Текст книги "В мире металлов"
Автор книги: Сергей Венецкий
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 16 страниц)
Монарх– фальшивомонетчик
В 1285 году королем Франции стал Филипп IV по прозвищу Красивый. Трудно сказать, был ли он действительно хорош собой, но о том, что он был хитрым и алчным правителем, свидетельствуют многочисленные факты.
Стремясь расширить свои владения, Филипп IV вел бесконечные войны, которые требовали много денег. Постоянно ощущая финансовые затруднения, король, не страдавший, видимо, излишней щепетильностью, шел на всевозможные махинации и обман. Так, награбленные им золотые деньги поступали на Парижский монетный двор, где по тайному приказу короля подвергались "хирургическому вмешательству": монеты обтачивали, а затем из образовавшихся опилок изготовляли новые. Такой метод "размножения" золотых денег позволял из ста монет получать сто десять – сто пятнадцать, а если очень "постараться", то и больше.
Филипп IV сам осуществлял контроль за этой жульнической операцией, и горе было тому, кто не очень усердно содействовал пополнению королевской казны.
Волшебная палочка?
В средние века, в период повсеместного увлечения
алхимией, значительно возросла добыча ртути. Интерес, который проявляли к ртути алхимики, объяснялся тем, что по одной из их теорий ртуть, сера и соль были возведены в ранг "первородных элементов". Ртути приписывалось "материнское начало": "... с помощью теплоты лед растворяется в воду, значит, он из воды; металлы растворяются в ртути, значит, ртуть – первичный материал для этих металлов".
Итак, алхимикам, вооруженным столь солидной научной "теорией", оставалось лишь найти философский камень (при помощи которого можно было бы превращать ртуть в золото) и, засучив рукава, приниматься за работу. Но вот беда: поиски философского камня затянулись несмотря на то, что в их удачном исходе были весьма заинтересованы многие европейские монархи, создавшие у себя при дворе крупные алхимические лаборатории.
Правда, то в одной, то в другой стране появлялись лица, якобы овладевшие тайной философского камня. Иногда это были заблуждавшиеся ученые, а чаще – шарлатаны, знавшие немало способов "получения" искусственного золота. Один из них заключался в следующем. На глазах присутствующих алхимик помешивал расплавленный свинец или ртуть, находящиеся в тигле, деревянной палочкой, в которую были предварительно спрятаны кусочки золота. Частично это золото растворялось в жидком металле. После "эксперимента" в тигле, естественно, можно было обнаружить следы золота, которое свидетельствовало, а точнее лжесвидетельствовало о чудесном превращении.
Однако слухи об этих "кудесниках" рано или поздно доходили до правителя страны и тогда тем приходилось либо признаваться в обмане, либо организовывать при дворе массовое производство золота, а уж тут деревянная палочка была плохим помощником.
Уличенного во лжи алхимика обычно вешали как фальшивомонетчика – на позолоченной виселице, в одежде, усыпанной блестками. Впрочем были и другие варианты казни. В 1575 году, например, герцог Люксембургский сжег заживо в железной клетке женщину-алхимика Марию Зиглерин за отказ сообщить ему состав философского камня, который она, разумеется, не знала, хоть и утверждала на свою беду обратное.
Свидетель – ртуть
В XVI веке Швецией правил король Эрих XIV. В 1568 году он был свергнут с престола своим братом Иоанном III, стремившимся захватить власть любой ценой. В некоторых исторических документах, дошедших до наших дней, содержатся намеки на то, что Эрих XIV был отравлен. Шведские ученые решили проверить, так ли это. Но каким образом воссоздать картину событий, происшедших более четырех столетий назад?
Благодаря современным радиоизотопным методам анализа, основанным на достижениях ядерной физики, невозможное стало возможным. Поскольку останки короля сохранились, его волосы подвергли тщательному исследованию. И что же выяснилось?
Содержание ртути в волосах значительно превышало норму, и, таким образом, версия об отравлении Эриха XIV получила убедительное научное подтверждение.
