Все для дітей


Сергій Венецкий
РОЗПОВІДІ ПРО МЕТАЛИ

ЗАЛІЗО

ВЕЛИКИЙ ТРУДІВНИК

Чи загрожує залізний голод? - Любов вимагає жертв. - Їжте тирсу. - В золотій оправі. - Труднощі фараона. - На чорний день. - Зростають цвяхи на деревах? - Кришталева мрія тубільців. - Бенкет царя Соломона. - Водяний пропонує викуп. - "Небесний камінь". - З фактами не посперечаєшся. - Африканський велетень. - Воронка в Арізонській пустелі. - Бронзовий вік здає повноваження. - Задовго до пітекантропів? - "Чарівна" паличка. - Чому танцювали стрілки? - Безрезультатні пошуки. - Демидов висилає погоню. - Чудо-корабель. - Ейфель і скептики. - Храм Сонця. - Загадай бажання. - "Шкіряна" сталь. - Не звинувачуйте залізо. - Пора на пенсію? - Місячна сталь. - Як ні в чому не бувало. - Атоміум в Брюсселі.

У 1910 році в Стокгольмі проходив Міжнародний геологічний конгрес. Однією з найважливіших проблем, що стояли перед ученими, була проблема боротьби з залізним голодом. Спеціальна комісія, якій належало підрахувати світові запаси заліза, представила конгресу баланс земних запасів цього металу. За висновком великих фахівців, повне виснаження залізорудних родовищ повинно було наступити через 60 років, тобто до 1970 році.

На щастя, вчені мужі виявилися поганими оракулами, і сьогодні перед людством не варто необхідність обмежувати себе в споживанні заліза. Ну, а що сталося б, якби їх пророцтво збулося і залізні руди вичерпалися? Що сталося б, якщо б взагалі залізо зникло і на нашій планеті не залишилося ні єдиного грама цього елемента?

"...На вулицях стояв би жах руйнування: ні колії, ні вагонів, ні паровозів, ні автомобілів... не виявилося б, навіть каміння бруківки перетворилися б у глинисту потерть, а рослини почали б чахнути і гинути без цілющого металу.

Руйнування ураганом пройшло б по всій Землі, і загибель людства стала б неминучою.

Втім - людина не дожив би до цього моменту, бо, втративши трьох грамів заліза в своєму тілі і в крові, він би припинив своє існування раніше, ніж розгорнулися б намальовані події. Втратити все залізо - п'ять тисячних відсотка своєї ваги - було б для нього смертю!"

Що й казати, "веселеньку" картину намалював чудовий радянський мінералог, академік А.Є. Ферсман, бажаючи показати ту величезну роль, яку відіграє в нашому житті залізо. Не будь його, на Землі не змогло б існувати ніщо живе: адже цей хімічний елемент входить в кров всіх представників тваринного світу нашої планети. Двовалентне залізо міститься в гемоглобіні - речовині, що забезпечує киснем тканини живих організмів. Саме залозу кров зобов'язана своїм червоним кольором.

Вперше залізо в крові людини вчені виявили в минулому столітті. Розповідають, що один закоханий студент-хімік, дізнавшись про це, вирішив подарувати обраницю свого серця кільце, зроблене з заліза власної крові. Періодично випускаючи кров, юнак отримував з'єднання, з якого потім хімічним шляхом він виділяв залізо. Бідолаха загинув від недокрів'я, так і не зібравши заліза, потрібного для виготовлення кільця: адже загальна кількість цього елемента в крові людини - всього кілька грамів.

При нестачі заліза людина починає швидко втомлюватися, виникають головні болі, з'являється поганий настрій. Ще в давнину були відомі рецепти різних "залізних" ліків. У 1783 році "Економічний журнал" писав: "В деяких випадках і саме залізо становить дуже хороші ліки, і приймаються з користю наимельчайшие оного тирсу, або просто, або обсахаренные". У тій же статті рекомендуються й інші ліки: "залізний сніг", "залізна вода", "сталеве вино" ("виноградне кисле вино, як, наприклад, рейнвейн, настояти із залізними тирсою, то вийде залізне або сталеве вино і вкупі дуже хороші ліки").

