История кусочка угля (Эман)/ДО

История кусочка угля
авторъ Эдгар Эман, переводчикъ неизвѣстенъ

Оригинал: французскій, опубл.: 1868. — Источникъ: az.lib.ru • (Histoire d’Un Morceau de Charbon).
Текст издания: Санкт-Петербург. Типографія А. М. Котомина, Невск. просп., д. № 18.1871.

ИСТОРІЯ КУСОЧКА УГЛЯ

ЭДГАРА ЭМАНЪ.

Переводъ съ французскаго С.-ПЕТЕРБУРГЪ Типографія А. М. Котомина, Невск. просп., д. № 18.

1871.

ОГЛАВЛЕНІЕ.

Предисловіе.

I. Допотопный лѣсъ

II. Откуда взялся уголь

III. Каменноугольная

IV. Различные виды угля

V. Соединенія угля

VI. У камина

VII. Весною

VIII. Живая печь

IX. Промышленность въ лѣсу

X. Алмазъ и уголь

XI. Новый философскій камень

XII. Свѣтильный газъ

XIII. Горѣніе и пламя

XIV. Уголь, какъ средство къ упроченію и распространенію знаній

XV. Участіе угля въ истребительныхъ и цѣлебныхъ средствахъ

XVI. Роль угля въ металлургіи

XVII. Уголь, электричество и свѣтъ

XVIII. Уголь и народное богатство

XIX. Когда мы не будемъ имѣть болѣе угля

XX. Преобразованія угля

ПРЕДИСЛОВІЕ.

Въ послѣднее время все болѣе и болѣе замѣчается стремленіе сдѣлать науку не достояніемъ извѣстнаго кружка лицъ, цеха ученыхъ, а популяризировать ее, сдѣлать общедоступной и дать возможность всѣмъ знакомиться съ нею, примѣнять ее къ жизни, пользоваться добытыми ею благими и плодотворными результатами. Понятно, что въ виду этой цѣли не годится сухое и догматическое изложеніе, и что, напротивъ, простота, ясность изложенія и увлекательность разсказа должны служить отличительными признаками сочиненій, поставившихъ себѣ задачею ознакомленіе малоподготовленныхъ читателей съ различными научными предметами.

Уже почти по всѣмъ отраслямъ знаній были сдѣланы попытки подобнаго ихъ изложенія; тѣмъ не менѣе мы, кажется, первые беремся популяризировать предметъ, изложенный въ этой книгѣ. Мы, конечно, приложимъ всѣ старанія, чтобы исторія кусочка угля не представила по своему изложенію характера сухого учебника.

Но мы также заранѣе должны предупредить читателя, что онъ не найдетъ въ нашей книгѣ и совершенно полнаго, законченнаго и подробнаго трактата о предметѣ.

Мы не можемъ ему представить картины, нарисованной подробно до мелочей, въ которой воспроизведены всѣ частности предмета съ самой строгой точностію.

Напротивъ, это только эскизъ, на который нанесены лишь существенныя, характеристическія черты, эскизъ, вѣрный на столько, чтобы дать точное представленіе о предметѣ въ его цѣлости, и позволяющій судить объ истинной величинѣ этого предмета.

Потому что если бы мы захотѣли написать полную и подробную исторію угля, то наша небольшая книжка разрослась бы въ нѣсколько томовъ.

Дѣйствительно, предметъ, соприкасающійся со множествомъ другихъ предметовъ, связанный со всѣми отраслями знанія, съ разными видами промышленности, касающійся, какъ области соціальной экономіи, такъ и философіи природы, — это предметъ слишкомъ высокой важности, чтобы быть вполнѣ исчерпаннымъ въ такомъ скромномъ трудѣ.

Кромѣ того, такъ какъ въ настоящее время Лафонтенъ сталъ авторитетомъ, цитируемымъ всѣми, то да позволено будетъ и мнѣ сказать вмѣстѣ съ нимъ

Les longs ouvrages me fon peur,

Loin d'épuiser une matière

On n’en doit prendre que la fleur *),

• ) Слишкомъ большія сочиненія страшатъ меня; не въ томъ дѣло, чтобы исчерпать предметъ до мелочей, а въ томъ, чтобъ изложить его сущность.

И такъ, если мы только хорошо передали нашу мысль, отъ этой книги нельзя требовать ничего болѣе изложенія главнѣйшихъ фактовъ и общихъ выводовъ, и мы будемъ вполнѣ счастливы, если этимъ посильнымъ трудомъ дадимъ понять читателю всю прелесть пауки, всю важность сдѣланныхъ ею выводовъ, и если наконецъ успѣемъ сообщить ему хоть часть той горячей любви, которую сами питаемъ къ ней.

Эдгаръ Эманъ.

ГЛАВА I.
Допотопный лѣсъ.

Земля наша не всегда была такою, какою мы видимъ ее въ настоящее время. Любуясь повсемѣстно открывающимися роскошными видами, наблюдая царствующій на земной поверхности порядокъ, обращая свое вниманіе на цвѣтущіе города, промышленность и торговля которыхъ производятъ столько чудесъ, на плодоносныя равнины и тѣнистые лѣса, на столько же украшающіе землю, на сколько служащіе ей своими произведеніями, — кажется, что такой порядокъ вещей существовалъ всегда.

И въ самомъ дѣлѣ, ничто не можетъ вывести наблюдателя изъ заблужденія, пока онъ изслѣдуетъ только поверхность нашей планеты. Но пусть онъ хотя на время проникнетъ въ ея недра, пускай опустится въ глубокіе рудники, прорытые человѣкомъ для удовлетворенія своихъ новыхъ безконечныхъ потребностей, и онъ увидитъ, что такой порядокъ вещей не всегда царствовалъ на землѣ; онъ замѣтитъ нѣкоторые слѣды переворотовъ и признаки преобразованій, въ разнообразіи слѣдующихъ одинъ за другимъ пластовъ, въ волнообразномъ и неправильномъ ихъ расположеніи, въ остаткахъ животныхъ и растеній, которыя будутъ попадаться ему почти на каждомъ шагу, и наконецъ въ постепенномъ возвышеніи температуры по мѣрѣ удаленія отъ поверхности земли. И въ самомъ дѣлѣ земля не всегда была оживлена людьми, животными и растеніями, не всегда была свидѣтельницей удивительнаго развитія умовъ и безостановочнаго движенія цивилизаціи.

Вначалѣ это былъ жидкій, раскаленный шаръ, который мало по малу остылъ. По истеченіи многихъ вѣковъ образовалась на немъ весьма тонкая кора, заключавшая въ себѣ настоящій огненный океанъ, въ нѣдрахъ котораго соединились самыя тяжелыя вещества.

При остываніи не только отвердѣли расплавленныя тѣла, но и сгустились пары, послѣ чего уже не столь сложная газообразная атмосфера окружила землю со всѣхъ сторонъ. Водяные пары, перейдя въ жидкое состояніе, образовали моря, рѣки, озера, а вслѣдъ за тѣмъ появились нѣкоторыя животныя и растенія весьма впрочемъ простой организаціи. Твердая кора, поднимаясь въ теченіе вѣковъ изъ подъ окружающей ее кипящей воды, образовала острова, горы и материки.

Одновременно съ измѣненіями земной поверхности измѣнялось постепенно въ теченіе вѣковъ и ея живое населеніе. Растенія и животныя существовали, примѣняясь къ различнымъ измѣненіямъ физическихъ условій и постепенно вымирали при наступленіи новыхъ условій оставляя послѣ себя потомство, отличное отъ нихъ по организаціи, позволявшей имъ жить и размножаться при этихъ вновь наступившихъ условіяхъ. Не надо только забывать, что такое измѣненіе животныхъ и растительныхъ формъ никогда не совершалось вдругъ, въ короткій промежутокъ времени, что точно также по немногу и едва замѣтно измѣнялись и физическія условія, ихъ окружавшія; не было никогда и всеобщихъ переворотовъ, губившихъ все растительное и животное населеніе земли и служившихъ началомъ образованія совершенно новой фауны и и флоры. Этимъ-то путемъ прогрессивныхъ видоизмѣненій и медленныхъ преобразованій земля наша пришла въ то состояніе, въ которомъ мы видимъ ее въ настоящее время.

Перенесемся мысленно въ эти давно прошедшія времена, въ эти геологическія эпохи, извѣстныя подъ общимъ названіемъ каменно-угольнаго періода. Постараемся воспроизвести, при помощи воображенія и научныхъ данныхъ, лѣсъ этого отдаленнаго времени.

Какая странная и вмѣстѣ съ тѣмъ величественная картина представляется вдругъ нашему взору! Ничто между современными растеніями не въ силахъ дать намъ о ней понятія, — ни тѣнистые лѣса Альпъ, или Шварцвальда, ни дѣвственные лѣса Новаго Свѣта.

Представьте себѣ эти странныя растенія, отъ которыхъ до настоящаго времени сохранилось только нѣсколько жалкихъ представителей: древовидные папоротники съ широко распростертою кружевною листвою, чешуйчатые лепйдодендропы (чешуедревники), стройные и граціозные хвощи, гигантскія сигилляріи, и вообразите себѣ всѣ эти растенія перепутанными и переплетенными между собою въ неразрывную сѣть, почву, покрытую густымъ ковромъ зелени, состоящей изъ безчисленнаго множества плауновъ, и особенно громадные размѣры деревьевъ, достигавшихъ отъ 20 — 25 метровъ высоты и отъ 2 — 5 метровъ широты.

Вся эта растительность, густо и обильно произраставшая въ тяжелой атмосферѣ, насыщенной водяными парами, погружавшая свои корни въ топкія болота, въ которыхъ кишалъ пѣлый міръ какихъ то странныхъ животныхъ, должна была въ цѣломъ представлять совершенно незнакомую намъ картину, поражающую еще болѣе своей странностью, чѣмъ своимъ величіемъ.

Подъ этой величественной сѣнью не существовало ни одного изъ представителей нашихъ животныхъ; только болота были наполнены множествомъ низшихъ животныхъ изъ отдѣла моллюсковъ; иногда попадались нѣкоторыя изъ ракообразныхъ, а еще рѣже рыбы. Что касается высшихъ породъ животныхъ, то въ этихъ пластахъ находятъ лишь незначительные слѣды ихъ и то однихъ пресмыкающихся, которыя, повидимому, появились въ концѣ каменноугольнаго періода.

Небольшое число насѣкомыхъ, въ родѣ нашихъ стрекозъ оживляли воздухъ, шныряя между деревьями; но въ лѣсахъ не было птицъ, а на берегахъ озеръ и бассейновъ — млекопитающихъ. Вѣчное безмолвіе и глубокая тишина царствовали повсюду и сообщали что-то печальное всей этой великолѣпной картинѣ.

Геологи единогласно раздѣляютъ эту геологическую эпоху на два отдѣльные періода: горнаго известняка и собственно каменноугольный. Каждый изъ нихъ отличается, съ одной стороны, характеромъ образовывавшихся почвъ, а съ другой вновь появлявшимися растеніями и животными, погребенными нынѣ въ нѣдрахъ земли и извѣстными подъ именемъ ископаемыхъ.

Въ эти два періода образовались залежи каменнаго угля, но въ теченіе перваго произошли огромные морскіе пласты, тогда какъ въ теченіе второго континентальные. Во всякомъ случаѣ мы не будемъ описывать ни флоры, ни фауны каждаго изъ этихъ послѣдовательныхъ періодовъ, отдѣльно, такъ какъ, за весьма не многими исключеніями, онѣ состояли изъ однихъ и тѣхъ же животныхъ и растительныхъ организмовъ.

Во время младенчества естественныхъ наукъ, эти остатки живыхъ существъ сильно поражали воображеніе. Люди, отъ природы склонные къ чудесному, выводили изъ существованія ископаемыхъ совершенно фантастическія и даже нелѣпыя заключенія. Послѣ трудовъ Кювье, Жофруа Сентъ-Плеровъ и Броньяровъ, ботаника и зоологія доставили намъ вѣрныя познанія объ исчезнувшихъ видахъ и дали возможность создать науку о землѣ, — методическое ученіе объ ея образованіи, другими словами, — геологію.

Въ настоящее время ископаемыя составляютъ для насъ надежный архивъ, заключающій въ себѣ матеріалы для исторіи первыхъ временъ существованія земли, пользуясь которыми, мы можемъ написать ее съ тою же точностью, какъ и исторію всякаго другого періода ближайшихъ къ намъ временъ.

