OCR Халиман А.Т. FineReader 5.0
В течение столетий горное дело и металлургия определяли судьбу
Фрайберга и его жителей. Здесь в 1926 году и родился Манфред Беккерт. Свою
трудовую жизнь в качестве сначала ученика, а затем и специалиста он, однако,
начал не на шахте или металлургическом заводе, а на машиностроительном
предприятии. После разгрома фашизма старинное, богатое традициями учебное
заведение его родного города -- Горная Академия -- стала его альма-матер.
Путь М. Беккерту в высшее учебное заведение открыл рабоче-крестьянский
факультет. В Горной Академии он вначале изучал металлургию чугуна, а затем
металловедение. По окончании Академии Беккерт поступил на работу в
Центральный институт сварки в Галле, где он успешно занимался различными
проблемами сварки металлов, особенно вопросами металлургии сварки и
свариваемости. В это же время Беккерт начал свою литературную деятельность.
Его перу принадлежит ряд специальных книг, многие из которых переведены на
другие языки. Несколько книг вышло под его редакцией.
В 1960 году Манфреду Беккерту предложили работу преподавателя в
Техническом университете имени Отто фон Герике, где и по сей день он читает
лекции по технике сварки.
Наряду со своей основной научной и преподавательской деятельностью
профессор Манфред Беккерт с увлечением занимается историей техники, в
частности изучает историю производства металлов и их обработки. Результатом
внимания к этому вопросу стало несколько научно-популярных публикаций.
Читателю предоставляется возможность
ознакомиться еще с одной работой научно-популярного жанра,
принадлежащей перу профессора Манфреда Лэеккерта, известного ученого и
преподавателя, работающего в области металловедения и сварки металлов,
писателя-популяризатора мира металлов. Именно так "Мир металла" и называлась
его книга, выпущенная в 1980 году издательством "Мир". В ней автор рассказал
читателю о теоретических проблемах металловедения, приводя одновременно
исторические факты. Книга "Железо. Факты и легенды" более широко знакомит
читателя с историей металлургии. Речь в ней идет об освоении человеком
методов получения и использования железа и его сплавов в различных областях
деятельности. Причудливо переплетая факты с вымыслом, причем вымыслом, не
выходящим за рамки логической достоверности того или иного события, автор
придает книге, как он сам говорит, занимательность, что, однако, ничуть не
умаляет ее несомненных достоинств как книги познавательной. Этому в большой
степени способствует использование неизвестного широкому читателю
историко-археологического материала, фактов и событий, дошедших до нас в
документах и жизнеописаниях давно прошедших лет. Примером может служить
переписка между фараоном Рамзесом II и хеттским царем или решение
Французской Академии о том, что "метеориты не падают на землю", или сценка
суда божьего над настоятелем монастыря. Когда мы читаем о том, что
первобытные люди пользовались осколками упавших на землю железокаменных
метеоритов в качестве орудий труда и охоты, это настолько естественно и
правдоподобно, что изображаемая автором картина не кажется нам вымыслом.
Вполне вероятно, что только так и могло произойти первое знакомство человека
с железом. Лишь постепенное осознание свойств этого материала заставило
человека целенаправленно заняться его поиском и получением.
Подобных картин и сцен в книге немало, и эту форму подачи материала
можно назвать "иллюстративной". Она позволяет автору оживлять те или иные
сухие исторические факты, придавая им окраску и колорит своего времени. С
этой точки зрения интересно описание исто-
рического периода перевода металлургии железа Англии с древесного угля
на каменноугольный кокс. Длился он без малого 300 лет. Поиском путей
использования каменного угля в металлургии занималось множество людей.
Исторические хроники и документы сохранили лишь несколько имен. И автор
умело и с тактом показывает всю сложность процесса, трудность поиска,
находки и разочарования, подстерегавшие изобретателей. Читателя, безусловно,
заинтересует судьба Дада Дадли* внебрачного сына английского лорда, и в не
меньшей степени мало известные факты биографии великого ученого Реомюра,
связанные с его экспериментами в области металлургии, и события, к которым
причастны другие хорошо известные и вовсе неизвестные люди.
Рассказывая об основных этапах становления и развития металлургии
железа, автор органически увязывает этот процесс с социально-экономическим
развитием общества. Особенно отчетливо просматривается бурное развитие
металлургического производства в Западной Европе в связи с возникновением
капиталистических отношений. Именно в этот период были заложены основы
современной металлургии. Социалистическое общество, несомненно, дает новый
импульс научно-техническому развитию промышленности, в том числе и
металлургии, и дает возможность решить не только чисто технические проблемы,
но и проблемы экологии, то есть охраны окружающей среды и рационального
использования природных ресурсов.
Интерес, который, несомненно, вызовет книга у советского читателя, во
многом бы возрос, если бы более подробно излагался материал из истории нашей
отечественной металлургии. Хотя автор и рассказывает о металлургическом
производстве в дореволюционной России, упоминая некоторые моменты, связанные
с именами Петра I и Демидова, и показывая Россию конца XVIII века как
крупнейшего в мире экспортера чугуна и железа, все же это лишь малая доля
истории металлургии в нашей стране. В книге не говорится о таких ученых, как
П. П. Аносов, Д. К. Чернов, А. С. Лавров и др., о чем остается лишь
пожалеть, так как роль русских металлургов -- инженеров и талантливых
умельцев-- в развитии науки и практики металлургии чугуна и стали огромна.
Весьма характерно с этой точки зрения развитие тигельной плавки стали в
России. С. И. Бадаев предложил для выплавки стали использовать печь,
состоящую из двух отделений--цементационного и собственно тигельного. В
первом отделении железо подвергали цементации, а во втором его расплавляли с
получением при этом стали. Способ был предложен в 1809 году. П. П. Аносов,
работая над получением булатной стали, открыл в 1837 году процесс газовой
цементации железа в ходе тигельной плавки. Благодаря совмещению этих
процессов, то есть науглероживания и плавления, продолжительность получения
стали сократилась до 9-- 10 часов. Ранее на получение цементованной стали
затрачивалось несколько дней.
