Читать книгу "Ящик Пандоры - Пол Оффит"

2 июля 1909 года компания BASF направила двух представителей в лабораторию Фрица Габера: Карла Боша, главного научного сотрудника, и Альвина Митташа, химика и эксперта в области катализаторов. К сожалению, один из помощников Габера слишком сильно затянул затвор, и во время демонстрации тот начал протекать. Бош несколько часов прождал его ремонта, а затем ушел. Но Митташ остался. После того как прибор починили и заново запустили реакцию, все сработало превосходно, и за пять часов демонстрационной работы аппарат произвел 85 г аммиака. Итог был на несколько порядков выше предыдущего. Вместо прежних 0,005 % теперь удалось получить около 8 %. Митташ был убежден, что этот результат уже выгоден коммерчески. Он отправился в BASF с хорошими новостями для Боша.

Небольшое количество аммиака, которое несколько человек получили во второстепенном университете немецкого города Карлсруэ, вскоре изменит мир. Благодаря этому открытию Фриц Габер сильно разбогатеет, заплатив, однако, за это высокую цену.

После успеха в лаборатории компании BASF нужно было наладить производство, пока имея в распоряжении только настольный прибор. С нелегкой задачей увеличения масштабов справился Карл Бош.

Ему исполнилось всего тридцать пять, когда он встал во главе этого проекта. Сын поставщика газового и сантехнического оборудования из Кельна, он сначала руководил мастерской отца. Еще в детстве Карл как-то соскреб лаковое покрытие с родительской кровати, чтобы увидеть дерево, из которого она была сделана. Затем он по винтикам разобрал швейную машинку матери, чтобы посмотреть, как она устроена. В юности часто бывал на фабрике отца и учился паять, работать на металло- и деревообрабатывающих станках — то есть изучал все то, что потом ему очень пригодилось.

По образцу представленного Габером аппарата через десять месяцев в небольшой деревне Людвигсхафен[13] недалеко от Карлсруэ Карл Бош создал свой. Настольный аппарат Габера высотой 60 см превратился в восьмиметровую мегамашину. Официально фабрика открылась 18 мая 1910 года. За два месяца на ней произвели более 900 кг аммиака, а к началу января 1911 года объемы производства достигли 3600 кг в день. Бош перенес производство немного ниже по Рейну, в город Оппау.

Завод стоимостью более 100 миллионов долларов официально открылся в сентябре 1913 года и стал первым предприятием по промышленному производству аммиака. У него была собственная служба грузоперевозок со своей железной дорогой, протянувшаяся на многие километры разветвленная система трубопроводов, но центром этой вселенной были компрессоры размером с локомотив, выдерживающие такие температуры и давление, которых никогда еще не добивались в этой отрасли. Всего на заводе работали более 10 000 человек, а 250 химиков и тысяча ассистентов трудились в пятиэтажной исследовательской лаборатории. Здесь эксперименты Габера и Ле Россиньоля проводились на промышленном уровне. Химики из BASF тестировали 4000 разных катализаторов, проводя при этом 20 000 независимых экспериментов. К концу года завод в Оппау работал круглосуточно и производил 60 000 тонн аммиака в год! Теперь, насколько поняли немцы, чилийские нитраты никому не нужны.

За свою работу Карл Бош удостоился Нобелевской премии. Это был первый случай в истории, когда премию дали человеку за то, что он вывел на рынок технологию, которую не сам открыл. Но не обошлось без трагедии: в 1921 году на заводе в Оппау случился взрыв[14], погубивший более 500 человек.

За свое выдающееся открытие Фриц Габер получил награды, почтение и высокие звания и признание университетов, профессиональных сообществ и королевских семей по всей Европе. Советский Союз избрал его членом Национальной академии наук, а Американская академия искусств и наук — почетным иностранным членом.

Когда страсти немного улеглись, Габер понял, что пришло время переехать из Карлсруэ в многонациональный интеллектуальный центр Германии — Берлин. Ему сделали предложение, перед которым невозможно было устоять, — возглавить Институт физической химии и электрохимии имени кайзера Вильгельма. Фриц стал получать баснословную зарплату, кроме того, ему выделяли 300 000 марок в год на покрытие расходов, предоставили виллу для проживания с семьей и присвоили звание почетного профессора и заведующего кафедрой в Берлинском университете. Институт кайзера Вильгельма, расположенный в пригороде Берлина под названием Далем, стал первым в Германии институтом фундаментальной науки, финансируемым исключительно федеральным правительством. На пике развития Общество содействия науке кайзера Вильгельма управляло 38 такими научно-исследовательскими институтами по всей стране, в которых работали более тысячи ученых и 11 лауреатов Нобелевской премии. Самой яркой звездой среди исследовательских учреждений был институт Фрица Габера в Далеме.

Другие страны последовали примеру Боша. К 1963 году по всей планете уже работало 300 аммиачных заводов и еще сорок строилось. Теперь из воздуха получали и распределяли по поверхности земли в качестве удобрения уже более 130 миллионов тонн азота. Более трех миллиардов живущих сегодня людей — и более миллиарда в будущем — обязаны существованием Фрицу Габеру и Карлу Бошу. Никогда в истории так много народа не было вдоволь обеспечено пищей.

Вероятно, больше всех остальных заметил важность процесса Габера — Боша Норман Борлоуг, получивший в 1970 году Нобелевскую премию мира за Зеленую революцию[15]. Борлоуг вывел новые виды пшеницы и риса. Но он прекрасно понимал, кто на самом деле был героем этой истории. «Если высокоурожайные сорта карликовой пшеницы и риса считать катализаторами, запустившими Зеленую революцию, — сказал он в благодарственной речи на вручении премии, — то химическое удобрение стало топливом, сделавшим этот процесс возможным». В течение последних ста лет процесс Габера — Боша оставался практически неизменным, а аммиак — химическим веществом, которое синтезируют чаще других.