Изобретатель : Альфред Нобель
Страна : Швеция
Время изобретения : 1867 г.

На протяжении нескольких веков людям было известно только одно взрывчатое вещество - черный , широко применявшийся как на войне, так и при мирных взрывных работах. Но вторая половина XIX столетия ознаменовалась изобретением целого семейства новых взрывчатых веществ, разрушительная сила которых в сотни и тысячи раз превосходила силу пороха.

Их созданию предшествовало несколько открытий. Еще в 1838 году Пелуз провел первые опыты по нитрации органических веществ. Суть этой реакции заключается в том, что многие углеродистые вещества при обработке их смесью концентрированных азотной и серной кислот отдают свой водород, принимают взамен нитрогруппу NO2 и превращаются в мощную взрывчатку.

Другие химики исследовали это интересное явление. В частности, Шенбейн, нитрируя хлопок, в 1846 году получил пироксилин. В 1847 году, воздействуя подобным образом на глицерин, Собреро открыл нитроглицерин - взрывчатое вещество, обладавшее колоссальной разрушительной силой. Поначалу нитроглицерин никого не заинтересовал. Сам Собреро только через 13 лет вернулся к своим опытам и описал точный способ нитрации глицерина.

После этого новое вещество нашло некоторое применение в горном деле. Первоначально его вливали в скважину, затыкали ее глиной и взрывали посредством погружаемого в него патрона. Однако наилучший эффект достигался при воспламенении капсюля с гремучей ртутью.

Чем же объясняется исключительная взрывная сила нитроглицерина? Было установлено, что при взрыве происходит его разложение, в результате чего сначала образуются газы CO2, CO, H2, CH4, N2 и NO, которые вновь взаимодействуют между собой с выделением огромного количества теплоты. Конечную реакцию можно выразить формулой: 2C3H5(NO3)3 = 6CO2 + 5H2O + 3N + 0, 5O2.

Разогретые до огромной температуры эти газы стремительно расширяются, оказывая на окружающую среду колоссальное давление. Конечные продукты взрыва совершенно безвредны. Все это, казалось, делало нитроглицерин незаменимым при подземных взрывных работах. Но вскоре оказалась, что изготовление, хранение и перевозка этой жидкой взрывчатки чреваты многими опасностями.

Вообще, чистый нитроглицерин довольно трудно воспламенить от открытого огня. Зажженная тухла в нем без всяких последствий. Но зато его чувствительность к ударам и сотрясениям (детонации) была во много раз выше, чем у черного пороха. При ударе, часто совсем незначительном, в слоях, подвергшихся сотрясению, происходило быстрое повышение температуры до начала взрывной реакции. Мини-взрыв первых слоев производил новый удар на более глубокие слои, и так продолжалось до тех пор, пока не происходил взрыв всей массы вещества.

Порой без всякого воздействия извне нитроглицерин вдруг начинал разлагаться на органические кислоты, быстро темнел, и тогда достаточно было самого ничтожного сотрясения бутыли, чтобы вызвать ужасный взрыв. После целого ряда несчастных случаев применение нитроглицерина было почти повсеместно запрещено. Тем промышленникам, которые наладили выпуск этой взрывчатки, оставалось два выхода - либо найти такое состояние, при котором нитроглицерин будет менее чувствителен к детонации, либо свернуть свое производство.

Одним из первых заинтересовался нитроглицерином шведский инженер Альфред Нобель, основавший завод по его выпуску. В 1864 году его фабрика взлетела на воздух вместе с рабочими. Погибло пять человек, в том числе брат Альфреда Эмиль, которому едва исполнилось 20 лет. После этой катастрофы Нобелю грозили значительные убытки - нелегко было убедить людей вкладывать деньги в такое опасное предприятие.

Несколько лет он изучал свойства нитроглицерина и в конце концов сумел наладить вполне безопасное его производство. Но оставалась проблема транспортировки. После многих экспериментов Нобель установил, что растворенный в спирте нитроглицерин менее чувствителен к детонации. Однако этот способ не давал полной надежности. Поиски продолжались, и тут неожиданный случай помог блестяще разрешить проблему.

При перевозке бутылей с нитроглицерином, чтобы смягчить тряску, их помещали в кизельгур - особую инфузорную землю, добывавшуюся в Ганновере. Кизельгур состоял из кремневых оболочек водорослей с множеством полостей и канальцев. И вот как-то раз при пересылке одна бутыль с нитроглицерином разбилась, и ее содержимое вылилось на землю. У Нобеля возникла мысль произвести несколько опытов с этим пропитанным нитроглицерином кизельгуром.

