Творцы огненного зелья

Буксир фирмы, тянувший груженные сырьем и динамитом баржи. На заднем плане – завод Нобеля (1880-е годы). Фото Nitro Nobel AB; из брошюры Туре Фрэнгсмюр «Альфред Нобель», 2002

Имя шведа Альфреда Нобеля (1833–1896) сегодня знают в основном по его наследию – Нобелевской премии. А во второй половине ХIХ века его имя было неразрывно связано с динамитом и другими взрывчатыми веществами.

Глоноиновое масло

Отец Альфреда, Эммануил Нобель, был человеком талантливым, но необразованным и даже малограмотным. Однако это не мешало ему генерировать идеи, нередко бредовые, а порой и очень дельные. В частности, он разрабатывал противопехотные и морские мины. Но отсутствие образования и системного подхода часто приводило к банкротству его предприятий. В 1837 году, после очередного банкротства, он уехал в Финляндию, надеясь заинтересовать своими минами русское военное министерство (Финляндия находилась тогда в составе России). Заказы были получены, и Нобель успешно поставлял свою продукцию русской армии и военно-морскому флоту. Но с окончанием Крымской войны заказы прекратились, и Нобель-старший вернулся в Стокгольм. В России остались его сыновья – Альфред, Роберт, Людвиг и Эмиль.

Альфред Нобель, работая на небольшом оружейном заводе брата Людвига, увлекался изобретательством в самых разных областях техники. Однажды отец в письме напомнил ему об опыте по применению в минах нитроглицерина. Как пишет Герман Смирнов в книге «Гвардии инженеры» (М., 2013), эту идею подсказал Нобелям знаменитый русский химик Николай Николаевич Зинин, продемонстрировав им чудовищную взрывчатую силу этой прозрачной маслянистой жидкости. Альфред тут же взялся за осуществление идеи.

Пришлось испытывать различные смеси пороха с нитроглицерином, варьировать соотношение частей, среду, оболочки, условия испытаний. В результате был создан детонатор. Это давало возможность внедрения в практику взрывных работ веществ, превосходящих по мощности порох в десятки раз. После многих усовершенствований автор выбрал конструкцию капсюля с гремучей ртутью, хорошо известную и сейчас. В отличие от русских инженеров и ученых, которые, открыв или изобретя что-нибудь ценное, как правило, не озабочиваются своим приоритетом и авторскими правами, практичный швед Нобель с ходу запатентовал свое изобретение в Швеции, а затем во Франции, Бельгии и Англии.

Европа и Америка были охвачены массовым строительством. Железные дороги, мосты, туннели, шахты, Суэцкий канал… Все это требовало мощных взрывчатых веществ, и продукция небольшой лаборатории Нобелей, производившей нитроглицерин, пошла нарасхват. Но 3 сентября 1864 года страшный взрыв уничтожил лабораторию. Погибло много людей, в том числе младший брат Альфреда, талантливый химик Эмиль.

К этому времени завод Нобеля в Гамбурге уже начал производить нитроглицерин в промышленных масштабах. Соответственно масштабам возрастало и число жертв предпринимательской деятельности Альфреда. Вот хроника 1865–1866 годов.

В Нью-Йорке при неосторожном обращении взорвался ящик с нитроглицерином. Результат – 18 пострадавших. Подобно «эффекту домино», по миру прокатилась волна нитроглицериновых катастроф. В Бремерхафене пострадавших уже сотни. Далее – Сидней, Сан-Франциско, Колфакс… Взлетели на воздух пароходы «Мозель» и «Европеец»…

Слово «нитроглицерин» стало наводить ужас. Нобель срочно придумал новое название «глоноиновое масло», но уловка никого не обманула. Страны Европы стали вводить запреты на производство и ввоз этого зелья. Тогда Нобеля пригласили к себе не очень разборчивые в средствах американские промышленники. Однако нашелся некий сенатор, который внес законопроект, согласно которому гибель людей при взрывах нитроглицерина расценивалась как преднамеренное убийство, а производителей предлагалось карать смертной казнью. Нобель понял, что нитроглицериновый проект терпит фиаско. Попытки доказать его безопасность успеха не имели. А тут еще взорвался завод Нобеля в Гамбурге. Пришлось возвращаться в Европу.

Баллистит на макаронной фабрике

Альфред Нобель в возрасте 30 лет.  Фото: Нобелевский фонд; из брошюры Туре Фрэнгсмюр «Альфред Нобель», 2002

Альфредом овладела новая идея: сделать нитроглицерин безопасным даже при неграмотном обращении. По-русски это называется «защита от дурака». Начались поиски поглотителя нитроглицерина. Древесные опилки, уголь, цемент, кирпичная пыль… Опыты, опыты, опыты… Эврика! Инфузорная земля, или кизельгур! Это вещество поглощает нитроглицерин, не снижая его взрывной мощности. И вот уже в 1867 году Альфред получает патент на второе свое крупнейшее изобретение – «динамит, или безопасный порох Нобеля».