Залізні цвяхи в якості ліки?Зрозуміло, у другій половині XX століття хворим не доводиться ковтати залізні ошурки, але численні сполуки заліза широко використовують у сучасній медицині. Багаті залізом і деякі мінеральні води. Історія розповідає про те, як було відкрито перший в Росії джерело залізистих вод. У 1714 році робочий Кончезерского медеплавильного заводу в Карелії Іван Ребоев, "хворів сердечним болем і ледь волочивший ноги", побачив одного разу на железистом болоті неподалік від Ладозького озера джерело і став пити з нього воду. "Пив три дні поспіль і зцілився". Про це стало відомо Петру I, і незабаром за його вказівкою були оприлюднені "Оголошення про Марциальных водах, на Олонці", названих так на честь Марса - бога війни і заліза. Цар разом з сім'єю не раз приїжджав в ці краї і пив цілющу воду.

У таблиці елементів Менделєєва важко знайти інший метал, з яким була б так нерозривно пов'язана історія цивілізації. У давнину у деяких народів залізо цінувалося дорожче золота. Лише представники знаті могли прикрашати себе виробами із заліза, причому нерідко в золотій оправі. У Стародавньому Римі із заліза виготовляли навіть обручки. Гомер розповідає в "Іліаді" про те, як герой Троянської війни Ахілл нагородив диском з залізної криці переможця в змаганнях дискоболов. У єгипетських гробницях, поряд з іншими цінностями, було знайдено намисто, в якому залізні намисто чергувалося з золотими.

Дійшли до нас документи розповідають, що один з єгипетських фараонів звернувся до царя хетів, славившихся в середині другого тисячоліття до н.е. успіхами своїх железодельцев, з проханням надіслати йому залізо в обмін на будь-яку кількість золота. За словами фараона, у нього було стільки золота, скільки піску в пустелі. А ось з залізом він явно відчував серйозні труднощі. При розкопках в Ніневії - столиці стародавньої Ассирії, у палаці могутнього царя Саргона II, що правив в кінці VIII століття до н.е. археологи виявили справжній залізний скарб: в особливій кімнаті зберігалося близько 200 тонн різних виробів із заліза (шоломів, пив, ковальських знарядь тощо) і необроблені криці цього металу, які запасливий цар, повинно бути, приховав на чорний день.

По мірі розвитку металургії цей метал ставав доступніше і потрібніше. Тим не менш ще порівняно недавно багато відсталі народи не мали про залозі ні найменшого уявлення.

Щоденники відомого англійського мореплавця XVIII століття Джеймса Кука містять чимало кумедних історій, головними дійовими особами яких були жителі тихоокеанських островів. Як-то раз Кук підніс їм в якості подарунка жменю залізних цвяхів. Мабуть, перш тубільцям не доводилося користуватися цими дивними металевими предметами і тому вони з явним подивом крутили їх у руках. Спроби пояснити остров'янам призначення цвяхів ні до чого не привели.

Допоміг верховний жрець, який вважався має бути великим фахівцем з будь-яких питань. З поважним виглядом він промовив кілька мудрих думок, і його одноплемінники тут же почали закопувати цвяхи в землю. Тепер прийшла черга дивуватися гостям. Бачачи замішання, тубільці знаками роз'яснили білошкірим прибульцям, що з посаджених на землю залізних паличок незабаром виростуть дерева, які, подібно банану, будуть обвішані зв'язками цвяхів. Зібравши багатий урожай металевих плодів, плем'я з їх допомогою зможе перемогти всіх своїх ворогів.

Але багато мешканців Полінезійських островів вже встигли до того часу по достоїнству оцінити залізо: "...Ніщо так не тягнуло до себе відвідувачів наших судів, як цей метал; залізо завжди було для них найбільш бажаним, найціннішим товаром", - згадував згодом Кук. Одного разу його матросам вдалося за іржавий цвях отримати цілу свиню. В інший раз за кілька старих непотрібних ножів остров'яни дали матросам стільки риби, що її вистачило на багато днів для всієї суднової команди.

Однією з найпочесніших професій в усі часи вважалася професія коваля. Старовинна легенда, що налічує близько трьох тисячоліть, оповідає про цю подію.

Коли закінчилося будівництво Єрусалимського храму, цар Соломон влаштував бенкет, на який запросив і майстрових, які брали участь у грандіозній будові. Присутні гості приготувалися було скуштувати страви, як раптом цар запитав:

- Ну, а хто ж з будівельників найголовніший? Хто вніс найбільший вклад в створення цього диво-храму?

Піднявся каменяр:

- Зрозуміло, храм - це наших рук справа, і двох думок тут бути не може. Ми, муляри, виклали його цеглина до цеглини. Погляньте, які міцні стіни, арки, склепіння. Століття простоїть він на славу царя Соломона.