Пушки Джеймса Кука
В 1768 году во время первой кругосветной экспедиции великого английского мореплавателя Джеймса Кука его корабль «Индевор» сел на мель у северо-восточного побережья Австралии, точнее, на одну из коралловых банок Большого Барьерного рифа (позднее в память об этом происшествии банка получила название Риф Индевора). Из дневниковых записей было известно, что Кук принял решение облегчить судно —шесть тяжелых железных пушек полетели за борт. «Индевор» благополучно снялся с мели и продолжил свое плавание, а оставшиеся на дне орудия с тех пор не давали покоя историкам и искателям подводных кладов.
На протяжении двух столетий предпринималось немало попыток найти пушки, но океан не хотел расставаться с ними.
Неизвестно, сколько бы еще пришлось покоиться под водой этим железным "спутницам" Кука, если бы о них не вспомнили участники экспедиции филадельфийских ихтиологов, прибывшие в эти края для отлова редких рыб. В свободное от работы (т.е. от рыбной ловли) время ученые решили заняться поисками затонувшей артиллерии. В их распоряжении был вертолет, оснащенный современной техникой для поиска с воздуха различных наземных, подземных и подводных объектов.
И вот при первом же полете над Рифом Индевора один из приборов – магнитометр – "заволновался", сигнализируя о том, что внизу под водой имеется довольно большое скопление железа. Прибор не ошибся: ныряльщики, спустившиеся в этом месте на дно, вскоре нашли исторические пушки.
"Нет ничего удивительного в том, что их до сих пор никто не мог отыскать, – сказал журналистам руководитель филадельфийской экспедиции. – Они были сплошь покрыты всякой морской растительностью, и заметить их сверху просто невозможно".
«Камера хранения»
В 1787 году лейтенант шведской армии Карл Аррениус решил провести летний отпуск в местечке Иттербю, расположенном на одном из многочисленных островков вблизи столицы Швеции Стокгольма. Выбор был сделан не случайно: увлекавшийся минералогией Аррениус знал, что в окрестностях Иттербю есть заброшенный карьер – он-то и манил молодого офицера, надеявшегося пополнить там свою коллекцию минералов. День за днем тщательно обследовал он все новые и новые участки карьера, но похвастать ему долгое время было нечем. И вот наконец, пришла удача: найден черный тяжелый камень, похожий на каменный уголь. Такая находка уже чего-то стоила. Радость Аррениуса была велика, но разве мог он тогда предположить, что этот блестящий металл, названный им иттербитом, сыграет огромную роль в истории неорганической химии, а заодно впишет в нее дотоле никому не известное имя своего первооткрывателя?
Прошли годы, и иттербит, впоследствии переименованный в гадолинит (в честь известного финского химика Юхана Гадолина, который в конце XVIII века первым исследовал иттербит), стал своеобразным рекордсменом: он оказался «камерой хранения» чуть ли не десятка редкоземельных металлов. Любопытно, что «имена» четырех из них – иттрия, тербия, эрбия и иттербия – происходят от названия местечка Иттербю. Ни один материк, ни одно государство, ни одна столица не удостоились такой чести, как эта крохотная шведская деревушка, где застал Аррениус его звездный час.
Богатства нужно охранять
После разгрома наполеоновской империи часть входивших в нее земель должна была отойти к странам-победительницам. При разделе «земельного имущества» между Нидерландами и Пруссией возник спор из-за округа Моренэ, находившегося на границе этих государств. В конце концов в 1816 году было принято компромиссное решение: часть округа вошла в состав Нидерландов, часть – в состав Пруссии, а часть, на которой располагались богатые цинковые и свинцовые рудники (из-за них-то и разгорелся сыр-бор), была объявлена нейтральной. Так возникла карликовая республика Моренэ, занимавшая территорию всего в 3,3 квадратных километра и насчитывавшая лишь несколько сот жителей.
Но ведь суверенитет страны и ее природные ресурсы нужно охранять. Для защиты республики была создана армия в составе ... одного военнослужащего – он исполнял функции и солдата, и главнокомандующего. Вряд ли в его присутствии кто-либо решался утверждать, что один в поле не воин ...