Оказалось, что взрывные свойства нитроглицерина нисколько не уменьшались от того, что его впитала пористая земля, но зато его чувствительность к детонации снижалась в несколько раз. В этом состоянии он не взрывался ни от трения, ни от слабого удара, ни от горения. Но зато при воспламенении небольшого количества гремучей ртути в металлическом капсюле происходил взрыв той же силы, какую давал в том же объеме чистый нитроглицерин. Другими словами, это было как раз то, что нужно, и даже гораздо более того, что надеялся получить Нобель. В 1867 году он взял патент на открытое им соединение, которое назвал динамитом.

Взрывная сила динамита столь же огромна, как и у нитроглицерина: 1 кг динамита в 1/50000 секунды развивает силу в 1000000 кгм, то есть достаточную для того чтобы поднять 1000000 кг на 1 м. При этом если 1 кг черного пороха превращался в газ за 0, 01 секунды, то 1 кг динамита - за 0, 00002 секунды. Но при всем этом качественно изготовленный динамит взрывался только от очень сильного удара. Зажженный прикосновением огня, он постепенно сгорал без взрыва, синеватым пламенем.

Взрыв наступал только при зажигании большой массы динамита (более 25 кг). Подрыв динамита, как и нитроглицерина, лучше всего было проводить с помощью детонации. Для этой цели Нобель в том же 1867 году изобрел гремучертутный капсюльный детонатор. Динамит сразу нашел широчайшее применение при строительстве шоссе, туннелей, каналов, железных дорог и других объектов, что во многом предопределило стремительный рост состояния его изобретателя. Первую фабрику по производству динамита Нобель основал во Франции, затем он наладил его производство в Германии и Англии. За тридцать лет торговля динамитом принесла Нобелю колоссальное богатство - около 35 миллионов крон.

Процесс изготовления динамита сводился к нескольким операциям. Прежде всего, необходимо было получить нитроглицерин. Это было наиболее сложным и опасным моментом во всем производстве. Реакция нитрации происходила, если 1 часть глицерина обрабатывали тремя частями концентрированной азотной кислоты в присутствии 6 частей концентрированной серной кислоты. Уравнение имело следующий вид: C3H5(OH)3 + 3HNO3 = C3H5(NO3)3 + 3H2O.

Серная кислота в соединении не участвовала, но ее присутствие было необходимо, во-первых, для поглощения выделявшейся в результате реакции воды, которая в противном случае, разжижая азотную кислоту, тем самым препятствовала бы полноте реакции, а, во-вторых, для выделения образующегося нитроглицерина из раствора в азотной кислоте, так как он, будучи хорошо растворим в этой кислоте, не растворялся в ее смеси с серной.

Нитрация сопровождалась сильным выделением теплоты. Причем если бы вследствие нагревания температура смеси поднялась выше 50 градусов, то течение реакции направилось бы в другую сторону - началось бы окисление нитроглицерина, сопровождающееся бурным выделением окислов азота и еще большим нагреванием, которое бы привело к взрыву.

Поэтому нитрацию нужно было вести при постоянном охлаждении смеси кислот и глицерина, прибавляя последний понемногу и постоянно размешивая каждую порцию. Образующийся непосредственно при соприкосновении с кислотами нитроглицерин, обладая меньшей плотностью сравнительно с кислой смесью, всплывал на поверхность, и его можно было легко собрать по окончании реакции.

Приготовление кислотной смеси на заводах Нобеля происходило в больших цилиндрических чугунных сосудах, откуда смесь поступала в так называемый нитрационный аппарат. В такой установке можно было за раз обработать около 150 кг глицерина. Впустив требуемое количество кислотной смеси и охладив ее (пропуская холодный сжатый воздух и холодную воду через змеевики) до 15-20 градусов, начинали вбрызгивать охлажденный глицерин. При этом следили, чтобы температура в аппарате не поднималась выше 30 градусов. Если температура смеси начинала быстро подниматься и приближалась к критической, содержимое чана можно было быстро выпустить в большой сосуд с холодной водой.

Операция образования нитроглицерина продолжалась около полутора часов. После этого смесь поступала в сепаратор - свинцовый четырехугольный ящик с коническим дном и двумя кранами, один из которых находился в нижней части, а другой - сбоку. Как только смесь отстаивалась и разделялась, нитроглицерин выпускали через верхний кран, а кислотную смесь - через нижний. Полученный нитроглицерин несколько раз промывали от избытка кислот, так как кислота могла вступить с ним в реакцию и вызвать его разложение, что неминуемо вело к взрыву.

