В истории науки есть открытия, сделанные в стерильных лабораториях людьми в накрахмаленных халатах. А есть открытия, сделанные в подвалах, пропахших черт знает чем, людьми, которые балансировали на грани гениальности и безумия. История открытия фосфора относится ко второй категории. И если бы вы спросили современников Хеннига Бранда, чем этот господин войдет в историю, они бы, скорее всего, покрутили пальцем у виска и зажали нос.
1669 год. Гамбург. Европа только-только отходит от ужасов Тридцатилетней войны. Наука в современном понимании еще не родилась, она все еще сидит в одной песочнице с мистикой, астрологией и алхимией. Границы между «химией» и «магией» размыты. Исаак Ньютон, величайший ум эпохи, тратит на расшифровку библейских пророчеств и алхимические опыты больше времени, чем на физику. В этом мире возможно всё. Даже превращение свинца в золото.
Именно этой идеей был одержим наш герой. Хенниг Бранд не был ученым. Он был купцом, и, судя по всему, купцом неважным, раз уж ему пришлось искать альтернативные источники дохода. По некоторым данным, он успел повоевать (опыт, который в XVII веке давал человеку специфический взгляд на ценность жизни и имущества), но к зрелости пришел с пустыми карманами и головой, полной фантастических идей.
Единственным его удачным бизнес-проектом стала женитьба на богатой вдове. Приданое позволило ему оставить скучную торговлю и посвятить себя «Искусству» с большой буквы — поиску Философского камня.
Логика безумия: почему именно это сырье?
Алхимия XVII века — это не просто варка зелий. Это сложная философская система, основанная на символизме. Алхимики верили в единство микрокосма (человека) и макрокосма (Вселенной). Они искали связи между вещами по цвету, форме и происхождению.
Золото — это совершенный металл. Оно желтое, блестящее и вечное.
Где в человеческом теле можно найти что-то желтое и золотистое? Ответ лежал на поверхности, а точнее, исторгался из человека естественным путем по нескольку раз в день.
Бранд, руководствуясь железной логикой симпатической магии, решил, что человеческие отходы содержат частицы золота. Или, по крайней мере, ту самую «первичную материю» (prima materia), из которой золото можно вырастить. Ведь эта субстанция золотистая! Она исходит из венца творения — человека! Значит, в ней должен быть скрыт ключ к богатству.
Нужно было только научиться его оттуда извлекать. И Бранд приступил к делу с энтузиазмом, достойным лучшего применения.
Великий сбор и алхимическая кухня
Если вы думаете, что для опыта ему хватило ночной вазы, вы недооцениваете масштаб алхимических амбиций. Бранду нужны были промышленные объемы сырья.
Он договорился с казармами (солдаты — надежные поставщики) и, возможно, просто собирал «золото» по соседям. В итоге в его подвале скопилось целое озеро — по разным данным, от 50 до 60 ведер. Это сотни, если не тысячи литров.
Дальше начался процесс, который мог бы стать сюжетом для специфического триллера. Свежая жидкость для алхимии не годилась. Ей нужно было «созреть». Бранд оставил бочки настаиваться в подвале до тех пор, пока в них, по его собственным записям, не появились признаки биологической активности.
Аромат, который стоял в доме Брандов, история милосердно не описывает, но можно предположить, что жена алхимика была святой женщиной (или у нее был хронический насморк). Соседи, вероятно, тоже были в восторге, но в Гамбурге XVII века амбре улиц и так не напоминало розарий, так что Бранд просто добавил свою ноту в общую симфонию.
Когда сырье достигло нужной кондиции (то есть превратилось в темную, ферментированную массу), началось самое интересное. Выпаривание.
Бранд кипятил эту субстанцию днями и ночами. Влага испарялась, концентрация солей росла. Из тысяч литров жидкости он получил густой сироп, который называл «мертвая голова» (caput mortuum). Этот сироп он прокаливал с песком и углем при диких температурах, без доступа воздуха.
Это была опасная работа. Реторты могли лопнуть, печь могла взорваться. Но Бранд, похожий на безумного повара, продолжал гнать дистиллят.