К середине 80-х годов прошлого века запасы цинковых и свинцовых руд практически иссякли, но государство Моренэ просуществовало вплоть до 1920 года, а затем вошло в состав Бельгии.
Железо-исцелитель
В 1714 году молотовый рабочий Кончезерского медеплавильного и чугунолитейного завода (в Карелии) Иван Ребоев, «болевший сердечной болью и едва волочивший ноги», заметил как-то источник на одном из болот, где добывалась железная руда. Попробовал Ребоев воду и так она ему понравилась, что после этого он «пил три дня кряду и исцелился». Так был открыт первый в России источник железистых минеральных вод.
Когда об этом стало известно Петру I, он немедленно послал в Карелию для изучения действия вод лейб-медика Блументроста. Тот испытал воду на больных солдатах и получил благоприятные результаты. Железистую воду назвали "марциальной" в честь Марса – бога войны и железа. Вскоре были обнародованы "Объявления о Марциальных водах на Олонце" и "Правила дохтурския, как при оных водах поступать". Царь вместе с семьей не раз приезжал в эти края и пил целебную воду. Но после его смерти источник был забыт.
В наши дни Марциальные Воды – известный бальнеологический и грязевый курорт.
«Прабабушка» Норильского комбината
За Полярным кругом в зоне вечной мерзлоты вот уже несколько десятилетий дает металл Норильский горно-металлургический комбинат. До революции на месте нынешнего индустриального гиганта находились лишь остатки одной единственной медеплавильной печи, которая была сооружена в 1872 году, причем ... нелегальным путем. Как же это произошло?
О том, что на Таймыре есть медные руды, было известно давно, но медеплавильная промышленность не могла здесь развиваться из-за дороговизны строительных материалов, особенно кирпича. В 1863 году купец Киприян Сотников предпринял «ход конем». Он попросил
у губернатора разрешение построить в селе Дудинка на собственные средства деревянную церковь. Разумеется, губернатор не мог отказать в такой просьбе, и вскоре в Дудинку был отправлен положительный ответ.
Губернской канцелярии, находившейся за тысячи верст от Дудинки, не было известно, что там уже есть церковь, притом каменная. Поэтому быстро построив деревянную церковь, находчивый купец разобрал каменную и из "святых" кирпичей соорудил шахтную печь для выплавки меди – "прабабушку" Норильского комбината.
Как купола покрывали золотом
Еще до нашей эры было замечено, что ртуть растворяет многие металлы, образуя так называемые амальгамы. В более поздние времена амальгамы использовали для покрытия медных церковных куполов тончайшим слоем золота. Таким способом был позолочен, например, купол Исаакиевского собора – замечательного памятника архитектуры, созданного в 1818 -1858 годах в Петербурге по проекту Огюста Монферрана.
Свыше 100 килограммов золота было нанесено амальгамацией на медные листы, из которых выполнен гигантский (диаметром около 26 метров) купол этого собора. Поверхность медных листов тщательно очищали от жира, шлифовали и полировали, а затем покрывали амальгамой – раствором золота в ртути. После этого листы нагревали на специальных жаровнях до тех пор, пока ртуть не испарялась, а на листе при этом оставалась тонкая (толщиной несколько микрон) пленка сияющего солнцем золота. Но легкий синевато-зеленый дымок паров ртути, который, казалось, исчезал бесследно, успевал "по пути" отравить рабочих, занимавшихся позолотой. И хотя по правилам тогдашней "техники безопасности" позолотчики пользовались стеклянными колпаками, эта "спецодежда" не могла спасти от отравления. Люди погибали в страшных муках. По свидетельству современников, золочение купола стоило жизни 60 рабочим.
«За попытку к ограблению»
На Урале, у подножья Качканар-горы, змейкой вьется небольшая речушка Ис. В начале прошлого века на ее берегах нашли богатые россыпи платины. Исовский прииск уже вскоре стал главным поставщиком этого драгоценного металла на мировой рынок. Здесь были найдены крупнейшие самородки платины – в пять и восемь килограммов.
Узнав об одной из находок, император Николай I пожелал увидеть ее своими глазами. На прииске тут же снарядили карету, и помчались кони в столицу, неся государю уникальный платиновый самородок.