Во избежание этого в герметический чан с нитроглицерином подавали воду и перемешивали смесь с помощью сжатого воздуха. Кислота растворялась в воде, а так как плотности воды и нитроглицерина сильно различались, отделить их затем друг от друга не составляло большого труда. Для того чтобы удалить остатки воды, нитроглицерин пропускали через несколько слоев войлока и поваренной соли.

В результате всех этих действий получалась маслянистая жидкость желтоватого цвета без запаха и очень ядовитая (отравление могло происходить как при вдыхании паров, так и при попадании капель нитроглицерина на кожу). При нагревании свыше 180 градусов она взрывалась с ужасной разрушительной силой.

Приготовленный нитроглицерин смешивали с кизельгуром. Перед этим кизельгур промывали и тщательно измельчали. Пропитывание его нитроглицерином происходило в деревянных ящиках, выложенных внутри свинцом. После смешения с нитроглицерином динамит протирали через решето и набивали в пергаментные патроны.

В кизельгуровом динамите во взрывной реакции участвовал только нитроглицерин. В дальнейшем Нобель придумал пропитывать нитроглицерином различные сорта пороха. В этом случае порох тоже участвовал в реакции и значительно увеличивал силу взрыва.

Альфред Бернхард Нобель (1833-1896)

Слово динамит по-гречески означает «сила ». Это взрывчатое вещество, которое состоит из нитроглицерина, нитрата калия или натрия и древесной муки, в зависимости от объема может разнести машину, дом, разрушить скалу. Изобрел динамит шведский инженер-химик Альфред Нобель, который запатентовал его в 1867 году и предложил использовать для прокладки тоннелей. Это изобретение прославило Нобеля на весь мир, принесло ему колоссальные доходы. В 1895 году он составил завещание, согласно которому большая часть его капитала направлялась на премии за выдающиеся достижения в химии, физике, медицине, литературе и укреплении мира.

В 1842 году в Санкт-Петербург к шведскому владельцу фирмы по производству паровых машин в России Эммануэлю Нобелю из Стокгольма приехал его младший сын, 9-летний Альфред. Его определили в частную школу. Альфред хорошо учился, интересовался химией и физикой, а все свободное время проводил на фирме отца. Когда ему исполнилось 17 лет, его отправили на учебу в Германию. Отец хотел, чтобы младший сын познакомился с основами химии и физики в немецких университетах. После Германии Альфред стажировался в Париже, затем уехал в США, где трудился на заводе известного изобретателя шведского происхождения Джона Эриксона, знакомился с производством паровых машин и пароходов.

В Петербург Нобель вернулся в 1853 году и стал работать в компании отца, которая в то время специализировалась на производстве боеприпасов,- Россия вела тяжелую Крымскую войну (1853-1856). После войны спрос на военную продукцию спал, заказов на детали для пароходов, которые они изготовляли до войны, было мало, и Альфред с родителями вернулся на родину в Стокгольм. Все свое свободное время он проводил в маленькой лаборатории, которую сделал для него отец. Там он экспериментировал с химическими веществами. Его интересовали взрывы. Он старался приручить нитроглицерин, изготавливал для него специальный детонатор.

В результате многочисленных опытов детонатор получился — небольшой металлический капсюль, заполненный ртутью. От соединения нитроглицерина и различных органических веществ Нобель получил взрывчатое вещество, которое назвал динамитом. Открытие было сделано. Нобель запатентовал его в 1867 году и сразу предложил правлению шведских железных дорог использовать взрывчатку для прокладки тоннелей. Учитывая природные условия страны, ее гористую местность, это было очень актуально.

Динамит сразу продемонстрировал свои отличные пробивные свойства. Направленные взрывы позволили проложить в Альпах под Монбланом (самой высокой горой в Западной Европе, 4808 м) автомобильный тоннель длиной 11,6 километра, расчистить русло Дуная, проложить Коринфский канал в Греции, удалить подводные скалы в судоходном проливе Ист-Ривер в Нью-Йорке.

С помощью динамита осуществляли бурильные работы на Бакинских нефтепромыслах, где трудились два старших брата Нобеля, которых за заработанные на этом деньги называли «русскими Рокфеллерами».

В Европе и за океаном возводились предприятия по производству динамита. Сам Нобель владел 20 подобными мануфактурами. Но динамит стали активно применять не только для инженерных сооружений, но и в военном деле. Нобель сколотил на всем этом значительное состояние.

В 1873 году Нобель уехал в Париж, где у него была небольшая химическая лаборатория, оттуда он и руководил своими компаниями. В конце 1880-х годов он запатентовал новое, более мощное взрывчатое вещество — бездымный порох, который назвали «баллистит». Свой патент он продал итальянскому правительству, и сразу у него возник конфликт с французским правительством. Его обвинили в махинациях, в лаборатории произвели обыск. Возмущенный этими действиями, Альфред в 1891 году покинул Францию и переселился в Сан-Ремо в итальянской Ривьере.

