達納炸藥研製成功
其實早在1862年,諾貝爾就發現了液體硝化甘油的不利情況。現在,面對世界各地不斷發生的爆炸事故,他越來越感到解決這個問題是迫在眉睫了。
為了尋求安全的運輸方法,諾貝爾首先從改善硝化甘油的穩定性著手。他的第一個方案就是試圖用不溶性的溶劑來解決,即在硝化甘油中加入少部分的甲醇,使其化學性能變得穩定,同時還能防止運輸和貯藏時封凍。這樣就避免了在運輸中發生危險。
由於甲醇溶於水而硝化甘油不溶於水,使用前只要將這種混合溶液倒入水中,硝化甘油就可以分離出來。之後,諾貝爾還為這項在硝化甘油中加入甲醇的方法申請了專利發明。
實際上,這種看似安全的方法並沒有任何實用價值,首先是它使用起來不夠方便,其次他的思路仍然沒有跳出液態火藥的框框,硝化甘油仍舊還是油質液體,震蕩無法避免,因此,很難恢復人們對它的信任。
為了改變人們對硝化甘油的認識,以及便於運輸和安全操作,諾貝爾把自己的思路轉向了第二個方案,即將硝化甘油製成固體炸藥。
實際上,諾貝爾在1863年、1864年就曾考慮過用固體物質來吸收硝化甘油,當年他在幫助父親做實驗時,曾將硝化甘油與黑色火藥混合起來製成了「強化炸藥」,但在公開實驗時卻失敗了。
後來他也想過利用別的物質來進行實驗。但由於一時沒有找到合適的吸收物,再加之其他一些原因,他的打算就被暫時擱置了下來。
現在,諾貝爾躲進了這個簡陋實驗室裡,全力以赴地投入了將硝化甘油製成固體炸藥的實驗。
剛開始,諾貝爾想採取冷凍的方法使硝化甘油成為固體,但很快這種方法就被否定了,因為即使硝化甘油被冷凍成了固體,但它被溶化後還是液體,這在比較熱的國家和地區還是沒有辦法保存和運輸。所以,現在惟一的辦法,只能找來一種有吸附力的固體物質來吸收硝化甘油,用這種固體物質提高硝化甘油的化學穩定性。
諾貝爾幾乎把所有具有吸附力的物質都找了出來,什麼矽土、紙、鋸木屑、磚粉、煤、水泥和木炭粉等等,他進行了千百次的實驗,只覺得鋸木屑這種吸附劑似乎還較為理想。可是,後來經過對鋸木屑仔細分析與鑑定,諾貝爾發現,硝化甘油裡含有酸質,在和木屑等有機物混合接觸時很容易發生自燃現象。沒有辦法,諾貝爾也只能將鋸木屑摒棄不用了。
諾貝爾還在繼續苦苦地尋找著這種具有吸附力的物質,但它是那樣地捉摸不定,時隱時現。曾幾何時,他甚至開始懷疑,世界上究竟存不存在他想要的那種理想的物質呢?