Холодный огонь
И вот, в одну из ночей 1669 года, чудо произошло.
Это было не золото. Из реторты в приемный сосуд (наполненный водой, чтобы продукт не контактировал с воздухом) начали падать белые воскообразные капли. И эти капли светились.
В темном подвале, среди угольной пыли и специфического запаха, Бранд увидел свет. Вещество горело холодным голубоватым пламенем, не выделяя жара (на самом деле выделяя, но медленно). Если достать кусочек, он начинал дымиться и вспыхивал ярким, ослепительным огнем.
Бранд был разочарован. Он хотел получить звонкую монету, а получил какую-то светящуюся массу. Но разочарование быстро сменилось трепетом. Он открыл нечто, чего никто раньше не видел. Он назвал это «холодным огнем» или, используя греческие корни, «светоносцем» — Phosphorus.
Ирония судьбы: Бранд искал самое стабильное вещество во Вселенной (золото), а нашел одно из самых активных и неустойчивых — белый фосфор. Он искал символ богатства, а нашел элемент, который станет символом жизни (ДНК, кости) и разрушения (химическое оружие).
Из почти 5,5 тонн исходного сырья (да-да, тонн!) он добыл всего 120 граммов фосфора. КПД, прямо скажем, так себе. Но цена этого вещества была баснословной.
Секрет Полишинеля
Первое правило клуба алхимиков: никому не рассказывай о клубе алхимиков. Бранд решил, что владеет тайной, которая сделает его королем. Он показывал фосфор только избранным друзьям, наслаждаясь эффектом. Светящаяся в темноте паста производила фурор. Это было похоже на магию в чистом виде.
Но шила в мешке не утаишь, особенно если это шило светится в темноте. Слухи поползли по Европе. К Бранду начали приезжать «туристы». Одним из них был Иоганн Даниэль Крафт, тоже химик (или, скажем так, научный менеджер). Он увидел фосфор и понял: на этом можно заработать.
За 200 талеров (сумма приличная, но не фантастическая) Бранд продал секрет. Точнее, он продал технологию, не раскрывая всех нюансов.
Крафт оказался отличным маркетологом. Он поехал в турне по Европе, показывая «вечный огонь» королям и ученым. Его принимали при дворе английского короля Карла II, он встречался с Робертом Бойлем и Готфридом Лейбницем. Фосфор стал сенсацией сезона. Его называли «Phosphorus mirabilis» — чудесный светоносец.
Сам Бранд, оставшись в Гамбурге, пытался монетизировать открытие, но безуспешно. Он умер, так и не поняв до конца, что именно он открыл. Он считал, что нашел один из компонентов Философского камня, а на самом деле он открыл тринадцатый элемент таблицы Менделеева (первый, имя открывателя которого нам достоверно известно).
От алхимии к химии: Роберт Бойль и индустриализация
Пока Крафт гастролировал, настоящие ученые (хотя слово «ученый» тогда только входило в моду) пытались понять суть явления. Роберт Бойль, отец современной химии, увидел фосфор и загорелся идеей получить его самостоятельно.
Крафт, хитрый лис, намекнул Бойлю, что вещество происходит из «чего-то, что принадлежит человеческому телу». Бойлю этого хватило. В 1680 году он повторил подвиг Бранда (надеемся, с лучшей вентиляцией) и получил фосфор. Но Бойль пошел дальше. Он открыл, что если потереть фосфор о серу, возникает огонь.
Это был прототип спички. Но до массового производства было еще далеко. Фосфор стоил дороже золота. Производить его из известной жидкости в промышленных масштабах было, мягко говоря, логистическим кошмаром. Представьте себе завод, которому ежедневно требуются поставки цистерн с подобным материалом со всего Лондона.
Прорыв случился в 1770-х годах, когда шведские химики Шееле и Ган обнаружили, что фосфор в огромных количествах содержится в костях. Оказалось, что мы все — ходячие месторождения фосфора. Процесс пошел. Кости животных прокаливали, получали дешевый фосфор, и мир вступил в эру мгновенного огня.