На последнем перегоне – из Чудова в Петербург – ценный груз довелось везти ямщику Тимофею Лысову. Детей у него было много, а денег мало. Но зато лошадьми своими он вправе был гордиться и берег их как мог. Потому и притормаживал незаметно ямщик красавцев-дончаков, но как на грех главный сопровождающий, уральский бергмейстер фон Расин, желавший выслужиться перед императором, то и дело колотил по ямщицкой спине тяжелой тростью, требуя, чтобы лошади бежали быстрее.
Наконец, блеснул вдали озаренный заходящим солнцем золотистый шпиль Адмиралтейства. И тут-то, когда долгий путь остался позади, взмыленные лошади не выдержали бешеного темпа и попадали замертво. Обезумевший от горя ямщик схватил бергмейстера за горло и едва не задушил: охранникам с большим трудом удалось оттащить его от фон Расина.
Наутро Николай I лицезрел платиновый самородок, поднесенный ему на золотом блюде. А спустя несколько дней из придворной канцелярии вышел указ: "За попытку к ограблению драгоценного имущества Его Величества государя-императора приговорить мещанина Тимофея Лысова к шпицрутенам, дабы другим повадно не было".
Однако привести грозный указ в исполнение не удалось: не перенеся тяжелой потери, несчастный ямщик умер в сыром подвале петербургской следственной тюрьмы.
Ржавый корабельный лист
В 1909 году при загадочных обстоятельствах где-то у южных берегов Африки исчез крупный английский пароход «Уарата» с находившимися на его борту многочисленными пассажирами и экипажем. Все попытки отыскать следы судна закончились безрезультатно: оно словно кануло в воду (впрочем в данном случае можно обойтись и без «словно»).
На протяжении почти полувека судьба "Уараты" оставалась одной из неразгаданных тайн океана. Но вот летом 1958 года у африканского побережья, недалеко от устья реки Умзамби, капитан рыболовного катера с помощью эхолота обнаружил на морском дне крупное затонувшее судно. Вскоре специальным ковшом, закрепленным на длинном тросе, удалось поднять со дна сильно проржавевший стальной лист корабельной обшивки. Тогда-то и вспомнили о бесследно пропавшем в этих краях пароходе "Уарата". Но как проверить, ему ли принадлежал найденный стальной лист?
Находку послали в Шотландию, где в 1908 году на верфях судостроительной фирмы "Барклай Кэрл" был сооружен злополучный пароход. Специалисты фирмы проделали огромную работу, чтобы установить "родословную" стального листа, пролежавшего десятки лет на дне океана. Пришлось раскопать в архивах производственные журналы, хранившие сведения о металлической обшивке кораблей, построенных в начале века. И что же?
Химический анализ присланной из Африки стали, толщина и размеры листа, расположение отверстий для заклепок и их форма точно соответствовали журнальным записям: именно такие листы ставила фирма на свои суда до начала первой мировой войны. А это означало, что найденным судном вероятнее всего и был пароход "Уарата".
Так ржавый стальной лист судовой обшивки помог установить точное место трагедии, случившейся полстолетия назад.
Извержение «вулкана»
12 февраля 1856 года английский изобретатель Генри Бессемер взял патент на продувку расплавленного чугуна воздухом. «Я открыл, – писал Бессемер, – что если атмосферный воздух или кислород вводится в металл в достаточном количестве, то он вызывает сильное сгорание частиц жидкого металла и поддерживает или повышает температуру до такой степени, что металл остается в жидком виде во время перехода его из состояния чугуна до состояния стали или ковкого железа без применения топлива».
Свои первые опыты изобретатель проводил в небольшом лабораторном сосуде. Попытка же перейти к экспериментам в более солидных масштабах едва не привела к печальным последствиям. Для опытов Бессемер решил использовать цилиндрический конвертор высотой немногим более метра, изготовленный из листового железа И выложенный внутри огнеупорным кирпичом. "Когда возник вопрос о наилучшей форме и размерах конвертора, – вспоминал впоследствии Бессемер, – то у меня было слишком мало данных, которыми я мог бы руководствоваться ... Объем и высота конвертора представлялись вполне достаточными. Ничего, казалось бы, кроме раскаленных газов и немногих искр, не должно было вылетать из конвертора".