Каменноугольная формація быть можетъ болѣе, чѣмъ какая либо другая, содержитъ въ себѣ ископаемыхъ остатковъ, въ особенности изъ царства растительнаго. Остатки животныхъ попадаются относительно рѣдко и состоятъ почти исключительно изъ раковинъ; такъ какъ животныя этого періода, какъ мы сказали уже выше, почти всѣ принадлежатъ къ мягкотѣлымъ и зоофитамъ.

Наиболѣе намъ извѣстныя суть: Productus, Terebra tulus, Bellerophon, Spirifer, Orthocerus и Goniatites, — все это мягкотѣлыя и большею частію огромныхъ размѣровъ, какъ напримѣръ Productus. Каждый изъ этихъ родовъ распадается на множество видовъ, число которыхъ различные систематики доводятъ до 900.

Зоофитовъ было громадное число; онѣ составляли многочисленныя группы въ моряхъ горно известковаго періода. Главнѣйшія изъ нихъ принадлежатъ къ родамъ Ріаticrinus и Cyatocrinus, странныя формы которыхъ не встрѣчаются уже болѣе въ наше время. Изъ морскихъ полиповъ мы должны указать на Lithostration basalti formis, напоминающихъ формою своею базальтовые столбы, на Londasleia, изъ коихъ нѣкоторыя, напр. Londasleia floriforinis, походятъ на цвѣты, и наконецъ на корненожекъ, микроскопическихъ животныхъ, жившихъ независимо одно отъ другого. Эти безконечно малыя животныя имѣли тѣльце, раздѣленное на сегменты и покрытое раковиной изъ углекислой извести. Онѣ то и образовали громадныя массы известняка и мѣлу, изъ которыхъ состоятъ пласты Юрскаго и Мѣловаго періодовъ.

Ракообразныя были немногочисленны, а рыбы попадались весьма рѣдко: изъ числа ихъ извѣстно только нѣсколько родовъ, какъ напр., Placodus,Psammodus, Меgalichtys.

Таковы немногія жившія въ эти отдаленны эпохи животныя, между которыми не было ни одного представителя млекопитающихъ и птицъ. Полагали, что въ каменноугольномъ періодѣ не было и пресмыкающихся, но недавно, въ Германіи, въ срединѣ слоя каменнаго угля нашли отпечатокъ ногъ и остатковъ скелета земноводнаго, котораго назвали Archegosaurus.

Слѣдуетъ однако замѣтить, что пластъ, въ которомъ находилось это ископаемое, принадлежитъ наименѣе древней формаціи. Слѣдовательно весьма вѣроятно, что пресмыкающіяся не жили въ теченіе каменноугольной эпохи, но появились лишь въ концѣ этого періода.

Возвратимся теперь къ растеніямъ, о которыхъ мы сказали всего нѣсколько словъ. Ни въ одну эпоху, какъ историческую, такъ и геологическую, земля не была покрыта болѣе изобильною и болѣе роскошною растительностью. Растенія того времени, въ сравненіи съ нашими, имѣли громадные размѣры. Выше уже было сказано, что нѣкоторыя изъ нихъ достигали 20, 25 и даже 30 метровъ высоты и часто отъ одного до двухъ метровъ въ діаметрѣ. Подъ тропиками, гдѣ и до сихъ поръ встрѣчается громадныя деревья, нѣтъ ни одного, которое бы могло соперничать своемъ величиной съ деревьями каменноугольнаго періода.

Но если всѣ эти растенія поражаютъ насъ своими громадными размѣрами, то число отдѣльныхъ видовъ между ними весьма незначительной не превосходитъ четырехсотъ, принадлежащихъ только къ 6 или 7 семействамъ. Сдѣлаемъ краткій обзоръ ихъ.

Изъ семействъ наиболѣе сложной, или скорѣе наименѣе простой, организаціи мы должны указать прежде всего на хвойныя растенія того времени, въ родѣ елей и сосенъ нашихъ лѣсовъ, всего болѣе похожія на араукаріи. Къ группѣ этой принадлежитъ Вальхія. Далѣе слѣдуютъ весьма близкія къ хвойнымъ — саговыя, различные виды которыхъ, жившіе въ ту эпоху, въ настоящее время уже исчезли.

Хвойныя и саговыя были единственныя растенія изъ группы двусѣмянодольныхъ голосѣмянныхъ. Растенія этой группы называются двусѣмянодольными потому, что зародышъ ихъ состоитъ изъ двухъ или нѣсколькихъ сѣмянныхъ долей, т. е. маленькихъ придатковъ, заключающихъ въ себѣ вещества, необходимыя для питанія зародыша во все время его проростанія, и голосѣмянными потому, что у всѣхъ этихъ растеній яички или сѣмяночки, изъ которыхъ образуется сѣмя, не заключены въ плодникѣ, какъ у другихъ двусѣмянодольныхъ. Соцвѣтіе этихъ растеній хорошо извѣстно, — шишка сосны можетъ служить отличнымъ примѣромъ его.

Затѣмъ намъ остается разсмотрѣть еще слѣдующія семейства: папоротниковъ, плауновъ, хвощей, сигиллярій, астерофилитовъ. Всѣ эти нарочно сгруппированныя нами растенія принадлежатъ къ такъ называемымъ тайно-брачнымъ или споровымъ.

Линней, въ своемъ поэтическомъ толкованіи явленій растительной жизни, разсматривалъ оплодотвореніе, какъ актъ брака. Онъ назвалъ тайно-брачными растенія, однородныя съ поименованными нами, воспроизводительные органы которыхъ устроены по особому типу: у нихъ нѣтъ, какъ у сѣмядольныхъ растеній, тычинокъ и плодниковъ, нѣтъ слѣдовательно и сѣмени, и они размножаются посредствомъ микроскопическихъ беззародышныхъ крупинъ или споръ.

Папоротники принадлежатъ теперь къ растеніямъ травянистымъ, но въ то время они были громадными подобными пальмамъ деревьями, съ верхушкою изъ листьевъ и со стволомъ, покрытымъ многочисленными чешуйками, образовавшимися послѣ опавшей листвы. Наиболѣе замѣчательные виды этихъ растеній: Odontopteris, Sphenopteiis и т. д.

Плауны были странныя растенія, о которыхъ намъ могутъ дать понятіе еще и теперь существующіе виды ихъ. Стволъ ихъ былъ недеревянистый и состоялъ изъ весьма толстой коры и центральной части небольшого діаметра; многочисленныя вѣтви происходили не отъ раздѣленія главнаго ствола, а слѣдовательно и не составляли его продолженія, но образовывались сбоку — на загибѣ листьевъ. Какъ на самыхъ замѣчательныхъ представителей этого семейства мы можемъ указать на Лепидодендроновъ, или Чешуедревниковъ.

Хвощи, которые въ наше время занимаютъ такъ мало мѣста въ природѣ, въ каменноугольную эпоху играли весьма важную роль. Стволъ ихъ напоминаетъ собою лошадиный хвостъ. Онъ углублялся въ почву, утонченной своею частью, былъ дуплистъ и заканчивался колосомъ, образованнымъ органами оплодотворенія.

Въ каменноугольныхъ пластахъ находятъ стволы такого страннаго растенія, которому дали названіе Каламита вслѣдствіе наружнаго сходства его съ тростникомъ — Calamus.

Стволы сигиллярій были покрыты какъ бы оттисками печатей. Знаки эти ничто иное, какъ рубцы, оставленные листьями. Въ каменноугольныхъ пластахъ часто находили отдѣльные корни этого дерева, которые долго принимали за особое растеніе, получившее названіе стигмаріи.

Наконецъ астерофиллиты были чрезвычайно красивыя растенія; ихъ листья, съ однимъ первомъ по срединѣ, образовали вокругъ ствола весьма красивыя и изящныя мутовки. Къ этому же семейству принадлежатъ аннуляріи. съ тонко разрѣзными листьями, расположенными какъ и предъидущіе.

Таковы главнѣйшіе виды растеній каменноугольной эпохи, флора которой состояла слѣдовательно изъ нѣсколькихъ только семействъ. Въ каждомъ изъ нихъ было однако довольно значительное число видовъ, — больше можетъ быть, чѣмъ въ настоящее время. Только два изъ нихъ принадлежали къ двусѣмядольнымъ, односѣмядольныя же въ то время вовсе не имѣли представителей. Всѣ остальныя семейства принадлежали къ группѣ споровыхъ, а слѣдовательно заключали въ себѣ растенія самой простой организаціи. Кажется, что эта простота и способствовала громадному развитію растительности, и что растенія той эпохи были тѣмъ могущественнѣе, чѣмъ менѣе сложны.

ГЛАВА II.
Откуда взялся уголь?

Все сказанное нами выше еще не объясняетъ названія «каменноугольный», данное естествоиспытателями тому геологическому періоду, исторію котораго мы хотимъ излагать. Мы постараемся сдѣлать это въ настоящей главѣ, показавъ какимъ образомъ употребляемый нами теперь въ видѣ топлива каменный уголь произошелъ отъ разложенія растительности допотопныхъ лѣсовъ.

Всѣмъ извѣстно, что ткани, органы и соки всѣхъ растеній заключаютъ въ себѣ углеродъ, но не въ свободномъ видѣ и не въ томъ состояніи, въ какомъ онъ намъ извѣстенъ, а въ соединеніи съ небольшимъ числомъ другихъ веществъ.

Вещества эти, хотя малочисленны, соединяются однако въ столь разнообразныхъ пропорціяхъ, что порождаютъ дѣйствительно громадное количество всевозможныхъ составныхъ тѣлъ. Въ одномъ мѣстѣ онѣ образуютъ клѣточку, — это основаніе всѣхъ растительныхъ тканей, — въ другомъ — тѣла, растворенныя въ растительномъ соку, вещество коры, древесины, сердцевины и проч.

Но особенно замѣчательно то, что углеродъ входитъ въ составъ почти всѣхъ этихъ тѣлъ. Онъ соединяется съ кислородомъ, водородомъ и азотомъ, причемъ соединенія состоятъ то изъ всѣхъ 4-хъ элементовъ, то изъ трехъ, то только изъ двухъ.

Изъ этихъ соединеній образуются всѣ части растенія, со всѣми его органами. Если теперь представимъ себѣ, что, по какой либо причинѣ, вещества эти отдѣлятся отъ углерода, съ которымъ до того были соединены, то въ результатѣ получится уголь во всѣхъ различныхъ извѣстныхъ намъ видахъ его. Такому именно превращенію и подверглись многочисленныя и громадныя растенія каменноугольной эпохи.

И такъ намъ очень хорошо извѣстно происхожденіе каменнаго угля, составляющаго разработываемыя теперь залежи; но намъ остается еще объяснить, изъ какого источника почерпнули растенія такое громадное количество углерода и какимъ путемъ происходило ихъ разложеніе. Отвѣтъ на эти вопросы вытекаетъ изъ изученія атмосферы, почвы и климатическихъ условій каменноугольнаго періода.

Современныя намъ даже самыя мощныя растенія, не смотря на огромное число ихъ, далеко не содержатъ въ себѣ столько углерода, сколько нужно для образованія такихъ огромныхъ пластовъ каменнаго угля, какіе намъ извѣстны. Породившая ихъ растительность должна была содержать въ себѣ весьма значительное количество углерода, и это предположеніе вполнѣ оправдывается громадными размѣрами растеній разсматриваемаго періода. Но какія же обстоятельства способствовали подобному порядку вещей? Постоянно возрастающая потребность въ каменномъ углѣ побудила насъ отыскивать новыя его мѣсторожденія, вслѣдствіе чего уже съ точностію изслѣдованы очень многія каменноугольныя мѣстности земного шараПри этомъ замѣтили, что каменноугольная флора, во всѣхъ точкахъ земной поверхности, была почти одинакова, что растенія, требующія для своего развитія весьма значительной теплоты, прозябали въ такихъ мѣстахъ, средняя температура которыхъ въ настоящее время весьма низка.

Отсюда логически было выведено то заключеніе, что температура каменноугольнаго періода не только была высока, но, что особенно важно, повсюду одинакова. Но даже въ томъ случаѣ, еслибы солнце надѣляло тогда землю большимъ количествомъ теплоты, чѣмъ теперь, все же оно должно было, какъ и въ настоящее время, неодинаково нагрѣвать разныя точки земной поверхности, такъ какъ взаимное положеніе этихъ двухъ небесныхъ тѣлъ не измѣнилось. Гдѣ же искать источника столь сильной теплоты, если не въ самомъ земномъ шарѣ?