Основная особенность способа тигельной плавки, предложенного в 1857
году П. М. Обуховым, -- применение железных руд. Это обеспечивало получение
стали постоянного состава, что очень важно при значительном различии
исходных материалов по содержанию углерода. В России появились крупные
заводы, основанные на этом способе, в Златоусте (1860 г.), Перми (1863 г.),
Петербурге (1865 г.). Способ впоследствии получил название "обуховского".
Можно себе представить, сколько сил, энергии и времени кроется за
приведенным выше сухим перечнем фактов, относящихся к одной лишь тигельной
плавке.
В заключение приведем основные имена русских металлургов прошлого века
и коротко расскажем о их заслугах в области металлургической науки и
практики. Бадаев Семен Иванович (1778--1848 гг.), русский металлург, работал
на Боткинском заводе Вятской губернии. Создал оригинальный способ получения
стали, названной по его имени "бадаевской". Эта сталь обладала хорошей
вязкостью и свариваемостью, превосходя лучшие известные к тому времени
образцы стали. Из нее изготавливали различные инструменты, в том числе
медицинские, монетные штампы и другие изделия. За свое изобретение
крепостной С. И. Бадаев был выкуплен правительством у его владельца. В
1811--1815 гг. Бадаев усовершенствовал производство "бадаевской стали" на
Боткинском заводе.
Аносов Павел Петрович (1799--1851 гг.), русский металлург широчайшего
кругозора. В 13 лет поступил в Петербургский корпус (будущий Горный
институт), окончил его в 1817 г. После этого около 30 лет проработал на
Златоустовских заводах, дослужившись до звания генерал-майора корпуса горных
инженеров. В 1847 году назначен начальником Алтайских заводов,
О КНИГЕ
Это документальный рассказ о железе и его истории, которая начинается с
первой встречи человека с ним в каменном веке и которая по сей день еще не
закончена.
Это занимательный рассказ, из которого читатель узнает о значении
железа в жизни многих поколений людей.
Это рассказ, написанный в свободной литературной форме, которая,
однако, не препятствует объективному и достоверному освещению исторических и
научных фактов, технических и технологических подробностей. i
Общественность никогда особенно не интересовалась историей железа, хотя
значение его трудно переоценить. Лишь сравнительно узкому кругу специалистов
известно, какую роль сыграл этот неприметный с виду материал в развитии
производительных сил в различные эпохи, но все знают, что железо является
основой современной техники и технологии. В ряду конструкционных материалов
оно, безусловно, стоит на первом месте и не уступит его еще долгое время,
несмотря на все более широкое применение легких цветных металлов, полимерных
и керамических материалов. И, конечно, многим известно, что в прошлом железо
и сталь играли важную роль в производстве оружия и инструментов. Однако этих
знаний недостаточно для того, чтобы у неспециалистов (и специалистов тоже)
возникло стремление ближе познакомиться с историей железа. Такое стремление
может появиться лишь в том случае, если читателю будет показано, какие
события и процессы являются ключевыми в исторической цепи и как связаны они
с теми или иными людьми.
В свое время за обладание железом, как и за обладание золотом, грабили
и убивали, плели интриги и предавали, делали большую политику и вели войны.
История хранит в своей памяти многочисленные трагедии, разыгравшиеся вокруг
железа -- трагедии-факты и трагедии-легенды. Их действующие лица и грек
Герое Ахиллес, убивший своего соотечественника, и француз Пьер Мартен,
которому мы обязаны мартеновской сталью, и многие другие. А период XVI--XIX
вв. в Англии? Сколько судеб, изобретений, какое нечеловеческое напряжение! А
все дело было в переходе металлургии с древесного угля на каменноугольный
кокс, так как почти все леса были уже сведены. А сколько случаев
промышленного шпионажа и фантастических криминальных историй связано с
железом!
Не меньший интерес представляет и история науки об элементе с
порядковым номером 26 и символом Fe. Этой науке от роду всего несколько
десятилетий, хомя эмпирические ее корни глубоко уходят в толщу человеческой
истории. И не далек тот день, когда наука о железе займет среди других не
менее важное место, чем ядерная физика или космонавтика. Правда, об этом
процессе превращения ее в захватывающую главу истории науки в целом
общественности пока известно мало.
Уже сегодня число сплавов на основе железа превысило 10 тысяч. Ни один
из металлов не способен к таким превращениям, как железо, и только железо
широко изменяет свои свойства при легировании и специальной обработке.
Достаточно сказать, что железо может быть мягким, как свинец (монокристалл
чистого железа), и твердым, как алмаз (специальная сталь).
В тиши крупных исследовательских лабораторий, занимающихся проблемами
металловедения черных металлов, совершаются открытия, воздействующие на нашу
жизнь и изменяющие ее больше, чем •великие географические открытия
прошлого. Используя нагрев и охлаждение,, высокие и сверхвысокие давления,
вакуумирование и облучение, ученые меняют порядок расположения атомов в
кристалле железа почти по своему усмотрению, часто добиваясь при этом
неожиданных результатов.
А недавно стало известно, что найденное на поверхности Луны железо не
ржавеет. Загадка? Возможно, что такое несвойственное железу поведение
вызвано особыми условиями, существующими миллионы лет в этой космической
лаборатории. Рано или поздно наука решит эту -загадку, и тогда совершающийся
в природе естественный :| процесс будет целенаправленно использован.
Стираются границы между наукой и научной фантастикой. Реальная наука
будущего окажется могущественнее и прекраснее самых смелых мечтаний
средневековых алхимиков, а железо с его способностью к превращению,
по-видимому, будет играть главную роль и в технике следующего тысячелетия.
В предлагаемой читателю книге о железе повествуется о наиболее ярких
событиях из истории этого металла. Читатель сможет познакомиться с людьми,
работа которых обусловила технический прогресс в получении и переработке
железа. Он увидит сложную взаимосвязь между общественными отношениями в
различные эпохи и уровнем техники.
