Рубрика «История химии» Химики-воздухоплаватели.

Зябкина О.А., учитель химии МБОУ Митрофановской СОШ Рубрика «История химии» Химики­воздухоплаватели.   Химия   как   наука   о   веществах   и   о   материалах   связана   со   всеми отраслями материальной деятельности человека, а следовательно, и с авиацией.  Сама профессия химика очень далека от профессии летчика, поэтому сегодня   разговор   о   химиках­воздухоплавателях   может   показаться странным.  Однако на заре воздухоплавания, чуть более 200 лет назад, это было нисколько неудивительно. Да и 100 лет назад никого не удивляло, что великий русский химик был и признанным специалистом по полетам. Впрочем, судите сами... Первый воздушный шар изобретен французами братьями Монгольфье – Жозе­ Мишелем и Жаком­Этьенном, один из которых был по образованию физиком, а второй – архитектором. Однако 5 июня 1783 г., когда в Аннонэ состоялся первый полет наполненного горячим воздухом шара, они были владельцами бумажной фабрики, т. е. не могли не знать основ химического производства материала   из   природного   полимера.   Именно   из   бумаги   и   был   сделан   их воздушный шар, причем первые опыты они проводили на кухне с небольшими бумажными   мешками   и   долгое   время   были   уверены,   что   подъемную   силу создают частички дыма. Позже один из братьев изобрел особый перегонный аппарат. Гидролиз древесины, перегонка – какая это химия? Да и изобретатели – не летчики. Но смотрим исторические документы дальше. Очень быстро стало понятно, что не дым, а горячий воздух поднимает шар в высоту,   и   в   сентябре   1783   г.   Людовик   XVI   наблюдал   в   Версале   запуск воздушного шара, в гондоле которого находились петух (символ Франции), овца и утка. Первым, кто поднялся в воздух на воздушном шаре, был француз, учитель химии   (энциклопедия  «Британника»  называет   его   королевским   историком) Жан   Франсуа   Пилатр   де   Розье.   Он   сначала   опробовал   шар   в   одиночку,   а демонстрационный полет, с которого ведет отсчет эра воздухоплавания, 21 ноября 1783 г. Розье совершил с маркизом д’Арландом. Шар поднялся нацелых 1000 м, а полет длился 25 мин! Вскоре Розье при попытке перелететь Ла­манш погиб. В 1766 г. Генри Кавендиш, английский естествоиспытатель, немало сделавший и в области химии, выделил водород и изучил его основные свойства. Годом позже   шотландский   профессор   Джозеф   Блэк   написал,   что   заполненные водородом емкости (он имел в виду бычьи пузыри) должны плавать в воздухе. В   1781   г.   Тибериус   Кавалло,   итальянец,   живший   в   Англии,   с   удивлением наблюдал,   как   мыльные   пузыри   с   водородом   лихо   взмывали   к   потолку лаборатории. Практичные французы применили эти сведения на практике и уже в 1783 г. стали   заполнять   водородом   большие   оболочки.   Под   руководством профессора   Шарля   парижане   братья   Робер   (или   Робертс)   1   декабря поднялись   в   воздух   на   водородном   шаре   из   шелка,   покрытого   резиной. (Именно такой шар взорвался и привел к гибели Розье.) В   1794   г.   во   Франции   были   сформированы   два   отряда   военных воздухоплавателей для рекогносцировочной службы под общим начальством некоего   Куттеля,   который   был   (кем   вы   думаете?)   профессиональным химиком. Известно, что под Мобежем у Шарлеруа, а также в течение 9 ч в сражении под Флери (26 июня 1794 г.) французы поднимали прикрепленные веревками к земле   аэростаты   с   двумя   офицерами­наблюдателями   в   каждом.   Шары производили   на   врагов   ошеломляющее   действие,   и   во   многих   случаях   те впадали в панику, разбегались или сдавались. Пришедший к власти Бонапарт делал ставку на другие средства. При нем аэростаты использовались несколько раз для устрашения египтян под Каиром, но вскоре были от армейской службы отставлены. Перенесемся   теперь   в   Россию,   где   воздухоплавание   связано   с   именем Д.И.Менделеева. Вот эпизоды из биографии знаменитого ученого.  1875   г.   –   Составил   предложение   правительству   провести   опыт   со свободно   летающими   воздушными   шарами.   Набросал   эскиз управляемого аэростата, а листки аккуратно вклеил в работу француза Дюпюи де Лома о дирижаблях. На заседании Российского химического общества выступил с сообщением о применимости закона Дальтона к исследованиям верхних слоев атмосферы. 1877 г. – получил приглашение генерала Э.И.Тотлебена на совещание для   обсуждения   предложений   А.Ф.Можайского   о   создании «воздухоплавательного снаряда». –   Выпустил   книгу   «Материалы   для   суждения   о   спиритизме»,   средства   от продажи   которой   предназначались   «на   устройство   большого   аэростата   и вообще на изучение метеорологических явлений верхних слоев атмосферы».  1878   г.   –   в   письме   морскому   инженеру   В.П.Верховскому   высказал мысль   о   двух   направлениях   развития   воздухоплавания:   с использованием   аэростатов   и   аппаратов   тяжелее   воздуха   – «аэродинамов». Командирован Морским министерством за границу для изучения   воздухоплавания   и   сопротивления   среды.   На   Всемирной выставке в Париже поднимался на привязном аэростате А.Жиффара. До   сих   пор   этот   аэростат   –   самый   большой   из   когда­либо существовавших.   Встречался   со   многими   французскими   учеными   и конструкторами (Дюпюи де Лома, Соберт и др.). Сделал эскизы двух дирижаблей.  1879 г. – составил предварительное заключение для Военного ведомства о проекте летательного аппарата ныне забытого Арендта.  1880   г.   –   выпустил   книгу   «О   сопротивлении   жидкостей   и   о воздухоплавании», в которой склонялся к мысли, что аэростат надежнее летательных машин. Он считал, что Россия для опытов удобнее других стран,   поскольку   в   нашем   Отечестве   береговая   линия   ничтожна   по сравнению   с   занимаемым   им   громадным   пространством.   «Хороший летательный   снаряд»   он   связал   с   созданием   высокоемкого электрического   аккумулятора,   полагая,   что   его   устройство   станет началом эпохи. Он даже считал, что с этой эпохи начнется новейшая история образованности. –   Изложил   в   письме   к   русскому   изобретателю   М.Ф.Фрейденбергу   способ получения   раствора   резины   для   оболочки   воздушного   шара.   Дал   отзыв   о проекте управляемого аэростата ученика Екатеринославской гимназии. Самые   интересные   события   произошли   в   1887   г.В   ночь   с   29   на   30   июля Дмитрий   Иванович   получил   телеграмму   с   официальным   предложением Русского   технического   общества   наблюдать   полное   солнечное   затмение   с аэростата.   Подъем   предполагался   из   Твери,   где   находился   газовый   завод. Почти   сразу   же   ученый   ответил   телеграммой:   «Тверской   газ   может   дать неудачу.   Просите   военного   министра   отпустить   в   Клин   команду   лучшего водородного шара. Немедля испытаем. Тогда поеду. Глубоко благодарен».1 августа от секретаря Российского технического общества В.И.Срезневского пришла   новая   депеша:   «Поднятие   военного   водородного   шара   из   Клина стараниями Джевецкого и благодаря вниманию министра и властей устроено. Шар   700   метров   легко   поднимает   обязательного   военного   аэронавта Кованько, Вас и, если разрешите, Джевецкого от Технического общества». Переводя с телеграфного стиля на обычный, надо читать, что шар имел объем 700 м3. С.К.Джевецкий   –   талантливый   русский   изобретатель,   которому   и принадлежала идея пригласить Менделеева для наблюдения редкого явления. Двумя днями позже Джевецкий сделал еще один шаг: отказался от участия в эксперименте   «для   обеспечения   драгоценного   для   науки   полета   и возможности подняться выше». 5 августа Менделеев составил в своем имении Боблово завещание «на случай смерти» (полеты на воздушном шаре были далеко не безопасны, а ученому, который с юности не отличался крепким здоровьем, уже исполнилось 53 года) и вместе с И.Е.