Въ ту эпоху онъ только что покрылся твердой минеральной оболочкой; внутренность же его была громаднымъ пылающимъ горниломъ, которое, нагрѣвая и раскаляя почву, дѣлало ее способною питать гигантскую растительность. Въ то время происходило въ большихъ, размѣрахъ то, что дѣлаютъ наши садовники теперь, сажая извѣстныя растенія въ искусственно нагрѣтую почву.

И такъ мы выяснили одну сторону вопроса; остается другая — особенно важная: — изъ какого источника Почерпнули растенія тотъ углеродъ, которымъ они насъ снабжаютъ въ видѣ угля?

За разрѣшеніемъ этого вопроса намъ слѣдуетъ обратиться на нѣкоторое время къ физіологіи растеній. Растенія, какъ и животныя, дышатъ особыми органами, о чемъ мы скажемъ далѣе съ большею подробностію. Органы эти листья, которые посредствомъ множества маленькихъ, расположенныхъ на нижней ихъ поверхности, поръ или устьицъ, поглощаютъ изъ окружающаго воздуха всегда въ немъ находящуюся углекислоту. Вещество это газообразное и, какъ показываетъ его названіе, содержитъ въ себѣ углеродъ. Оно есть результатъ соединенія углерода съ кислородомъ — газомъ, существенно необходимымъ для жизни.

Углекислота проникаетъ внутрь листьевъ, проходитъ чрезъ стѣнки ихъ маленькихъ клѣточекъ и разлагается тамъ подъ вліяніемъ солнечной теплоты и свѣта, при чемъ кислородъ возвращается въ воздухъ, а углеродъ остается въ растеніи, одну изъ существенныхъ составныхъ частей котораго и составляетъ.

Развитіе растеній каменноугольной эпохи, какъ это доказано наукою, шло тѣмъ же путемъ, какъ и развитіе современныхъ намъ растеній. Какъ процессъ дыханія, такъ и предназначенный для того органъ, у тѣхъ и у другихъ одинаковы. Слѣдовательно, весь свой углеродъ растенія могли получить только изъ атмосферы. Такимъ образомъ количество углекислоты въ воздухѣ должно было быть весьма значительно въ эту эпоху. Мнѣніе это подтверждается тѣмъ признаннымъ геологами фактомъ, что въ то время не было ни одного такого животнаго, которое бы дышало непосредственно воздухомъ, за исключеніемъ развѣ нѣкоторыхъ насѣкомыхъ. Извѣстно же, что углекислота, способствуя развитію жизни растеній, останавливаетъ дыханіе животныхъ.

Этотъ взглядъ весьма правдоподобенъ. Дѣйствительно, если тогда въ воздухѣ преобладала углекислота, — кислородъ долженъ былъ находиться сравнительно въ небольшомъ количествѣ, а между тѣмъ его не мало нужно было и для растеній. Нѣмецкій ученый Бишофъ предложилъ быть можетъ наиболѣе вѣроятную изъ всѣхъ гипотезъ относительно этого предмета.

Онъ основывается на томъ, что всѣ дѣйствующіе вулканы постоянно выбрасываютъ изъ своихъ отверстій уг лекислый газъ. Далѣе онъ предполагаетъ, что въ каменноугольную эпоху вулканы были очень многочисленны, такъ какъ весьма тонкая и только что образовавшаяся земная кора должна была легче подниматься и разрываться. Вулканы эти, по мнѣнію Бишофа, постоянно выбрасывали потоки углекислоты, которая и способствовала поддержанію растительности того времени. Предположеніе это, безъ сомнѣнія, самое правильное изъ всѣхъ возможныхъ при настоящемъ состояніе науки.

Къ этому слѣдуетъ прибавить, что сильный жаръ производитъ на поверхности водъ обильное испареніе; водяные же пары, накопляясь въ атмосферѣ, сгущались и падали обратно на почву въ видѣ плодотворнаго дождя. На это возражали, что растенія могли получить углеродъ и не изъ атмосферы; но въ такомъ случаѣ слѣдуетъ предположить, что они заимствовали его изъ почвы, на которой росли, или, вѣрнѣе, изъ плодоноснаго слоя, называемаго черноземомъ. Но слой этотъ образовался изъ разложившихся растеній. И такъ, чтобы выдти изъ этого замкнутаго круга, мы, вмѣстѣ съ геологами, должны принять, что растенія получили свой углеродъ изъ окружавшаго ихъ воздуха.

Изъ всего сказаннаго читатель видитъ, что вопросъ этотъ, по совершенному почти отсутствію доказательствъ, не рѣшенъ еще окончательно. Поэтому ученому не остается ничего болѣе, какъ обратиться къ своему разуму за объясненіемъ большаго числа явленій, оставившихъ по себѣ лишь одиночные, или покрайней мѣрѣ неимѣющіе видимой между собою связи слѣды. То же отсутствіе достовѣрности имѣетъ мѣсто и въ вопросѣ о процессѣ разложенія растеній.

Въ первое время существованія науки геологіи, свѣдѣнія о каменноугольной формаціи были весьма незначительны. Такъ, объясненіе происхожденія каменнаго угля основывали на слѣдующемъ, повторяющемся и въ наше время фактѣ. Замѣчено было, что большія рѣки, въ особенности такія, какъ напр., нѣкоторыя изъ американскихъ, по которымъ движеніе незначительно, уносятъ съ собою плоты изъ обломковъ деревьевъ и разнаго рода растеній. Плоты эти идутъ въ море, гдѣ они разбиваются, опускаются на дно и затѣмъ разлагаются.

Предполагали, что то же было и въ каменноугольную эпоху, и это мнѣніе держалось до послѣдняго времени, когда знаменитый естествоиспытатель Адольфъ Броньяръ изслѣдовалъ ископаемыя растенія, замѣчательнымъ образомъ расположенныя въ копи Трель, въ Сентъ-Этьенѣ.

Броньяръ нашелъ, что эти гигантскія деревья принадлежали къ роду каламитовъ, о которыхъ мы уже говорили. Ихъ было около десяти совершенно сохранившихся, и что особенно замѣчательно, въ вертикальномъ положеніи. Казалось они постоянно углублялись въ осѣдавшую почву, сохраняя при томъ свое первоначальное положеніе, т. е. то, которое они имѣли при жизни. Тогда вспомнили, что подобные же факты были уже давно извѣстны въ Англіи, въ копяхъ которой встрѣчаются многочисленные тому примѣры. Такъ, въ Бристольскомъ и Ньюкастльскомъ бассейнахъ находятъ множество такихъ ископаемыхъ деревьевъ. Почти всегда ихъ основаніе покоится на угольномъ пластѣ; стволъ ихъ по большей части состоитъ изъ угольной оболочки, внутри которой находится стержень изъ песчаника. Кора сохранила свою форму, даже перейдя въ состояніе угля, а внутреннія частицы, послѣ многочисленныхъ измѣненій, уступили свое мѣсто минеральнымъ веществамъ изъ окружающей почвы.

Фактъ этотъ въ связи съ нѣкоторыми другими, открытыми около того же времени, пролилъ новый свѣтъ на занимающій насъ вопросъ.

Такъ, великій геологъ Ляйель разсказываетъ, что въ 1844 г., близь Вальвергамптона, въ Англіи, раскапывая почву, нашли цѣлый зарытый во внутренности земли лѣсъ. Составлявшія его деревья имѣли до 3-хъ метровъ въ окружности и, по большей части, сохранили свои корни. Любопытство заставило продолжать раскопки, и вскорѣ былъ открытъ другой подобный же лѣсъ, а за тѣмъ еще третій, подъ двумя предъидущими. Впослѣдствіи сдѣланы были подобныя же наблюденія во Франціи — на берегахъ Бретани, Шотландіи и въ Соединенныхъ штатахъ.

Не всѣ угольныя копи заключаютъ въ себѣ деревья, въ вертикальномъ положеніи вросшія въ послѣдовательные слои. Большею частію они состоятъ изъ горизонтальныхъ слоевъ угля, поперемѣнно съ слоями песчаника и вещества, называемаго сланцемъ, имѣющаго листовое сложеніе. Въ этихъ почернѣвшихъ, отъ продолжительнаго соприкосновенія съ углемъ, песчаникахъ и сланцахъ, мы находимъ замѣчательно тонкіе и правильные отпечатки всѣхъ растеній каменноугольной эпохи. Самыя тонкія жилы, самые нѣжные арабески, мельчайшія подробности, словомъ все произведено въ этихъ отпечаткахъ съ самою строгою точностью.

Особенно замѣчательны въ этомъ случаѣ сланцы. Почти каждый листъ, который отдѣляютъ онъ нихъ для выдѣлки аспидныхъ досокъ, имѣетъ различный отпечатокъ. Они представляютъ собою гигантскій, устроенный самою природою гербарій, въ которомъ человѣкъ находитъ слѣды всѣхъ исчезнувшихъ видовъ. Отпечатки эти до того совершенны, что Броньяръ, посредствомъ одного ихъ изслѣдованія, могъ установить классификацію растеній каменноугольнаго лѣса, могъ въ точности опредѣлить характеристическіе признаки каждаго изъ нихъ и доказать соотношеніе ихъ съ существующими видами.

Таковы разнородные, постепенно изслѣдовавшіеся факты, сопоставляя которые, можно вывести раціональное объясненіе образованія каменнаго угля. Двумъ французскимъ геологамъ Эли-де-Бомону и Броньяру, первымъ принадлежитъ честь составленія теоріи, по всей вѣроятности истинной. Мы изложимъ ее въ нѣсколькихъ строкахъ.

Первое слѣдствіе, выведенное учеными изъ существованія послѣдовательныхъ слоевъ, было то, что эти разнообразныя измѣненія должны были произойти въ періодъ относительнаго покоя нашей планеты, когда почва только что начала отвердѣвать, увеличиваясь въ то же время въ толщину. Въ обширныхъ и многочисленныхъ болотахъ, покрывавшихъ землю, развивалась густо растущая, великолѣпная растительность, о которой мы говорили въ первой главѣ. Съ теченіемъ времени собирались подъ водой остатки папоротниковъ, плауновъ, сигиллярій и проч., которые образовали плотные и толстые слои. Дожди были часты и обильны. Стремительно падая на глинистыя скалы, они постепенно разрушали ихъ, унося съ собой ихъ обломки, которыми наполнялись переполненныя дождевою водой болота.

Эти нерастворимыя въ водѣ минеральные обломки, вслѣдствіе большей своей тяжести, осаждались однородными, горизонтальными слоями — на поверхости пласта изъ растительныхъ остатковъ. На этой плодородной почвѣ развивалась новая могущественная растительность, образовывавшая въ свою очередь новый растительный слой, который также покрывался землистыми частями. Такимъ образомъ составились послѣдовательные пласты каменнаго угля съ одной стороны, сланца и песчанника съ другой. Въ другихъ случаяхъ весьма тонкая почва, легко уступая вліянію жидкаго, раскаленнаго ядра земного шара, — внезапно осѣдала и образовывала впадины, увлекая за собою покрывавшіе ее растенія, которыя, сохраняя при такомъ паденіи свое вертикальное положеніе, исчезали подъ водою и вскорѣ окружались остатками другихъ растеній, удерживавшими ихъ въ первоначальномъ положеніи. Такъ объясняютъ присутствіе и странное положеніе нѣкоторыхъ растеній въ копяхъ, о которыхъ мы уже говорили.

Тогда то, подъ вліяніемъ сильнаго внутренняго жара земли, разрушающаго дѣйствія водъ, громаднаго давленія верхнихъ слоевъ, разложились эти массы растеній. Вещества, ихъ составлявшія, выдѣлились и дали начало новымъ, болѣе постояннымъ, при этихъ условіяхъ, соединеніямъ. Въ одномъ мѣстѣ отложилась самая большая часть угля, въ другомъ углеродъ соединился въ различныхъ пропорціяхъ съ водородомъ, образуя такъ называемый рудничный газъ, горныя масла и вообще всѣ тѣла, о которыхъ мы будемъ говорить далѣе. Прочіе элементы также соединились между собой, образуя множество другихъ тѣлъ, имѣющихъ въ настоящее время весьма различное употребленіе.

Сравнивая составъ атмосферы настоящаго времени съ составомъ ея въ каменноугольную эпоху, мы приходимъ къ тому по истинѣ удивительному, но нисколько не преувеличенному выводу, что эти послѣдовательные разложенія и соединенія могли совершиться не менѣе какъ въ 500 тысячъ лѣтъ.

Нѣмецкій естествоиспытатель Карлъ Мюллеръ увеличиваетъ это число даже до 9 милліоновъ. Какъ, бы то ни было, но достовѣрно то, что для всего этого дѣйствительно необходимъ громадный періодъ времени, точное опредѣленіе котораго однако совершенно невозможно. Къ тому же вопросъ этотъ и не особенно важенъ, а потому лучше направить свои усилія къ инымъ вопросамъ, разрѣшеніе которыхъ и легче, и въ то же время дастъ болѣе полезные результаты.