Проклятие «люциферов»
В 1827 году английский аптекарь Джон Уокер начал продавать первые серные спички. А чуть позже появились спички с головками из белого фосфора. Их называли «люциферами». И название оказалось пророческим.
Спички перевернули быт. Больше не нужно было хранить угли в очаге или мучиться с кресалом. Чирк — и огонь. Дешево, удобно, доступно каждому. Спичечные фабрики росли как грибы. Но у этого удобства была страшная цена.
Белый фосфор — это токсичное вещество. Крайне опасное. Рабочие на фабриках (в основном женщины и девочки-подростки) целыми днями вдыхали вредные пары. Вещество накапливалось в организме и било по самому слабому месту — костям челюсти.
Болезнь называли «фосфорная челюсть» (phossy jaw). Это был профессиональный недуг, который превращал жизнь в страдание. Сначала у работницы начинались проблемы с зубами. Потом воспалялись десны. А затем начинался необратимый процесс разрушения костной ткани. Челюсть деформировалась и... светилась в темноте.
Это не метафора. Изо рта пациентов исходило то самое зеленоватое свечение, которое так восхитило Бранда в его подвале. Патологические выделения, смешанные с оксидами фосфора, светились. Запах был соответствующий. Разрушение доходило до такой степени, что требовалось серьезное хирургическое вмешательство, которое оставляло человека инвалидом на всю жизнь, лишая возможности нормально есть и говорить.
Владельцы фабрик знали о проблеме. Но белый фосфор был дешевле и работал лучше, чем безопасный красный фосфор (открытый позже). Капитал, как известно, пойдет на любое нарушение ради 300% прибыли. Работниц штрафовали за жалобы, увольняли при первых признаках болезни, чтобы не платить компенсации.
Бунт света
Ситуация достигла точки кипения в 1888 году в Лондоне. На фабрике «Брайант и Мэй» вспыхнула забастовка спичечниц. 1400 женщин и девочек вышли на улицы. Это был бунт не только против нищенской зарплаты, но и против невыносимых условий труда.
Это была одна из первых в истории успешных забастовок неквалифицированных рабочих. Общество, узнав о «светящихся челюстях» и девочках, теряющих здоровье ради дешевых спичек, пришло в ужас. Известные журналисты и общественные деятели (включая Бернарда Шоу) поддержали стачку.
Фабрикантам пришлось уступить. Но окончательно белый фосфор запретили только в начале XX века, когда была подписана Бернская конвенция. Мир перешел на безопасные спички (те самые, которые мы используем сейчас, с красным фосфором на терке коробка, а не на головке спички).
Ирония судьбы
Хенниг Бранд умер в безвестности, не заработав на своем открытии миллионов. Он искал золото, чтобы стать богатым, а нашел вещество, которое обогатило других и погубило тысячи.
Но его открытие изменило мир. Фосфор — это не только спички и токсины. Это удобрения, без которых Земля не смогла бы прокормить 8 миллиардов человек (суперфосфаты совершили революцию в сельском хозяйстве). Это основа нашей биологии. Без фосфатных групп не было бы ДНК, не было бы АТФ (главного энергоносителя клетки). Мы состоим из фосфора, мы думаем благодаря ему, мы живем им.
Гамбургский купец, колдовавший над ретортами в подвале, сам того не ведая, замкнул круг. Он искал мистическую жизненную силу в отходах, а нашел реальный химический элемент, который и есть основа жизни.
Иногда, чтобы увидеть свет, нужно действительно спуститься в самую глубокую тьму. Или, как в случае с Брандом, проявить изрядное упорство в работе с тем, от чего другие брезгливо воротят нос.
Понравилось - поставь лайк и напиши комментарий! Это поможет продвижению статьи!
Также просим вас подписаться на другие наши каналы:
Майндхакер - психология для жизни: как противостоять манипуляциям, строить здоровые отношения и лучше понимать свои эмоции.
Вкус веков и дней - от древних рецептов до современных хитов. Мы не только расскажем, что ели великие завоеватели или пассажиры «Титаника», но и дадим подробные рецепты этих блюд, чтобы вы смогли приготовить их на своей кухне.
Поддержать автора и посодействовать покупке нового компьютера