АВТОР
Камень, падающий с неба, наводит страх на охотников ледникового
периода. -- Французская Академия делает вывод о том, что метеоритов быть не
может. -- Немецкие ученые, состоящие на службе у русского царя, доказывают
существование железных и каменных метеоритов. -- Хеттская царская чета
направляет фараону Рамзесу письмо, в котором сообщает о невозможности
поставки железа. -- Железная лавка ассирийского царя Саргона П. -- Ровно
сорок восемь раз упоминает Гомер железо в "Илиаде" и "Одиссее". -- Богатый
грек покупает "говорящие орудия".
Прозрачное небо простиралось над безбрежной тундрой. Осеннее солнце
стояло еще высоко, когда мужчины племени покинули равнину. Было бессмысленно
продолжать охоту -- в последние три дня им не везло.
Ни ритуальный охотничий танец в Большой пещере, ни общение шамана
племени с духами, ни заклинания старика в маске оленя и шкуре бизона не
помогли охотникам. Трехдневные отчаянные попытки добыть что-либо окончились
неудачей. Старшая женщина племени наверняка проклянет их, назвав плохими
охотниками. А может быть под вечер счастье улыбнется им у Большого озера и
удастся поймать хотя бы пару гусей?
Тяжелые мысли угнетали уставших мужчин, когда они по узким звериным
тропам пробирались к горам, где было их стойбище.
И в это время произошло невероятное. Светлый солнечный диск стал еще
светлее. Затем высоко в небе вблизи солнца возник белый раскаленный шар.
Неужели два солнца? Ужас охватил людей. Парализованные страхом, простирая
руки к небу, смотрели они вверх.
Огненный шар сначала летел прямо на них, а потом начал отклоняться,
таща за собой гигантский шлейф и разбрасывая искры. Шлейф медленно
уменьшался, переходя в светящийся след. Небо еще ярко светилось когда
раздались могучие удары. Земля задрожала и загудела, затем гул перешел в
шипение и, наконец, все стихло. Никто не мог сказать, как долго это
продолжалось.
Легкий ветерок коснулся искаженных ужасом лиц
охотников. Казалось, что все это было лишь наваждением. Люди продолжили
свой путь.
Вскоре выяснилось, что свидетелем необычного небесного явления была не
только эта небольшая группа охотников, Многие люди на территории в несколько
десятков дневных переходов видели падающий огненный шар.
Шли годы, давно уже не осталось свидетелей этого события, но
воспоминание было живо, и из поколения в поколение передавалась история об
огненном духе, сошедшем с небес на землю.
Ледниковый период заканчивался. Изменился климат, и люди были вынуждены
искать новые места обитания, так как охота приносила все меньше добычи.
Однажды они достигли тех мест, где в далекие времена произошла встреча земли
с небесным пришельцем. По вечерам у огня еще вспоминали об огненном духе, но
никто не осознавал связи между гигантским кратером, которого они однажды
достигли, и давно минувшим событием, ставшим почти легендой.
Силы природы изменили окружающий ландшафт. Растительность многое
скрыла, но воронка сохранилась и была настолько велика, что даже молодые
охотники, стоя на одном ее краю, плохо различали, что было на
противоположном.
В поисках материала, пригодного для скребков, ножей и наконечников для
копий, люди подбирали возле кратера осколки, похожие на каменные, но не
придавали этому значения и легко расставались с ними, найдя более удобные
для охоты камни. Между тем это были осколки метеоритного железа.
Примерно такой была первая встреча человека с железом. За весьма
драматичным прологом последовал невыразительный первый акт, ничего не
говорящий о той роли, которую суждено было сыграть железу в жизни более
поздних поколений, в развитии человеческого общества в целом. Если первые
находки метеоритного железа и можно считать началом его применения, а
фактов, подтверждающих это предположение, немало, то все же это не более,
чем случайность. Согласно преданию, мечи Тимура (Тамерлана) и жившего почти
на тысячелетие ранее предводителя гуннов Атиллы имеют "небесное"
происхождение. Вполне вероятно, что речь идет об оружии из метеоритного
железа. Достоверно известно, что некий капитан Соверби в начале XIX века
приказал изготовить для русского царя Александра I меч из метеоритного
железа.
Людям было известно (по-видимому, еще со времени великого оледенения),
что время от времени на землю падают каменные и железные метеориты, однако
даже в ученых кругах долго преобладали сомнения и неверие. Особенно жаркие
споры по поводу существования метеоритов разгорелись в начале эпохи
промышленной революции. К тому времени относятся две истории.
Первая произошла в Сибири в XVIII столетии, вторая -- в Париже за
несколько лет до начала Великой французской революции. Обратимся вначале на
восток.
В одной из деревень вблизи Красноярска жил кузнец по фамилии Медведев.
Среди своих односельчан и родственников он слыл человеком необыкновенным, и
причиной тому была не только его большая физическая сила -- человек его
профессии должен быть сильным, но главным образом то, что он отличался
исключительной любознательностью и умом.
Многие приезжали в эту деревню только для того, чтобы встретиться с
Медведевым 1, поговорить и посоветоваться с ним по тому или иному поводу.
Поэтому никто из ее жителей не удивился, когда поздним летом 1771 года там
появилась группа всадников под предводительством Петра Симона Палласа.
Естествоиспытатель, географ и путешественник по заданию Екатерины II
_______________________________________________________________________
1 По нашим источникам (например, БСЭ), Медведев был учителем. Прим.
пер.
_______________________________________________________________________
находился в экспедиции по центральной и юго-восточной России и по
Сибири.
Берлинец по происхождению, тридцатилетний биолог и медик, Паллас уже в
течение десяти лет служил в России. В Красноярске он слышал, что Медведев
располагает сведениями об "упавшей с неба" железной глыбе, и поэтому
оказался здесь.
Кузнец стоял перед посланцем императрицы полный достоинства, что
противоречило его положению крепостного, однако приезжий этого не замечал.
Медведев рассказал, что однажды к нему пришли татары и рассказали о
необычном черном камне, который упал с неба и теперь лежит на берегу Енисея.
Петр Симон Паллас поинтересовался, знает ли Медведев эте место.
