В качестве эпиграммы:
Иль отравил твой мозг несчастный
Грядущих войн ужасный вид:
Ночной летун, во мгле ненастной
Земле несущий динамит? А.Блок. Авиатор
Начало
Динамит (от др.-греч. δύναμις «сила») был запатентован Альфредом Нобелем 25 ноября 1867 года и до середины XX века использовался как основное взрывчатое вещество (далее ВВ) в горном деле, уступив затем своё место более безопасным и менее дорогим составам.
Его основа - нитроглицерин с поглотителем и другими добавками. Нитроглицерин в чистом виде очень опасен и неудобен для применения, имея дурную привычку взрываться от малейшего механического воздействия (удара), или нагрева, а то и вовсе без видимых причин.
Поэтому для широкого использования этой мощной взрывчатки были найдены твёрдые абсорбенты, пропитка которых нитроглицерином делала его относительно безопасным для хранения и использования. Помимо абсорбента, динамит может содержать и другие вещества.
По широко распространённой легенде, начало изобретению динамита было положено случайным открытием в 1866 году: бутыли, в которых нитроглицерин был предназначен к перевозке, были уложены в кремнистую землю (кизельгур), причём одна из бутылей дала течь, часть нитроглицерина вытекла и была поглощена кремнистой землёй.
Получившееся вещество оказалось лишённым недостатков нитроглицерина, сохранив в то же время его главное преимущество - высокую мощность взрыва, которая, между прочим, остаётся недостижимой для гораздо более современных ВВ и по сей день.
Динамиты были первыми смесевыми бризантными ВВ, получившим широкое распространение в горном деле, и они сыграли существенную роль в развитии взрывного дела. Динамиты превосходили более раннее основное ВВ — чёрный порох — практически по всем показателям: по силе взрыва и концентрации энергии (теплота взрыва динамита составляет 7 100—10 700 МДж/м³), по водоустойчивости и пластичности, по безопасности в обращении.
Эти преимущества делали применение динамитов особенно эффективным для одного из основных на то время методов ведения взрывных работ — шпурового метода с ручным заряжанием шпуров патронами. Вообще внедрение динамита существенно упростило технологию взрывных работ, позволив перейти от камерных и мелкошпуровых зарядов к скважинным.
Как ни странно, в роли взрывчатки, в военном деле динамит практически не применялся, кроме разве что подрывных зарядов - сапёрами.
А вот его базовый элемент - нитроглицерин - послужил основой для разработки баллистита и кордита, основных видов порохов, широчайше применяемых военными и по сей день.
Революционеры и уголовники отнеслись к динамиту гораздо более восторженно. Так, только мартом 1883 года и январём 1885 года и только в Лондоне произошло 13 (!) динамитных взрывов, организованных экстремистами-сторонниками самоуправления Ирландии из организации «Клан-на-Гейл», включая взрыв в здании Скотланд-Ярда и попытку подрыва Лондонского моста.
Кадры же художественных фильмов со сценами подрыва сейфов с наличными динамитными шашками на Диком Западе (и не только) США (и не только) вообще стали классикой.
Необходимое отступление с пояснениями
В тексте используется немало терминов, неочевидно что понятных широкой публике. Да оно и не мудрено - не каждый является сапёром или горным инженером, имеющим дело со взрывчаткой по роду деятельности, а тем более - химиком.
Так что кое-что придётся объяснить.
Не пугайтесь, я постараюсь максимально простым языком, без зубодробительных формул и терминов. Не то чтобы их не будет совсем, но по возможности.
Как это ни странно, но идеальной взрывчатки в природе не существует. Казалось бы, есть отличный критерий оценки качества - пресловутая мощность. То есть чем сильнее бумкнет, тем лучше.
Но что значит сильнее?
У любого ВВ есть, помимо прочих, два основных свойства, характеризующих его взрывчатость.