Такова въ короткихъ словахъ принятая въ настоящее время теорія образованія каменнаго угля. Лучшимъ ея подтвержденіемъ служатъ наши торфяныя болота, въ которыхъ происходитъ совершенно подобный описанному нами рядъ явленій; съ другой стороны правильность ея подтверждается при внимательномъ изслѣдованіи остатковъ растеній въ каменноугольныхъ копяхъ.

Дѣйствительно, разсматривая эти остатки, часто находятъ угольную оболочку на мѣстѣ первобытной коры. Всѣ эти разложившіеся растительные остатки представляются въ настоящее время знающимъ ихъ происхожденіе настоящими черными камнями, что происходитъ отъ того, что они и въ самомъ дѣлѣ бываютъ покрыты извѣстнымъ количествомъ такихъ веществъ, какъ глина и песчанникъ, которыя и сообщаютъ имъ видъ минераловъ. Угольный слой, о которомъ мы говоримъ, воспроизводитъ отличительные признаки разложившагося растенія съ гораздо большею вѣрностію иточностью, чѣмъ глиняная оболочка. Сворхъ того болѣе или менѣе значительна толщина этой угольной коры вполнѣ соотвѣтствуетъ толщинѣ первобытной коры. Слѣдовательно мы можемъ вполнѣ логически предположить, — что угольная оболочка есть ничто иное, какъ результатъ разложенія древесной коры, и то же самое можно сказать и относительно всѣхъ другихъ составныхъ частей растенія.

Если мнѣ удалось дать вамъ понять, читатель, эту остроумную теорію образованія каменнаго угля не утомивъ еще вашего вниманія, то вы вѣроятно обратите его на геологію и на славныхъ ея основателей; на ту науку, которая позволила человѣку открыть въ нихъ тайну образованія земли и послѣдовательныхъ ея видоизмѣненій.

ГЛАВА III.
Каменноугольная копь.

Сдѣлавъ краткій обзоръ преобразованій, которымъ подвергалась земля, и описавъ картину допотопнаго лѣса, мы обратимся теперь къ изслѣдованію одного изъ многочисленныхъ мѣсторожденій этихъ подземныхъ лѣсовъ и съ этою цѣлью спустимся въ каменноугольную копь.

Но напередъ скажемъ нѣсколько словъ объ исторіи каменнаго угля.

Прошло всего одно столѣтіе съ тѣхъ поръ, какъ стали употреблять каменный уголь въ большихъ размѣрахъ. Конечно и Китайцы имѣли уже понятіе о земляномъ углѣ; но пользовались имъ только для обжиганія фарфора. Римляне пренебрегали этимъ простымъ чернымъ камнемъ, вовсе не подозрѣвая высокой его цѣнности. Греки цѣнили его не болѣе Римлянъ; ихъ кузницы пользовались имъ иногда, за недостаткомъ другого горючаго матеріала. Въ средніе вѣка, въ Лондонѣ и Парижѣ, употребленіе его было воспрещено подъ опасеніемъ штрафа и даже тюремнаго заключенія.

Въ XVIII столѣтіи препятствія къ употребленію каменнаго угля начинаютъ преодолѣваться. Нѣкоторыя отрасли промышленности, требующія при обработкѣ горючаго матеріала, дающаго высокую температуру, пользуются имъ съ успѣхомъ. Въ это время Савери, Ньюкоменъ, Уаттъ изобрѣтаютъ и постепенно совершенствуютъ паровую машину. Изъ неподвижной она измѣняется въ двигающуюся, и такимъ образомъ является паровозъ. Съ тѣхъ поръ уголь становится необходимымъ, и потребленіе его возрастаетъ съ каждымъ новымъ техническимъ усовершенствованіемъ. Вскорѣ находятъ, что изъ него можно приготовлять свѣтильный газъ, для очистки котораго открываются заводы, въ свою очередь поглощающіе уголь въ значительномъ количествѣ.

И дѣйствительно, лишь со времени приложенія пара, какъ двигателя, начинается господство угля въ промышленности; съ этого времени добываніе этого драгоцѣннаго топлива, постоянно совершенствуясь, становится въ ряду крупныхъ отраслей промышленности и достигаетъ наконецъ въ наше время того громаднаго развитія, которое извѣстно каждому.

Хотя этотъ обзоръ роли угля въ промышленности и весьма кратокъ, тѣмъ не менѣе онъ позволяетъ намъ судить о громадномъ значеніи этого вещества. Спустимся теперь во внутренность земли, откуда человѣкъ принужденъ добывать его цѣною прилежнаго труда, многихъ страданій и пренебрегая еще болѣе многочисленными опасностями.

Предъ нами шахта. Прежде, чѣмъ рыть ее, необходимо изслѣдовать почву окружающей мѣстности и убѣдиться въ томъ, что въ ней содержится каменный уголь, что достигается буреніемъ, операціею очень медленною и дорогою.

Для этого употребляется желѣзный стержень на подобіе буравчика, — называемый землянымъ буравомъ, который, посредствомъ сообщаемаго ему медленнаго вращательнаго движенія, углубляется въ землю. Въ песчаной и вообще рыхлой почвѣ работа эта не затруднительна; но если приходится, буровить твердыя скалы, — сверленіе идетъ медленно и сопряжено съ большими трудностями. Нижняя часть бурава приспособлена къ тому, чтобы задерживать образчики проходимой имъ почвы, изслѣдованіе которыхъ показываетъ инженеру, на какой глубинѣ начинается каменноугольный пластъ.

Самое продолжительное изъ всѣхъ извѣстныхъ буреній было произведено въ Крезо (въ Муйль-Ланжъ).

Нужно было употребить 4 года, чтобы дойти до глубины 920 метровъ — самой большей изъ доступныхъ этимъ путемъ вообще. Къ несчастію буравъ завязъ на днѣ, такъ что всѣ усилія вытащить его оказались тщетными, что и заставило покинуть предпріятіе. Окончивъ сверленіе и опредѣливъ глубину угольнаго слоя, начинаютъ рыть шахту. Операція эта болѣе или менѣе продолжительна, смотря потому, на сколько грунтъ каменистъ или рыхлъ; въ послѣднемъ случаѣ, для противодѣйствія давленію земли и заваламъ шахты, бока колодца обшиваются деревомъ, или выкладываются камнемъ. Колодцу обыкновенно даютъ названіе по имени какого нибудь святаго, или же обозначаютъ его номеромъ по порядку; такъ напр. говорятъ шахта Св. Варвары, или шахта № 3 Колодезь раздѣляютъ на три отдѣленія: первое назначается для пропуска тачекъ, служащихъ для поднятія на поверхность земли добываемаго въ копи угля; второе для помѣщенія лѣстницъ, ведущихъ на дно копи; въ третьемъ наконецъ проходитъ труба громаднаго насоса, выкачивающаго воду изъ галлерей, въ которыя она постоянно просачивается. Надъ отверстіемъ шахты устраивается массивный срубъ, поддерживающій громадный блокъ, на который навивается канатъ съ подвѣшенными къ нему подъемными корзинками.

Нѣкоторыя шахты представляютъ болѣе удобное и особенно болѣе экономичное устройство. Нѣсколько помѣщенныхъ одна подъ другою корзинокъ двигаются по двумъ шестамъ, укрѣпленнымъ неподвижно и параллельно оси колодца. Прежде употребляли круглые пеньковые канаты, теперь же ихъ дѣлаютъ плоскими изъ желѣзной проволоки. Такимъ образомъ устраняется одна изъ самыхъ ужасныхъ опасностей, которымъ подвергаются рупы, — паденіе на дно колодца.

Рядомъ со срубомъ помѣщается паровая машина, которая, послѣдовательно навертывая и развертывая канатъ, спускаетъ или поднимаетъ висящія на немъ корзинки. Другая болѣе сильная, чѣмъ первая, паровая машина приводитъ въ движеніе выкачивающій насосъ.

Не по далеку устраиваются громадные сараи, въ которыхъ сортируютъ и промываютъ уголь. Въ послѣднее время при нѣкоторыхъ копяхъ стали устраивать машины обращающія (посредствомъ прессованія) пыль и негодные для продажи мелкіе куски каменнаго угля въ кирпичики, которыми теперь топятъ-паровозы и большое число паровыхъ машинъ.

Когда колодезь готовъ приступаютъ къ пробитію галлереи, что сопровождается тѣми же затрудненіями, какъ и рытье колодца. Галлереи, проведенныя въ грунтѣ, смотря по степени устойчивости боковъ, или обшиваются деревомъ, или выкладываются камнемъ. Выложенныя камнемъ, могутъ имѣть форму овальныхъ или полукруглыхъ сводовъ; деревянныя же устраиваются различно: на извѣстныхъ разстояніяхъ устанавливаются деревянныя, имѣющія форму трапецій рамы, между которыми загоняются доски или круглые неотесанные бруски. Самыя большія галлереи имѣютъ, по большей мѣрѣ, 2 метра высоты и 2½ ширины.

По открытіи галлерей начинается разработка. Для болѣе правильнаго и методическаго ея производства галлереямъ даютъ различное назначеніе. Такъ однѣ галлереи служатъ для вентиляціи, другія для доставки угля и наконецъ третьи для отвода воды. Эти послѣднія въ нѣкоторыхъ копяхъ въ тоже время служатъ путями сообщенія: каменный уголь нагружаютъ въ маленькія лодочки, въ которыхъ онъ доставляется водою къ основанію колодца, гдѣ расположенъ водопріемный резервуаръ.

Теперь спустимся въ копь и посмотримъ на работы рудокоповъ. Спускаться можно или по лѣстницѣ или въ корзинѣ. Но не слѣдуетъ думать, что во всю высоту колодца идетъ одна непрерывная лѣстница, что было бы совершенно невозможно при глубинѣ нѣкоторыхъ шахтъ въ пятьсотъ метровъ. На извѣстныхъ разстояніяхъ устраиваются площадки, соединяющіяся между собою весьма узкими лѣстницами, по которымъ можно сходить только по одиночкѣ. Онѣ скользки, мокры и грязны. Спускающіеся и поднимающіеся по нимъ рудокопы прикрѣпляютъ свою лампу къ шапкѣ изъ толстой кожи, такъ какъ при прохожденіи этой громадной трубы, въ которой царствуетъ совершенная тьма, обѣ руки ихъ должны быть заняты. Горе тому, кто или поскользнется, или выпуститъ изъ рукъ перекладину — онъ полетитъ въ пропасть, — падая съ съ одной площадки на другую. Ужасъ охватываетъ васъ при одной мысли объ этомъ.

Спускъ въ корзинкѣ менѣе продолжителенъ, но столь же опасенъ. Онъ продолжается всего пятнадцать минутъ — при глубинѣ въ пятьсотъ метровъ; тогда какъ на сходъ по лѣстницѣ нужно употребить до трехъ четвертей часа. Странное ощущеніе испытывается, когда въ первый разъ приходится спускаться въ копь. Изъ полнаго свѣта внезапно вступаешь во тьму. Зіяющее, черное отверстіе колодца наводитъ страхъ. Когда, свѣсившись надъ пропастью, вы взглянете въ нее, то невольно отступите въ испугѣ. Нужно сдѣлать надъ собою нѣкоторое усиліе, чтобы занести ногу на ступень лѣстницы, или помѣститься въ корзинѣ, сидя или стоя на бортѣ ея. Но вотъ вы умѣстились, уже данъ сигналъ къ отходу, машина приходитъ въ движеніе, канатъ развертывается. Ужасъ снова охватываетъ васъ. Выпросите остановиться, но уже поздно: спускъ начался, и если вы не особенно храбры, то скорчиваетесь на днѣ корзины, съ стѣсненнымъ сердцемъ и мрачными мыслями. Но если напротивъ того, подавивъ страхъ, вы останетесь на бортѣ корзинки, крѣпко ухватившись за одну изъ веревокъ, соединяющихъ ее съ канатомъ, то увидите много весьма любопытнаго. Прежде всего вы испытываете какое то неопредѣленное мрачное ощущеніе, парализующее всякую веселость. При слабомъ свѣтѣ мерцающихъ лампъ минеровъ, кругомъ не видно ничего, кромѣ потныхъ стѣнъ. Отъ времени до времени вы замѣчаете въ нихъ черныя углубленія — это отверстія галлерей. Наконецъ корзина опустилась на дно. Вамъ стало легче дышать, хотя жара невыносимая. Изъ многочисленныхъ наблюденій выведено, что температура возрастаетъ на одинъ градусъ почти на каждые тридцать три метра глубины.