"Обломок теперь здесь, за кузницей", -- ответил
кузнец. На лице господина появилось разочарование: значит, кусок железа
не столь велик, если кузнец смог его перенести. О том, что он глубоко
заблуждается, Петр Симон Паллас и не подозревал.
Тем временем кузнец вспомнил, как почти целый месяц по бездорожью
тащили этот обломок на катках.
Сорок верст! Дома он тщательно осмотрел глыбу, предполагая, что находка
должна быть очень ценной; но был разочарован. Пришлось признаться, что
камень ничего собой не представляет. Из-за этого репутация Медведева среди
односельчан изрядно пострадала и к уважению, которым он пользовался в
деревне, примешалась доля иронии. Односельчане, казалось, были довольны тем,
что кузнецу свойственно ошибаться и что знает он не столь уж много. Приезд
посланца императрицы заставил их задуматься. Возник вопрос: почему приезжий
господин разговаривает с кузнецом почти как с равным?
При виде глыбы лицо приезжего господина прояснилось. По оценке Палласа,
обломок железа весил не менее 40 пудов. Крюк, который они сделали,
возвращаясь в Красноярск, вполне себя оправдал.
Метеорит Палласа, или палласово железо, так его именуют сегодня, начал
свое путешествение через Красноярск в Петербург, куда он попал уже в 1772
году.
Созданная всего полстолетия назад Петербургская Академия Наук к тому
времени превратилась в научный центр европейского ранга, а членами были
многие известные ученые.
Высокая репутация Академии послужила причиной тому, что и физик Эрнст
Флоренс Фридрих Хладни, уроженец Виттенберга -- города Лютера -- в 1766 г.
отправился в Петербург. Главный научный интерес Хладни принадлежал миру
звуков: он работал в области акустики.
Хладни много экспериментировал. Он вызывал звуковые колебания в
стержнях, пластинах, колоколах. Впервые он сделал звук зримым, покрыв
пластину тонким слоем измельченного песка. И по сей день фигуры,
образующиеся на обсыпанной песком упругой колеблющейся пластине, называют
хладни-фигуры. Он сконструировал два музыкальных инструмента, известные,
правда, лишь ученым-специалистам: зуфон и клавици-линдр. Первый представляет
собой набор стеклянных трубок, которые звучат при прикосновении к ним
пальцами.
Как многие ученые того времени, Хладни занимался и другими актуальными
вопросами науки. Поэтому неудивительно, что палласово железо, хранившееся в
кунсткамере Петербургской Академии Наук, привлекло его внимание и послужило
толчком к изучению метеоритов.
В год прибытия палласова .железа в Петербург в Париже состоялось
собрание членов Французской Академии. Это был круг сиятельных лиц, к
которому принадлежал, в частности, знаменитый химик Антуан Лоран Лавуазье.
Парадоксально, но факт: великие ученые решали вопрос... голосованием
(сегодня такое даже невозможно представить). И порешили большинством
голосов;-- метеоритов в природе не существует. Правда, в то время
французские ученые были не одиноки, у них были единомышленники.
Тем временем Хладни в Петербурге приступил к тщательному изучению
палласова железа и вскоре пришел к твердому убеждению о его "небесном"
происхождении.
... Ровным почерком Хладни исписывал лист за листом, забывая о еде и
отдыхе. Работа захватила его. Скоро книга о метеоритах будет закончена. В
ней ученый, основываясь на результаты многолетних научных исследователей,
убедительно докажет, что камни действительно иногда падают с неба.
В комнате темнело. Исписав очередной лист бумаги и приподняв голову,
Хладни увидел П. Р. Медовара. Увлеченный работой Хладни не заметил его
появления. Друзья обнялись и расцеловались по русскому обычаю. Их дружба
продолжалась уже много лет. Однажды они даже едва не породнились. Встретив
шестнадцатилетнюю сестру друга Полину, Хладни влюбился в нее с первого
взгляда. Она была красива и умна, но предпочла ему графа Калобина -- офицера
Петербургского полка. Однако дружба между Хладни и семьей Медовар, к
счастью, не пострадала. И теперь друзья были
вместе.
Хладни начал читать: "Результат голосования французских ученых --
полнейшая бессмыслица и совершенно неприемлем для зравомыслящего человека.
Пока я не знаю достаточно точно, где рождаются метеориты: в безбрежных далях
Вселенной или в нашей солнечной
системе".
Его друг молчал, и после непродолжительной паузы Хладни продолжил:
"Возможно, много сотен тысяч лет назад произошла космическая катастрофа:
разрушилась планета, и ее осколки до сих пор странствуют в космосе, достигая
иногда поверхности Земли".
Эта идея увлекла молодого Медовара. "Следует собрать по возможности все
упавшие с неба обломки и исследовать их. Кроме того, необходимо тщательно
проанализировать и обобщить все сообщения, в которых речь идет о наблюдениях
за падением метеоритов", -- сказал он.
Хладни усмехнулся: "Об этом я написал здесь". Не ожидая ответа, он
прочел: "Я не сомневаюсь во внеземном происхождении метеоритов". И далее,
помолчав, продолжил: "Ученые Европы пытаются разыскать все сохранившиеся
метеориты и удалить их из коллекций и собраний как ненужный хлам. Я называю
подобные действия научным вандализмом".
Он привел несколько фактов, подтверждающих эту мысль. "При этом, --
отметил Хладни, -- ученые заботились, как ни странно, о своей научной
репутации. Даже такой выдающийся ум, как Георг Христоф Лихтенберг,
геттингенский физик и философ, высмеивал всех, кто считал возможным падение
на Землю метеоритов, называя их суеверными фантазерами".