- Безперечно, основа храму кам'яна, - втрутився тесля, - але судіть самі, дорогі гості, гарний був би цей храм, якщо б я і мої колеги не потрудилися в поті чола. Приємно було дивитися на голі стіни, не отделай ми їх червоним деревом та ліванським кедром? А наш паркет з кращих порід самшиту - як радує він погляд? Ми, теслі, по праву можемо вважати себе справжніми творцями цього казкового палацу.

- Дивіться в корінь, - перервав його землекоп, - хотів би я знати, як ці хвалькуваті люди (він кивнув у бік муляра і теслі) храм звели б, якщо б ми не вирили котлован для фундаменту. Так ваші стіни разом з оздобленням розсипалися б від першого пориву вітру, як картковий будиночок!

Але цар Соломон недарма був прозваний мудрим. Покликавши до себе каменяра, він запитав:

- Хто робив твій інструмент?

- Звичайно, коваль, - відповів здивований муляр.

- Ну, а твій? - звернувся цар до теслі.

- Хто ж, як не коваль, - не роздумуючи, сказав той.

- А твої лопату й кайло? - поцікавився Соломон у землекопа.

- Ти ж знаєш, цар, що їх міг зробити тільки коваль, - була відповідь.

Тоді цар Соломон встав, підійшов до скромного закопченному людині - це і був коваль. Цар вивів його на середину залу.

- Ось хто головний будівничий храму, - вигукнув наймудріший з царів. З цими словами він посадив коваля поруч з собою на парчеві подушки і підніс йому чарку доброго вина.

Найважливіша професія в давнину - коваль

Така легенда. Ми не можемо ручатися за достовірність описаних подій, але, як би те ні було, у легенді відбилося те велику повагу, яким завжди користувалися в суспільстві люди, видобувні і обробні залізо, і те величезне значення, яке людина здавна надавав цьому металу.

З східною легендою співзвучно старовинне австрійське переказ про Рудної горі в Штирії, де вже багато століть видобувається залізна руда багата. Коли-то в мережі до рибалок, ловившим рибу в тутешньому озері, попався водяний. За своє звільнення він пообіцяв солідний викуп: золота - на один рік, срібла - на десять років або заліза - на вічні часи. Місцеві жителі без вагань обрали залізо.

Перше залізо, яке потрапило ще в глибоку давнину в руки людини, було, мабуть, не земного, а космічного походження: залізо входило до складу метеоритів, що падали на нашу планету. Не випадково на деяких стародавніх мовах залізо іменується "небесним каменем". У той же час навіть багато вчених ще в кінці XVIII століття не допускали й думки про те, що всесвіт може "постачати" Землю залізом. У 1751 році поблизу німецького міста Ваграма впав метеорит. Через сорок років один з віденських професорів писав про цю подію: "Можна собі уявити, що в 1751 році навіть самі освічені люди в Німеччині могли повірити в падіння шматка заліза з неба, - наскільки слабкими були тоді їх пізнання в природних науках... Але в наш час неможливо вважати можливим подібні казки".

Такої ж точки зору дотримувався і відомий французький хімік Лавуазьє, який у 1772 році погоджувався з думкою ряду своїх колег, що "падіння каміння з неба фізично неможливо". У 1790 році французька Академія наук навіть прийняла спеціальне рішення: надалі взагалі не розглядати повідомлень про падіння каменів на Землю, оскільки вченим мужам була абсолютно очевидна безглуздість вигадок про небесних прибульців. Але нічого не підозрювали про грозному вирішенні французьких академіків метеорити продовжували частенько відвідувати нашу планету і тим самим бентежити спочинок світил науки. Фактів, що підтверджують це, накопичувалося все більше і більше, а факти, як відомо, річ уперта, і в 1803 році французька Академія наук (нічого не вдієш!) змушена була визнати "небесні камені" - відтепер їм дозволялося падати на Землю.

На поверхню земної кулі щорічно випадає тисячі і тисячі тонн метеоритної речовини, що містить до 90% заліза. Найбільший залізний метеорит, знайдений в 1920 році в південно-західній частині Африки. Це метеорит "Гоба", що важить близько 60 тонн. У 1895 році відомий американський полярний дослідник Роберт Пірі знайшов в льодах Гренландії залізний метеорит масою 34 тонни. З колосальними труднощами знахідка була доставлена в Нью-Йорк, де і зберігається досі.