Это бризантность, то есть скорость взрыва (вернее, детонации - распространения зоны горения в теле ВВ), или способность ВВ дробить окружающие вещества, и фугасность - количество выделяемых на единицу объема (веса) ВВ газов.
Бризантность измеряется в м/сек, и чем она выше, тем, до определённого предела, лучше. Почему бывает, что когда слишком хорошо, тоже нехорошо, разбирать не будем, оставив это специалистам.
Так вот, скорость детонации нитроглицерина, основы динамита, 8 100 м/сек. Для сравнения - у пресловутого гексогена 8 700 м/сек, а у самых новомодных взрывчаток сравнима или даже меньше!
Только три вещества имеют существенно больший показатель - это гексанитробензол, ГНБ, Hexanitrobenzene (HNB), 9 400 м/сек, 4,4'-динитро-3,3'диазенофуроксан, DDF (4,4’-Dinitro-3,3’-diazenofuroxan) (оцените название!) с 10 000 м/сек, и рекордсмен - Октанитрокубан, Octanitrocubane (ONC), аж 10 600 м/сек.
А у эталона, в котором меряют всё - тротила, он же ТНТ, или тринитротолуол, и вообще скромненько на фоне рекордсменов, всего лишь 6 900 м/сек.
И с фугасностью не ахти - 1 грамм тротила даст 700 см³ (650-700 л/кг) продуктов горения, гексогена - 900 (900-950 л/кг), то есть в 1.3 - 1.6 раза больше. И тут у нитроглицерина всё в полном ажуре - аж 715 (!!!) литров на кг! А вы говорите... Ну ясное дело, старый конь борозды не испортит.
Кстати, порох в этом смысле переплюнет многих и многих - чёрный (дымный) даёт до 300 л/кг, а для бездымного и 1 000 не предел. Ну это так, к слову.
Обязательно следует сказать, что вот так в лоб определять, какое именно ВВ лучше, ориентируясь только на показатели бризантности и фугасности - дело гиблое, всё равно, что сравнивать болид Формулы-1 и КАМАЗ, учитывая только мощность двигателя.
Есть ещё масса важнейших параметров - от формы и массы заряда до материала и толщины стенок снаряда (бомбы, мины), от состава и количества наполнителей (добавок) до способа инициирования подрыва (взрыва), того же типа боеприпасов, стоимости производства, условий хранения и так далее, и тому подобное... чуть ли не до того, в каком созвездии находится Луна (или Марс) в момент бабаха.
Стоит упомянуть в этой связи тот факт, что во время Второй Мировой германская химическая промышленность производила именно гексоген, по всем вроде бы параметрам превосходящий тротил, используемый остальными армиями... и портила его, добавляя до 30% парафина, что фактически уравнивало его с тем же тротилом. По фугасности и бризантности то есть.
А всё потому, что излишняя бризантность делала невозможным использование этого ВВ в осколочных снарядах из низкокачественной стали - корпус просто разносило на мельчайшие частицы, не представлявшие никакой опасности. Высокопрочную же легированную сталь для этих целей использовать в те времена было верхом безумия. В массовом порядке, я имею ввиду Да и сейчас - не самое умное.
Потому что война требует всего лишь трёх вещей - денег, денег и денег.
Ну ладно, об этом, ВВ то есть, можно говорить до бесконечности, и всё равно будет что добавить. Самые основные моменты, хотя и галопом по верхушкам, прояснены, полагаю.
Нет, все же не удержусь, чтобы не сказать - в основе своей ВВ, красители, удобрения (неорганические) и... лекарства, представьте себе! имеют одну и ту же базу. Технологии то есть, химические процессы, сырьё.
Так что какой продукт получится у вас на выходе, зачастую зависит от процентов или даже их долей в исходном составе, небольших отклонений в температурных режимах, слегка отличающихся наборах операций и прочих мелочей. Ага...
Всё, вот теперь достаточно.