В 1794 году в Риге вышла книга Хладни "Об огненных метеоритах и
выпадающих с ними массах". Лшшг в Петербурге эту работу встретили как
должно, и ее автор был избран членом-корреспондентом Петербургской Академии
Наук. Почти десятилетие спустя природа подтвердила выводы Хладни о
происхождении и природе метеоритов. 26 апреля 1803 года во Франции вблизи
небольшого городка выпал град метеоритов. Французская Академия поручила
В течение столетий горное дело и металлургия определяли судьбу
Фрайберга и его жителей. Здесь в 1926 году и родился Манфред Беккерт. Свою
трудовую жизнь в качестве сначала ученика, а затем и специалиста он, однако,
начал не на шахте или металлургическом заводе, а на машиностроительном
предприятии. После разгрома фашизма старинное, богатое традициями учебное
заведение его родного города -- Горная Академия -- стала его альма-матер.
Путь М. Беккерту в высшее учебное заведение открыл рабоче-крестьянский
факультет. В Горной Академии он вначале изучал металлургию чугуна, а затем
металловедение. По окончании Академии Беккерт поступил на работу в
Центральный институт сварки в Галле, где он успешно занимался различными
проблемами сварки металлов, особенно вопросами металлургии сварки и
свариваемости. В это же время Беккерт начал свою литературную деятельность.
Его перу принадлежит ряд специальных книг, многие из которых переведены на
другие языки. Несколько книг вышло под его редакцией.
В 1960 году Манфреду Беккерту предложили работу преподавателя в
Техническом университете имени Отто фон Герике, где и по сей день он читает
лекции по технике сварки.
Наряду со своей основной научной и преподавательской деятельностью
профессор Манфред Беккерт с увлечением занимается историей техники, в
частности изучает историю производства металлов и их обработки. Результатом
внимания к этому вопросу стало несколько научно-популярных публикаций.
Читателю предоставляется возможность
ознакомиться еще с одной работой научно-популярного жанра,
принадлежащей перу профессора Манфреда Лэеккерта, известного ученого и
преподавателя, работающего в области металловедения и сварки металлов,
писателя-популяризатора мира металлов. Именно так "Мир металла" и называлась
его книга, выпущенная в 1980 году издательством "Мир". В ней автор рассказал
читателю о теоретических проблемах металловедения, приводя одновременно
исторические факты. Книга "Железо. Факты и легенды" более широко знакомит
читателя с историей металлургии. Речь в ней идет об освоении человеком
методов получения и использования железа и его сплавов в различных областях
деятельности. Причудливо переплетая факты с вымыслом, причем вымыслом, не
выходящим за рамки логической достоверности того или иного события, автор
придает книге, как он сам говорит, занимательность, что, однако, ничуть не
умаляет ее несомненных достоинств как книги познавательной. Этому в большой
степени способствует использование неизвестного широкому читателю
историко-археологического материала, фактов и событий, дошедших до нас в
документах и жизнеописаниях давно прошедших лет. Примером может служить
переписка между фараоном Рамзесом II и хеттским царем или решение
Французской Академии о том, что "метеориты не падают на землю", или сценка
суда божьего над настоятелем монастыря. Когда мы читаем о том, что
первобытные люди пользовались осколками упавших на землю железокаменных
метеоритов в качестве орудий труда и охоты, это настолько естественно и
правдоподобно, что изображаемая автором картина не кажется нам вымыслом.
Вполне вероятно, что только так и могло произойти первое знакомство человека
с железом. Лишь постепенное осознание свойств этого материала заставило
человека целенаправленно заняться его поиском и получением.
Подобных картин и сцен в книге немало, и эту форму подачи материала
можно назвать "иллюстративной". Она позволяет автору оживлять те или иные
сухие исторические факты, придавая им окраску и колорит своего времени. С
этой точки зрения интересно описание исто-
рического периода перевода металлургии железа Англии с древесного угля
на каменноугольный кокс. Длился он без малого 300 лет. Поиском путей
использования каменного угля в металлургии занималось множество людей.
Исторические хроники и документы сохранили лишь несколько имен. И автор
умело и с тактом показывает всю сложность процесса, трудность поиска,
находки и разочарования, подстерегавшие изобретателей. Читателя, безусловно,
заинтересует судьба Дада Дадли* внебрачного сына английского лорда, и в не
меньшей степени мало известные факты биографии великого ученого Реомюра,
связанные с его экспериментами в области металлургии, и события, к которым
причастны другие хорошо известные и вовсе неизвестные люди.
Рассказывая об основных этапах становления и развития металлургии
железа, автор органически увязывает этот процесс с социально-экономическим
развитием общества. Особенно отчетливо просматривается бурное развитие
металлургического производства в Западной Европе в связи с возникновением
капиталистических отношений. Именно в этот период были заложены основы
современной металлургии. Социалистическое общество, несомненно, дает новый
импульс научно-техническому развитию промышленности, в том числе и
металлургии, и дает возможность решить не только чисто технические проблемы,
но и проблемы экологии, то есть охраны окружающей среды и рационального
использования природных ресурсов.
Интерес, который, несомненно, вызовет книга у советского читателя, во
многом бы возрос, если бы более подробно излагался материал из истории нашей
отечественной металлургии. Хотя автор и рассказывает о металлургическом
производстве в дореволюционной России, упоминая некоторые моменты, связанные
с именами Петра I и Демидова, и показывая Россию конца XVIII века как
крупнейшего в мире экспортера чугуна и железа, все же это лишь малая доля
истории металлургии в нашей стране. В книге не говорится о таких ученых, как
П. П. Аносов, Д. К. Чернов, А. С. Лавров и др., о чем остается лишь
пожалеть, так как роль русских металлургов -- инженеров и талантливых
умельцев-- в развитии науки и практики металлургии чугуна и стали огромна.
Весьма характерно с этой точки зрения развитие тигельной плавки стали в
России. С. И. Бадаев предложил для выплавки стали использовать печь,
состоящую из двух отделений--цементационного и собственно тигельного. В
первом отделении железо подвергали цементации, а во втором его расплавляли с
получением при этом стали. Способ был предложен в 1809 году. П. П. Аносов,
работая над получением булатной стали, открыл в 1837 году процесс газовой
цементации железа в ходе тигельной плавки. Благодаря совмещению этих
процессов, то есть науглероживания и плавления, продолжительность получения
стали сократилась до 9-- 10 часов. Ранее на получение цементованной стали
затрачивалось несколько дней.
