Этот печальный эксперимент доказал, что селитра сама по себе все-таки может взрываться (правда, в присутствии примесей). Но прямая связь между аммиачной селитрой и взрывчатыми веществами уже и тогда далеко не была новостью: ведь первая попытка использовать ее для получения пороха (вместо обычной селитры) была сделана еще во время Великой французской революции. Эти попытки оказались безуспешными. Порох с аммиачной селитрой не хотел взрываться и лишь медленно горел, выделяя большое количество дыма.
Энергия взрыва селитры, ее бризантность, работоспособность и прочие показатели, характеризующие взрыв, очень низки. Кислородный баланс аммиачной селитры явно положителен — она содержит кислорода много больше, чем ей это нужно для собственного окисления. Поэтому добавление к ней горючих материалов (например, сухого торфа или древесной муки) заметно усиливает ее взрывчатую мощь. К этому выводу пришли в 1867 году шведские химики Ульсон и Норрбин, взявшие на такие смеси патент. Патент купил Альфред Нобель в надежде организовать промышленное производство новых взрывчаток. Однако более пристальное изучение смесей на основе аммиачной селитры вызвало разочарование. Дело не только в том, что они были маломощны и далеко уступали динамиту. Аммиачная селитра очень инертна и не всегда взрывалась даже от хороших детонаторов. К тому же эта соль легко отсыревала, да и стоила она в те времена очень недешево. Поэтому Нобель потерял интерес к аммиачной селитре и продолжал расширять производство своего динамита. Аммиачная селитра оставалась на положении бедного родственника довольно долго, используясь от случая к случаю то тут, то там на разных шахтах. И постепенно горняки заметили одну странность: применение селитряных взрывчаток никогда не влекло за собой взрывов рудничного газа и угольной пыли.
С тех пор как шахтеры начали добывать уголь, рудничный газ и угольная пыль стали их самым страшным бичом. Метан присутствует почти в каждой шахте, и горняки ждали взрыва каждую минуту. Мрачная темень угольных копей была страшнее преисподней, каждый спуск в которую мог оказаться последним. После того как английский химик Хэмфри Дэви изобрел свою знаменитую безопасную лампу, количество взрывов уменьшилось, но когда уголь стали дробить не только кайлом, но и взрывчаткой, вездесущий «гризу», как называют французские горняки рудничный газ, снова стал требовать жертв. За шестьдесят лет прошлого века на одних лишь шахтах Франции и Бельгии произошло 1200 взрывов рудничного газа!
«Гризу» стал настоящей грозой для многих сотен тысяч рабочих, занятых и без того нелегким подземным трудом. Один только взрыв 1866 года на английской шахте в Йоркшире унес 360 жизней. В 1906 году вспышка нескольких динамитных патронов привела к взрыву угольной пыли на французском руднике «Курьер». Это была самая крупная катастрофа за всю историю горного дела. Взрыв охватил почти все выработки, имевшие общую протяженность свыше ста километров. Погибло 1099 человек, многие были тяжело ранены.
В следующем году рекордным стал взрыв пыли в американской шахте «Мононга» в Виргинии. Из 370 шахтеров только 8 осталось в живых. Еще через год взорвался рудничный газ на одной из лучших шахт Германии — «Радбод». Жертвой взрыва стали 348 человек. Еще раз 1908 год: шахта номер четыре-бис, Юзовка — 270 убитых. 1913 год: шахта «Юниверсэл», Кардифф, Англия,— 439 погибших. 1925 год: шахта «Министр Штейн», Германия,— 136 убитых, 9 оставшихся в живых...
Вот что такое рудничные взрывы. Поэтому когда от горняков стали поступать сведения о сравнительной безопасности аммиачной селитры, французская Комиссия по взрывчатым веществам под руководством неутомимого Марселена Бертло внимательно исследовала эти сообщения. Бертло не только подтвердил справедливость наблюдений шахтеров, но и смог объяснить причину безопасности смесей с аммиачной селитрой. Все дело оказалось в низкой температуре взрыва этой соли — всего 1600 градусов (а у динамита она превышает 4000 градусов). Между тем давно было известно, что метан способен взрываться лишь при высоких температурах.
