Юрий Строфилов - Не про бег

Мальтузианство стало религией. Правители думали о том, как уменьшить население, а ученые – как увеличить урожаи.

Строительный материал для растений – аминокислоты, состоящие в том числе из азота, которого много в атмосфере. Но растения не умеют связывать этот элемент. В природе есть два источника связанного азота: молнии, которые своей гигантской энергией разламывают молекулу азота в воздухе, производя азотную кислоту, и бактерии, которые сложными ферментами фиксируют его. Производительность этих методов невысока. Чтобы повысить урожайность, в почву нужно вносить фиксированный азот в виде золы, навоза, какашек птиц или чилийской селитры. Урожай напрямую зависит от того, сколько у вас азота.

Проклятие Мальтуса ненадолго отодвинула пустыня Атакама. Двести километров в длину, три километра в ширину, трехметровый слой птичьего помета, превратившегося в почти чистый нитрат натрия – чилийскую селитру. Во времена Мальтуса экспорт селитры составлял тысячу тонн в год, а к началу Первой мировой войны Чили поставляла на рынок миллионы тонн нитрата натрия. Чили к тому времени была свободной страной, но находилась под влиянием Великобритании. Воюющая с англичанами Германия оказалась в зависимости от поставок и установленных пошлин на стратегическое сырье.

Из нитрата натрия делали удобрения и порох. Обе части уравнения Мальтуса оказались под давлением. Правители не могли уменьшать население, а агрономы – увеличивать урожаи. Ничего похожего на пустыню Атакама в мире не нашлось, и перед немецкими химиками поставили задачу найти способ получения связанного азота.

Как получить связанный азот, химики знали с начала XX века, но процесс требовал температуры в тысячу градусов и высокого давления. Фриц Габер оптимизировал его, нашел правильные соотношения водорода и азота, подобрал катализатор, температуру и давление.

Финансировала работы Габера корпорация Badische Anilin- & Soda-Fabrik, теперь BASF. Карл Бош, инженер BASF и племянник Роберта Боша, основателя концерна Bosch, сделал метод Габера экономичным и производительным. На производство одной тонны аммиака нужно 3200 кВт·ч. Клетка бактерии тратит на производство одной молекулы аммиака значительно больше энергии. Ей нужно 12 молекул АТФ, что в пересчете на тонну даст 5000 кВт·ч.

В 1910 году заводы корпорации начали в гигантских количествах производить аммиак, из которого простыми химическими реакциями стали делать и удобрения, и взрывчатые вещества. Экспорт селитры из Чили почти прекратился. Фриц Габер стал национальным героем, его принял кайзер! В 1914 году Фриц написал письмо в военный департамент. Если азот связывается с водородом с поглощением огромного количества энергии, то, запустив процесс в обратную сторону, можно сделать бомбу. Скоро в Германии появились огромные фабрики по производству бомб методом Габера, а ученый возглавил химический отдел германского военного ведомства.

Двадцать второго апреля 1915 года под бельгийским городом Ипр немцы распылили 168 тонн хлора. Слабый ветер отогнал желто-зеленое облако на французские позиции. Гаагская конвенция 1907 года запрещала «употреблять оружие, снаряды или вещества, способные причинять излишние страдания», но кто тогда думал о страданиях. Сотни солдат умерли в страшных мучениях, хватая воздух отечными легкими, разъеденными соляной кислотой.

В мае 1915 года Габер устроил торжественный ужин в честь успешного применения химического оружия, после которого его жена Клара застрелилась из пистолета мужа. Франц Габер утром следующего дня уехал на Восточный фронт: «В мирное время ученый принадлежит миру, а в военное служит своей стране».

Двенадцатого июля 1917 года там же под Ипром Габер использовал мины, содержащие маслянистую жидкость 2,2’-дихлордиэтиловый тиоэфир – самое распространенное боевое отравляющее вещество иприт. Через несколько часов после атаки кожа англичан и французов покрылась язвами. Они громко хрипели из-за отеков легких и гортаней, глаза их видели лишь очертания предметов. Сотни людей умерли, выплевывая остатки легких.

А в 1918 году Францу Габеру присудили Нобелевскую премию по химии за работу по созданию способа фиксации азота. «Плодородие почв при возделывании зерна неизбежно падает ввиду того, что азот удаляется при потреблении продуктов сельского хозяйства растущим населением городов. Это приводит к необходимости внесения искусственных удобрений для увеличения урожайности в соответствии с возрастающими требованиями. Открытия Габера, – сказал в своей речи один из членов Шведской Королевской академии наук, – представляются чрезвычайно важными для сельского хозяйства и процветания человечества». Шведы тогда думали о процветании человечества.