Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка — страница 11 из 77

Редко случается, что наука находит подтверждение древним суевериям. Однако с железом это произошло дважды: первый раз с подтверждением его присутствия в крови, второй раз – на Марсе.

* * *

В наше время при упоминании о железе на ум сразу же приходят не вызывавшие религиозное поклонение метеориты и не волшебные мечи, а технические достижения Промышленной революции. Римляне широко использовали железо для изготовления оружия, различных инструментов и сооружений, но лишь после 1747 г., когда впервые было установлено, как при добавлении угля к железу можно получать сталь, использование железа далеко обгоняет все остальные металлы. В 1747 г. Ричард Форд, унаследовавший литейный цех Абрахама Дарби в Шропшире, показал, как можно, варьируя количество кокса или угля, добавляемого к руде, выдавать более хрупкое или, наоборот, более прочное железо. Возможность регулировать свойства металла, ставшая результатом добавления к нему небольшого количества углерода, позволила производить металл для самых разных сфер использования, от несущих конструкций больших мостов, до шестеренок и колес паровых двигателей и прядильных машин.

Наиболее ярким, экстравагантным и популярным воплощением нового «железного века» стала железная дорога – новшество, связь которого с железом отмечена практически во всех языках, кроме английского: chemin de fer, Eisenbahn, via ferrea, järnväg, tetsudou. Железо таким способом прославило себя гораздо эффективнее, чем это когда-либо могло сделать золото в прошлом или кремний в будущем. Поэты той поры, естественно, воспринимали Промышленную революцию как разрушительную силу, а железо – как главный символ рабства у техники, важнейшего следствия названной революции. Уже в 1728 г. Джеймс Томсон, шотландец, прославившийся созданием слов к гимну «Правь, Британия», оплакивал утрату поэтического золотого века в «наши железные времена». Поэма Блейка «Иерусалим» пронизана темой дьявольского железа.

Мне представляется, что наиболее точно выразил отношение к железной дороге Олдос Хаксли, когда в «Слепом в Газе» в эпизоде, где главный герой с детским энтузиазмом отправляется в железнодорожное путешествие, писал: «Мужская душа, не достигшая зрелости, naturaliter ferrovialis[7]». (То есть мальчишки по своей природе любят железные дороги. Для Хаксли типичны сложные аллюзии. Здесь он обращается к раннехристианскому автору Тертуллиану, считавшему, что душа по природе христианка – anima naturaliter christiana.) Римское железо служило материалом для кандалов и цепей, викторианская сталь открыла новые земли, пересекла океаны и объединила людей. Она в прямом и переносном смысле строила мосты. Впечатляющий чугунный мост через реку Северн рядом с Коулбрукдейл, построенный в 1779 г., в настоящее время включен в число объектов всемирного наследия ЮНЕСКО. При возведении подвесного моста через пролив Менай, спроектированного Томасом Телфордом в 1819 г. и протянувшегося на 166 метров, использовался ковкий чугун. Таким образом были учтены требования Британского Адмиралтейства обеспечить свободный провоз грузов под мостом, что было бы невозможно, если бы мост был возведен на каменных быках. Тридцать лет спустя Роберт Стефенсон завершил строительство второго железного моста, основанного на трубчатой конструкции, который способен выдержать нагрузку паровоза, несущегося над проливом через квадратный тоннель. Обе структуры демонстрировали настоящую конструктивную «гимнастику в легком весе», ставшую возможной только благодаря искусно используемому в строительстве железу. От Хрустального дворца Джозефа Пэкстона до парохода «Грейт Истерн», спроектированного Изамбардом Кингдомом Брюнелем, – все эти шедевры инженерного искусства мы до сих пор воспринимаем с искренним восторгом. Однако в те времена ничто не могло сравниться с волнением, которое вызывала железная дорога – вспомните хотя бы излучающее энергию живописное полотно Тёрнера «Дождь, пар и скорость» с изображением поезда, несущегося по виадуку, – и воспоминания о ней до сих пор у многих вызывают ностальгию.

Как видно по нынешнему состоянию многих метеоритов, когда-то упавших на землю, там, где железо, вскоре появляется и ржавчина. Ржавчина обладает собственной довольно мощной символикой, связанной с ее кровавой окраской, ну, и, конечно, во многом определяемой символикой железа. И если подъем индустриальной эпохи сопровождался образами свежевыкованного железа, то ее упадок окрашен в цвета ржавчины. Несколько американских штатов, от Мичигана до Нью-Джерси, получили прозвище «ржавый пояс» после того, как металлообрабатывающая промышленность в этих районах стала жертвой конкуренции с зарубежными производителями. Может создаться впечатление, что символика ржавчины абсолютно негативная, хотя на самом деле это не совсем так. Точно так же, как любовь к руинам проистекает из тайного желания представить в воображении гибель нашей собственной цивилизации, не испытывая при том чудовищных последствий подобного коллапса, так и переход железа и стали в результате коррозии в более естественное состояние ржавчины вызывает ассоциации с возвращением в идиллическую Аркадию. Даже на самом пике Промышленной революции Джон Рёскин с восторгом говорил о том, что время и хаос когда-нибудь сделают свое дело. В 1858 г. он прочел лекцию в Танбридж-Уэллс[8], где в воде знаменитых источников появилась ржавчина. В своей лекции Рёскин восхвалял «пятно цвета охры», которое, по его мнению, ни в коем случае нельзя рассматривать как «испорченное железо», но только как железо в его «самом совершенном и полезном состоянии». (В словах Рёскина содержалась скрытая тавтология, ибо охра есть не что иное, как обычный оксид железа.)