Основная особенность способа тигельной плавки, предложенного в 1857
году П. М. Обуховым, -- применение железных руд. Это обеспечивало получение
стали постоянного состава, что очень важно при значительном различии
исходных материалов по содержанию углерода. В России появились крупные
заводы, основанные на этом способе, в Златоусте (1860 г.), Перми (1863 г.),
Петербурге (1865 г.). Способ впоследствии получил название "обуховского".
Можно себе представить, сколько сил, энергии и времени кроется за
приведенным выше сухим перечнем фактов, относящихся к одной лишь тигельной
плавке.
В заключение приведем основные имена русских металлургов прошлого века
и коротко расскажем о их заслугах в области металлургической науки и
практики. Бадаев Семен Иванович (1778--1848 гг.), русский металлург, работал
на Боткинском заводе Вятской губернии. Создал оригинальный способ получения
стали, названной по его имени "бадаевской". Эта сталь обладала хорошей
вязкостью и свариваемостью, превосходя лучшие известные к тому времени
образцы стали. Из нее изготавливали различные инструменты, в том числе
медицинские, монетные штампы и другие изделия. За свое изобретение
крепостной С. И. Бадаев был выкуплен правительством у его владельца. В
1811--1815 гг. Бадаев усовершенствовал производство "бадаевской стали" на
Боткинском заводе.
Аносов Павел Петрович (1799--1851 гг.), русский металлург широчайшего
кругозора. В 13 лет поступил в Петербургский корпус (будущий Горный
институт), окончил его в 1817 г. После этого около 30 лет проработал на
Златоустовских заводах, дослужившись до звания генерал-майора корпуса горных
инженеров. В 1847 году назначен начальником Алтайских заводов,
О КНИГЕ
Это документальный рассказ о железе и его истории, которая начинается с
первой встречи человека с ним в каменном веке и которая по сей день еще не
закончена.
Это занимательный рассказ, из которого читатель узнает о значении
железа в жизни многих поколений людей.
Это рассказ, написанный в свободной литературной форме, которая,
однако, не препятствует объективному и достоверному освещению исторических и
научных фактов, технических и технологических подробностей. i
Общественность никогда особенно не интересовалась историей железа, хотя
значение его трудно переоценить. Лишь сравнительно узкому кругу специалистов
известно, какую роль сыграл этот неприметный с виду материал в развитии
производительных сил в различные эпохи, но все знают, что железо является
основой современной техники и технологии. В ряду конструкционных материалов
оно, безусловно, стоит на первом месте и не уступит его еще долгое время,
несмотря на все более широкое применение легких цветных металлов, полимерных
и керамических материалов. И, конечно, многим известно, что в прошлом железо
и сталь играли важную роль в производстве оружия и инструментов. Однако этих
знаний недостаточно для того, чтобы у неспециалистов (и специалистов тоже)
возникло стремление ближе познакомиться с историей железа. Такое стремление
может появиться лишь в том случае, если читателю будет показано, какие
события и процессы являются ключевыми в исторической цепи и как связаны они
с теми или иными людьми.
В свое время за обладание железом, как и за обладание золотом, грабили
и убивали, плели интриги и предавали, делали большую политику и вели войны.
История хранит в своей памяти многочисленные трагедии, разыгравшиеся вокруг
железа -- трагедии-факты и трагедии-легенды. Их действующие лица и грек
Герое Ахиллес, убивший своего соотечественника, и француз Пьер Мартен,
которому мы обязаны мартеновской сталью, и многие другие. А период XVI--XIX
вв. в Англии? Сколько судеб, изобретений, какое нечеловеческое напряжение! А
все дело было в переходе металлургии с древесного угля на каменноугольный
кокс, так как почти все леса были уже сведены. А сколько случаев
промышленного шпионажа и фантастических криминальных историй связано с
железом!
Не меньший интерес представляет и история науки об элементе с
порядковым номером 26 и символом Fe. Этой науке от роду всего несколько
десятилетий, хомя эмпирические ее корни глубоко уходят в толщу человеческой
истории. И не далек тот день, когда наука о железе займет среди других не
менее важное место, чем ядерная физика или космонавтика. Правда, об этом
процессе превращения ее в захватывающую главу истории науки в целом
общественности пока известно мало.
Уже сегодня число сплавов на основе железа превысило 10 тысяч. Ни один
из металлов не способен к таким превращениям, как железо, и только железо
широко изменяет свои свойства при легировании и специальной обработке.
Достаточно сказать, что железо может быть мягким, как свинец (монокристалл
чистого железа), и твердым, как алмаз (специальная сталь).
В тиши крупных исследовательских лабораторий, занимающихся проблемами
металловедения черных металлов, совершаются открытия, воздействующие на нашу
жизнь и изменяющие ее больше, чем •великие географические открытия
прошлого. Используя нагрев и охлаждение,, высокие и сверхвысокие давления,
вакуумирование и облучение, ученые меняют порядок расположения атомов в
кристалле железа почти по своему усмотрению, часто добиваясь при этом
неожиданных результатов.
А недавно стало известно, что найденное на поверхности Луны железо не
ржавеет. Загадка? Возможно, что такое несвойственное железу поведение
вызвано особыми условиями, существующими миллионы лет в этой космической
лаборатории. Рано или поздно наука решит эту -загадку, и тогда совершающийся
в природе естественный :| процесс будет целенаправленно использован.
Стираются границы между наукой и научной фантастикой. Реальная наука
будущего окажется могущественнее и прекраснее самых смелых мечтаний
средневековых алхимиков, а железо с его способностью к превращению,
по-видимому, будет играть главную роль и в технике следующего тысячелетия.
В предлагаемой читателю книге о железе повествуется о наиболее ярких
событиях из истории этого металла. Читатель сможет познакомиться с людьми,
работа которых обусловила технический прогресс в получении и переработке
железа. Он увидит сложную взаимосвязь между общественными отношениями в
различные эпохи и уровнем техники.
