Порох. От алхимии до артиллерии: история вещества, которое изменило мир

Огонь воспламеняет наши мечты и пробуждает наши извечные страхи. Язык, на котором он говорит с нами, древнее самой мысли. На мерцание огня, на переливающийся свет углей, на рев пожара отзываются самые сокровенные наши инстинкты.

Чтобы гореть, огню нужны топливо, кислород и теплота. И нечто, что его подожжет. Крошечный кусочек металла, раскаленный добела трением о кремень, высекает искру. Жар искры расщепляет молекулы горючего. Атомы углерода и водорода соединяются с кислородом. Тепло, которое выделяется при этом, поджигает все больше топлива. Начинается цепная реакция. Это сложный процесс, детали которого во многом остаются неясными даже сегодня. В общих чертах мы понимаем, что происходит, но все равно нам кажется, что огонь живет своей собственной жизнью, бушующий жар которой способен раскалить добела даже частички сажи.

Целую вечность человечеству был знаком только естественный, природный огонь: очаг, костер, свеча долго были ближайшими нашими друзьями. Подобно человеческим легким, пламя поглощает кислород из воздуха. По мере того как уносятся прочь отработанные горячие газы, доступ к топливу получают все новые массы воздуха. Однако кислород в них составляет только 20 процентов. Потребность в кислороде всегда ограничивала горение — ветер раздувает пламя, а задохнувшись без притока воздуха, огонь умирает.

А вот если бы горящее топливо уже содержало кислород и сам жар пламени мог бы освободить его? Тогда никаких ограничений — пламя могло бы бушевать, ничем не сдерживаемое. Цепная реакция горения смогла бы невероятно ускориться: вместо того, чтобы сгорать за несколько минут или даже часов, топливо превращалось бы в газ за долю секунды.

Подобная мощная реакция стала возможной, когда человек придумал рукотворный огонь, неугасимый и уникальный. Ничего подобного в природе не существует. По-французски или по-испански фейерверк, «огненное дело», так и называется: «искусственный огонь» — feu d'artifice или fuegos artfidales. Он пришел в мир с появлением пороха.

Искусственному огню требуется окислитель — химическое вещество, выделяющее при нагреве кислород. В качестве окислителя возьмите селитру, топливом послужит смесь древесного угля и серы. Смешайте окислитель с горючим. Растолките их вместе в ступке, пока они полностью не перемешаются. Когда топливо загорится, жар будет разлагать селитру, высвобождая чистый кислород. Кислород ускорит горение — этот процесс технически называется «сгорание взрывчатых веществ без взрыва». У нас получился порох.

Вещество, которое стало известно под этим названием, не специально было придумано для стрельбы — ведь до его появления никто и вообразить себе не мог машину, способную метать снаряды силой химической энергии. Устройства, в которых нашло себе применение это вещество, были изобретены уже после того, как оно само появилось на свет в результате фантастических теорий алхимиков. Только столетия проб и ошибок позволили выявить все свойства и возможности пороха.

Какой-либо рациональной теории в распоряжении изобретателей не было. Более того, на протяжении тех девятисот лет, что порох широко использовался — и в течение столетия, прошедшего с тех пор, как он вышел из употребления, — так и не было найдено никакой другой комбинации природных веществ, обладающей подобными свойствами. Порох был и остался уникальным.

На заре его истории порох часто именовали «дистиллятом дьявола». Современников приводили в ужас вспышки и грохот взрывов. Мастера, составлявшие опасную смесь, были людьми скрытными, их лица были запачканы копотью, а тайные труды этих безрассудных смельчаков то и дело приводили к катастрофическим несчастьям. Один из компонентов пороха, сера, всегда ассоциировалась с сатаной. Действие пороха было дьявольской загадкой — он горел бурно, словно адское пламя, оставляя после себя острый запах серы и густой дым.