Санкт-ПетербургПеременная облачность+14°C
$ЦБ:71,24ЦБ:80,41OPEC:43,15

Почему изобретатель противогаза отказался его патентовать?

противогаз
Фото © Солдаты Русской императорской армии в противогазах Зелинского, 1916-1917 годы

Николай Зелинский «познакомился» с отравляющими газами в 1886 году, когда в ходе эксперимента случайно синтезировал иприт. Тогда же он стал первым человеком, испытавшим на себе его сильнейшее токсичное действие. Когда 30 лет спустя немцы начали использовать это вещество как химическое оружие в Первой мировой войне, ученый создал «противоядие» - первый в мире противогаз.

Николай Дмитриевич родился в 1861 году в Тирасполе. Сегодня это территория Молдавии, но в год отмены крепостного права город относился к Херсонской губернии Российской империи. Родители умерли от чахотки, поэтому мальчика воспитывали родственники. После окончания Ришельевской гимназии он поступил на физико-математический факультет Новороссийского университета.

Ректорат вуза отправил юношу на стажировку в Германию в Геттингентский университет. В то время там работал знаменитый химик Виктор Мейер, который руководил местной лабораторией. Под его началом Зелинский занимался синтезом соединений тиофенового ряда. В ходе одного из экспериментов молодой человек в качестве промежуточного продукта химической реакции случайно получил дихлорэтилсульфид, который на тот момент даже не имел самостоятельного названия. После такого опыта Стипендиат с ожогами рук и легких провел целый семестр в больнице, став первой жертвой газа, позже названного ипритом.

Иприт
Фото © Общественное достояние, Эффект действия иприта

Сын Николая Дмитриевича утверждает, что его отцу уже тогда пришла в голову мысль о поиске способа спасения от отравляющих веществ. Однако воплощение она получила гораздо позже. Русский химик вернулся на родину и с головой ушел в науку. Спектр его интересов был крайне широк, но основные исследования были посвящены нефтехимии и органическому катализу.

Так, в 1895—1907 годах Зелинский впервые синтезировал ряд циклопентановых и циклогексановых углеводородов, послуживших основой искусственного моделирования нефти и нефтяных фракций. Проще говоря, ученому удалось синтетически получить углеводороды, содержавшиеся в нефти. Причем он не просто решил задачу, а сделал это блестяще, произведя свыше 25 различных циклоалканов и изучив их свойства.

В 1910 году Николай Дмитриевич открыл явление дегидрогенизационного катализа (каталитические превращения насыщенных углеводородов, приводящие к образованию ненасыщенных соединений за счет отщепления водорода), ставшего основой целой отрасли нефтепереработки.

Между тем, немецкие и британские химики продолжали работу над созданием химического оружия.

С началом Первой мировой европейцы перешли от теории к практике и стали применять свои разработки непосредственно в боях. Начали они с газов раздражающего действия, но те не оказывали серьезно травмирующего воздействия на противника. Поэтому достаточно скоро слезоточивые вещества заменили на смертельные.

иприт
Фото © German Federal Archive, Распыление отравляющего газа по ветру в сторону противника

На рассвете 6 августа 1915 года немецкие войска предприняли попытку захватить русскую крепость Осовец, расположенную на территории сегодняшней Польши. Они распылили хлор из газобаллонных батарей, параллельно обстреливая неприятеля снарядами с хлорпикрином. Жертвами атаки стали тысячи человек. Оставшиеся в живых солдаты, полуотравленные и обезображенные, предприняли контратаку, которая в военное публицистике получила название «атака мертвецов». Она произвела на немцев настолько ошеломляющее впечатление, что они отступили. Русские одним только своим внешним видом повергли в панику германские войска.

Использование химического оружия явилось полной неожиданностью для России и ее союзников, так как по результатам Гаагской конвенции ее участники должны были отказаться от применения снарядов с отравляющими веществами и соответственно приостановили разработки армейских противогазов. Берлин парировал обвинения в нарушении принципов международного права тем, что конвенция запрещала использование химических снарядов, а не газов.

Началось поспешное изготовление хоть каких-либо средств защиты. В первое время были популярны «влажные маски», пропитанные растворами гипосульфита и уротропина. Однако в ходе боевых действий они оказались слабоэффективными – помогали от узкого спектра газов, к тому же пропитка зачастую высыхала. Над действенными вариантами нейтрализации газов работали крупнейшие ученые. Сами немцы в качестве адсорбента использовали кизельгур с пемзой, специалисты из Санкт-Петербургского горного института предлагали использовать смесь гашеной извести с едким натром (натронную известь).

противогаз
Фото © Солдаты 267-го пехотного Духовщинского полка Русской императорской армии в противогазах Зелинского, 1916 год

Именно эти события заставили Зелинского вернуться к идее создания «поглотителя» отравляющих веществ. Уже тогда до химика дошли сведения о выживших русских солдатах, которые спасли свою жизнь, зарывшихся в землю и вдыхая воздух через рыхлый чернозем либо плотно укутывая голову шинелью.

Ученый стал искать адсорбент, который вскоре был им найден - решено было использовать активированный уголь. В 1915 году в своей лаборатории Николай Дмитриевич увеличил его впитывающие свойства на 60% и получил подходящее для поставленных задач вещество: 100 граммов (250 см3) имело 2500 миллиардов пор.

Проверять свое изобретение Николай Дмитриевич решил на себе. Он зашел в изолированное помещение, где концентрация сернистого газа была доведена до такой величины, что там невозможно было дышать. Зелинский, прижимая к носу и рту платок с завернутым внутрь активированным углем, провел в комнате около 30 минут. Испытание прошло успешно. Через несколько месяц инженер завода «Треугольник» Эмонд Куммант дополнил изделие герметичной резиновой маской-шлемом с очками, таким образом, доведя его до финального вида.

Противогаз был запущен в массовое производство. К концу 1916 года в русскую армию было поставлено более 11 млн таких «самоспасателей». Это позволило спасти жизни сотням тысяч человек и снизить потери от отравляющих вещества до 0,5%. По разным данным, во время Первой мировой войны суммарно применили около 12 тысяч тонн иприта, от которого пострадали от 70 до 400 тысяч человек. Всего же на фронтах распыляли десятки различных отравляющих веществ.

зелинский
© Общественное достояние

После Первой мировой Зелинский вернулся к нефтехимии. Он разработал метод получения бензина крекингом солярового масла и нефти в присутствии хлористого и бромистого алюминия, что позволило в промышленном масштабе обеспечивать топливом СССР. Важнейшую роль он сыграл в повышении качества авиационных бензинов и смазочных масел, разработав процесс, позволяющий получать горючее с высоким октановым числом. Во многом благодаря научным исследованиям Николая Дмитриевича стало возможным использовать в качестве сырья для высокооктанового моторного топлива и качественных смазочных масел не только жидкие, но и твердые горючие ископаемые – уголь, сланец и торф.

Однако самой значительной своей разработкой химик считал именно противогаз, спасший жизни, по меньшей мере, сотням тысяч человек. Он отказался его патентовать, считая, что нельзя наживаться на человеческих несчастьях, и Россия передала союзникам право его производства.