Мы выходимъ на томъ мѣстѣ, гдѣ пристегиваютъ нагруженныя и пустыя корзинки. Пойдемъ по одному изъ многочисленныхъ, ведущихъ къ этому мѣсту желѣзныхъ путей, по рельсамъ которыхъ развозится въ маленькихъ вагонахъ уголь. Такъ мы дойдемъ до мѣста ломки угля, гдѣ фантастически освѣщенные своими предохранительными лампами рудокопы работаютъ киркою, ломомъ и лопатою. Однако кирка не всегда бываетъ достаточна и часто, для ускоренія работъ, подрываютъ порохомъ цѣлыя массы каменнаго угля.

Пройдемъ по галлереямъ. Вагоны, передвигаемые лошадьми и людьми, приходятъ и отходятъ. Въ копяхъ значительнаго протяженія употребляютъ даже паровозы. Въ этомъ нѣкотораго рода подземномъ городѣ есть свои большія и малыя улицы, свои бульвары, свои проѣзжіе и глухіе переулки. Вода постоянно течетъ по галлереямъ, изъ которыхъ иныя имѣютъ водосточныя трубы, образуемыя оставленной подъ искуственнымъ поломъ пустотой.

Кто, читая въ газетахъ (къ несчастію весьма часто) отчеты о страшныхъ катастрофахъ, постигающихъ копи, не думалъ о томъ, сколькимъ различнымъ опасностямъ подвергаются рудокопы!

Эти мужественные и смѣлые работники проводятъ половину жизни подъ землею, на громадныхъ глубинахъ, при слабомъ свѣтѣ своей мерцающей лампы, безъ устали копая богатыя земныя нѣдра. Въ подземельяхъ, искуственно вентилированныхъ и часто до того узкихъ, что приходится ползать на корточкахъ; гдѣ густой и теплый воздухъ стѣсняетъ дыханіе, они работаютъ одинокіе, голые, или почти голые, въ поту, покрытые черной, лоснящейся корой. Постоянно угрожаемые обвалами, внезапными разливами водъ, взрывами рудничнаго газа, они тѣмъ не менѣе остаются непоколебимыми, привязываются къ землѣ, которая кормитъ ихъ, и многіе изъ нихъ даже предпочитаютъ подземную тьму солнечному свѣту. Ихъ справедливо сравнивали съ солдатами. Да, это воины въ полномъ смыслѣ этого слова; по только борьба ихъ болѣе благородна. Она направлена исключительно противъ силъ природы и потому составляетъ дѣйствительно великое дѣло; война же со своими ближними ничто иное, какъ остатокъ варварства. Мужество рудокоповъ и опасности, которымъ они подвергаются, могутъ быть сравниваемы только со смѣлостью и съ опасностями моряка.

Рудокопы борятся подобно своимъ братьямъ въ арміи съ тою только разницею, что преодолѣваемая ими опасность скрыта отъ нихъ и ежеминутно можетъ разразиться, какъ настоящій Дамокловъ мечъ, вѣчно висящій надъ ихъ головами.

И такъ мы дошли до самой тяжелой части нашей задачи; намъ остается сдѣлать длинный и непріятный перечень опасностей, которымъ подвергается минеръ во все продолженіе своей трудной карьеры. Постараемся по возможности сократить это описаніе.

Начнемъ съ рудничнаго газа. Въ одной изъ слѣдующихъ главъ мы будемъ имѣть случай познакомиться съ его свойствами. Пока скажемъ только, что онъ состоитъ изъ соединенія углерода съ водородомъ.

Въ копяхъ, между сырыми слоями каменнаго угля, происходятъ медленныя реакціи, водородный газъ соединяется въ различныхъ пропорціяхъ съ углеродомъ, образуя различныя соединенія. Одно изъ нихъ, называемое въ химіи углеродистымъ водородомъ, и есть именно тотъ газъ, который, поднимаясь въ верхнія части галлерей, смѣшивается тамъ съ воздухомъ, и образуетъ смѣсь легко взрывающуюся отъ соприкосновенія съ зажженнымъ тѣломъ. Если какой нибудь несчастный минеръ пройдетъ съ обыкновенной лампой въ галлереѣ, гдѣ скопился рудничный газъ, то немедленно происходитъ взрывъ, сопровождаемый обвалами и ведущій за собой весьма грустныя послѣдствія.

Въ настоящее время взрывы въ угольныхъ копяхъ случаются гораздо рѣже, чѣмъ въ началѣ нынѣшняго столѣтія, когда у минеровъ не было еще предохранительной лампы, называемой, по имени изобрѣтателя, лампою Деви.

Но съ 1812 до 1814 г. взрывы въ англійскихъ угольныхъ копяхъ повторялись такъ часто, что понудили инженеровъ обратиться за совѣтомъ къ Серу Гумфри Деви и просить его помочь этому печальному положенію дѣла. Послѣ многочисленныхъ изысканій Деви замѣтилъ, что пламя, заключенное въ металлическую сѣтку, черезъ нея не распространяется, такъ какъ металлъ охлаждаетъ его на столько, что оно тухнетъ. Однако, горючіе газы пламени проходятъ чрезъ кольца сѣтки, не утрачивая своей воспламеняемости, такъ какъ если поднести къ сѣткѣ зажженную спичку, то газъ воспламеняется.

Этотъ простой опытъ привелъ къ рѣшенію задачи. Деви устроилъ для минеровъ обыкновенную лампу, окруженную цилиндромъ изъ металлической сѣтки, и благодаря этому столь-же простому, сколько и геніальному усовершенствованію, минеры предохранены въ настоящее время отъ одной изъ самыхъ ужасныхъ случайностей. Дѣйствительно, когда минеръ входитъ съ такой лампой въ галлерею, наполненную рудничнымъ газомъ, — этотъ послѣдній, проникая въ металлическій цилиндръ, окружающій лампу, вспыхиваетъ отъ соприкосновенія съ ея пламенемъ и сгараетъ внутри цилиндра; за тѣмъ продукты горѣнія выходятъ, но пламя остается подъ сѣткой, производя лишь однѣ легкія вспышки.

Такая лампа, хотя и обладаетъ большими преимуществами, не лишена однако нѣкоторыхъ недостатковъ: свѣтъ ея до того слабъ, что онъ едва позволяетъ рабочимъ различать предметы во внутренности галлерей. Знаменитый французскій инженеръ Комбъ усовершенствовалъ ее, замѣнивъ часть металлической сѣтки, на высотѣ пламени, трубкой изъ весьма прочнаго стекла. Такой лампой совершенно устраняется опасность. Взрывы бываютъ теперь рѣже; почти всѣ случаи настоящаго времени можно приписать неосторожности минеровъ, которые снимаютъ металлическій колпакъ для того-ли, чтобы закурить трубку, или для того, чтобы имѣть болѣе свѣта. Вотъ почему лампы стали запирать на ключъ передъ спускомъ въ копь. Когда взрывъ происходитъ въ лампѣ, она гаснетъ и работникъ остается въ потьмахъ, гдѣ онъ находитъ дорогу по привычкѣ.

Недавно было предложено весьма простое средство сжигать рудничный газъ безъ всякой опасности. Для этого достаточно поддерживать въ копи слабыя электрическія искры, воспламеняющія газъ по мѣрѣ его образованія: эти слабые взрывы совершенно безвредны.

Въ числѣ серьозныхъ опасностей, угрожающихъ минерамъ, слѣдуетъ упомянуть еще объ обвалахъ и о наводненіяхъ.

Обвалы происходятъ отъ давленія земли на бока галлерей, обшивка которыхъ тамъ, гдѣ она недостаточно прочна, уступаетъ этому громадному давленію, и тогда горе рабочимъ, находящимся въ галлереяхъ. Раздавленные между деревянными стѣнами и глыбами угля, или по крайней мѣрѣ изувѣченные, они, если только ихъ не убило на мѣстѣ, должны дожидаться пока возможно будетъ принять мѣры къ ихъ спасенію. Обвалы случаются довольно часто. Иногда громадные куски отрываются отъ сланцевъ и отъ окружающаго ихъ рыхлаго угля, безъ всякихъ предупреждающихъ объ ихъ паденіи признаковъ.

Наводненіе въ копи не менѣе опасно, чѣмъ обвалъ и взрывъ. Оно происходитъ иногда отъ накопленія воды въ старыхъ заброшенныхъ копяхъ. Эта вода по большей части просачивается по немногу изъ грунта и наконецъ накопляется въ большихъ масссахъ. Иногда же, послѣ проливныхъ дождей, вода вливается въ колодезь и затопляетъ галлереи; при чемъ уноситъ людей и лошадей, ломаетъ стѣны и вагоны и вообще опустошаетъ и разрушаетъ копь.

Какой раздирающій сердце видъ представляетъ послѣ катастрофы эта копь, которая такъ недавно была всюду оживлена жизнью и дѣятельностью! При свѣтѣ факеловъ, на черной водѣ видны зеленоватыя лица утопленниковъ, раздробленныя въ щепки бревна, изуродованные трупы. Мертвое молчаніе царствуетъ во всѣхъ галлереяхъ…

Оставимъ это печальное зрѣлище, чтобы болѣе къ нему не возвращаться, и обратимся къ картинѣ болѣе утѣшительной, къ удивительнымъ дѣйствіямъ угля, преобразованнаго промышленностью на тысячу ладовъ и распространеннаго торговлей по всему міру.

ГЛАВА IV.
Различныя виды угля.

"Платье не дѣлаетъ монахомъ, " говоритъ пословица. Эта истина, столь справедливая въ мірѣ нравственномъ, оправдывается повидимому и въ мірѣ физическомъ. Изучая разнообразныя тѣла въ природѣ, невольно поражаешься значительнымъ числомъ веществъ, извѣстныхъ въ химіи подъ названіемъ угля. Всѣ эти столь различныя по своему внѣшнему виду и по своимъ свойствамъ вещества составляютъ въ глазахъ химика одно и то же вещество, всѣ они, при анализированіи и по изслѣдованіи научнымъ путемъ, представляются самому опытному ученому только однимъ углемъ.

Я сдѣлаю обзоръ этихъ различныхъ видовъ угля, упомянувъ о нѣкоторыхъ подробностяхъ происхожденія, производства и употребленія тѣхъ изъ нихъ, которымъ, вслѣдствіе ихъ меньшей важности, не будутъ посвящены особые главы.

Уголь извѣстенъ намъ въ двѣнадцати различныхъ, состояніяхъ, изъ которыхъ каждое имѣетъ свое названіе, а именно: каменный уголъ, коксъ, ретортный уголъ, антрацитъ, графитъ, лигнитъ, гагатъ, торфъ, сажа, животный уголъ, древесный уголъ, и наконецъ алмазъ.

Начнемъ съ каменнаго угля и разсмотримъ его въ томъ видѣ, какъ онъ добывается въ копи. Это безъ сомнѣнія лучшее топливо. Всякій знаетъ, что это вещество черное, блестящее, легко разламывающееся или неправильными кусками, или однообразными листами. Онъ горитъ болѣе или менѣе яркимъ пламенемъ, происходящимъ отъ сгаранія заключающихся въ немъ летучихъ веществъ, и распространяетъ сильный запахъ. Таковы общія свойства этого вещества; но, при болѣе внимательномъ изслѣдованіи, можно отличить три разновидности его: уголь тощій или сухой, жирный, и наконецъ плотный уголь.

Тощій уголь имѣетъ мало полезныхъ свойствъ. Цвѣтъ его тусклый, скорѣе сѣроватый, чѣмъ черный; онъ трудно загорается и горитъ слабо — безъ всякаго блеску. Къ тому же онъ мало распространенъ въ природѣ.

Жирный уголь очень блестящъ въ свѣжемъ изломѣ, который нерѣдко имѣетъ радужный отливъ. При сгараніи онъ даетъ бѣлое, сильное пламя съ большою копотью и вмѣстѣ съ тѣмъ значительно увеличивается въ объемѣ.

Наконецъ плотный уголь, наименѣе распространенный въ природѣ, есть тотъ самый, который употребляется для производства свѣтильнаго газа.

Хорошій уголь узнается по слѣдующимъ признакамъ: онъ долженъ заключать въ себѣ не болѣе 5 или 6 % землистыхъ веществъ, отъ 60—70 % чистаго угля, а остальная часть его состоитъ изъ горной смолы. Далѣе онъ долженъ нагрѣвать отъ 0 до 100° такое количество воды, вѣсъ котораго въ 60 разъ болѣе его собственнаго. При перегонкѣ въ закрытомъ сосудѣ, изъ него получается не менѣе 50 и не болѣе 90 % газа.