Недостатки аммиачной селитры сразу были забыты. Трудно взрывается? Неважно, можно применять более мощные детонаторы. Легко размокает? Пустяки, можно упаковывать ее в патроны из восковой водонепроницаемой бумаги. Недостаточная мощность? Нестрашно, уголь — порода мягкая. На основе селитры стали выпускаться так называемые «антигризутные» вещества, специально предназначенные для подземных взрывов в шахтах, опасных по газу и пыли. Теперь такие взрыз-чатки в нашей стране называют предохранительными. Предохранительные вещества не столь мощны, как обычные, но разве это имеет значение, если речь идет о жизни или смерти? Применение их означало настоящий переворот в горном деле. На современных шахтах почти не бывает рудничных взрывов по вине взрывчатых веществ.
В 1885 году французский ученый П. А. Фавье получил на основе аммиачной селитры мощные взрывчатые составы. В те времена на коммерческий успех могли рассчитывать лишь взрывчатка с громким названием, созвучным, по возможности, слову «динамит». Поэтому Фавье окрестил свою смесь аммонитом. Смеси селитр с простыми горючими стали известны как динаммоны. Истоки этих названий кроются в том, что когда-то еще египтянами газу аммиаку было дано имя в честь бога Аммона. Поэтому соли аммиака (на других языках — аммониака) именуются солями аммония (скажем, аммиачная селитра —это нитрат аммония). А отсюда уже понятны названия аммониты и динаммоны, применяемые и в наши дни.
Аммониты Фавье быстро приобрели широкую популярность. Со временем они стали видоизменяться, совершенствоваться, выпускаться в разных вариантах. Это важное свойство аммиачной селитры — способность образовывать разнообразные смеси с универсальным набором свойств — обеспечивает ей преобладающее место среди современных взрывчатых соединений мирного назначения. Нелишне заметить также, что она значительно дешевле любого другого взрывчатого вещества.
Аммиачная селитра проявляет свои дробящие свойства только в смесях, и мы еще вернемся к свойствам таких смесей позднее. Первым же индивидуальным соединением, проявившим мощные бризантные свойства и нашедшим широкое практическое применение, была пикриновая кислота.
Трудно сказать, кто и когда впервые получил пикриновую кислоту. Уже много веков назад было замечено, что при действии «духа селитры» (азотной кислоты) на многие органические соединения образуется желтая краска. Обычно честь получения пикриновой кислоты приписывается англичанину Вульфу, который в журнале Лондонского Королевского общества в 1771 году сообщил, что с помощью индиго, обработанного азотной кислотой, можно красить ткани в желтый цвет. Однако соли пикриновой кислоты еще столетием раньше были известны Иоганну Глауберу. Иногда утверждают, что пикриновая кислота в течение долгого времени будто бы считалась безобидным красителем, и только много лет спустя случайно обнаружились ее взрывчатые свойства. Это совсем не так. Уже первым исследователям были известны опасные черты характера этой золотистой красавицы, а в 1799 году французский ученый Вельтер указал на способность пикриновой кислоты к взрыву совершенно недвусмысленно. Вельтер, детально описавший свойства пикриновой кислоты, которая тогда без лишних премудростей называлась просто «желтым веществом», предположил, что именно она придает желчи не только желтый цвет, но и горький вкус. Хотя скоро выяснилось, что это предположение ошибочно, желтое вещество стало называться «горьким». «Организатор химии» Берцелиус, создавший единую химическую терминологию, перевел слово «горький» на греческий и получил название «пикриназотная кислота» (предполагалось, что желтое вещество как-то связано с азотной кислотой). И наконец, известный французский химик Дюма (мы уже упоминали о нем) установил, что желтое вещество не содержит ни капли азотной кислоты и само по себе является кислотой. С тех пор она и получила современное техническое название. Впрочем, химики предпочитают именовать пикриновую кислоту более точно — тринитрофенол. Из этого названия следует, что она получается действием азотной кислоты на фенол.