Але історії відомі випадки, коли розміри космічних мандрівників, повстречавших на своєму шляху Землю, виявлялися незмірно більше. В кінці минулого століття в Арізонській пустелі була виявлена величезна воронка діаметром 1200 метрів і завглибшки 175 метрів. Її утворив велетенський залізний метеорит, що впав тут в доісторичні часи. Американці виявляли до метеориту великий інтерес, який до того ж ще підігрівався чутками ніби в уламках метеорита знайдені алмази і платина. Було навіть створено акціонерне товариство по використанню метеорита в промислових цілях. Проте поживитися на небесному подарунок виявилося нелегко: бур зламався, як тільки дійшов до основної маси метеорита, що лежить на глибині 420 метрів, і метеоритні бізнесмени, не знайшовши в зразках пробуреної породи нічого особливо цікавого, згорнули свої роботи. На думку вчених, Арізонський метеорит важив кілька десятків тисяч тонн. Можливо, коли-небудь металурги знову зацікавляться ним.

Метеоритне залізо порівняно легко піддавалося обробці, і людина почала виготовляти з нього найпростіші знаряддя. Але, на жаль, не падали метеорити за замовленням, а потреба в залізі була постійною, тому люди прагнули навчитися витягувати його з руд. І ось настав час, коли людина вже міг використовувати не тільки небесне залізо, але і своє, земне. На зміну бронзового віку прийшов вік залізний.

Сталося це приблизно три тисячоліття тому. Втім історики іноді стикаються з згадкою про дивовижні факти, які, якщо тільки вони достовірні, говорять про те, що у нашої цивілізації можливо були попередниці, досягли високого рівня матеріальної культури і знали залізо. У літературі, наприклад, зустрічається повідомлення, що нібито в XVI столітті іспанці, ступили на землі Південної Америки, знайшли в срібних рудниках Перу залізний цвях довжиною близько 18 сантиметрів. Загадковий цвяхЗнахідка навряд чи викликала б інтерес, якби не одна обставина: велика частина цвяха була щільно замурована в шматку кам'яної породи, а це могла зробити тільки сама природа, і, значить, він пролежав у землі багато десятків тисячоліть. Один час цей загадковий цвях ніби зберігався в кабінеті віце-короля Перу Франциско де Толедо, який зазвичай показував його своїм гостям.

Відомі згадки і про інші подібні знахідки. Так, в Австралії, у вугільних пластах, що належать до третинного періоду, нібито було виявлено залізний метеорит зі слідами обробки. Але хто ж міг обробляти його в третинному періоді, який віддалений від нашого часу на десятки мільйонів років? Адже навіть такі древні викопні предки людини, як пітекантропи, жили набагато пізніше - лише якихось 500 тисяч років тому.

Де вони зараз, ці цвях і метеорит? Адже сучасні методи аналізу матеріалів дозволили б хоч якоюсь мірою пролити світло на їх природу та вік, а отже, розкрити їх таємницю. На жаль, цього ніхто не знає. Та й чи були вони насправді?

Залізо - один з найбільш поширених елементів: земна кора містить близько 5 % заліза. Однак лише приблизно сорокова частина запасів цього металу сконцентрована у вигляді родовищ, придатних для розробки. Основні рудні мінерали заліза - магнетит, гематит, бурий залізняк, сидерит. Магнетит містить до 72% заліза і, як свідчить його назва, володіє магнітними властивостями. Гематит, або червоний залізняк містить до 70 % заліза; назва мінералу походить від грецького слова "гема" - кров. Саме ж слово "залізо" відбулося, як вважають одні вчені, від санскритського слова "джальжа" - метал, руда. Інші вважають, що в основі російської назви елемента лежить санскритський корінь "жель", що означає "блищати", "палати".

Цікава техніка відшукання залізних руд в давнину. Для цієї мети застосовували "чарівну" лозу - легкий горіховий прут з розвилкою на кінці. Рудоискатель брав лозу за ріжки, стискав руки в кулаки і пускався в дорогу. При цьому потрібно суворо дотримуватися пошукову "технологічну інструкцію", яка гарантувала успішні пошуки лише в тому випадку, якщо пальці стародавнього геолога весь час були звернені до неба. Мабуть, всі невдачі тодішніх рудоискателей (а невдач, на жаль, було набагато більше, ніж успіхів) і пояснювалися порушенням "технології" пошуку. Якщо ж були дотримані всі необхідні умови, то в той момент, коли шукає наступав на залізну жилу, лоза повинна була тут же опуститися, вказуючи, де знаходиться руда.

