. Как обычно, муж пропускал ее слова мимо ушей. На самом деле, он всерьез скорбел, когда несколько его коллег погибли на работе при постановке очередного газового опыта. Но, вернувшись с Ипра, Габер задал званый ужин, чтобы отпраздновать успех нового оружия. Хуже того, Клара узнала, что Фриц планирует провести дома лишь одну ночь, а потом снова отправиться на фронт (теперь на восточный) и руководить новыми атаками. Супруги сильно поругались. В ту же ночь Клара вышла в домашний сад, прихватив армейский пистолет мужа, и выстрелила себе в сердце. Несомненно, Фриц был в отчаянии, но не мог позволить себе слабости. Не оставив никаких распоряжений об организации похорон, он отбыл следующим же утром, как и планировал.

Благодаря Габеру, Германия приобрела на фронте бесспорное преимущество, но в конце концов проиграла эту войну, которая, казалось, была последней крупной войной в истории.

Отныне немцев презирали во всем мире как нацию негодяев. Отношение к Габеру оказалось более противоречивым. В 1919 году, когда еще не успела осесть (газовая) пыль мировой войны, Габер получил Нобелевскую премию по химии за 1918 год, которая оставалась без обладателя, так как Нобелевский комитет приостановил работу на время войны. Премия была вручена за изобретение процесса получения аммиака из азота, пусть даже удобрения Габера не смогли спасти тысячи немцев, умерших от голода в годы войны. Через год Габера обвинили в военных преступлениях за разработку химического оружия. Из-за его исследований остались искалечены сотни тысяч людей, а еще миллионы пребывали в ужасе.