Мы знаемъ уже происхожденіе и способъ добыванія каменнаго угля; къ сказанному намъ остается прибавить еще нѣсколько дополнительныхъ подробностей.

Пласты угля представляютъ особую форму, по которой они и получили названіе бассейновъ. Дѣйствительно, они обыкновенно занимаютъ дно древнихъ долинъ и озеръ, происшедшихъ отъ пониженіе почвы, какъ мы это объяснили выше. Иногда они лежатъ на одномъ уровнѣ съ поверхностію, напр. въ Комментри и Сентъ-Этьенѣ, иногда во внутренности земли на глубинахъ до 600 метровъ, напр. въ Анзенѣ, въ нѣкоторыхъ же, впрочемъ рѣдкихъ, случаяхъ занимаютъ вершины весьма высокихъ горъ, напр. Кордильеровъ.

Толщина слоевъ измѣняется отъ 40 сантиметровъ до 8 метровъ; средняя толщина отъ 1 до 2 метровъ. Слѣдовательно добываніе производится или подъ открытымъ небомъ, или во внутренности земли, но всегда описаннымъ нами способомъ.

Извѣстно, что, для производства свѣтильнаго газа, уголь долженъ быть перегнанъ. Операція эта производится въ глиняныхъ ретортахъ, гдѣ по окончаніи ея всегда находятъ вещество, весьма твердое, блестящее, очень звонкое и вообще имѣющее видѣ металла; этой чистый уголь, смѣшанный съ нѣсколькими зернами песку или глины, — попавшими въ него отъ стѣнокъ реторты. Это вещество, не смотря на то, что состоитъ изъ одного угля, обладаетъ однако нѣкоторыми обыкновенно неприсущими углю свойствами. Такъ, оно очень хорошо, почти какъ металлъ, проводитъ теплоту и электричество, и это то свойство дѣваетъ его очень полезнымъ для нѣкоторыхъ цѣлей, какъ это мы увидимъ далѣе. Этотъ ретортный уголь тѣмъ болѣе полезенъ, что ему можно придавать всевозможныя формы не раскалывая его, вслѣдствіе чего онъ можетъ быть употребляемъ на разныя подѣлки.

По причинѣ своей чрезвычайной плотности онъ загорается съ трудомъ; тѣмъ не менѣе въ очень высокой температурѣ сгараетъ безъ остатка.

При перегонкѣ каменнаго угля, кромѣ ретортнаго угля, получается еще и другой остатокъ — коксъ, — еще болѣе чистый уголь, чѣмъ предъидущій. Какъ и этотъ послѣдній, онъ имѣетъ также металлическій блескъ, хотя и въ меньшей степени; но что всего болѣе отличаетъ его — это исключительно ему свойственный ноздреватый видъ.

По всей вѣроятности уголь при разложеніи размягчается, разбухаетъ и обращается въ полужидкое тѣсто, проходя черезъ которое, газы образуютъ множество пустотъ, придающихъ коксу его ноздреватый видъ.

Коксъ въ большомъ употребленіи и очень полезенъ, какъ въ промышленности, такъ и въ домашнемъ быту. Онъ горитъ безъ пламени, но даетъ много жару. Прежде онъ считался на газовыхъ фабрикахъ ни къ чему не пригоднымъ остаткомъ. Одному работнику пришла въ голову счастливая мысль — разломать его на куски различной величины и употребить вмѣсто топлива. Съ тѣхъ поръ онъ получилъ относительно большое значеніе и началъ употребляться для локомотивовъ, топки печей, а также и для отопленія металическихъ заводовъ и жилыхъ комнатъ.

Впослѣдствіи доставляемое газовыми фабриками количество его оказалось недостаточнымъ; а потому стали приготовлять его непосредственно, и въ настоящее время это составляетъ предметъ особой и цвѣтущей отрасли промышленности. Производство это, какъ и газовое, основано на перегонкѣ угля, но вмѣсто того, чтобы стремиться главнымъ образомъ къ полученію газа, оно напротивъ того совершенно имъ пренебрегаетъ, что даетъ возможность вести производство болѣе правильно и получать коксъ лучшаго качества.

Эта операція называется переугливаніемъ и производится или въ печахъ, или въ цилиндрическихъ кучахъ. Въ послѣднемъ случаѣ угольная куча цилиндрической формы покрывается землею, чтобы преградить доступъ воздуха и произвести такимъ образомъ неполное сгараніе, Кубическій метръ кокса вѣситъ около 400 килограммовъ, а изъ 100 кил. каменнаго угля выходитъ около 60 кил. кокса.

Возвратимся теперь къ естественнымъ видамъ угля; начинаемъ съ антрацита. Изъ всѣхъ минеральныхъ горючихъ веществъ онъ всего труднѣе загорается. Антрацитъ ничто иное, какъ уголь безъ смолы. Онъ отличается отъ угля не по внѣшнему виду, а слоистымъ сложеніемъ въ изломѣ и оставляемыми имъ на рукахъ пятнами.

Затрудненіе при зажиганіи антрацита происходитъ отъ полнаго отсутствія въ немъ газообразныхъ легко улетучивающихся веществъ. Подъ вліяніемъ высокой температуры онъ загорается и горитъ безъ пламени, но производитъ весьма большое количество теплоты.

Антрацитъ одинаковаго происхожденія съ каменнымъ углемъ; но встрѣчается лишь въ самыхъ древнихъ слояхъ каменноугольной эпохи — рядомъ съ плутоническими породами, состоящими изъ порфира и т. п. веществъ.

Предполагаютъ, и весьма основательно, что антрацитъ тотъ же каменный уголь, только подвергшійся дѣйствію подземнаго огня. Слѣдовательно это родъ кокса большей плотности, такъ какъ онъ образовался подъ сильнымъ давленіемъ — во внутренности земли.

Антрацитъ употребляется въ промышленности, хотя и въ меньшемъ количествѣ, чѣмъ каменный уголъ. Во Франціи значительныя залежи этого вещества находится въ Гардѣ, въ Изерѣ, въ Сортѣ и т. д. Его мало употребляютъ и то преимущественно для обжиганія извести, назначаемой для земледѣлія.

Англичане пользуются имъ не болѣе Французовъ, по болѣе промышленные Американцы съумѣли извлечь изъ него значительную пользу. Они разработываютъ огромныя залежи его въ Пенсильваніи и Виргиніи, слои которыхъ достигаютъ громадной толщины 40 метр. Съ нѣкоторыхъ поръ однако и французскіе промышленники начали вводить его въ употребленіе, смѣшивая съ жирнымъ каменнымъ углемъ.

Графитомъ называется видъ угля, имѣющій кристаллическое сложеніе и похожій на металлъ. Это названіе происходитъ отъ греческаго слова — писать — и дано этому веществу потому, что изъ него приготовляются карандаши. По французки онъ называется еще, впрочемъ весьма неудачно, свинцовой рудой, хотя въ немъ нѣтъ даже и слѣдовъ свинца. Это уголь и притомъ совершенно чистый.

Графитъ, такъ же какъ и антрацитъ, распространенъ въ самыхъ первобытныхъ каменноугольныхъ слояхъ. Кристаллы его состоятъ изъ весьма правильныхъ пластинокъ гекзагональной системы. Въ болѣе же рѣдкихъ случаяхъ онъ образуетъ, подобно сланцамъ, массы листового сложенія. Онъ сопротивляется дѣйствію жара лучше всѣхъ другихъ видовъ угля: почему изъ него приготовляютъ огнеупорные тигли. Замѣчательно, что даже при самыхъ высокихъ температурахъ, какія мы въ состояніи произвести, — когда обыкновенный уголь быстро сгараетъ, — графитовый тигель не претерпѣваетъ никакихъ измѣненій. Графитъ имѣетъ еще нѣкоторыя другія весьма замѣчательныя свойства, о которыхъ мы будемъ имѣть случай говорить впослѣдствіи.

До сихъ поръ мы говорили о кристаллическомъ непрозрачномъ углѣ; кристалическій же и при томъ прозрачный уголь есть ничто иное, какъ алмазъ. И такъ, кусокъ простого угля и дорогой алмазъ — одно и тоже вещество. Мы сообщимъ подробности объ этомъ драгоцѣнномъ веществѣ въ особой главѣ, теперь же упоминаемъ о немъ только для полноты перечисленія различныхъ видовъ угля.

Въ заключеніе намъ остается сказать еще о двухъ минеральныхъ видахъ угля: лигнитѣ и торфѣ. Собственно говоря эти два вещества, о которыхъ мы скажемъ только нѣсколько словъ., представляютъ не чистый уголь, а не совершенно разложившееся дерево.

Лигнитъ походитъ на каменный уголь, хотя иногда онъ имѣетъ бурый цвѣтъ. Его образованіе принадлежитъ ко времени сравнительно позднѣйшему. Изъ различныхъ породъ лигнита такъ называемый гагатъ болѣе всѣхъ походитъ на каменный уголь. Онъ нѣсколько древнѣйшаго происхожденія, встрѣчается очень рѣдко и употребляется только для однихъ украшеній.

Кромѣ того существуютъ еще слѣдующія породы: рыхлый лигнитъ, который отъ прикосновенія разсыпается на мелкія части и ни на что не употребляется; землистый лигнитъ — мягкое липкое вещество, образовавшееся изъ сильно разложившагося дерева, наконецъ волокнистый лигнитъ — бураго цвѣта, въ которомъ еще можно различить растительныя ткани.

Лигнитъ менѣе распространенъ въ природѣ, чѣмъ каменный уголь, и весьма мало употребителенъ во промышленности. Въ нѣкоторыхъ мѣстностяхъ онъ заключаетъ въ себѣ сѣрнистое желѣзо, почему и употребляется на производегво зеленаго купороса и квасцовъ, напр. въ Кельнѣ, гдѣ находится самое значительное изъ всѣхъ извѣстныхъ мѣсторожденій этого вещества.

Наконецъ самое послѣднее мѣсто въ ряду различныхъ сортовъ угля занимаетъ торфъ, который представляетъ еще менѣе чистый уголь, чѣмъ лигнитъ. Торфъ образовался отъ разложенія травянистыхъ и преимущественно болотныхъ растеній. Иногда въ немъ замѣтны еще слѣды организаціи и растительныхъ волоконъ, и тогда онъ походитъ на войлокъ; иногда же, и это всего чаще, онъ имѣетъ видъ легкаго ноздреватаго угля темнобураго цвѣта.

Такъ какъ составъ торфа весьма различенъ, то столь же не одинаковы и выдѣляемыя имъ при гореніи количества теплоты и свѣта. При обугливаніи нѣкоторыхъ породъ торфа въ закрытомъ сосудѣ въ остаткѣ получается превосходнаго качества коксъ, годный для металлургическихъ работъ. Онъ употребляется съ большимъ успѣхомъ для нѣкоторыхъ доменныхъ печей.

Различаютъ двѣ породы торфа: торфъ болотный и торфъ колчеданный. Послѣднее названіе происходитъ отъ того, что въ этомъ торфѣ заключается много сѣрнистаго желѣза, называемаго колчеданомъ. Весьма часто бываетъ, что колчеданный торфъ внезапно воспламеняется на воздухѣ, что происходитъ отъ значительнаго количества теплоты, освобождающейся при окисленіи желѣзнаго колчедана. Этотъ видъ болѣе древняго происхожденія; болотный же торфъ есть обыкновенно употребляемое подъ этимъ именемъ топливо. Мѣсторожденія торфа находятся въ обширныхъ долинахъ древнихъ болотъ на глубинѣ нѣсколькихъ метровъ подъ растительнымъ слоемъ земли.

Еще и теперь можно наблюдать образованіе торфа въ нѣкоторыхъ болотахъ, особенно въ богатыхъ растеніями, извѣстными подъ именемъ нитчатокъ. Можно почти слѣдить глазами за разложеніемъ всѣхъ болотныхъ растеній: они мало по малу скучиваются, образуя спутанныя различнымъ образомъ массы, которыя постепенно обугливаются и за тѣмъ образуютъ на днѣ водъ цѣлые пласты горючаго вещества. Добытый торфъ, по прошествіи болѣе или менѣе продолжительнаго времени, замѣняется вновь образовавшимся слоемъ и т. д.

Нѣкоторыя, бывшія нѣкогда болотами страны, какъ напр. Голландія, образовались вполнѣ изъ торфа, а потому онъ и составляетъ единственный употребительный тамъ горючій матеріалъ. Во Франціи жгутъ болотный торфъ — для собиранія его золы, идущей на удобреніе полей, и колчеданный торфъ для изготовленія квасцовъ и купороса.