Пошук заліза з допомогою лозиВже в ті часи багато розуміли, наскільки подібні примітивні способи. Відомий німецький вчений XVI століття Георг Агрікола писав: "Справжній гірник, в якому ми хочемо бачити ґрунтовного і серйозного чоловіка, не стане користуватися чарівною паличкою, бо мало-мальськи досвідчений у природі речей і розсудлива людина розуміє, що ця вилка йому в цій справі ніякої користі не принесе, але що він має у своєму розпорядженні природні ознаки руди, якими він повинен керуватися". Однак ще багато років тому пошуки руди, наприклад, на Уралі, нерідко велися за допомогою лози.

У наші дні геологи озброєні більш досконалими приладами, за допомогою яких вони намагалися довідатися всю нашу планету вздовж і впоперек. Здавалося б, на ній вже не залишилося геологічних "білих плям". І все ж природа ні-ні та й дарує людям нові родовища заліза і інших корисних копалин.

У Бразилії, наприклад, є гірський масив Каражас. Ще недавно ці краї, що представляють собою важкопрохідні зарості тропічних лісів, не привертали особливої уваги. Але ось одного разу тут пролітав невеликий літак, що притискується до землі щільними низькими хмарами. Раптово в роботі мотора з'явилися перебої і пілот вирішив здійснити посадку на одній з прогалин у зеленому лісовому килимі. Літак пішов на зниження, як раптом стрілки магнітних приладів влаштували лихий танок. Льотчикові вдалося посадити машину. Про те, що трапилося стало відомо геологам, і ті незабаром розкрили таємницю "подій" на приладовій дошці. Виявилося, що надра Каражаса - гігантська комора заліза, з-за якого стрілки авиаприборов і прийшли в замішання.

Але повернемося знову на кілька століть назад. Московське держава почала відчувати велику потребу в залізі ще в XVII столітті. Цар Олексій Михайлович споряджав експедицію за експедицією для пошуків нових покладів залізної руди. Рудоискатели повинні були дізнатися, "де яка руда з'явиться", визначити, скільки її чаять буде, і як лежить, і чаять їй бути міцною". Однак пошуки виявилися безрезультатними. У перші ж роки свого царювання Петро 1 видав указ: "Шукати всякому литому і кованому залозу множення... і намагатися, щоб російські люди тим майстерністю були вивчені, щоб то справа в Московській державі було міцно". А для тих, хто намагався приховати знайдені руди, передбачалися "жорстокий гнів, невідкладне тілесне покарання та страта".

Незабаром з Уралу надійшло повідомлення про те, що у гори Високої знайдені багаті поклади "магнітного каменю": "...Серед гори пуповина чистого магніту, а кругом темні ліси і гори кам'яні..." Надіслані до Москви зразки руди отримали високу оцінку фахівців, і цар наказав негайно приступити до будівництва металургійних заводів. Найбільший з уральських заводів - Невьянский - Петро I в 1702 році передав тульському коваля і железозаводчику Микиті Демидовичу Антуфьева (згодом прийняв прізвище Демидов), поставивши перед ним завдання домогтися того, щоб Росія припинила ввезення заліза з-за кордону. Завод повинен був випускати "гармати, мортири, фузії, шпаги, шаблі, тесаки, палаші, списи, обладунки, шишаки, дроту".

Микита Демидов, а пізніше і його син Акінфієв багато зробили для розвитку вітчизняної металургії. Уральське залізо високо цінувалося на міжнародному ринку. "Демидівське залізо "старий російський соболь" (На фірмовому клеймі демидовских заводів був зображений біжить соболь), - писала в середині минулого століття англійська газета "Морнінг пост", - ...грає важливу роль в історії нашої народної промисловості; воно вперше було ввезено у Великобританії для переділу в сталь на початку XVIII століття, коли сталеделательное виробництво наше ледь почало розвиватися. Демидівське залізо багато сприяло до основи знаменитості шеффілдських виробів".

У 1735 році вогул Степан Чумпин знайшов на Уралі у гори, незабаром отримала назву Благодать, великий шматок магнітного залізняку і показав його гірського техніку Yartsev. Той зацікавився знахідкою, оглянув родовище і поспішив з доповіддю в Єкатеринбург. Коли про це дізнався Акінфієв Демидов, який до того часу вже некоронованим королем Уралу, він негайно вислав збройну погоню, так як не хотів, щоб знову відкриті величезні залізорудні багатства стали надбанням скарбниці, а не його власністю. Yartsev все ж вдалося втекти від погоні. Гірська канцелярія видала першовідкривачам родовища премію, але незабаром Чумпин при загадкових обставинах був убитий. Так Демидови мстилися тим, хто ставав на їх шляху до скарбів надр сивого Уралу.