А теперь - как это было на самом деле
А на самом деле днём рождения динамита является 15 апреля 1859 года, когда Нобелю пришла в голову сама идея пропитать нитроглицерином подходящую субстанцию. То есть сегодня [на дату написания текста] динамиту стукнуло ровно 160 лет.
Как и во многих подобных случаях, вмешался Его Величество Случай. Вспомните ванну Архимеда, яблоко Ньютона хотя бы.
У Нобеля их роль сыграла комбинация пристрастия его сводного брата, Бернхарда, племянника короля Швеции Оскара I (Жозефа-Оскара Бернадота) к сладкому, причём в виде сахарного песка, который он ел ложками, и наличия у него же, брата то есть, грудной жабы, как тогда говорили о стенокардии.
Вот он и купировал приступы этой самой жабы регулярным приёмом... нитроглицерина, в жидкой форме. По две-три чайные ложечки за раз. Помогало, до поры до времени...
Братья были очень дружны, и на 33-летие (какой символизм!) Альфред подарил Бернхарду роскошный серебряный столовый набор, в который, помимо прочего. входила специальная ложка, размером больше чайной, но меньше столовой, специально для приёма нитроглицерина.
Ложка эта, помимо формы и размера, была уникальной и в смысле материала - на неё пошел алюминий, незадолго до того полученный Сент-Клер Девилем по методу Вёлера, и бывший в то время дороже золота. Чего только не сделаешь ради близкого человека...
Алюминий был настолько дорог, что даже через 30 лет, в 1889 году, британцы, желая почтить богатым подарком великого русского химика Д. И. Менделеева, подарили ему аналитические весы, у которых чашки были изготовлены из золота и алюминия. Причём золотая чашка была дешевле алюминиевой почти втрое.
К сожалению, алюминиевая ложка, подаренная Нобелем брату, была изготовлена из металла, недостаточно очищенного от примесей, главным образом, натрия.
И когда тот зачерпнул нитроглицерин этой самой ложкой, от взаимодействия натрия со слюной запустилась экзотермическая реакция (вы не пробовали бросить кусочек натрия в воду? и не пробуйте..).
Нитроглицерин, которого в ложке было около 5 граммов, разумеется, взорвался... как раз тогда, когда ложка оказалась во рту бедняги Бернхарда. Может показаться, что 5 граммов это не так уж и много, но травмы оказались несовместимыми с жизнью.
При этом емкость с нитроглицерином опрокинулась, так же как и сахарница, и жидкость, естественно, впиталась. В сахар то есть. А когда стол опрокинулся, взрыва уже не последовало, сахар оказался прекрасным абсорбентом-флегматизатором. Фунт (400 грамм) сахара впитал мгновенно почти половину пинты (примерно четверть литра) нитроглицерина,
Вспомнив этот момент после похорон брата, Нобель понял, что был тогда на волосок от гибели. И спас его (и не только, за столом собралось почти 20 человек) именно сахар, потому что 250 грамм нитроглицерина - это много, особенно на расстоянии в метр-два.
В частности, в знаменитой лимонке, оборонительной гранате, в пересчёте на нитроглицерин не наберётся и 50 грамм. Так что на столе (или под, что без разницы) рвануло бы сразу пять гранат.
Счастливая случайность, иначе не скажешь, сохранившая жизнь великому химику, инженеру и изобретателю, обладателю 355 патентов на международном уровне, пацифисту по убеждениям, парадоксальным образом при этом ставшего одним их самых плодовитых авторов изобретений именно в военном деле.
Вот такая вот занимательная химия для тех, кто понимает.
PS для химиков, военных и прочих специалистов
Я знаю, что опустил чудовищно много материала, и притом важнейшего, но в противном случае пришлось бы писать как бы не 50-томник, по 404 (да больше!) страницы в томе, да ещё с приложениями в виде таблиц, формул, схем процессов и прочей графики.
Оценили 16 человек
25 кармы