Динамит остановил обрушение рынка нитроглицерина. Динамитные заводы росли как грибы – в Америке, Франции, Англии, Австро-Венгрии, Южной Африке, Канаде, Австралии, Японии… И Нобель был совладельцем почти каждого. Но поиски поглотителя не прекратились и после 250 экспериментов завершились выбором пироксилина – разновидности нитроклетчатки. Заводы стали вместо динамита выпускать взрывчатый желатин.

Однако страсть к инновациям не оставляла Нобеля, и в 1880 году он создал свое наиболее важное в военном отношении взрывчатое вещество – баллистит, или бездымный нитроглицериновый порох. Это – пластичная масса, которая может легко прокатываться и принимать форму стержней, лент или трубок типа макарон. Не случайно в ряде стран в случае войны макаронные фабрики сразу же начинали производить продукцию совсем из другого теста... По своей мощности баллистит превосходил все тогдашние пороха. Другим его достоинством было отсутствие дыма и твердых остатков при сгорании.

При всех своих улучшенных качествах – безопасности, бездымности и прочих – продукция заводов Нобеля оставалась не только материалом для проведения взрывных работ при строительстве, но и «огненным зельем» (так назывались на Руси взрывчатые вещества), то есть важнейшим средством для снаряжения боеприпасов. В ХIХ веке уже были пацифисты, и они обвиняли Нобеля в получении военных заказов. Но он в ответ утверждал, что его динамитные заводы положат конец войнам раньше, чем все конгрессы борцов за мир. По принципу «Хочешь мира – готовься к войне».

Последний взрыв Нобеля

Последние годы жизни Альфреда Нобеля были омрачены неожиданными ударами. В 1888 году он прочитал в газете сообщение о смерти… Альфреда Нобеля. Авторы некролога не жалели эпитетов: «торговец смертью», «состояние, нажитое на крови»… Как оказалось, умер его брат Людвиг, а журналисты просто «слегка ошиблись», за что редакция позже принесла извинения (самым мелким шрифтом на последней странице).

Изобретателя потряс не столько сам факт газетного «прорицания», сколько это пацифистское клеймо. Затем последовала финансовая катастрофа, означавшая гибель динамитной империи. Почти сразу же – предательство коллег. Английские ученые Абель и Дьюар, воспользовавшись советом Нобеля по усовершенствованию баллистита, взяли патент на новый состав бездымного пороха – без упоминания Нобеля.

Разочарованный во всех идеалах, Нобель оставил дело своей жизни и уединился на вилле в Сан-Ремо, где предавался размышлениям и литературным опытам. Последний подготовленный им «взрыв» прогремел после смерти изобретателя, когда было вскрыто его завещание. Оказалось, что весь накопленный им капитал он вложил в учреждение ежегодных премий «для тех ученых, которые принесут человечеству наибольшую пользу».

В свое время Альфред Нобель мечтал изобрести вещество или устройство «такой ужасающей мощности, что война стала бы невозможной». В ХХ веке мощность взрывчатых веществ и устройств продолжала нарастать. Появилось атомное оружие. Среди лауреатов Нобелевской премии немало ученых-атомщиков. Но стала ли война невозможной?

Существенный момент: в своих исследованиях по химии порохов Нобель использовал результаты работ своего ровесника – русского профессора Дмитрия Менделеева, который в отличие от инженера-бизнесмена всегда начинал с теории.

Периодический закон

Дмитрий Иванович Менделеев (1834–1907) родился в Тобольске, семнадцатым ребенком в семье директора городских гимназий и училищ. Предки Менделеева по материнской линии были коренными сибиряками. Отец его, Иван Павлович, был сыном сельского священника Павла Соколова, получившего фамилию Менделеев после окончания Тверской семинарии.

Трудно назвать проблемы, которых бы не коснулся Менделеев: тончайшие химические исследования и сыроварение, пульсирующий насос и действие удобрений, температура верхних слоев атмосферы и наиболее удобные конструкции керосиновых ламп. Он интересовался проблемами мореходства и судостроения, занимался выработкой таможенного тарифа, работал в Главной палате мер и весов, выполнял оборонные заказы, писал о мировом эфире и картине Куинджи, о ледоколе «Ермак» и разработке донецких углей.

«Сам удивляюсь – чего только я не делывал на своей научной жизни…» – признавался ученый в письме старому другу Сергею Юльевичу Витте. Хотя для мирового признания достаточно было Периодической системы элементов и 25-томного cобрания сочинений с классическим трудом «Основы химии».

Остановимся на оборонных заказах ученого, точнее – на одном из них.

Менделеев и оборонный заказ

Советский почтовый блок, посвященный юбилею открытия Дмитрием Менделеевым Периодического закона.