АВТОР
Камень, падающий с неба, наводит страх на охотников ледникового
периода. -- Французская Академия делает вывод о том, что метеоритов быть не
может. -- Немецкие ученые, состоящие на службе у русского царя, доказывают
существование железных и каменных метеоритов. -- Хеттская царская чета
направляет фараону Рамзесу письмо, в котором сообщает о невозможности
поставки железа. -- Железная лавка ассирийского царя Саргона П. -- Ровно
сорок восемь раз упоминает Гомер железо в "Илиаде" и "Одиссее". -- Богатый
грек покупает "говорящие орудия".
Прозрачное небо простиралось над безбрежной тундрой. Осеннее солнце
стояло еще высоко, когда мужчины племени покинули равнину. Было бессмысленно
продолжать охоту -- в последние три дня им не везло.
Ни ритуальный охотничий танец в Большой пещере, ни общение шамана
племени с духами, ни заклинания старика в маске оленя и шкуре бизона не
помогли охотникам. Трехдневные отчаянные попытки добыть что-либо окончились
неудачей. Старшая женщина племени наверняка проклянет их, назвав плохими
охотниками. А может быть под вечер счастье улыбнется им у Большого озера и
удастся поймать хотя бы пару гусей?
Тяжелые мысли угнетали уставших мужчин, когда они по узким звериным
тропам пробирались к горам, где было их стойбище.
И в это время произошло невероятное. Светлый солнечный диск стал еще
светлее. Затем высоко в небе вблизи солнца возник белый раскаленный шар.
Неужели два солнца? Ужас охватил людей. Парализованные страхом, простирая
руки к небу, смотрели они вверх.
Огненный шар сначала летел прямо на них, а потом начал отклоняться,
таща за собой гигантский шлейф и разбрасывая искры. Шлейф медленно
уменьшался, переходя в светящийся след. Небо еще ярко светилось когда
раздались могучие удары. Земля задрожала и загудела, затем гул перешел в
шипение и, наконец, все стихло. Никто не мог сказать, как долго это
продолжалось.
Легкий ветерок коснулся искаженных ужасом лиц
охотников. Казалось, что все это было лишь наваждением. Люди продолжили
свой путь.
Вскоре выяснилось, что свидетелем необычного небесного явления была не
только эта небольшая группа охотников, Многие люди на территории в несколько
десятков дневных переходов видели падающий огненный шар.
Шли годы, давно уже не осталось свидетелей этого события, но
воспоминание было живо, и из поколения в поколение передавалась история об
огненном духе, сошедшем с небес на землю.
Ледниковый период заканчивался. Изменился климат, и люди были вынуждены
искать новые места обитания, так как охота приносила все меньше добычи.
Однажды они достигли тех мест, где в далекие времена произошла встреча земли
с небесным пришельцем. По вечерам у огня еще вспоминали об огненном духе, но
никто не осознавал связи между гигантским кратером, которого они однажды
достигли, и давно минувшим событием, ставшим почти легендой.
Силы природы изменили окружающий ландшафт. Растительность многое
скрыла, но воронка сохранилась и была настолько велика, что даже молодые
охотники, стоя на одном ее краю, плохо различали, что было на
противоположном.
В поисках материала, пригодного для скребков, ножей и наконечников для
копий, люди подбирали возле кратера осколки, похожие на каменные, но не
придавали этому значения и легко расставались с ними, найдя более удобные
для охоты камни. Между тем это были осколки метеоритного железа.
Примерно такой была первая встреча человека с железом. За весьма
драматичным прологом последовал невыразительный первый акт, ничего не
говорящий о той роли, которую суждено было сыграть железу в жизни более
поздних поколений, в развитии человеческого общества в целом. Если первые
находки метеоритного железа и можно считать началом его применения, а
фактов, подтверждающих это предположение, немало, то все же это не более,
чем случайность. Согласно преданию, мечи Тимура (Тамерлана) и жившего почти
на тысячелетие ранее предводителя гуннов Атиллы имеют "небесное"
происхождение. Вполне вероятно, что речь идет об оружии из метеоритного
железа. Достоверно известно, что некий капитан Соверби в начале XIX века
приказал изготовить для русского царя Александра I меч из метеоритного
железа.
Людям было известно (по-видимому, еще со времени великого оледенения),
что время от времени на землю падают каменные и железные метеориты, однако
даже в ученых кругах долго преобладали сомнения и неверие. Особенно жаркие
споры по поводу существования метеоритов разгорелись в начале эпохи
промышленной революции. К тому времени относятся две истории.
Первая произошла в Сибири в XVIII столетии, вторая -- в Париже за
несколько лет до начала Великой французской революции. Обратимся вначале на
восток.
В одной из деревень вблизи Красноярска жил кузнец по фамилии Медведев.
Среди своих односельчан и родственников он слыл человеком необыкновенным, и
причиной тому была не только его большая физическая сила -- человек его
профессии должен быть сильным, но главным образом то, что он отличался
исключительной любознательностью и умом.
Многие приезжали в эту деревню только для того, чтобы встретиться с
Медведевым 1, поговорить и посоветоваться с ним по тому или иному поводу.
Поэтому никто из ее жителей не удивился, когда поздним летом 1771 года там
появилась группа всадников под предводительством Петра Симона Палласа.
Естествоиспытатель, географ и путешественник по заданию Екатерины II
_______________________________________________________________________
1 По нашим источникам (например, БСЭ), Медведев был учителем. Прим.
пер.
_______________________________________________________________________
находился в экспедиции по центральной и юго-восточной России и по
Сибири.
Берлинец по происхождению, тридцатилетний биолог и медик, Паллас уже в
течение десяти лет служил в России. В Красноярске он слышал, что Медведев
располагает сведениями об "упавшей с неба" железной глыбе, и поэтому
оказался здесь.
Кузнец стоял перед посланцем императрицы полный достоинства, что
противоречило его положению крепостного, однако приезжий этого не замечал.
Медведев рассказал, что однажды к нему пришли татары и рассказали о
необычном черном камне, который упал с неба и теперь лежит на берегу Енисея.
Петр Симон Паллас поинтересовался, знает ли Медведев эте место.
