Материалы портала «Научная Россия»

Открытия, которые следовало бы закрыть

Открытия, которые следовало бы закрыть, и другие полезные изобретения, с которыми что-то пошло не так. 

Все открытия можно использовать во благо и во вред. При Николае II, например, существовал правительственный комитет, ограничивающий сильно безумных изобретателей. Поэтому в российской армии пулеметы появились позднее не из-за технической отсталости, а из за того, что монарх считал их негуманным оружием. Но так было далеко не везде...

 Пулемет Гатлинга

Ричард Гатлинг изобрел свой пулемет после того, как он заметил, что большинство умерших во время  американской гражданской войны погибли от болезней, а не от выстрелов. В 1877 году он написал в письме к своему другу: «Мне пришло в голову, что, если  бы я мог изобрести машину - оружие, которая за счёт высокой скорости огня, позволила бы одному человеку заменить сто солдат,  это, в значительной степени, снизило бы потребность в большой армии, и следовательно была бы уменьшена вероятность попадания в бой и гибели».

После смерти изобретателя журнал Scientific American даже опубликовал некролог, где были следующие слова: «Этот человек не имел себе равных по доброте и сердечности. Ему казалось, что если война сделается еще более ужасной, то народы потеряют наконец охоту прибегать к оружию». 

Идею пулемета Гатлинг нашёл в своём же проекте сеялки. Если партии семян могут быть распределены и закопаны в аккуратные борозды, почему бы не заменить их на пули?

В Америке шла Гражданская война, и Ричард предложил свое оружие северянам. Однако Департамент артиллерии был завален предложениями об использовании новых видов оружия от различных изобретателей.  И несмотря на успешную демонстрацию, получить заказ Гатлингу не удалось. Правда, отдельные экземпляры пулемета Гатлинга все же немного повоевали в конце войны, зарекомендовав себя весьма неплохо. 

Пулемет Гатлинга  сыграл  большую роль в расширении европейских колониальных империй, безжалостно истребив племена аборигенов, вооруженные более примитивным традиционным оружием.

 Концентрационные лагеря

Фредерик Робертс, 1-й граф Робертс Кандагарский создал "лагерях беженцев", чтобы обеспечить убежище для гражданских семей, которые были вынуждены покинуть свои дома по разным причинам, связанным с англо-бурской войной. 

 Однако английского джентльмена, графа Робертса сменил на посту главнокомандующего в Южной Африке в 1900 году увешанный орденами бравый генерал Горацио Герберт Китченер. Тут-то все и началось, и благая идея обратилась в прямо противоположное. 

Англичане не смогли справиться с партизанскими отрядами буров военными средствами, и едва заступив на должность, Китченер, чтобы лишить бурских партизан и "коммандос" какой-либо поддержки и снабжения продовольствием со стороны мирного населения, решил это самое население полностью изолировать. Более того, использовать в качестве заложников, чтобы оказывать психологическое давление на бурских партизан, ставя под угрозу их семьи. Всех бурских женщин, детей, стариков и больных мужчин (все здоровые сражались в партизанских отрядах) сконцентрировали в специально созданных и огороженных колючей проволокой охраняемых лагерях (тогда и появился термин "концентрационный лагерь").

 Циклон Б

 Фриц Габер, лауреат Нобелевской премии по Химии, создал дешевые азотные удобрения и одновременно химическое оружие.

Во время пребывания в университете Карлсруэ с 1894 по 1911 годы он и Карл Бош разработали процесс Габера -  аммиак образуется из водорода и атмосферного азота (в условиях высоких температур и высокого давления, а также в присутствии катализатора). В 1918 году ученый получил Нобелевскую премию по химии за эту работу. Процесс Габера — Боша стал важной вехой в промышленной химии, поскольку сделал производство азотных удобрений, взрывчатых веществ и химического сырья независимым от природных месторождений.

C 1911 года Габер  руководил Институтом физической химии имени Кайзера Вильгельма в Берлине, где  возглавлял разработку боевых отравляющих веществ.  Газовая война во время Первой мировой по своей сути представляла войну химиков, более того войну нобелевских лауреатов!  Габер противостоял французскому Нобелю — Виктору Гриньяру. Рассуждая о войне и о мире, Габер как-то сказал: «В мирное время ученый принадлежит миру, но во время войны он принадлежит своей стране». Жена Габера, Клара Иммервар, тоже химик, противилась его работам над ядовитыми газами и совершила самоубийство. Она застрелилась  из личного револьвера в саду дома, где они жили.  Поговаривали, что в знак протеста против того, что Габер лично контролировал первое удачное применение хлора во время битвы при Ипре 22 апреля 1915 года. Утром 15 мая Клара выстрелила себе в сердце,  Габер тем же утром отправился на Восточный фронт, чтобы пронаблюдать за использованием отравляющих газов против русских. 