Нобель никогда не был женат, жил отшельником, в быту оставался непритязательным, свободно говорил на французском, немецком, русском и английском языках, стремился к спокойной жизни, всемирная слава его тяготила. Среди апельсиновых деревьев своей виллы он создал новую химическую лабораторию. Вскоре его стали мучить боли в сердце, он почувствовал общую усталость, у него развивалась стенокардия. Нобель скончался от кровоизлияния в мозг.

В 1888 году репортеры одной французской газеты по ошибке опубликовали сообщение о смерти Нобеля. Его называли «миллионером на крови», «торговцем смертью», «динамитным королем». Это произвело на бизнесмена сильное впечатление, он не хотел остаться в памяти человечества «злодеем мирового масштаба». 27 ноября 1895 года в шведско-норвсжском клубе в Париже Нобель подписал завещание, согласно которому большая часть его состояния должна была пойти на учреждение интернациональных премий за достижения в основных отраслях науки, литературы, за деятельность по укреплению мира.

Альфред Нобель с юности увлекался химией (учился у знаменитого Николая Зинина) и в возрасте 17 лет отправился из Санкт-Петербурга, где проживала семья Нобелей, в Европу. В Париже с 1850 по 1852 год он был студентом у знаменитого химика Теофиля-Жюля Пелуза, одного из изобретателей пироксилина. Вероятно, именно тогда Альфред узнал о новом взрывчатом веществе — нитроглицерине, который в 1847 году получил один из учеников Пелуза — итальянец Асканио Собреро. Впрочем, первооткрыватель предупреждал, что нитроглицерин обладает не только могучей силой, но еще и чрезвычайно скверным характером: взрывается от малейшего толчка или нагревания.

После возвращения в Россию Альфред рассматривал различные возможности для бизнеса, и Зинин напомнил ему о перспективной взрывчатке, капнув нитроглицерин на наковальню и ударив по ней молотком. Нобель обратил внимание, что прореагировала только небольшая часть вещества, но демонстрация произвела на него впечатление, и он решил заняться производством капризной взрывчатки. В 1860 году он начал свои эксперименты с того, что поместил склянку с нитроглицерином с банку с порохом, чтобы при взрыве пороха весь нитроглицерин сдетонировал. К 1863 году, пройдя стадии бесчисленных прототипов, эта конструкция превратилась в металлическую гильзу с порохом (позднее замененным на гремучую ртуть) и запалом — почти современный детонатор, который многие небезосновательно считают главным изобретением Нобеля. Заодно он запатентовал «взрывчатое масло» — смесь нитроглицерина с порохом, которую и начал выпускать.

Осенью 1864 года на фабрике Нобеля в Стокгольме произошел взрыв, унесший жизни его брата Эмиля и еще четырех человек. Альфред выдержал этот удар судьбы, создав новую компанию Nitroglycerin AB (хотя власти не разрешили строить фабрику в городе). Весной 1865 года он учредил немецкий филиал, а в 1866-м — американский. Но во время поездки Нобеля в США немецкая фабрика взлетела на воздух. В лаборатории, расположенной на барже, на реке Эльбе, возле руин фабрики, Альфред один за другим проводил эксперименты, смешивая нитроглицерин с различными веществами — мелом, опилками, цементом, пытаясь решить проблему. Лишь через год он наткнулся на кизельгур, в обилии присутствующий на немецких пустошах. Эта пористая порода впитывала нитроглицерин, превращаясь в пластичную массу, которая взрывалась только от детонатора, при этом ее можно было безопасно бросать в огонь или бить по ней молотком. Нобель назвал свое изобретение «динамит».

Динамит сыграл огромную роль в строительстве современной цивилизации: пробивал туннели, прокладывал дороги и выкапывал каналы.

Альфред Бернхард Нобель - шведский химик, инженер и промышленник, который изобрел динамит и более мощные взрывчатые вещества, а также основал Нобелевскую премию.

Биография

Будущий изобретатель динамита Альфред Нобель родился в Стокгольме (Швеция) 21.10.1833. Он был четвертым сыном Эммануила и Каролины Нобель. Эммануил был инженером, который женился на Каролине Андриетте Альзель в 1827 г. У пары было восемь детей, из которых только Альфред и трое братьев достигли зрелого возраста. В детстве Нобель часто болел, но с раннего возраста проявлял живую любознательность. Он интересовался взрывчатыми веществами и выучился основам инженерного дела у своего отца. Отец тем временем терпел неудачи в различных коммерческих предприятиях, пока в 1837 г. не переехал в Санкт-Петербург, где стал успешным производителем мин и инструментов.