"Обломок теперь здесь, за кузницей", -- ответил
кузнец. На лице господина появилось разочарование: значит, кусок железа
не столь велик, если кузнец смог его перенести. О том, что он глубоко
заблуждается, Петр Симон Паллас и не подозревал.
Тем временем кузнец вспомнил, как почти целый месяц по бездорожью
тащили этот обломок на катках.
Сорок верст! Дома он тщательно осмотрел глыбу, предполагая, что находка
должна быть очень ценной; но был разочарован. Пришлось признаться, что
камень ничего собой не представляет. Из-за этого репутация Медведева среди
односельчан изрядно пострадала и к уважению, которым он пользовался в
деревне, примешалась доля иронии. Односельчане, казалось, были довольны тем,
что кузнецу свойственно ошибаться и что знает он не столь уж много. Приезд
посланца императрицы заставил их задуматься. Возник вопрос: почему приезжий
господин разговаривает с кузнецом почти как с равным?
При виде глыбы лицо приезжего господина прояснилось. По оценке Палласа,
обломок железа весил не менее 40 пудов. Крюк, который они сделали,
возвращаясь в Красноярск, вполне себя оправдал.
Метеорит Палласа, или палласово железо, так его именуют сегодня, начал
свое путешествение через Красноярск в Петербург, куда он попал уже в 1772
году.
Созданная всего полстолетия назад Петербургская Академия Наук к тому
времени превратилась в научный центр европейского ранга, а членами были
многие известные ученые.
Высокая репутация Академии послужила причиной тому, что и физик Эрнст
Флоренс Фридрих Хладни, уроженец Виттенберга -- города Лютера -- в 1766 г.
отправился в Петербург. Главный научный интерес Хладни принадлежал миру
звуков: он работал в области акустики.
Хладни много экспериментировал. Он вызывал звуковые колебания в
стержнях, пластинах, колоколах. Впервые он сделал звук зримым, покрыв
пластину тонким слоем измельченного песка. И по сей день фигуры,
образующиеся на обсыпанной песком упругой колеблющейся пластине, называют
хладни-фигуры. Он сконструировал два музыкальных инструмента, известные,
правда, лишь ученым-специалистам: зуфон и клавици-линдр. Первый представляет
собой набор стеклянных трубок, которые звучат при прикосновении к ним
пальцами.
Как многие ученые того времени, Хладни занимался и другими актуальными
вопросами науки. Поэтому неудивительно, что палласово железо, хранившееся в
кунсткамере Петербургской Академии Наук, привлекло его внимание и послужило
толчком к изучению метеоритов.
В год прибытия палласова .железа в Петербург в Париже состоялось
собрание членов Французской Академии. Это был круг сиятельных лиц, к
которому принадлежал, в частности, знаменитый химик Антуан Лоран Лавуазье.
Парадоксально, но факт: великие ученые решали вопрос... голосованием
(сегодня такое даже невозможно представить). И порешили большинством
голосов;-- метеоритов в природе не существует. Правда, в то время
французские ученые были не одиноки, у них были единомышленники.
Тем временем Хладни в Петербурге приступил к тщательному изучению
палласова железа и вскоре пришел к твердому убеждению о его "небесном"
происхождении.
... Ровным почерком Хладни исписывал лист за листом, забывая о еде и
отдыхе. Работа захватила его. Скоро книга о метеоритах будет закончена. В
ней ученый, основываясь на результаты многолетних научных исследователей,
убедительно докажет, что камни действительно иногда падают с неба.
В комнате темнело. Исписав очередной лист бумаги и приподняв голову,
Хладни увидел П. Р. Медовара. Увлеченный работой Хладни не заметил его
появления. Друзья обнялись и расцеловались по русскому обычаю. Их дружба
продолжалась уже много лет. Однажды они даже едва не породнились. Встретив
шестнадцатилетнюю сестру друга Полину, Хладни влюбился в нее с первого
взгляда. Она была красива и умна, но предпочла ему графа Калобина -- офицера
Петербургского полка. Однако дружба между Хладни и семьей Медовар, к
счастью, не пострадала. И теперь друзья были
вместе.
Хладни начал читать: "Результат голосования французских ученых --
полнейшая бессмыслица и совершенно неприемлем для зравомыслящего человека.
Пока я не знаю достаточно точно, где рождаются метеориты: в безбрежных далях
Вселенной или в нашей солнечной
системе".
Его друг молчал, и после непродолжительной паузы Хладни продолжил:
"Возможно, много сотен тысяч лет назад произошла космическая катастрофа:
разрушилась планета, и ее осколки до сих пор странствуют в космосе, достигая
иногда поверхности Земли".
Эта идея увлекла молодого Медовара. "Следует собрать по возможности все
упавшие с неба обломки и исследовать их. Кроме того, необходимо тщательно
проанализировать и обобщить все сообщения, в которых речь идет о наблюдениях
за падением метеоритов", -- сказал он.
Хладни усмехнулся: "Об этом я написал здесь". Не ожидая ответа, он
прочел: "Я не сомневаюсь во внеземном происхождении метеоритов". И далее,
помолчав, продолжил: "Ученые Европы пытаются разыскать все сохранившиеся
метеориты и удалить их из коллекций и собраний как ненужный хлам. Я называю
подобные действия научным вандализмом".
Он привел несколько фактов, подтверждающих эту мысль. "При этом, --
отметил Хладни, -- ученые заботились, как ни странно, о своей научной
репутации. Даже такой выдающийся ум, как Георг Христоф Лихтенберг,
геттингенский физик и философ, высмеивал всех, кто считал возможным падение
на Землю метеоритов, называя их суеверными фантазерами".
В 1794 году в Риге вышла книга Хладни "Об огненных метеоритах и
выпадающих с ними массах". Лшшг в Петербурге эту работу встретили как
должно, и ее автор был избран членом-корреспондентом Петербургской Академии
Наук. Почти десятилетие спустя природа подтвердила выводы Хладни о
происхождении и природе метеоритов. 26 апреля 1803 года во Франции вблизи
небольшого городка выпал град метеоритов. Французская Академия поручила