 В своих работах над эффектами, производимыми отравляющими газами, Габер отметил, что длительное воздействие низких концентраций на человека всегда имеет тот же эффект (смерть), что и воздействие высоких концентраций, но в течение короткого времени. Он сформулировал простое математическое соотношение между концентрацией газа и необходимым временем воздействия. Это соотношение известно сегодня как правило Габера.

 Габер защищал химическое оружие от обвинений в том, что его применение негуманно, говоря, что смерть есть смерть, независимо от того, что послужило её причиной. В 1920-х гг. учёные, работавшие под его руководством, создали отравляющее вещество Циклон Б на основе синильной кислоты, нанесенной на пористый инертный носитель. Его использовали как инсектицид, в основном для фумигации зернохранилищ.  Однако именно он ответственен за гибель около1,2 млн человек. Циклон-Б стал предпочтительным способом казни во время Холокоста и применялся для отравления узников в газовых камерах Аушвица, Биркенау и  многих других концентрационных лагерей. 

Да, Габер разработал процесс синтеза аммиака (для изготовления взрывчатых веществ) и создал отравляющие газы вместе с методикой их применения на войне. Но, вместе с тем,  общее производство удобрений на основе синтезированного аммиака на данный момент составляет более 100 млн тонн в год, и половина населения Земли питается продуктами, выращенными с помощью добавок, полученных  в результате процесса Габера-Боша.

 Этилированный бензин и Фреон

Известность химику Томасу Мидгли младшему принесла работа над этилированным бензином и газом фреоном. Фреон Мидгли предложил в качестве безопасного хладагента, чтобы заменить высокотоксичный и  используемый в то время аммиак. Впоследствии, как мы знаем, именно фреон привел к серьезному повреждению озонового слоя. 

Другой его известной идеей было добавить тетраэтилсвинца в бензин для предотвращения "стука", что вызвало массу проблем со здоровьем и смертей от отравления свинцом по всему миру.

Однажды, чтобы доказать безопасность нового топлива, Мидгли на пресс-конференции вымыл руки в бензине и минуту вдыхал его пары из фляжки. Вы думаете, что он умер от отравления свинцом?!  Нет, не это послужило причиной его смерти. Химика погубило другое его изобретение – канатно-блочная система для поддержки тела. Сам Мидгли страдал от полиомиелита и разработал для себя особый механизм поддержки тела в постели. По трагической иронии изобретатель запутался в веревках и 2 ноября 1944 года был задушен своим же изобретением. Мидгли называют человеком, который повлиял на атмосферу Земли больше, чем любой другой организм за всю историю планеты.

 Агент Оранж

Артур Галстон разрабатывал  химическое вещество «Агент Оранж», которое ускорило бы рост соевых бобов, чтобы они могли выращиваться и в странах с коротким вегетативным сезоном.  К сожалению, как оказалось, в высоких концентрациях «Агент Оранж», напротив, уничтожает растительность подчистую.  Несмотря на серьезные опасения ученого относительно воздействия Оранжа в высоких концентрациях на организм человека, вещество было использовано правительством США во время войны во Вьетнаме.  Более 77 миллионов литров  были распылены по стране, вызвав 400000 случаев смерти и став причиной последующей инвалидности у пострадавших. До сих пор во Вьетнаме рождаются дети с врожденными дефектами. В общей сложности около 14 % территории Вьетнама  было подвергнуто воздействию этого яда. 

К слову, до 1978 года американское агентство по охране окружающей среды использовало «Агент Оранж» для опыления национальных лесов США. 

 ТНТ, Тротил

  В 1863 году немецкий химик Йозеф Вильбрандт изучая свойства толуола (побочный продукт коксования угля или крекинга нефти), обработал его азотной кислотой. При этом образовалось несколько нитросоединений толуола, среди которых был и тринитротолуол.  

 Вильбрандта в то время полученое вещество интересовало для использования в качестве желтого красителя, и поначалу на него никто не обратил особого внимания. 

 И только в начале XX века крупнейший немецкий химик, специалист в области взрывчаток Генрих Каст занялся исследованиями именно тринитролоуола. Он обратил внимание на то, что процесс изготовления тринитротолуола не содержит опасных по взрыву этапов. Уже одно это выгодно отличало его от других взрывчатых веществ: Европе были памятны многочисленные страшные взрывы фабрик, производивших нитроглицерин. 