Жизнь за границей

В 1842 г. семья Нобеля покинула Стокгольм, чтобы присоединиться к отцу в Санкт-Петербурге. Разбогатевшие родители Альфреда теперь могли нанять ему частных учителей, и он оказался нетерпеливым учеником. К 16 годам Нобель стал сведущим химиком, свободно говорившим на английском, немецком, французском и русском языках.

В 1850 г. Альфред уехал из России, чтобы провести год в Париже, изучая химию, а затем четыре года в Соединенных Штатах, работая под руководством Джона Эриксона, занимавшегося созданием броненосца Monitor. По возвращении в Санкт-Петербург он работал на фабрике своего отца, производившей военную технику во время Крымской войны. По окончании военных действий в 1856 г. компания с трудом переходила на изготовление оборудования для пароходов и обанкротилась в 1859 г.

Ставка на нитроглицерин

Будущий изобретатель динамита в России не остался и с родителями вернулся в Швецию, а его братья Роберт и Людвиг решили спасти остатки семейного предприятия. Вскоре Альфред начал экспериментировать со взрывчатыми веществами в небольшой лаборатории в поместье своего отца. В то время единственной надежной взрывчаткой, использовавшейся в шахтах, был черный порох. Недавно созданный жидкий нитроглицерин был гораздо мощнее, но он был настолько нестабилен, что не мог обеспечить какую бы то ни было безопасность. Тем не менее в 1862 г. Нобель построил небольшой завод по его производству, одновременно проводя исследования в надежде найти способ контролировать его детонацию.

В 1863 г. он изобрел практичный детонатор, состоящий из деревянной заглушки, вставленной в большой заряд нитроглицерина, хранившегося в металлической емкости. Взрыв малого заряда черного пороха в заглушке детонировал гораздо более мощный заряд жидкой взрывчатки. Этот детонатор положил начало репутации Нобеля как изобретателя, а также его состоянию, которое он приобретет как производитель взрывчатых веществ.

В 1865 г. Альфред создал усовершенствованный капсюль-детонатор, который состоял из небольшой металлической крышки с зарядом гремучей ртути, подрываемым либо ударом, либо умеренным нагревом. Это изобретение послужило началом современному использованию взрывчатых веществ.

Несчастный случай

Сам нитроглицерин, однако, было сложно транспортировать, и он был крайне опасным в обращении. Настолько опасным, что завод Нобеля взорвался в 1864 г., унеся жизнь его младшего брата Эмиля и других людей. Не испугавшись этой трагической аварии, Альфред построил несколько заводов по для использования с его капсюлями. Эти предприятия были настолько безопасны, насколько позволяли знания того времени, но случайные взрывы продолжали происходить.

Удачная случайность

Вторым важным изобретением Нобеля был динамит. В 1867 г. он случайно обнаружил, что нитроглицерин полностью поглощается пористым кремнеземом, и полученная в результате смесь была гораздо более безопасной в использовании и проще в обращении. Альфред - изобретатель динамита (от греческого δύναμις, «сила») - получил на него патенты в Великобритании (1867) и США (1868). Взрывчатка прославила своего создателя во всем мире, и вскоре она стала применяться при прокладке тоннелей и каналов, строительстве железных и автомобильных дорог.

Гремучий студень

В 1870-80-х годах изобретатель динамита Альфред Нобель построил по всей Европе сеть заводов по производству взрывчатых веществ и сформировал сеть корпораций для их продажи. Он также продолжал экспериментировать в поисках лучших из них, и в 1875 г. создал более мощную форму динамита, гремучий студень, который он запатентовал в следующем году. Опять же случайно он обнаружил, что смесь с рыхлым волокнистым веществом, известным как нитроцеллюлоза, образует плотный, пластичный материал, обладающий высокою водостойкостью и большей мощностью взрыва. В 1887 г. Нобель представил баллистит, нитроглицериновый бездымный порох и предшественник кордита. Хотя Альфред обладал патентами на динамит и другие взрывчатые вещества, он находился в постоянном конфликте с конкурентами, воровавшими его технологии, что несколько раз вынудило его вести затяжные патентные споры.