Кінець XVIII та початок XIX століть ознаменувалися справжнім вторгненням заліза в техніку: 1778 рік - збудовано перший залізний міст, 1788 рік - вступив в дію перший водопровід, зроблений із заліза, 1818 рік - спущено на воду перше судно із заліза. Ось що писав через півстоліття, в 1868 році, лондонський "Морський збірник": "В Гринкоке ремонтується зараз перший у світі залізний корабель "Вулкан", побудований в 1818 році. 50 років тому під час спуску зі стапеля народ зібрався з усіх околиць, щоб подивитися на диво - справді корабель, побудований із заліза, в змозі триматися на воді". Через чотири роки, в 1822 році, між Лондоном і Парижем вже курсував перший залізний пароплав. Великим споживачем заліза стали дороги, названі згодом залізними. Перша така дорога була введена в експлуатацію в Англії в 1825 році.

В 1889 році в Парижі було завершено будівництво величної вежі, створеної з заліза чудовим французьким інженером Гюставом Ейфелем. Багато сучасники Ейфеля вважали, що це ажурна 300-метрова споруда буде неміцним, ненадійним. Заперечуючи скептикам, автор проекту стверджував, що його дітище простоїть не менше чверті століття. Але ось пройшло вже майже сторіччя, а Ейфелева вежа, стала емблемою Парижа, досі приваблює численних туристів. Правда, на початку нашого століття деякі зарубіжні газети повідомили, ніби вежа вже проржавіла наскрізь і може завалитися. Але дослідження стану залізних конструкцій, проведене французькими вченими та інженерами, показало, що це повідомлення було звичайною газетною "качкою": метал, покритий щільним шаром фарби, і не думав іржавіти.

І все ж небезпека іржавіння, як дамоклів меч, висить над залізними спорудами і виробами. Іржа, або корозія, - страшний ворог заліза. Досить сказати, що лише за той час, поки ви будете читати цю сторінку книги, іржа знищить у світі тисячі тонн сталі і чавуну - основних промислових сплавів заліза. Ось чому проблемою захисту головного металу від корозії люди зацікавилися ще в давнину. У працях грецького історика Геродота (V століття до н.е.) зустрічається згадка про олов'яних покриттях, оберігають залізо від іржі. В Індії вже півтора тисячоліття існує товариство по боротьбі з корозією. У XIII столітті воно брало участь у будівництві, конарак, на узбережжі Бенгальської затоки, храму Сонця. Споруда, століттями піддавався дії солоних вітрів і морської вологи, вже перетворилося на руїни, але його залізна арматура збереглася в хорошому стані. Повинно бути, ще в ті далекі часи індійські майстри вміли захищати метал від корозії.

Про це ж свідчить і знаменита залізна колона - одна з численних визначних пам'яток індійської столиці. Ось що писав у своїй книзі "Відкриття Індії" Джавахарлал Неру: "Стародавня Індія домоглася, очевидно, великих успіхів в обробці заліза. Поблизу Делі височіє величезна залізна колона, що ставить в тупик сучасних вчених, які не можуть визначити спосіб її виготовлення, предохранивший залізо від окислення та інших атмосферних явищ".

Колона була споруджена в 415 році на честь царя Чандрагупти II. Спочатку її встановили на сході країни перед одним з храмів, а в 1050 році цар Ананг Підлоги перевіз її в Делі. За народним повір'ям, у того, хто притулиться до колоні спиною і зведе за нею руки, виповниться заповітне бажання. З давніх часів стікалися до неї натовпи прочан, які бажали отримати свою дещицю щастя. Але чи став хто-небудь з них щасливим?.. Важить колона близько 6,5 тонн. Її висота понад 7 метрів, діаметр від 42 сантиметрів у заснування і до 30 сантиметрів у верху. Виготовлена вона майже з чистого заліза (99,72 %), чим, мабуть, і пояснюється її довголіття: будь-яке інше, менш чисте залізо, безсумнівно, перетворилося б за минуле століття в іржаву потерть.

Як же змогли стародавні металурги виготовити цю чудову колону, перед якою безсила час? Деякі письменники-фантасти не виключають, що вона створена на іншій планеті, а завіз її до нас екіпаж космічного зорельота, який захопив її з собою або в якості вимпела, або як дар жителям Землі. За іншими версіями, колона викувана з великого залізного метеорита. І все ж, мабуть, мають рацію ті вчені, які пояснюють цей факт високим мистецтвом давньоіндійських металургів. Індія здавна славилася на весь світ своїми сталевими виробами, і не випадково у персів побутувала приказка "В Індію сталь возити", яка, за змістом аналогічна російській приказці "Їхати в Тулу зі своїм самоваром".