И такъ мы видимъ, что почти весь расходуемый уголь добывается изъ минеральнаго царства; но, не смотря на громадное количество и на разнообразіе породъ этого рода угля, человѣкъ, для удовлетворенія новыхъ своихъ потребностей, долженъ былъ позаимствовать и у растительнаго и животнаго царствъ часть заключающагося въ нихъ угля.

Этимъ путемъ получены три новые вида: древесный уголь, сажа и животный уголь.

Древесный уголъ есть продуктъ неполнаго сгаранія дерева. Далѣе мы будемъ говорить о немъ подробнѣе.

Сажа также происходитъ отъ неполнаго сгаранія, но только богатаго углеродомъ газообразнаго вещества. Всѣмъ извѣстно, что если разсѣчь верхнюю часть пламени свѣчи холоднымъ блюдечкомъ, то на немъ осадится большое количество весьма мелкой угольной пыли, называемой сажею, которая если не осаждается, то производитъ копоть въ пламени. Осадокъ этотъ бываетъ гораздо значительнѣе отъ пламени терпентинной эссенціи.

Сажа въ большомъ употребленіи въ промышленности; изъ нея дѣлаютъ китайскую тушь, черный карандашъ, или пользуются ею, какъ красящимъ веществомъ. Приготовленіе ея крайне просто. Для этого служитъ аппаратъ, состоящій изъ жаровни, сообщающейся, посредствомъ бокового рукава, съ большимъ цилиндромъ изъ листового желѣза. Въ жаровнѣ сжигаютъ богатые углемъ растительныя вещества, какъ напр. южныя смолистыя сосны, древесную смолу или камедь. Отдѣляющійся при горѣніи дымъ увлекаетъ съ собой весьма мелкій уголь, который саждается на стѣнкахъ желѣзнаго цилиндра. Въ этотъ послѣдній опускается коническая шапка, діаметръ основанія которой равняется діаметру цилиндра и которая, скользя по бокамъ цилиндра, стираетъ прилипающую къ нимъ сажу.

Получаемое такимъ образомъ вещество, далеко не чистый уголь; оно заключаетъ въ себѣ всего только ⁴/₅ угля по вѣсу; остальная же ⅕ состоитъ изъ смолистыхъ веществъ и солей.

Извѣстно, что значительная часть человѣческаго тѣла состоитъ изъ угля; въ особенности кости заключаютъ въ себѣ довольно значительное количество его; остальныя же, составляющія ихъ вещества, суть углекислая и фосфорнокислая известь. Уголь, о которомъ мы говоримъ, не изолированъ, но въ соединеніи съ другими веществами, образуетъ органическое вещество костей. Если подвергнуть ихъ дѣйствію сильнаго жара, но при доступѣ воздуха, то неразложившаяся углекислая и фосфорнокислая известь покроется слоемъ весьма мелкаго угля, отдѣлившагося отъ веществъ, съ которыми онъ былъ соединенъ.

Обжиганіе это производится въ глиняныхъ, герметически закупоренныхъ и расположенныхъ въ печи горшкахъ. Печь топится въ теченіи 10-ти часовъ, или вообще до тѣхъ поръ, пока изъ горшковъ начнутъ въ значительной степени подниматься пары и газы, которые своимъ горѣніемъ поддерживаютъ достигнутую уже температуру. Затѣмъ остатокъ собираютъ и превращаютъ въ порошокъ, и такимъ образомъ получаютъ животный уголь. Какъ мы уже видѣли, уголь входитъ въ это вещество въ весьма небольшой пропорціи: онъ составляетъ всего ⅑ часть; остальное состоитъ изъ углекислой и фосфорнокислой извести. Вотъ почему животный уголь вещество не горючее.

Перечисленіе это показываетъ, какъ велико разнообразіе видовъ и формъ угля. Но химикъ, привыкшій углубляться въ сущность вещей и пренебрегать внѣшними особенностями, разсматриваетъ всѣ эти разнообразныя вещества, какъ одно, и называетъ ихъ однимъ общимъ именемъ угля, который, представляясь ему въ видѣ той или другой разновидности, обладаетъ свойствами всѣхъ ихъ. Это предметъ до нѣкоторой степени собирательный, о которомъ мы и скажемъ нѣсколько словъ въ заключеніе этой главы.

Самая характеристическая особенность угля, это разнообразіе видовъ, въ которыхъ онъ намъ представляется. Химики называютъ это свойство аллотропіею, что значитъ другой видъ. Въ природѣ встрѣчается нѣсколько поразительныхъ примѣровъ ея. Достаточно указать на крахмалъ, аллотропическіе виды котораго составляютъ сахаръ и мучнистая часть растительныхъ корней. Съ химической точки зрѣнія, во всѣхъ трехъ случахъ, это одно и тоже вещество, являющееся лишь съ различными физическими признаками.

Въ какомъ бы состояніи уголь ни находился, онъ можетъ горѣть на воздухѣ, и въ этомъ случаѣ продуктомъ горѣнія будетъ особаго рода газъ, называемый углекислотой, съ которою мы еще познакомимся. Будетъ ли горѣть алмазъ, или каменный уголь, графитъ или антрацитъ, лигнитъ или торфъ — въ результатѣ получится одинъ и тотъ же газъ.

Уголь, при нѣкоторыхъ независящихъ отъ человѣческой воли условіяхъ, можетъ кристаллизоваться, т. е. принимать правильныя геометрическія формы; алмазъ представляетъ самый совершенный примѣръ этого рода; а также и графитъ, хотя и въ меньшей степени.

Некристаллизованный уголь, какъ напр. каменный, называется аморфнымъ, что значитъ безформенный. Уголь не имѣетъ постоянной плотности; то есть одинъ и тотъ-же объемъ этого вещества не всегда одинаковаго вѣса, что происходитъ отъ разнообразія его состояній. Уголь не растворяется ни въ одной изъ извѣстныхъ намъ жидкостей, т. е. мы не знаемъ ни одного обыкновенно жидкаго вещества, или способнаго переходить въ жидкое состояніе подъ вліяніемъ теплоты, въ которомъ бы уголь распускался, какъ сахаръ въ водѣ. Прибавимъ къ этому, что уголь не плавится, и до сихъ поръ удавалось только не много размягчить его дѣйствіемъ электрическаго тока, отъ 600 Бунзеновскихъ элементовъ.

Благодаря этимъ двумъ отрицательнымъ свойствамъ, мы не въ состояніи искусственно кристаллизовать угля, или, другими словами, не можемъ фабриковать алмазъ.

Аморфный уголь, т. е. некристаллическій обладаетъ весьма страннымъ свойствомъ — поглощать въ себя нѣкоторыя вещества, что происходитъ отъ значительной его ноздреватости. Болѣе всѣхъ видовъ угля обладаетъ этимъ свойствомъ животный уголь, затѣмъ слѣдуетъ древесный, сажа и коксъ.

Поглощательная способность распространяется на газы и окрашивающія вещества, вслѣдствіе чего уголь употребляется какъ очистительное и обезцвѣчивающее вещество.

Уголь поглощаетъ всѣ извѣстные намъ газы, но въ различной степени. Дознано, что чѣмъ лучше газъ растворяется въ водѣ, тѣмъ болѣе его поглощается углемъ; однако не существуетъ никакой пропорціональности между количествами поглощаемыхъ и растворяемыхъ газовъ.

Замѣчено, что кусочекъ каменнаго угля, сполоснутый въ Барежской минеральной водѣ, немедленно принимаетъ удушливый запахъ, происходящій отъ присутствія сѣрнисто-водороднаго газа.

Это то же вещество, которое отдѣляется изъ разлагающихся яицъ и вообще изъ всѣхъ гніющихъ и содержащихъ сѣру органическихъ веществъ. Чтобы отнять у нихъ запахъ — достаточно привести ихъ въ соприкосновеніе съ кускомъ древеснаго угля.

Окрашивающія вещества поглощаются преимущественно животнымъ углемъ, напр. если процѣживать черезъ него вино, то оно проходитъ совершенно безцвѣтнымъ. Свойствомъ этимъ пользуются для обезцвѣчиванія сахара. Послѣ неоднократныхъ употребленій, животный уголь уже не годится для такой операціи, но, вслѣдствіе содержащихся въ немъ известковыхъ солей, составляетъ прекрасное удобреніе. Любопытное примѣненіе упомянутыхъ свойствъ представляетъ воспроизведеніе гравюръ. Извѣстно, что черты, ихъ составляющія, производятся осадкомъ жирныхъ чернилъ, содержащихъ въ себѣ сажу. Если положить такую гравюру на растворъ іода, то уголь мало по малу поглотитъ его. Накладывая затѣмъ эту гравюру на посыпанный крахмаломъ листъ бумаги, получимъ на немъ синій ея оттискъ.

Дѣйствіе это производится іодомъ, окрашивающимъ крахмалъ въ синій цвѣтъ, а такъ какъ въ данномъ случаѣ это происходитъ лишь въ тѣхъ мѣстахъ, въ которыхъ іодъ соприкасается съ бумагой, то и воспроизводится точный отпечатокъ гравюры.

Таковы физическія свойства угля, т. е. такія, присутствіе которыхъ можетъ быть открыто безъ измѣненія природы вещества. Такъ называемыя-же химическія свойства узнаются лишь при преобразованіи угля, черезъ соединеніе его съ другими веществами, о чемъ мы скажемъ въ слѣдующей главѣ.

ГЛАВА V.
Соединенія угля.

Прежде, чѣмъ идти далѣе, намъ необходимо узнать кое-что о главнѣйшихъ соединеніяхъ угля съ другими тѣлами природы, названія которыхъ будутъ неоднократно встрѣчаться въ нашемъ разсказѣ. Мы не намѣрены впрочемъ разсматривать всѣ подобныя соединенія, такъ какъ не только одной, но даже нѣсколькихъ такихъ книгъ, какъ наша, было бы недостаточно для описанія ихъ свойствъ, употребленія, способовъ добыванія и т. п. Поэтому, мы ограничимся разсмотрѣніемъ соединеній наиболѣе важныхъ и при томъ не съ одной только научной, но преимущественно съ практической точки зрѣнія.

Начнемъ съ самаго важнаго изъ нихъ и самаго распространеннаго, какъ въ естественномъ, такъ и въ искусственномъ видахъ, т. е. съ углекислоты.

Если въ употребляемый въ лабораторіяхъ длинный стеклянный стаканъ опустить зажженную свѣчу, то, черезъ нѣкоторое время, свѣтъ пламени замѣтно уменьшится, и наконецъ оно потухнетъ. Вынувъ затѣмъ свѣчу и наливъ въ стаканъ воды, содержащей растворенную известь, увидимъ, что совершенно прозрачная жидкость вдругъ сдѣлается мутною, молочнаго цвѣта. Въ осадкѣ она будетъ содержать бѣлое, нерастворимое вещество, которое есть ничто иное, какъ мѣлъ, или углекислая известь, образовавшаяся черезъ соединеніе находившейся въ растворѣ извести съ углекислотою — продуктомъ горѣнія свѣчи.

Если вы хотите достичь того же результата посредствомъ еще болѣе блестящаго опыта, то наполните кислородомъ большой флаконъ и погрузите въ него кусочекъ раскаленнаго древеснаго угля. Едва свѣтившійся въ воздухѣ уголь, тотчасъ загорится необыкновенно яркимъ свѣтомъ и сгоритъ совершенно. Въ результатѣ получится углекислота, въ присутствіи которой вы легко убѣдитесь упомянутымъ выше способомъ. Послѣдній опытъ точнѣе и проще, такъ какъ онъ производится непосредственно только надъ углемъ и кислородомъ. Тотъ и другой исчезаютъ при этомъ безъ всякихъ слѣдовъ и замѣняются однимъ газомъ, извѣстнымъ подъ именемъ углекислаго, который и есть соединеніе кислорода съ углеродомъ.

Соединеніе этихъ двухъ тѣлъ представляетъ весьма интересное явленіе. Чтобы лучше понять его, представьте себѣ такое совершенное соединеніе двухъ существъ, въ которомъ каждое изъ нихъ отрѣшается отъ своихъ склонностей, вкусовъ и симпатій такъ, что оба они въ нравственномъ смыслѣ составляютъ вполнѣ гармоническое цѣлое, словомъ одно существо, совмѣщающее въ себѣ нераздѣльно всѣ чувства и преимущества обоихъ; предположите затѣмъ, что вмѣсто двухъ существъ, вы имѣете два тѣла, съ ихъ особенными свойствами и спеціальными качествами, и что эти тѣла соединились подобнымъ же образомъ, и вы будете имѣть довольно ясное представленіе о характерѣ упомянутаго соединенія.

