Гептил - это пусковое ракетное топливо, наряду с керосином, водородом и твердым ракетным топливом. Все они используются для вывода ракетоносителей на орбиту. Но гептил среди них выделяется. И в первую очередь не особыми физико-химическими свойствами, а своей токсичностью, о которой ходят легенды. Потому, как по сути, он является одновременно и ракетным топливом и видом химического оружия.
Гептил был разработан в 1949 году в Государственном институте прикладной химии. На вид это желтоватая жидкость с резким неприятным запахом испорченной рыбы, как и все гидразинные топлива, к которому он относится. Иногда его запах может напоминать запах шпрот. Вспомните, как пахнут шпроты. Гептил пахнет примерно также. Он является супертоксикантом. Чтобы было понятнее - одна капля гептила на ведро воды уже представляет смертельную для человека концентрацию.
В 1972 году для захоронения отходов производства и самого гептила было принято решение создать подземное хранилище. Для этого в 18 километрах от горы Салават был осуществлен подземный ядерный взрыв.
Одиночный ядерный заряд мощностью около 10 килотонн был заложен около 2-2,5 километров под землей. И в следствие его подрыва было образовано хранилище жидких токсичных отходов, подлежащих дальнейшей переработке, то есть они и по сей день там. Эти отходы надежно изолированы двумя мощными подземными водоупорами и слоем каменной соли мощностью в 400 метров на глубине порядка 3 километров.
Ракетный двигатель отличается от самолетного. Тем, что рассчитан на полеты в безвоздушном пространстве.
Реактивный самолет, к примеру использует для поддержания горения топлива кислород из окружающей среды, как окислитель. Ракете же окислитель приходится возить с собой, так как в верхних слоях атмосферы в космосе кислорода нет. Для гептила окислителем может служить амил или меланж.
Вот что можно сказать про меланж:
всего несколько вдохов паров меланжа могут оказаться пагубными для всего организма человека. Длительное же пребывание в облаке меланжа без костюма химической защиты это гарантированный летальный исход.
Вот упрощенная схема ракетного двигателя. Есть бак с топливом, бак с окислителем и бак со сжатым воздухом.
Сжатый воздух толкает топливо и окислитель навстречу друг другу. Они встречаются в камере сгорания, и смесь воспламеняется.
Кстати гептил — это коммерческое название. В химической номенклатуре он известен под ником несимметричный диметилгидразин, сокращенно ндмг. Температура его кипения около 63 градусов. У гептила есть еще одно очень интересное свойство: это неограниченная растворимость в воде. А это значит, что в случае пролива или утечки он может мигрировать по воде до 100 километров по течению. Полная локализация последствий таких утечек невозможна.
Свойства гептила изучены плохо и не полностью, потому как исследования гептила сопряжены с трудностями и дороговизной. Работать с ним можно не более 4 часов в сутки.
В сети есть протоколы его исследований.
И в них можно найти очень интересные записи. Вот например, была собрана фракция вещества, кипящая при температуре 148-150 градусов. После чего собранная фракция была помещена в холодильник. Продукт сохранили герметично закрытым при температуре ниже нуля. Минус 2 минус 4 градуса. И при длительном хранении около одного года в продукте стала образовываться неизвестная грибковая плесень, которая разрослась по всему объему колб. Продукт был уничтожен как непригодный для экспериментов. Анализ и идентификация неизвестной грибковой формы, которая смогла уничтожить продукт, не были предприняты. То есть другими словами собрали какой-то образец этого гидразина, на какой-то стадии его переработки поместили в колбу и спрятали в холодильник. И через год там появилась какая-то плесень.
В итоге все это взяли просто уничтожили.
В другом протоколе окисление несимметричного диметилгидразина, длившееся несколько месяцев, сопровождалось накоплением продуктов, трудно поддающихся идентификации. Так, среди продуктов превращения присутствовали диметилгидрозон и оксид метилтриазола - производная кофеина, и производные эндазола. Из-за ограниченного числа проб более точную идентификацию провести не удалось, то есть появилось очень много побочных продуктов и веществ, которые не были опознаны и идентифицированы.
В одном из заключений прямо так и написано - множество веществ не было идентифицировано. Лишь предположительно, их можно отнести к той или иной группе. Автоматическая идентификация по библиотеке спектров, включающая в себя 40000 веществ, также результата не дала. Интересно кстати, что для опытов для работы с гептилом посуда тоже должна была быть изготовлена по особым технологиям. Отжиг заготовок стеклянных трубок должен был производиться в печи с газовыми горелками беспламенного горения тип 418 рн в течение 1 часа в горизонтальном положении.
Порядок обработки стеклонити осуществляется в 2 этапа.
На 1 этапе стеклонить обрабатывается 27-процентным раствором олеума, путем помешивания в течение 1 часа. После чего промывается дистиллированной водой и сушится в сушильном шкафу при температуре 120 градусов около 6 часов.
2 этап сводится к кипячению на протяжении 2 часов в этиловом спирте ректификате. Всю посуду и емкость после работы с гептилом необходимо промыть большим количеством дистиллированной воды. Но до настоящего времени проблема утилизации этой воды не решена.
Несмотря на все возможные меры предосторожности и контроль неизбежно возникали аварии и техногенные катастрофы, связанные с гептилом. Даже обычный рядовой успешный запуск ракеты на орбиту может нести в себе угрозу, так как очень часто в отработанных ступенях ракетных двигателей остаются неиспользованные остатки гептила и его окислителя. И падая на землю они распыляются в атмосфере, а спрогнозировать последствия этого распыления очень сложно. Но аварии с ним случались и на земле. Например, в 1988 году на одной из ж/д станций сошли с рельс семь вагонов. Среди них было и 3 цистерны с гептилом. Одна из цистерн опрокинулась. У нее разгерметизировалась горловина, и опасное вещество стало вытекать на насыпь со скоростью 100 литров в час.
Возник очаг химического поражения.
Всего на железной дороге было разлито около тонны. Собрано в емкость 450 литров гептила. Специалисты извлекли 150 кубометров зараженного грунта.
Концентрация гептила, в котором составляла 20 грамм на один килограмм грунта, что намного превышало предельно допустимую норму. 100 кубометров было вывезено в ближайший карьер и сожжено, но весь грунт уничтожить таким образом не получилось. Взбунтовались местные жители. И тогда оставшиеся 50 кубов было решено вывести подальше в малонаселенные районы. И сжигать там понемногу при помощи керосина. Однако опыт показал, что даже после многократного прожига грунта содержание гептила в нем превышало все допустимые нормы. Тогда была вырыта специальная длинная траншея. По всему профилю траншеи была проложена полиэтиленовая пленка в 2 слоя. Зараженный грунт пересыпался слоями активного хлора. И на участке захоронения повесили плакат - внимание не копать! Отходы хлорной извести.
По прошествии нескольких лет группа экоактивистов приезжала в тот регион и пыталась найти место этого захоронения. И действительно среди густой растительности они обнаружили участок, на котором не было ни травинки - по форме один в один напоминавший форму траншеи. Местные жители рассказывали, что первые годы тут постоянно находили мертвых грызунов и лосей, и часто встречались облысевшие лисицы и зайцы.
На сегодняшний день запасы гептила по всему миру очень значительны. И пока человечество не решило от него полностью отказаться. А проблема его утилизации до сих пор полностью так и не решена.