Нефть, оружие, богатство

Братья и Роберт, тем временем разработали недавно открытые месторождения нефти близ Баку (ныне в Азербайджане) у Каспийского моря и сами стали очень богатыми людьми. Продажи по всему миру взрывчатых веществ, а также участие в компаниях братьев в России принесли Альфреду огромное состояние. В 1893 г. изобретатель динамита заинтересовался военной промышленностью Швеции, а в следующем году купил чугуноплавильный завод в Бофорсе, недалеко от Вермланда, который стал центром известной фабрики вооружений. Кроме взрывчатки, Нобель придумал много других вещей, таких как и кожа, и в целом он зарегистрировал более 350 патентов в различных странах.

Аскет, писатель, пацифист

Изобретатель динамита Нобель был сложной личностью, что озадачивала его современников. Хотя деловые интересы требовали от него почти постоянных путешествий, он оставался одиноким отшельником, который был склонен к приступам депрессии. Альфред вел уединенную и простую жизнь, он был человеком аскетических привычек, но мог быть и вежливым хозяином, и хорошим слушателем, и человеком проницательного ума.

Изобретатель динамита никогда не был женат, и, видимо, предпочитал радость творчества романтическим привязанностям. У него был непреходящий интерес к литературе, он писал пьесы, романы и стихи, почти полностью оставшиеся неопубликованными. Он обладал удивительной энергией, и ему было нелегко расслабиться после интенсивной работы. Среди современников он пользовался репутацией либерала или даже социалиста, но на самом деле он не доверял демократии, был против избирательного права для женщин и поддерживал мягкий патернализм по отношению к своим многочисленным сотрудникам. Хотя шведский изобретатель динамита, по существу, являлся пацифистом и выражал надежду, что деструктивная сила его творений поможет положить конец войне, его взгляд на человечество и народы был пессимистичен.

Завещание-сюрприз

К 1895 г. у Альфреда развилась стенокардия, и 10 декабря следующего года он скончался от кровоизлияния в мозг на собственной вилле в Сан-Ремо (Италия). К этому времени бизнес-империя Нобеля состояла из более чем 90 заводов по производству взрывчатых веществ и боеприпасов. Его завещание, составленное в Париже 27.11.1895 и переданное на хранение в банк в Стокгольме, содержало большой сюрприз для его семьи, друзей и широкой общественности. Изобретатель динамита всегда был щедрым к гуманитарным и научным благотворительным учреждениям и большую часть состояния оставил в доверительное управление, чтобы основать наиболее высоко ценимую международную награду, Нобелевскую премию.

Смерть торговца смертью

Можно только догадываться о причинах такого решения. Он был скрытным и никому не говорил ни об одном своем решении все несколько месяцев, предшествовавших его смерти. Наиболее правдоподобным является предположение о том, что странный инцидент, произошедший в 1888 г., возможно, вызвал цепь размышлений, которые привели к его завещанию. В том же году брат Альфреда Людвиг умер во время пребывания в Каннах, во Франции. Французская пресса сообщила о смерти брата, но спутала его с Альфредом, и одна из газет вышла с заголовком «Торговец смертью умер». Возможно, изобретатель динамита учредил призы, чтобы избежать именно такого рода посмертной репутации, выраженной этим преждевременным некрологом. Очевидно, что учрежденные награды отражают его интерес в области химии, физики, физиологии и литературы. Существует также множество доказательств того, что его дружба с выдающейся австрийской пацифисткой Бертой фон Зуттнер вдохновила его на создание премии мира.

Сам Нобель, однако, остается фигурой, полной парадоксов и противоречий: блестящий одинокий человек, отчасти пессимист и отчасти идеалист, который изобрел мощные взрывчатые вещества, используемые в современной войне, и установил самые престижные премии в мире за интеллектуальные услуги, оказанные человечеству.

На протяжении нескольких веков людям было известно только одно взрывчатое вещество - черный порох, широко применявшийся как на войне, так и при мирных взрывных работах. Но вторая половина XIX столетия ознаменовалась изобретением целого семейства новых взрывчатых веществ, разрушительная сила которых в сотни и тысячи раз превосходила силу пороха.

Их созданию предшествовало несколько открытий. Еще в 1838 году Пелуз провел первые опыты по нитрации органических веществ. Суть этой реакции заключается в том, что многие углеродистые вещества при обработке их смесью концентрированных азотной и серной кислот отдают свой водород, принимают взамен нитрогруппу NO2 и превращаются в мощную взрывчатку.

Другие химики исследовали это интересное явление. В частности, Шенбейн, нитрируя хлопок, в 1846 году получил пироксилин. В 1847 году, воздействуя подобным образом на глицерин, Собреро открыл нитроглицерин - взрывчатое вещество, обладавшее колоссальной разрушительной силой. Поначалу нитроглицерин никого не заинтересовал. Сам Собреро только через 13 лет вернулся к своим опытам и описал точный способ нитрации глицерина.