ТНТ очень устойчив, многие вообще сомневались в его способности взрываться. Если по нему ударить к примеру молотком он просто рассыпится, если поджечь будет гореть медленным желтым коптящим пламенем, которое никогда не переходит во взрыв. Пытались еще стрелять в мешки с тринитротолуолом из винтовок: бесполезно, из мешков лишь летела мелкая пыль…

Единственным способом разбудить ТНТ  был взрыв. Чтобы он показал свой нрав во всей красе, нужно было взорвать что-нибудь уложенное вплотную к массе этого вещества. 

Таким образом только в  1902 году  всерьез заговорили о его разрушительной силе, а взрывы стали измерять «в тротиловом эквиваленте». Тротил или  ТНТ стал самой массовой взывчаткой всех времен и народов.

 Экстази 

Опять немецкий химик Антон Кулич (Anton Kollisch),  работая в фармацевтической компании Merc в 1912 году, открыл 3,4-метилендиоксиметамфетамин. Он получил его как промежуточное вещество в синтезе препаратов, усиливающих свертываемость крови, аналогов Гидрастатина от компании Bayer. Новое соединение было протестировано и для возможного использования в качестве вещества, подавляющего аппетит. Препарат запатентован в 1914 году. Патент 274350, в котором название MDMA вовсе не упоминалось, но описывались его свойства: "бесцветное масло, температура кипения 155 градусов Цельсия при давлении 20 миллиметров, в соли – белые кристаллы".  Препарат оказался невостребованным и был благополучно забыт вскоре!

Вспомнили о нем вновь спустя полвека, когда набирающая обороты «холодная война» потребовала новых средств для осуществления военного превосходства. Одним из них стали поиски веществ, позволяющих манипулировать сознанием людей. В армии США, как исходное вещество исследовался и MDMA (в т.ч. и как «сыворотка правды»), закодированный военными под аббревиатурой EA-1475. Сложно сказать к каким именно выводам пришли американские военные, но историки утверждают, что дальше экспериментов над животными у них дело не пошло и  экстази  снова забыли. 

Однако в конце 70-х препарат сильно взволновал ум американского биохимика русского происхождения Александра Шульгина. Ученый решил попробовать его на себе. Доктор Шульгин вместе со своим другом психотерапевтом Лео Зефом в течение длительного времени использовали MDMA в ходе сеансов психотерапии, и спустя несколько лет у них было уже огромное количество последователей, искренне считавших, что он способен давать результат «одного года терапии за двух-часовую сессию».

Сленговое название препарата вошло в обиход только в 80-х годах в США. В это время Экстази становится чрезвычайно популярным среди молодежи. В штате Техас, например, его можно было открыто купить практически в каждом баре, ночном клубе или магазине, а также заказать по телефону. Повальное и неконтролируемое увлечение MDMA привело к тому, что в 1988 году Управление по борьбе с наркотиками США инициировало включение его в список запрещенных препаратов. К началу 90-х аналогичные решения были приняты в большинстве стран мира. 

 Тефлон

 Полезный на кухне — и смертельно опасный для озер и рек.  Пища не пристает к тефлону, но тефлон имеет способность проникать в организм человека. Заводы, производящие сковородки с антипригарным покрытием, загрязняют реки и озера и наносят вред животным и растениям содержащейся в нем перфтороктановой кислотой. По данным  американского агентства по охране окружающей среды, это вещество не разлагается в условиях природной среды, успело проникнуть в организмы 95% американцев и, вероятно, канцерогенно.
Ряд исследований связывают именно с данным соединением бесплодие, нарушения иммунитета и внутриутробного развития плода. Хотя при правильном использовании тефлон безопасен, однако если оставить пустую сковороду на горячей плите, то при достижении температуры 2600 C покрытие растрескивается и выделяет токсичные газы. У компании DuPont, производящей тефлоновые покрытия, с этим веществом связана дополнительная головная боль.
В 2005 г. компанию подвергли штрафу в 5 млн за то, что она скрыла результаты проверки, показавшие загрязнение перфтороктановой кислотой питьевой воды в окрестностях заводов компании в Западной Виргинии, а также то, что это вещество проникает через плаценту от матери к плоду. Утверждая, что тефлон безопасен, компания тем не менее к 2015 г. собирается устранить его из производственного процесса и заменить соединением, легко разлагающимся в окружающей среде. 