Точку зрения Рёскина с энтузиазмом поддерживают современные скульпторы, часто предпочитающие сталь с патиной ржавчины. «Ангел Севера» Энтони Гормли, установленный в Гейтсхеде, обнимает пространство широкими металлическими крыльями. Сталь, из которой он создан, приводит на память героическую эпоху судостроения, которым славился Тайнсайд[9] (парадоксальным образом примерно с того самого времени, когда Рёскин прочел свою лекцию), но ржавчина явно запечатлевает закат названной эпохи. Громадные арки из ржавой стали Ричарда Серры также, на мой взгляд, служат полезным напоминанием о том, что все наши достижения и успехи преходящи. В музее неподалеку от Копенгагена я обнаружил еще одно творение Серры над узким, заросшим кустарником ущельем. Это нечто прямо противоположное первому большому железному мосту – он не пересекает долину, а блокирует ее, железо не предохраняется тщательно от всесокрушающей коррозии, а напротив, полностью отдано ей во власть и медленно разрушается среди опавших буковых листьев. Я подхожу к стене коричневого цвета и стучу по ней, желая убедиться, что там действительно металл, а не его имитация. Я провожу по нему пальцами, как, наверное, делал Рёскин, прикасаясь к какому-нибудь отслужившему свой век механизму викторианской эпохи, чтобы всеми органами чувств ощутить это «пятно цвета охры». Цвет со вкусом крови. Я задумался на мгновение, а не такой ли вкус у того марсианского метеорита, который я держал в руках, – вкус человеческой крови у камня с Марса, камня из небесного железа.

Торговцы элементами

Начало работе над этой книгой положила моя детская коллекция элементов. Мне так и не удалось выйти за пределы 30 или 40 элементов. Я искал их где только можно, а один или два более редких даже похитил из школы. По характеру я совсем не коллекционер. Однако, принявшись за работу на сей раз, я убедился, что существует целая группа людей, которые не просто собрали всю таблицу Менделеева, но для которых подобное собирание стало делом жизни и профессией в прямом смысле слова.

В настоящее время им очень помогает Интернет. Периодическая таблица представляет собой идеальную карту, хорошо знакомый зрительный мнемонический образ, способный служить прекрасным путеводителем. Питер ван дер Крогт, преподаватель географии в Утрехтском университете и историк картографии, высоко ценит подобные характеристики таблицы Менделеева. На его веб-сайте размещена этимология и история открытия 112 элементов. (На сайте также имеются ссылки на его коллекцию автомобильных номеров и монет с картами.) На другом веб-сайте вы найдете настоящее произведение столярного искусства – периодическую таблицу Теодора Грея. И он даже может вам продать таблицу периодических таблиц. Рассказ о каждом элементе расположен за гравированным деревянным порталом. Как только вы переступаете этот роскошный порог, перед вами сразу же возникают великолепные изображения элементов и подробности о том, где и как он их раздобыл. Иногда источники получения элементов довольно экзотичны, но чаще – вполне обыденны: церий он взял из зажигалки для туристических костров, приобретенной в «Уол-Марте»; бром у него – в форме бромида натрия, используемого в качестве соли для ванн. Грей также всегда готов принимать подарки. «У многих на чердаках, если покопаться, можно отыскать парочку элементов, – со свойственным ему лаконизмом пишет он на своем сайте. – Кстати, если у вас есть обедненный уран из Афганистана, я бы с радостью его у вас позаимствовал».



Макс Уитби и Фиона Барклай превратили работу с химическими элементами в нечто большее, чем просто хобби. Они торгуют ими, поставляют энтузиастам типа Грея образцы чистых химических элементов из своей импровизированной лаборатории, размещенной на бывшей шоколадной фабрике на западе Лондона. Уитби – бывший директор программы «Завтрашний мир» на «Би-Би-Си». Поначалу он занялся мультимедийными изданиями, а затем обнаружил в себе былую тягу к естественным наукам. Совсем недавно ему присудили докторскую степень за исследования в области углеродных «нанотруб», крошечных трубочек из графита, в настоящее время являющихся одной из наиболее активно развивающихся областей химии. Фиона управляет компанией «