Репиным выехал в Клин. За день до полета они наблюдали за тем, как шар с патриотическим названием «Русский» наполняли водородом. 7   августа   1887   г.   уже   на   рассвете   на   пустыре   около   Ямской   слободы собралось много народа, чтобы посмотреть на невиданное ранее в этих местах чудо:   шар   покачивался   на   четырех   канатах,   привязанных   к   бревенчатому помосту.   Плетенную   из   прутьев   корзину   для   аэронавтов   солдаты   под командой   инженера   А.М.Кованько   освободили   от   брезентового   покрытия: ночью прошел сильный дождь. Корзина и инструменты остались сухими, но оболочка шара намокла, что уменьшило его подъемную силу. Рискованность полета возросла. В эти неспокойные минуты Кованько обращается к Менделееву с вопросом, полетит ли Дмитрий Иванович один, и слышит в ответ твердое «да». Кованько отказывается от участия в полете, Менделееву помогают забраться в корзину, и в 6 ч 35 мин шар под гул толпы и тревожные взгляды провожающих (а подготовкой к полету и к наблюдению за солнечным затмением занималась целая   группа   членов   Российского   технического   и   Российского   физико­ химического обществ) поднимается в воздух.По отчету Менделеева, шар достиг   наивысшей   точки около 8 ч утра, но, несмотря на уменьшение числа членов экипажа,   высота   была небольшой –  всего  3800  м, преодолеть границу облачности   не   удалось,   и наблюдения   за   солнечной короной   были   несколько смазаны.   При спуске отказал клапан, и   Менделееву   пришлось устранять   неисправность. Примерно в 9 ч 20 мин шар благополучно   опустился между   Калязиным   и Талдомом, в имении М.Е.Салтыкова­Щедрина – деревне Спас­Угол. Позднее   Менделеев   писал   об   эпизоде   перед   самым   полетом:  «...я   должен, однако,   объяснить,   почему   во   мне   моментально   явилась   решимость отправиться   одному,   когда   оказалось,   что   нас   двоих   аэростат   поднять   не может... Немалую роль в моем решении играло... то соображение, что о нас, профессорах   и   вообще   ученых,   обыкновенно   думают   повсюду,   что   мы говорим, советуем, но практическим делом владеть не умеем, что и нам, как щедринским генералам, всегда нужен мужик, для того чтобы делать дело, а иначе   у   нас   все   из   рук   валится...   Мы   непременно   должны   уметь   владеть практикой, и мне казалось, что это полезно демонстрировать так, чтобы всем стала когда­нибудь известна правда вместо предрассудка. Здесь же для этого представлялся отличный случай». Ни слова об опасности, главный мотив – представился случай опровергнуть расхожее мнение и провести исследования... В   том   же   году   Менделеев   отправил   письмо   военному   министру П.С.Ванновскому о том, как хранить и получать водород для аэростатов, а на следующий   год   –   еще   одно   письмо   с   просьбой   о   выделении   средств   для испытаний цилиндрических емкостей с проволочной обмоткой для хранения водорода. В   1890   г.   к   Менделееву   с   расчетом   «металлического   корабля   –   подобно аэростата» обращался К.Э.Циолковский, в 1895 г. с брошюрой «Самолеты –аэропланы, парящие в воздухе» – некто В.В.Котов. Материалы Циолковского со своим письмом Менделеев направил Срезневскому, а к брошюре Котова, которую начал издавать на свои средства, написал предисловие. К   немому   участнику   описанных   событий   лета   1887   г.   сегодня   можно прикоснуться   своими   руками:   в   знаменитом   московском   Политехническом музее хранится корзина аэростата – та самая, в которой Менделеев совершил свой отважный полет. Она очень похожа на корзины для грибов: такие же ивовые прутья, тот же способ плетения, то же мягкое похрустывание при нагрузке. Только размеры иные. Останавливаясь   возле   нее,   я   каждый   раз   удивляюсь:   как   могли   в   ней уместиться три или даже два человека? Неужели в этом плетении можно было подняться в воздух на несколько километров? Химики   (разве   можно   в   этом   сомневаться?)   вписали   яркие   страницы   в историю воздухоплавания.