В 1890 году Менделеев получил от управляющего морским ведомством адмирала H.М. Чихачева и главного инспектора морской артиллерии контр-адмирала С.О. Макарова предложение – изыскать способ изготовления бездымного пушечного пороха вместо пироксилина, который в то время использовался при изготовлении порохов.

Дело в том, что пироксилин имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, он сгорает слишком быстро, и при выстреле, особенно из крупнокалиберных морских орудий, мгновенно развиваются слишком высокие давления, что приводило иногда к разрыву ствола. Во-вторых, пироксилин легко электризуется, самовоспламеняется и является не очень стойким соединением.

Менделеев с энтузиазмом занялся разработкой русского бездымного пороха, лишенного недостатков пироксилинового. Верный своему методу, согласно которому «для любого поиска – грибов или научного знания – нужна система», Дмитрий Иванович отказывается от поисков вслепую и разрабатывает теорию идеального бездымного пороха. Он теоретически обосновал оптимальный состав искомого взрывчатого вещества с учетом многих факторов – максимального газовыделения при выстреле, скорости и температуры горения, термостабильности, простоты изготовления и т.д. Таким образом, был создан так называемый пироколлодийный порох, состоящий из нитроклетчатки с содержанием азота 12,5% (средний между пироксилином с содержанием азота 13–13,5% и коллоксилином с 11–11,5% азота), в отличие от пироксилина растворимый в спиртоэфирной смеси.

Затем по предложению Менделеева была оборудована научно-техническая лаборатория (НТЛ) морского ведомства, начальником которой был назначен профессор химии минного класса Балтийского флота И.М. Чельцов, а сам Менделеев – консультантом. Во второй половине 1891 года ученый проводил в НТЛ по несколько часов в день.

Результатом стала разработка оригинальной технологии производства первого отечественного бездымного пороха, который ученый назвал пироколлодием. Уже первые испытания начиненных им снарядов дали отличные результаты. Пироколлодий Менделеева обладал исключительной разрушительной силой, легко пробивал мощную палубную броню и, что особенно важно, по своим качествам превосходил иностранные образцы.

«До нас, – писал впоследствии Дмитрий Иванович, – как свидетельствует мировой опыт и вся литература предмета, растворимый пироксилин считался сам по себе непригодным для порохового дела, все пробы пороха из него браковались, а с первых месяцев 1892 года лаборатория прямыми опытами уже вполне убедилась, что растворимый пироксилин, приготовленный по способу, найденному мною в 1890 году, совершенно пригоден для всякого рода ружей и пушек».

По ходу Менделеев сделал еще одно важное изобретение. Он воспользовался тем, что пироколлодий, растворимый в спиртоэфирной смеси, был совершенно нерастворим в чистом спирте, и предложил отказаться от высушивания влажной массы пироколлодия с помощью теплого воздуха и заменить этот взрывоопасный процесс вымачиванием в спирте, который жадно поглощает воду. Это изобретение Менделеева было поспешно принято во всем мире и надолго стало классическим технологическим приемом в пороходелии.

Страсти по пироколлодию

Вскоре НТЛ наладила производство пироколлодия в количествах, достаточных для больших флотских испытаний, которыми руководил адмирал Макаров. Французы, традиционно считавшиеся главными специалистами в пороходелании, тщетно пытались подкупить профессора Чельцова, чтобы выведать секрет пироколлодия.

В 1895 году, посчитав свою миссию выполненной, Менделеев покинул НТЛ, как он признавался, «из-за несочувственного, я бы сказал, враждебного отношения к моим идеям некоторых крупных деятелей морской артиллерии».

А дальше все пошло в «лучших» традициях российского чиновничества и капитализма. Чиновничьи интриги, коррупция, косность и преклонение перед Западом сделали свое подлое дело: пироколлодий Менделеева не был внедрен в отечественное производство. Морское ведомство отдало заказ частной компании, связанной с крупными германскими фирмами. А когда началась Первая мировая война, России пришлось заказывать несколько тысяч тонн пироколлодийного пороха, произведенного по технологии Менделеева, – как вы думаете, где? Конечно, в Америке…

Менделеева в это время уже не было… С.Ю. Витте в своих «Воспоминаниях» писал: «Менделеев, мой верный до смерти сотрудник и друг… был по тем временам ярый протекционист и, как это обыкновенно бывает со всеми выдающимися людьми, во время его жизни вследствие того, что он был и талантливее, и умнее, и ученее лиц, его окружающих, а с другой стороны, вследствие того, что он имел самостоятельный характер, подвергался со всех сторон самой усиленной критике… и только тогда, когда он умер, то начали кричать, что мы потеряли великого русского ученого».

* * *

Прошло больше века. Каждый год присуждаются новые премии Нобеля. Того Нобеля, который считал русский язык вторым родным и большую часть изобретений сделал в России. А на Западе до сих пор Периодическая система элементов никак не увязывается с именем Менделеева…