Сьогодні звичайної нержавіючої сталлю вже нікого не здивуєш. А от недавно у США виданий патент на прозорі листи з нержавіючої сталі. Їх виготовляють електрохімічним шляхом: при цьому між окремими кристалами утворюються дрібні пори, які і роблять сталь прозорою.

У наші дні майстри вогняних справ досконало оволоділи виплавкою металу самого різного призначення. Яких тільки сталей не зустрінеш в сортаменті продукції сучасного металургійного заводу! Нержавіюча та швидкорізальна, шарикоподшипниковая і пружинна, магнітна і немагнітна, жаростійка і хладостойкая - та хіба всі стали перерахуєш.

На одному з бельгійських металургійних заводів діє табір для прокатки сталевої смуги з нанесенням на його поверхню різних візерунків. Таким способом сталевому листу можна надати вигляду дерева, шкіри, тканини та інших матеріалів. Лист з візерунковою поверхнею вже припав до смаку автомобілебудівникам, творцям побутової техніки, архітекторам.

Попит на залізо великий. Досить сказати, що вже до кінця XIX століття з кожних 100 кілограмів металу, споживаних у промисловості, сільському господарстві, побуті, 95 припадало на частку заліза.

Будівництво міст і прокладка нових сталевих магістралей, спуск на воду океанських лайнерів і спорудження гігантських доменних печей, створення потужних синхрофазотронов і запуск космічних кораблів - все це немислимо без заліза.

Але цей метал виявився не тільки творцем - з ним пов'язані і багато криваві сторінки історії людства. Мільярдами снарядів і бомб обрушився він на людей в роки першої і другої світових воєн. Залізом руйнувалося те, що століттями людина створював із заліза за допомогою заліза.

Залізо - ветеран серед металівМайже два тисячоліття тому давньоримський письменник і вчений Пліній Старший писав: "Залізні рудокопи доставляють людині поскільки і зловреднейшее знаряддя. Бо сім знаряддям прорізуванням ми землю, садимо чагарники, обробляємо плодовиті сади і, обрезывая дикі лози з виноградом, примушуємо їх кожен рік юнеть. Сім знаряддям будуємо доми, розбиваємо камені і вживаємо залізо на всі подібні потреби. Але тим же самим залізом виробляємо бою, битви і грабежі й вживаємо це не тільки поблизу, але мещем окрилене вдалину, то з бійниць, то з потужних рук, то у вигляді оперенных стріл. Саме порочнейшее, на мою думку, хитрість розуму людського. Бо, щоб смерть швидше спіткала людини, створили її крылатою і залозу надали пір'я. Того заради да буде вина приписана людині, а не природі". Не будемо і ми звинувачувати залізо в гріхах людських...

В останні десятиліття у заліза з'явилося багато суперників: алюміній, титан, ванадій, берилій, цирконій та інші метали ведуть масований наступ на позиції заліза. Але і залізо, незважаючи на явно "пенсійний" вік (більше п'яти тисяч років), не збирається сходити зі сцени. Академік А.Є. Ферсман писав: "Майбутнє за іншими металами, а залозу буде відведено почесне місце старого, заслуженого, але відслужило свій час матеріалу. Але до цього майбутнього ще далеко... Залізо - поки основа металургії, машинобудування, шляхів сполучення, суднобудування, мостів, транспорту".

На думку багатьох вчених, поступове виснаження земних надр рано чи пізно призведе до необхідності розпочати розробку мінеральних і рудних покладів космосу. Академік СП. Корольов говорив: "Людство часом нагадує собою суб'єкта, який, щоб натопити піч і обігрітися, ламає стіни власного будинку замість того, щоб з'їздити в ліс нарубати дров". Зрозуміло, видобута, наприклад, на Місяці і доставлена на нашу планету тонна залізної руди, обійдеться, скажемо прямо, недешево. Але адже і перша тонна нафти, добута на новій буровій свердловині, коштує величезних грошей, зате тисячна тонна вже набагато дешевше, а мільйонна і поготів. Так само буде з часом знижуватися і собівартість космічної залізної руди. До речі, а чи обов'язково доставляти на Землю руду? Не можна видобувати з неї залізо безпосередньо в космосі?