После этого новое вещество нашло некоторое применение в горном деле. Первоначально его вливали в скважину, затыкали ее глиной и взрывали посредством погружаемого в него патрона. Однако наилучший эффект достигался при воспламенении капсюля с гремучей ртутью.

Чем же объясняется исключительная взрывная сила нитроглицерина? Было установлено, что при взрыве происходит его разложение, в результате чего сначала образуются газы CO2, CO, H2, CH4, N2 и NO, которые вновь взаимодействуют между собой с выделением огромного количества теплоты. Конечную реакцию можно выразить формулой: 2C3H5(NO3)3 = 6CO2 + 5H2O + 3N + 0, 5O2.

Разогретые до огромной температуры эти газы стремительно расширяются, оказывая на окружающую среду колоссальное давление. Конечные продукты взрыва совершенно безвредны. Все это, казалось, делало нитроглицерин незаменимым при подземных взрывных работах. Но вскоре оказалась, что изготовление, хранение и перевозка этой жидкой взрывчатки чреваты многими опасностями.

Вообще, чистый нитроглицерин довольно трудно воспламенить от открытого огня. Зажженная спичка тухла в нем без всяких последствий. Но зато его чувствительность к ударам и сотрясениям (детонации) была во много раз выше, чем у черного пороха. При ударе, часто совсем незначительном, в слоях, подвергшихся сотрясению, происходило быстрое повышение температуры до начала взрывной реакции. Мини-взрыв первых слоев производил новый удар на более глубокие слои, и так продолжалось до тех пор, пока не происходил взрыв всей массы вещества.

Порой без всякого воздействия извне нитроглицерин вдруг начинал разлагаться на органические кислоты, быстро темнел, и тогда достаточно было самого ничтожного сотрясения бутыли, чтобы вызвать ужасный взрыв. После целого ряда несчастных случаев применение нитроглицерина было почти повсеместно запрещено. Тем промышленникам, которые наладили выпуск этой взрывчатки, оставалось два выхода - либо найти такое состояние, при котором нитроглицерин будет менее чувствителен к детонации, либо свернуть свое производство.

Одним из первых заинтересовался нитроглицерином шведский инженер Альфред Нобель, основавший завод по его выпуску. В 1864 году его фабрика взлетела на воздух вместе с рабочими. Погибло пять человек, в том числе брат Альфреда Эмиль, которому едва исполнилось 20 лет. После этой катастрофы Нобелю грозили значительные убытки - нелегко было убедить людей вкладывать деньги в такое опасное предприятие.

Несколько лет он изучал свойства нитроглицерина и в конце концов сумел наладить вполне безопасное его производство. Но оставалась проблема транспортировки. После многих экспериментов Нобель установил, что растворенный в спирте нитроглицерин менее чувствителен к детонации. Однако этот способ не давал полной надежности. Поиски продолжались, и тут неожиданный случай помог блестяще разрешить проблему.

При перевозке бутылей с нитроглицерином, чтобы смягчить тряску, их помещали в кизельгур - особую инфузорную землю, добывавшуюся в Ганновере. Кизельгур состоял из кремневых оболочек водорослей с множеством полостей и канальцев. И вот как-то раз при пересылке одна бутыль с нитроглицерином разбилась, и ее содержимое вылилось на землю. У Нобеля возникла мысль произвести несколько опытов с этим пропитанным нитроглицерином кизельгуром.

Оказалось, что взрывные свойства нитроглицерина нисколько не уменьшались от того, что его впитала пористая земля, но зато его чувствительность к детонации снижалась в несколько раз. В этом состоянии он не взрывался ни от трения, ни от слабого удара, ни от горения. Но зато при воспламенении небольшого количества гремучей ртути в металлическом капсюле происходил взрыв той же силы, какую давал в том же объеме чистый нитроглицерин. Другими словами, это было как раз то, что нужно, и даже гораздо более того, что надеялся получить Нобель. В 1867 году он взял патент на открытое им соединение, которое назвал динамитом.

Взрывная сила динамита столь же огромна, как и у нитроглицерина: 1 кг динамита в 1/50000 секунды развивает силу в 1000000 кгм, то есть достаточную для того чтобы поднять 1000000 кг на 1 м. При этом если 1 кг черного пороха превращался в газ за 0, 01 секунды, то 1 кг динамита - за 0, 00002 секунды. Но при всем этом качественно изготовленный динамит взрывался только от очень сильного удара. Зажженный прикосновением огня, он постепенно сгорал без взрыва, синеватым пламенем.