諾貝爾遭遇了一次次的失敗,但他卻始終都無法割捨掉這個課題,他仍在孜孜不倦地探索著。
有一天,諾貝爾和往常一樣在實驗室裡,面對著那彷彿是他生命組成部分的試管和實驗儀器沉思著,整整一天了,可是實驗還是沒有什麼進展。十分疲憊的諾貝爾決定到街上去散散步,來鬆弛一下緊張了一天的神經,散步或者乘坐小馬車是諾貝爾給予自己的惟一休息方式。
諾貝爾在街上漫不經心地走著,這時,一輛裝滿硝化甘油炸藥罐的馬車從他身邊急駛而過。諾貝爾趕緊站到一旁給馬車讓路,無意之中他發現車上有個罐子已經被震裂了,他緊張急了,預感到一場可怕的災難又要降臨……。可是誰知他既不見有硝化甘油從罐子裡流出,也沒有看到馬車發生爆炸。
諾貝爾感到非常奇怪,於是,他就急忙跑上前去想看個究竟。到了馬車跟前,他發現車上的炸藥罐之間全都填滿了一種他不認識的東西。諾貝爾忙問趕車人:「這是什麼東西呀?為什麼把它放在這裡?」
趕車人告訴諾貝爾說:「哦,你問這個呀,它叫矽藻土。在罐子間塞上這種土,就可以防止它們互相碰撞,並且即使有的罐子被震壞了,也不要緊,它還會點滴不剩地把油給吸掉。」聽了趕車人的話,諾貝爾受到了很大的啟發,「嘿,矽藻土!它的吸附力竟有那麼強?何不實驗一下矽藻土呢?假如它真有如此奇特的性質的話,那麼我按一定方法和比例把它與硝化甘油相混合,不就可以製造出既安全,而又有爆炸力的固體炸藥嗎?」
這一偶然的發現,使諾貝爾在攀登科學高峰的路上,峰迴路轉,柳暗花明,又躍上了一個新的臺階。
矽藻土是一種天然的藻類土,它是矽藻死後其細胞壁經過幾百年的沉積而形成的生物化學沉積岩,呈淡黃色或淺灰色。它具有不發生化學反應,毛孔多,吸附性極強,質軟而輕,易磨成粉末等多重特性。
諾貝爾經過多次實驗發現,矽藻土的吸水能力是鋸木屑的三倍,它可以吸進大量的硝化甘油。將三份硝化甘油與一份經燒煉篩選過的矽藻土合為一體,就可形成一種容易處理的固體塑膠炸藥。
按照這種配方,諾貝爾把硝化甘油炸藥從液體變為了固體,那麼,它的安全性怎樣?爆炸力又如何呢?這是最為至關重要的事情。
為了檢驗這種固體炸藥是否安全、能否有爆炸力,諾貝爾首先將它從高處拋下來,沒有問題,又將它放在鐵板上,用鐵錘猛砸,還是沒有問題。假如是液體的硝化甘油炸藥,這樣做早就發生強烈爆炸了。最後,諾貝爾把它塞入岩洞,用雷管來點火,這種吸附了硝化甘油的矽藻土終於發生了強烈的爆炸,把岩石炸得粉碎。
由此可見,這種新型的炸藥無論怎樣晃動和衝擊都不會發生爆炸,用火燒也沒關係,只有用雷管可以引爆。
就這樣,一種易於保管、便於運輸、性能穩定、安全可靠、爆炸力強的新炸藥在諾貝爾的手中誕生了。
儘管它比硝化甘油的爆炸力低25%,但硝化甘油的不易運輸、對震動和溫度都很敏感的這些主要缺點都被它有效地消除了。除此以外,這種軟塊炸藥還可以包裝在紙筒內,而且它的爆炸力要比同樣數量的黑色火藥高五倍。
諾貝爾望著這種既安全、爆炸力又很強大的新炸藥,激動的淚水情不自禁奪眶而出。
實驗成功後,助手們都催促諾貝爾給這種新炸藥取個好聽的名字,因為它是人類歷史上的一大重要發明。
諾貝爾想:「叫硝化甘油矽藻土,固體硝化甘油炸藥,或者矽藻硝化甘油炸藥,這些名字都不是很好,因為它們仍然含有硝化甘油這個令人們恐懼的字眼。炸藥的名字最好既沒有硝化甘油這幾個字,又能準確地反映出它那猛烈的爆炸力。」
最後,諾貝爾把這種新炸藥命名為「達納炸藥」,「達納炸藥」即「達納米克」,在希臘語中是「力量」或者「強力」的意思。「達納炸藥!」多麼充滿威力的名字啊!