Розроблено чимало проектів отримання місячного заліза. По одному з них метал передбачається на Місяці не плавити, а возгонять - переводити з твердого стану в газоподібний, а потім насичують вуглецем і конденсувати на холодній поверхні нескінченного транспортера. Осідаючи на ньому, пари науглероженного заліза будуть перетворюватися в сталь, властивості якої завдяки превеликий вакууму, що панує на поверхні Місяця, виявляться набагато вище, ніж у земної сталі.

Американські фахівці створили дослідну установку для добування заліза з місячних порід. За допомогою сонячних променів, сконцентрованих параболічними дзеркалами, місячний грунт буде плавитися, а потім електроліз, енергію для якого дадуть сонячні батареї, відокремить метал від інших компонентів розплаву. За розрахунками вчених, така установка розміром всього з письмовий стіл (в комплекті, правда, з величезними, як футбольне поле, панелями сонячних батарей) зможе щодоби виробляти приблизно тонну заліза.

Коли в 1970 році радянська автоматична станція "Луна-16" доставила на Землю зразки реголіту - поверхневого місячного грунту. Академія наук СРСР доручила ряду інститутів ретельно і всебічно дослідити дорогоцінні крупиці місячного речовини. Вже незабаром реголіт довів, що інтерес до нього цілком виправданий: на подив учених, він містив найдрібніші частки чистого заліза, на якому не вдалося виявити ні найменших слідів окислення. Так, тут було чому дивуватися: адже на Землі залізо всюди іржавіє. Але найдивовижніше полягало в тому, що і в земних умовах місячне залізо не поспішало окислюватися. Йшли дні, тижні, місяці, а залізо, яке прибуло з космічних далей, продовжувало, подібно благородним металам, зберігати свою первозданну чистоту.

Минуло кілька років, але корозія так і не змогла підібрати ключі до загадкового залозу. .Неприступными для кисню виявилися і залізні частинки зразків, видобутих за цей час на поверхні нашого супутника автоматичними станціями "Луна-20" і "Луна-24", американськими пилотируемыми космічними кораблями "Аполлон". У чому ж секрет такої разючої корозійної стійкості?

Щоб дати відповідь на це питання, довелося провести сотні скрупульозних експериментів.

В земних лабораторіях створювалися умови, близькі до місячним, складна апаратура знову і знову "промацувала" космічні порошинки. На допомогу вченим прийшов принципово новий спосіб аналізу - рентгеноэлектронная спектроскопія, що дозволила дати докладну інформацію про характер взаємодії атомів в дуже тонкому поверхневому шарі речовини, що вимірюється сотими і тисячними частками мікрона.

Таємниця місячного заліза була розкрита: "винуватцем" його колосальної корозійної стійкості, у багато разів перевершує стійкість створюваних на Землі сталей і сплавів, виявився сонячний вітер - потік частинок (електронів, протонів), постійно випромінюються Сонцем в міжпланетний простір. При бомбардуванні Місяця, не захищеною атмосферою, частинками сонячного вітру протони "вихоплюють" з поверхні місячного речовини кисень і забирають його у простори Всесвіту. А залізо, звільнившись від кисню, знаходить проти нього такий стійкий "імунітет", що надалі не тільки на Місяці не піддається окисленню, але і в земній атмосфері впевнено відбиває атаки корозії. До речі, не тільки залізо, випробувавши благотворний вплив сонячного вітру, стає невразливим проти корозії: такі ж здібності виявлені вченими в титану, алюмінію і кремнію.

Розгадана таємниця місячного грунту навела фізиків і металургів на думку використовувати відкрите явище в корисливих цілях: шляхом іонного бомбардування металевих виробів створювати на їх поверхні непідвладний окислення "панцир" з ультрадисперсних частинок металу. В одній з лабораторій був проведений цікавий експеримент. На диску з нержавіючої сталі написали слово "Місяць" і піддали цю напис бомбардування пучком іонів, а потім помістили диск у пари царської горілки. І що ж? Через чверть години сталь виявилася покритою шаром іржі і лише "Луна" як ні в чому не бувало світилася все тим же металевим блиском.

...У 1958 році в Брюсселі над територією Всесвітньої виставки велично височіло незвичайне будівлю Атоміума. Дев'ять величезних, діаметром 18 метрів, металевих куль ніби висіли в повітрі: вісім - по вершинах куба, а дев'ятий - в центрі. Це була модель кристалічної решітки заліза, збільшена в 165 мільярдів разів. Атоміум символізує велич заліза - металу-трудівника, головного металу промисловості.

 



  © 2014 Все для дітей