Взрыв наступал только при зажигании большой массы динамита (более 25 кг). Подрыв динамита, как и нитроглицерина, лучше всего было проводить с помощью детонации. Для этой цели Нобель в том же 1867 году изобрел гремучертутный капсюльный детонатор. Динамит сразу нашел широчайшее применение при строительстве шоссе, туннелей, каналов, железных дорог и других объектов, что во многом предопределило стремительный рост состояния его изобретателя. Первую фабрику по производству динамита Нобель основал во Франции, затем он наладил его производство в Германии и Англии. За тридцать лет торговля динамитом принесла Нобелю колоссальное богатство - около 35 миллионов крон.

Процесс изготовления динамита сводился к нескольким операциям. Прежде всего, необходимо было получить нитроглицерин. Это было наиболее сложным и опасным моментом во всем производстве. Реакция нитрации происходила, если 1 часть глицерина обрабатывали тремя частями концентрированной азотной кислоты в присутствии 6 частей концентрированной серной кислоты. Уравнение имело следующий вид: C3H5(OH)3 + 3HNO3 = C3H5(NO3)3 + 3H2O.

Серная кислота в соединении не участвовала, но ее присутствие было необходимо, во-первых, для поглощения выделявшейся в результате реакции воды, которая в противном случае, разжижая азотную кислоту, тем самым препятствовала бы полноте реакции, а, во-вторых, для выделения образующегося нитроглицерина из раствора в азотной кислоте, так как он, будучи хорошо растворим в этой кислоте, не растворялся в ее смеси с серной.

Нитрация сопровождалась сильным выделением теплоты. Причем если бы вследствие нагревания температура смеси поднялась выше 50 градусов, то течение реакции направилось бы в другую сторону - началось бы окисление нитроглицерина, сопровождающееся бурным выделением окислов азота и еще большим нагреванием, которое бы привело к взрыву.

Поэтому нитрацию нужно было вести при постоянном охлаждении смеси кислот и глицерина, прибавляя последний понемногу и постоянно размешивая каждую порцию. Образующийся непосредственно при соприкосновении с кислотами нитроглицерин, обладая меньшей плотностью сравнительно с кислой смесью, всплывал на поверхность, и его можно было легко собрать по окончании реакции.

Приготовление кислотной смеси на заводах Нобеля происходило в больших цилиндрических чугунных сосудах, откуда смесь поступала в так называемый нитрационный аппарат. В такой установке можно было за раз обработать около 150 кг глицерина. Впустив требуемое количество кислотной смеси и охладив ее (пропуская холодный сжатый воздух и холодную воду через змеевики) до 15-20 градусов, начинали вбрызгивать охлажденный глицерин. При этом следили, чтобы температура в аппарате не поднималась выше 30 градусов. Если температура смеси начинала быстро подниматься и приближалась к критической, содержимое чана можно было быстро выпустить в большой сосуд с холодной водой.

Операция образования нитроглицерина продолжалась около полутора часов. После этого смесь поступала в сепаратор - свинцовый четырехугольный ящик с коническим дном и двумя кранами, один из которых находился в нижней части, а другой - сбоку. Как только смесь отстаивалась и разделялась, нитроглицерин выпускали через верхний кран, а кислотную смесь - через нижний. Полученный нитроглицерин несколько раз промывали от избытка кислот, так как кислота могла вступить с ним в реакцию и вызвать его разложение, что неминуемо вело к взрыву.

Во избежание этого в герметический чан с нитроглицерином подавали воду и перемешивали смесь с помощью сжатого воздуха. Кислота растворялась в воде, а так как плотности воды и нитроглицерина сильно различались, отделить их затем друг от друга не составляло большого труда. Для того чтобы удалить остатки воды, нитроглицерин пропускали через несколько слоев войлока и поваренной соли.

В результате всех этих действий получалась маслянистая жидкость желтоватого цвета без запаха и очень ядовитая (отравление могло происходить как при вдыхании паров, так и при попадании капель нитроглицерина на кожу). При нагревании свыше 180 градусов она взрывалась с ужасной разрушительной силой.

Приготовленный нитроглицерин смешивали с кизельгуром. Перед этим кизельгур промывали и тщательно измельчали. Пропитывание его нитроглицерином происходило в деревянных ящиках, выложенных внутри свинцом. После смешения с нитроглицерином динамит протирали через решето и набивали в пергаментные патроны.

В кизельгуровом динамите во взрывной реакции участвовал только нитроглицерин. В дальнейшем Нобель придумал пропитывать нитроглицерином различные сорта пороха. В этом случае порох тоже участвовал в реакции и значительно увеличивал силу взрыва.