後來,諾貝爾在談到他的新發明達納炸藥時曾說,達納炸藥不過是硝化甘油與具有許多毛細孔的矽石的結合物。給它冠以「達納炸藥」這個新名,與其說是為了掩蓋硝化甘油的本質,倒不如說是為了使人們對它新形式中的爆炸特性引起注意。
為了用事實來證明達納炸藥那種不尋常的爆破威力和安全性能,解除人們心中的疑慮,挽回由硝化甘油造成的不良影響,諾貝爾決定親自到世界各地去進行示範表演。
1867年10月的一天,諾貝爾來到德國的克倫麥爾,在那裡進行了達納炸藥的公開爆炸示範實驗。
這天一大早,實驗場地就擠滿了人,有野心勃勃的礦場主,鐵路的工程師和承包商,惟利是圖的富豪巨賈,還有當地許多好奇的群眾,當然更少不了一些新聞記者。諾貝爾先把大家安置在一個非常安全,卻又能看清楚他實驗時的每一個動作的地方。
實驗開始了。人們在遠處看到,諾貝爾在助手的幫助下,從容地取出達納炸藥,用事先準備好的火柴點燃……
人們想炸藥一定會發生劇烈的爆炸,於是,用手緊緊將自己的耳朵捂住。但是,達納炸藥根本就沒有爆炸,它只是在緩緩地燃燒著。諾貝爾又將十磅一箱的達納炸藥放在柴堆上焚燒,結果還是沒有爆炸。
過了一會兒,諾貝爾讓助手將同樣的一箱達納炸藥,從一座六十英尺的高岩拋下,而他自己卻呆坐在實驗場不動。這裡觀看的人們無不為諾貝爾捏著一把汗。嘿,諾貝爾這回可真要難逃厄運了。當助手往下拋炸藥時,人們全都驚叫著緊緊地閉上了自己的眼睛,他們實在不忍心觀看這「殘酷」的畫面。
幾秒鐘過去了,人們慢慢地睜開眼睛,驚奇地發現這箱的達納炸藥十分馴服地躺在諾貝爾的身邊,沒有一點發生爆炸的跡象。頃刻,諾貝爾還將炸藥高高舉起,向正在觀摩的人們示意。這就是諾貝爾為大家所做的新型炸藥的安全性實驗,人群中一片譁然。
接下來,諾貝爾又為大家做了爆炸性能的實驗。他選擇了一個堅固的山頭,把這箱達納炸藥裝進山腰間的石頭坑裡,用引爆劑點燃引信後,他十分從容地撤離了現場。只聽「轟」地一聲巨響,岩石被炸得四處飛濺,那座山頭頓時夷為了平地。
諾貝爾的這項實驗一舉成功。前來觀看的人們無不為他精彩的爆炸實驗而歡呼雀躍。一位大膽的女孩還勇敢地跑上前去,為他獻上一束鮮花,新聞記者們更是不願放棄這難得的機會,他們把諾貝爾團團圍住,爭先恐後地對他進行採訪,報紙開始稱讚三十三歲的諾貝爾是「不向任何艱難困苦低頭的青年發明家」。「達納炸藥為蒸汽機開創的發展時代,增添了另外一份耀眼的動力」,人們也開始用尊敬的口吻來稱道諾貝爾了。
諾貝爾成功的示範,不但解除了人們對炸藥的疑慮,打消了人們對炸藥的恐懼、憎恨,還贏得了行家們的敬佩,使他們意識到了這種改進後的新炸藥對他們的事業將意味著什麼。
達納炸藥是諾貝爾在神經處於極度緊張的情況下,在克魯梅爾的那個簡陋的實驗室裡發明出來的。
諾貝爾第一次成功並合理地解決了炸藥在實際操作等方面所出現的問題。也許這並不是諾貝爾最重要的創造,但無論如何,它是一個劃時代的發明,也是諾貝爾最聞名的一項發明。它成為後來所有化學炸藥工業的基礎,直接或間接地帶來了一場無法估量的、具有深遠意義的革命。
這種被視為毫無價值、隨處可見的矽藻土,也因諾貝爾的達納炸藥的發明成功,而一夜之間變成了「白色的黃金」,變成了一種有價值的新材料,特別是用於防止液體滲漏。