Казалось одно, оказалось другое. Не прошло и десяти минут после начала продувки, как из отверстия в крышке внезапно выбился фонтан искр, который с каждым мигом становился все сильнее и сильнее, пока не превратился в большой столб пламени. Вслед за этим раздались глухие хлопки и высоко в воздух начал выбрасываться расплавленный металл и шлак. Конвертор стал напоминать вулкан во время извержения.
Поскольку подойти к "вулкану" и отключить подачу дутья было невозможно. Бессемер оказался в положении беспомощного наблюдателя: в любое мгновение мог начаться пожар или произойти взрыв.
Но, к счастью, не случилось ни того, ни другого, и спустя несколько минут "извержение" прекратилось. Выпущенный из потухшего "вулкана" металл оказался ковким железом.
Так пробивал себе дорогу в жизнь новый способ получения литой стали, которому суждено было сыграть огромную роль в развитии мировой металлургии и навсегда вписать в историю техники имя талантливого английского изобретателя.
Металлический фолиант
В 1885 году Л.Н. Толстой посетил Людиновский чугунолитейный (ныне тепловозостроительный) завод в Калужской губернии. В честь пребывания на заводе великого писателя рабочие изготовили необычную отливку – чугунную книгу, на развороте которой был выполнен барельефный портрет Л.Н. Толстого, а рядом приведены его слова: «Счастье жить для других». Металлический фолиант, запечатлевший любовь рабочих к гениальному мыслителю и художнику, сохранился до нашего времени. Он занял почетное место в экспозиции заводского музея, посвященной 150-летию со дня рождения писателя.
Гибель полярной экспедиции
В 1910 году английский полярный исследователь капитан Роберт Скотт снарядил экспедицию, целью которой было добраться до Южного полюса, где в то время еще не ступала нога человека. Много трудных месяцев продвигались отважные путешественники по снежным пустыням антарктического материка, предусмотрительно оставляя на своем пути небольшие склады с продуктами и керосином – запасы на обратную дорогу.
В начале 1912 года экспедиция в составе пяти человек достигла, наконец, Южного полюса, но к своему великому разочарованию Скотт обнаружил там записку: выяснилось, что на месяц раньше здесь побывал известный норвежский путешественник Руаль Амундсен. Однако главная беда поджидала Скотта на обратном пути. На первом же складе не оказалось керосина: жестяные банки, в которых он хранился, были пусты. Уставшие, продрогшие и голодные люди не могли согреться, им не на чем было приготовить пищу. С трудом добрались они до следующего склада, но и там их встретили пустые банки: весь керосин вытек. Не в силах больше сопротивляться полярной стуже и страшным буранам, разразившимся в это время в Антарктиде, Роберт Скотт и его друзья вскоре погибли.
В чем же крылась причина таинственного исчезновения керосина? Почему тщательно продуманная экспедиция окончилась так трагически?
Как полагают одни исследователи, из-за чрезвычайно большого перепада температуры, вызванного внезапным резким похолоданием, потрескались кожаные прокладки канистр и хранившийся в них керосин постепенно испарился. По другой версии, причиной его утечки стало олово, которым были запаяны жестяные банки. Путешественники не знали, что на морозе олово "заболевает": блестящий белый металл сначала превращается в тускло-серый, а затем рассыпается в порошок. Происходит это потому, что при температуре ниже 13°С кристаллическая решетка олова перестраивается так, чтобы атомы смогли расположиться в пространстве менее плотно. Образующаяся при этом новая модификация – серое олово – теряет свойства металла и становится полупроводником. Внутренние напряжения, возникающие в местах контакта разных кристаллических решеток, приводят к тому, что материал трескается и рассыпается в порошок. Одна модификация переходит в другую тем скорее, чем ниже окружающая температура.
Это явление, называемое "оловянной чумой", видимо, и сыграло роковую роль в судьбе экспедиции.