 Свалки
Выброшенный мусор не исчезает сам по себе.  Американцы, например, ежегодно производят 250 млн т отбросов, из которых всего 83 млн, т.е. около трети, подвергается вторичной переработке или компостируется. Остальное вывозится на открытые свалки, по сути представляющие собой гигантские фабрики по превращению мусора в токсичные материалы и парниковые газы. Вода, просачивающаяся через слои мусора, растворяет содержащиеся в нем химикаты и тяжелые металлы, которые по большей части попадают в ближайшие источники грунтовых вод.
Одновременно анаэробные бактерии превращают органические вещества в метан, парниковая активность которого существенно выше, чем у двуокиси углерода. Оказавшись перед лицом грозной реальности, многие частные и муниципальные организации стремились уменьшить количество мусора, отправляемого на свалки, за счет его частичного вторичного использования и вторичной переработки оставшегося. В идеале свалки должны исчезнуть.

В Штатах существуют самые разнообразные программы для достижения этой цели. Десятки городов уже включились в движение за нулевые отходы, используя при этом не технологии, а стимулирование. В Сан-Франциско введена программа выбросил — плати, по которой с жителей взимается плата, зависящая от объема выбрасываемого мусора.
Например, завод по производству чая Lipton фирмы Unilever в Суффолке, штат Виргиния, сейчас отправляет на свалку на 92% меньше отходов, чем в 2007 г. Завод теперь производит вторичную переработку 70% своих отходов и еще 22% компостирует. Резко сократить или даже вообще обнулить отходы своих предприятий планируют фирмы Apple, Epson, Hewlett-Packard, Xerox и Walmart. Компании действуют в своих собственных интересах: сокращение отходов до нуля за счет использования меньшего количества ресурсов в первую очередь позволяет снизить расходы.

 Бункерное топливо

Выхлопные газы морских судов ежегодно убивают 90 тыс. человек.  Двигатели торговых судов работают на одном из самых отвратительных видов топлива — бункерном топливе. Это последний (и самый дешевый) продукт перегонки нефти, вязкий, как горячая смола. В его сортах содержится до 4,5 весовых процента серы. При сгорании образуется диоксид серы, что приводит к кислотным дождям и вызывает респираторные заболевания. (Отметим, что в дизельном топливе, разрешенном в США, содержится не более 0,0015% серы.)
Согласно оценкам, сжигание бункерного топлива становится причиной преждевременной смерти 90 тыс. человек в год. В июле 2010 г. Международная организация судоходства инициировала ужесточение контроля над качеством данного вида жидкого топлива. На первом этапе в топливе, используемом в прибрежной зоне, максимальное содержание серы было снижено с 1,5% до 1%.
К 2020 г. организация потребует, чтобы содержание серы во всем бункерном топливе не превышало 0,5%. Такая мера должна сократить вдвое смертность от его сжигания. Безусловно, контролировать содержание серы необходимо, но есть и другая, более существенная проблема, связанная с бункерным топливом: образующаяся при его сжигании двуокись углерода вносит вклад в глобальное потепление. Если бы торговый флот всего мира принадлежал одному государству, то по производству парниковых газов оно заняло бы шестое место — между Японией и Германией.

 Летнее время

 Появление летнего времени не было научно обосновано. Однако авторство приписывают натуралисту из Новой Зеландии Джорджу Вернону Хадсону, опубликовавшему в конце 19 века две статьи. В них он предложил сезонный сдвиг времени на два часа «для более полного использования длинных летних дней».

Главной причиной было энергосбережение: светлые вечера сокращали потребление искусственного света.

Германия ввела летнее время во время Первой мировой войны, чтобы сэкономить немного угля, а к 1918 году ее примеру последовала и Европа. Чуть позже к ним присоединились Россия и США.

В мирное время стрелки часов было вернули назад, но летнее время снова было введено во время Второй мировой войны. И оно с нами до сих пор!

В современных условиях, когда повсеместно используются  приборы климат-контроля и многие другие  о существенной  экономии энергии говорить  трудно. Так, согласно исследованию американского журнала Экономики и статистики, которое он провел в штате Индиана, где некоторые районы переходят на летнее время, а некоторые нет, оказалось, что в первых потребление энергии намного выше, чем во вторых. Ученые связали такой результат с повышенной интенсивностью использования вентиляторов и кондиционеров во время продленных летних дней.

Другие исследования показали, что переход на более длинный световой день может привести к увеличению числа ДТП, сбивается циркадный ритм, что ведет к нарушениям сна и к депрессии и даже к повышению риска сердечных приступов. Так, по мнению шведских ученых, вероятность приступов повышается на 5-10 процентов в первую неделю после перевода стрелок вперед. Немалая плата за еще несколько светлых часов, которые Джордж Вернон Хадсон хотел получить для коллекционирования насекомых. 

агент оранж пулемет гатлинга тефлон тротил фреон циклон б экстази этилированный бензин

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий