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.

---

На этом беды Габера не закончились. Германия была обязана выплатить Антанте по итогам войны огромные репарации. Это казалось Габеру унизительным, и он потратил шесть лет, тщетно пытаясь наладить добычу золота из морской воды, надеясь, что сможет погасить долги родины самостоятельно. Параллельно он вел и другие, не менее бесплодные проекты. Единственная работа, благодаря которой Габер пользовался вниманием в те годы (кроме консультаций по применению химического оружия, которые он пытался выгодно продать советскому руководству), заключалась в создании инсектицидов. Еще до войны Габер изобрел газ «Циклон-А». Одна немецкая химическая компания поработала над его формулой в послевоенные годы и синтезировала усовершенствованный, значительно более смертоносный газ. Прошло еще немного времени, и в Германии установился новый режим, не отличавшийся хорошей исторической памятью. Вскоре нацисты изгнали Габера из страны за его еврейские корни. Ученый умер в 1934 году на пути в Англию, где надеялся найти приют. Тем временем работа над инсектицидами продолжалась. А всего через несколько лет немцы погубили в газовых камерах миллионы евреев, в том числе родственников Габера. Для этих массовых убийств использовался ядовитый газ второго поколения – «Циклон Б».

* * *

Германия избавилась от Габера не только из-за его еврейского происхождения, но и потому, что его считали отработанным материалом. Параллельно с инвестициями в химическое оружие в годы Первой мировой войны немецкие милитаристы всерьез интересовались другой группой элементов периодической системы. В итоге немцы пришли к выводу, что уничтожение вражеских солдат при помощи двух других элементов – молибдена и вольфрама – более эффективно, чем сжигание дыхательных путей хлором и бромом. Опять же, война превратилась в цепочку простых химических реакций. Вольфраму предстояло стать незаменимым металлом уже в годы Второй мировой войны, но история молибдена в некотором отношении даже более интересна. Мало кто знает, что самая отдаленная от основных фронтов битва Первой мировой войны имела место не в Сибири и не в Азии, где сражался Лоуренс Аравийский, а на молибденовой шахте в Скалистых горах на территории штата Колорадо.

Если не считать боевых газов, самым страшным оружием немцев были их «Большие Берты». Эти сверхтяжелые осадные пушки с одинаковым успехом разносили в прах и французские и бельгийские редуты, и боевой дух солдат. Первые «Берты», каждая из которых весила по 43 тонны, приходилось транспортировать к лафету частями на тягачах. Сборку пушки двести человек выполняли за шесть часов. Такое орудие могло в считаные секунды отправить шестнадцатидюймовый снаряд весом почти в тонну на 14,5 километров. Правда, «Берты» имели один серьезный недостаток. Чтобы выстрелить таким снарядом, требовалась масса пороха, при сгорании которого орудие очень сильно разогревалось. В свою очередь, из-за таких высоких температур шестиметровые стальные стволы обгорали и искривлялись. Через несколько дней такой артиллерийской подготовки пушка приходила в негодность, даже если производить всего несколько выстрелов в час.

Знаменитая оружейная компания «Крупп», никогда не бывавшая внакладе, производя арсеналы для Фатерлянда, разработала способ упрочнения стали: оказалось, ее нужно соединять с молибденом. Молибден способен противостоять исключительно высоким температурам, так как плавится на отметке 2623 °C, более чем на тысячу градусов выше, чем железо, основной компонент стали. Атомы молибдена крупнее, чем у железа, поэтому переходят в возбужденное состояние медленнее. Кроме того, у атомов молибдена на 60 процентов больше электронов, чем у железа, поэтому они поглощают больше тепла и прочнее связываются друг с другом. Необходимо также отметить, что атомы твердых веществ спонтанно и зачастую чрезвычайно сильно перестраиваются при изменении температуры (подробнее об этом явлении – в главе 16). Это приводит к хрупкости металла, который трескается и разрушается. При легировании стали молибденом атомы железа «склеиваются» и перестают распадаться. Немцы не первыми заметили такое свойство молибдена. Уже в XIV веке один искусный японский мастер добавлял молибден в свое оружие и ковал самые лучшие на островах самурайские мечи, которые никогда не притуплялись и не трескались от времени. Но этот японский Вулкан[48] унес свой секрет в могилу, и его знания были утеряны на века. Этот случай еще раз доказывает, что передовая технология не всегда распространяется и со временем может забыться.

Вернемся на фронты Первой мировой. Через некоторое время немцы с успехом перепахивали французские и британские окопы, обстреливая их из новых пушек, изготовленных из молибденовой стали. Но уже скоро германским силам пришлось столкнуться с новой проблемой – страна не имела надежных источников молибдена и вот-вот должна была израсходовать его запасы. Единственным известным на тот момент месторождением этого металла была почти обанкротившаяся полузаброшенная шахта у горы Бартлетт в штате Колорадо.

Еще до Первой мировой войны местный промышленник заявил свои права на месторождение Бартлетт, открыв там жилы руды, напоминавшей свинцовую или оловянную. Эти металлы стоили считаные центы за килограмм, но молибден, который, как оказалось, в изобилии содержится в этой шахте, стоил и того меньше. Поэтому хозяин вскоре продал свои права на разработку некому Отису Кингу, тучному коренастому банкиру из Небраски. Кинг, отличавшийся деловой хваткой, применил новый метод извлечения металла. Вскоре он извлек из породы более 2,5 тонн чистого молибдена, что его практически разорило. Такое количество металла на 50 процентов покрывало годовой общемировой спрос на молибден: Кинг не просто наполнил рынок, но и обрушил его. Американское правительство отметило новаторский подход, примененный Кингом, и его предприятие было упомянуто в минералогическом вестнике за 1915 год.

Почти никто не обратил внимания на эту заметку, кроме представителей колоссальной транснациональной металлургической компании, центр которой был расположен во Франкфурте-на-Майне, а американское представительство – в Нью-Йорке. По свидетельствам современников, металлообрабатывающий концерн Круппа располагал множеством плавилен, шахт, очистительных заводов и раскинул свои «щупальца» по всему миру. Как только руководители компании, близко общавшиеся с Фрицем Габером, узнали о копях Кинга, они связались со своим главным представителем в Колорадо, Максом Шоттом, и приказали прибрать к рукам Бартлетт-Маунтин.

Макс Шотт, о котором говорили, что он обладает «гипнотическим пронизывающим взглядом», нанял молодчиков, которым поручил захватить старательский участок Кинга и застолбить выработки, а также развернул судебную тяжбу с Кингом, нанося непоправимый ущерб уже пошатнувшемуся бизнесу американца. Захватчики все более агрессивно давили на горняков, угрожая их женам и детям, разоряя их лагеря в самую холодную зимнюю пору, когда температура падала до двадцати градусов ниже нуля. Пытаясь защитить шахту, Кинг обратился за помощью к отъявленному головорезу по кличке Адамс – Два Ствола. Но немецкие агенты все-таки добрались до Кинга, встретив его с ножами и кирками на горном перевале и столкнув с отвесной скалы. Делец выжил только благодаря тому, что угодил в глубокий сугроб. Как отмечала в своих воспоминаниях невеста одного шахтера, немцы пошли «на все, кроме открытой бойни, чтобы сорвать работу компании». Суровые рабочие Кинга с трудом умели произносить название металла, который добывали в этой глуши, рискуя жизнью, и называли его просто «проклятая Молли»[49].

Кинг с трудом представлял, зачем эта Молли могла понадобиться в Германии, но он был единственным не-немцем во всей Северной Америке и Европе, у кого были хоть какие-то предположения. Только в 1916 году, когда британцам удалось захватить немецкие орудия и, расплавив пушки, определить их состав, союзники догадались, что за «вундерметалл» (чудесный металл) подмешивали туда немцы. Тем временем стычки в Скалистых горах не утихали. Соединенные Штаты вступили в Первую мировую войну только в 1917 году, поэтому у них не было никаких особых причин присматриваться к деятельности представительства Круппа в Нью-Йорке, особенно учитывая «патриотическое» название этой дочерней компании – «Америкэн Метал». Именно на «Америкэн Метал» работали молодчики Макса Шотта, и, когда в 1918 году у властей возникли закономерные вопросы к Шотту, тот заявил, что владеет шахтой на законных основаниях, так как запуганный Отис Кинг продал ее немецкому агенту за жалкие 40 тысяч долларов. Кроме того, Шотт признавал, что просто так сложилось, что он поставлял молибден в Германию… Федеральные власти быстро заморозили активы Круппа в США и взяли под контроль Бартлетт-Маунтин. К сожалению, эти меры были приняты слишком поздно, чтобы нейтрализовать немецкие «Большие Берты». Еще в 1918 году Германия обстреливала Париж из молибденовых стволов с умопомрачительной дистанции в 120 километров.