Раздѣляя образовавшееся изъ подобнаго соединенія двухъ тѣлъ новое тѣло на болѣе и болѣе мелкія части, вы увидите, что и каждая изъ такихъ частичекъ будетъ состоять изъ тѣхъ же самыхъ элементовъ, какъ и цѣлое. Въ такомъ соединеніи невозможно будетъ отличить двухъ составляющихъ его тѣлъ, и оно всегда будетъ представляться однимъ гармоническимъ цѣлымъ, обладающимъ особенными свойствами, совершенно притомъ несходными со свойствами соединившихся тѣлъ.

Приложите теперь все сказанное нами къ углю и кислороду, и вамъ станетъ понятно образованіе углекислоты посредствомъ ихъ соединенія. Углекислота есть тѣло сложное, состоящее, какъ мы видѣли, изъ углерода и кислорода. Эти послѣдніе называются простыми тѣлами, потому что ихъ уже мы не имѣемъ возможности разложить на элементы. Анализируя какое нибудь’сложное тѣло помощію тѣхъ средствъ, которыми химія располагаетъ въ настоящее время, можно уничтожить соединеніе и разложить тѣло на его элементы; но тѣ же самыя дѣйствія, повторенныя надъ простымъ тѣломъ, не дадутъ ничего другого, какъ это же самое тѣло. Анализируйте углеродъ всѣми возможными способами, и въ результатѣ вы получите только углеродъ, тогда какъ углекислоту вы легко разложите на кислородъ и углеродъ. Объяснивъ эти отличительные признаки простыхъ и сложныхъ тѣлъ, мы воспользуемся ими при описаніи различныхъ соединяющихся съ углеродомъ тѣлъ и происходящихъ отъ того соединеній.

Углекислота, въ обыкновенномъ состояніи, вещество газообразное и безцвѣтное, т. е. невидимое, а потому, для открытія ея присутствія, необходимо прибѣгнуть къ способу, подобному вышеприведенному. Она тяжелѣе воздуха, и литръ ея вѣситъ около двухъ граммовъ. Для доказательства большей ея тяжести, достаточно упомянуть о собачьей пещерѣ близь Пуццоли, почва которой покрыта слоемъ этого газа, а остальное пространство воздухомъ. Проникшія въ эту пещеру собаки скоро задыхаются, тогда какъ люди, голова которыхъ выше поверхности слоя углекислого газа, могутъ оставаться тамъ безнаказанно. Опытъ этотъ показываетъ также, что въ углекислотѣ дыханіе невозможно. Прежде думали, что она дѣйствуетъ смертельно на организмъ; но впослѣдствіи узнали, что она не обладаетъ никакимъ ядовитымъ свойствомъ. Она удушаетъ потому, что неспособна поддерживать жизнь, но нисколько не отравляетъ организма.

Это доказывается всего лучше тѣмъ обстоятельствомъ, что человѣкъ можетъ жить въ атмосферѣ, цѣлая треть которой состоитъ изъ углекислоты, тогда какъ такая же пропорція ядовитыхъ газовъ производитъ смерть. Дальше мы увидимъ, что она постоянно образуется въ организмѣ и обращается въ немъ вмѣстѣ съ кровью. Слѣдовательно, не можетъ быть сомнѣнія въ томъ, что углекислота не ядовита, но просто неспособна поддерживать дыханіе.

Чтобы очистить воздухъ, наполненный углекислотою, достаточно разбросать по почвѣ известь, которая и соединится мало по малу съ этимъ газомъ. Тоже дѣйствіе производитъ аммоніакъ. Можно также зажечь большой огонь, который, нагрѣвая нижній слой воздуха, въ избыткѣ содержащій углекислоту, расширяетъ его И заставляетъ подниматься; вслѣдствіе чего, болѣе холодный, а слѣдовательно и болѣе тяжелый, чистый воздухъ верхнихъ слоевъ, устремляется внизъ.

Этотъ способъ часто употребляется для очищенія воздуха отъ накопившейся углекислоты въ каменноугольныхъ копяхъ и каменоломняхъ.

Газъ этотъ растворяется въ водѣ, хотя и въ небольшомъ количествѣ. Для того же, чтобы увеличить количество газа въ растворѣ, необходимо нагнетать его сверху; но такой растворъ долженъ сохраняться въ совершенно закупоренныхъ сосудахъ, такъ какъ, въ противномъ случаѣ, газъ немедленно выдѣляется и улетучивается. Самое важное приложеніе этого свойства составляетъ приготовленіе сельтерской воды, которая есть ничто иное, какъ сгущенный подъ сильнымъ давленіемъ растворъ углекислоты.

Углекислота содержится также во многихъ минеральныхъ источникахъ и въ томъ числѣ въ водахъ Спа, Виши и Зельца, по имени котораго названа упомянутая искуственная вода.

Перейдемъ теперь къ добыванію углекислоты. Она извлекается изъ мѣла, т. е. углекислой извести, очень простымъ способомъ: для этого мѣлъ кладутъ въ какую нибудь кислоту, причемъ его углекислота освобождается, а взятая кислота соединяется съ известью. По большей части, для этой цѣли употребляется хлористоводородная кислота, извѣстная въ продажѣ подъ именемъ соляной.

Впрочемъ углекислую известь можно замѣнить углекислымъ натріемъ, а хлористоводородную кислоту — виннокаменною, добываемою изъ кремортатора. Эти два вещества имѣютъ преимущество по своей безвредности и большей плотности. Изъ нихъ-то и составляютъ смѣси, употребляемыя для домашняго приготовленія — въ газогенахъ — сельтерской воды^[1].

Углекислота въ большомъ количествѣ образуется въ природѣ: она постоянно выдѣляется изъ вулкановъ, какъ дѣйствующихъ, такъ и потухшихъ, изъ каменноугольныхъ копей, изъ оставленныхъ каменоломней; она постоянно образуется при всѣхъ процессахъ горѣнія, гніенія и броженія. При дыханіи животныхъ, во всякое время, и при проростаніи и дыханіи растеній, въ отсутствіи свѣта, выдѣляется въ воздухѣ тотъ же углекислый газъ.

Во всѣхъ этихъ случаяхъ она встрѣчается въ свободномъ, изолированномъ состояніи; но во многихъ другихъ она находится въ соединеніи съ большимъ числомъ веществъ и въ особенности съ известью.

Такъ она образуетъ углекислую известь, изъ которой состоятъ цѣлыя почвы, сталактиты и сталагмиты — въ пещерахъ, раковины всѣхъ моллюсковъ, покровы огромнаго числа зоофитовъ, кости животныхъ и человѣка и т. д.

Въ послѣднее время достигли возможности получать углекислоту въ жидкомъ и твердомъ состояніяхъ. Подвергнутая очень сильному давленію въ весьма твердыхъ, мѣдныхъ и чугунныхъ снарядахъ, она превращается въ жидкость, видомъ похожую на воду. Но въ такомъ состояніи углекислота не можетъ сохраняться на воздухѣ: она быстро улетучивается и производитъ при этомъ такое сильное охлажденіе, что остающаяся въ сосудѣ часть жидкости мгновенно отвердѣваетъ, принимая видъ снѣга.

Смѣшанная въ этомъ состояніи съ эфиромъ, она производитъ самый наибольшій холодъ, какой вообще извѣстенъ. Этимъ способомъ можно достигнуть 110° ниже 0° и превратить въ жидкое, а иногда и въ твердое состояніе большую часть другихъ газовъ. Только шесть газовъ, и между ними кислородъ, водородъ и азотъ, не измѣняютъ

при этомъ своего обыкновеннаго состоянія. Положенный на руку снѣгъ углекислоты произво (итъ такое же чувство, какъ раскаленная до красна желѣзная полоса и такъ же разрушительно дѣйствуетъ на кожу.

Вслѣдъ за углекислотой надобно упомянуть о весьма близкой къ ней окиси углерода, которая состоитъ также изъ углерода и кислорода, но содержитъ въ себѣ меньшее количество послѣдняго. Въ углекислотѣ эти два вещества соединены въ пропорціи 6 частей углерода на 16 частей кислорода, тогда какъ въ окиси углерода, на 6 частей углерода только 8 частей кислорода.

Газъ этотъ гораздо опаснѣе: онъ не только удушаетъ, но и отравляетъ. Это послѣднее свойство приписывали и углекислотѣ, но собственно потому, что почти при всякомъ горѣніи, тотъ и другой газъ освобождаются одновременно. Вдохнутая въ небольшомъ количествѣ окись углерода производитъ страшную головную боль и причиняетъ смерть, если въ атмосферѣ находится даже только 1 % ея. Она тѣмъ болѣе опасна, что невидима и не имѣетъ запаха, и только мигрень и признаки отравленія указываютъ на ея присутствіе.

Синеватое пламя, поднимающееся надъ горящими угольями, или выходящее изъ домовыхъ печей, происходитъ отъ горѣнія окиси углерода, которая при этомъ отнимаетъ часть кислорода у окружающаго воздуха и превращается въ углекислый газъ.

Окись углерода добываютъ или соединяя непосредственно кислородъ съ углеродомъ, или прибавляя углеродъ къ углекислотѣ, или, наконецъ, разлагая нѣкоторыя соединенія углерода съ кислородомъ, напр. щавелевую кислоту.

Въ первомъ случаѣ проводятся водяные пары надъ пылающими угольями; причемъ окись углерода образуется при помощи содержащагося въ водѣ кислорода; во второмъ же случаѣ, углекислый газъ пропускаютъ сквозь уголья.

Упомянутая нами щавелевая кислота входитъ въ составъ такъ называемой щавелевой соли, которая есть ничто иное, какъ щавелево-кислый кали.

Соединенія углерода съ кислородомъ немногочисленны; но съ водородомъ онъ образуетъ очень большое число сложныхъ тѣлъ, извѣстныхъ подъ именемъ углеродисто-водородныхъ соединеній, и въ томъ числѣ: рудничный газъ, нефть, асфальтъ, варъ или корабельную смолу, бензинъ и т. д.

Рудничный или болотный газъ выдѣляется изъ разлагающихся растительныхъ веществъ, изъ рвовъ, наполненныхъ черною грязью и наконецъ изъ разработываемыхъ въ настоящее время каменноугольныхъ пластовъ.

Онъ горитъ очень яркимъ пламенемъ, образуя водяные пары и углекислоту. Въ Китаѣ встрѣчаются колодцы, изъ которыхъ газъ выдѣляется самъ собою и употребляется жителями для освѣщенія.

Газъ, содержащій двойное, противъ болотнаго газа, количество углерода, называется двууглеродистымъ водородомъ и, въ смѣси съ первымъ, составляетъ важнѣйшую часть свѣтильнаго газа.

Горными смолами называютъ природные продукты, состоящіе изъ углерода и водорода, которые, подобно каменному углю, составляютъ, повидимому, продуктъ разложенія растеній. Онѣ образуютъ очень обширную группу, важнѣйшими видами которой представляются нефть и асфальтъ. Вещество, извѣстное въ торговлѣ подъ именемъ горнаго масла или нефти, представляетъ смѣсь изъ шести углеродисто-водородныхъ соединеній. Источники этого масла встрѣчаются напримѣръ въ Италіи, Персіи и Америкѣ, гдѣ они пріобрѣли особенную важность. Въ Канадѣ и Пенсильваніи, гдѣ находятся очень обширные подземные бассейны нефти, для добыванія ея вырыты колодцы, и въ настоящее время промышленность эта достигла высокаго развитія. Нефть и въ самомъ дѣлѣ имѣетъ большое значеніе, какъ освѣтительный матеріалъ, а теперь дѣлаются изслѣдованія и надъ употребленіемъ ея, какъ топлива.

Сверхъ того, какъ вещество, хорошо растворящее смолы и жирныя вещества, нефть весьма полезна въ фабрикаціи лаковъ, успѣшно замѣняя терпентинную эссенцію и спиртъ. Употребляемыя въ домашнемъ быту нефтяныя масла, представляютъ смѣси изъ нѣсколькихъ различныхъ жидкостей, имѣющихъ общее названіе нефти, а составъ ихъ, въ сущности, весьма разнообразенъ. Нѣкоторыя изъ этихъ маслъ очень летучи, пары же ихъ, загораясь, могутъ произвести взрывъ и пожаръ.

Нефть встрѣчается также и у насъ въ Россіи, именно около города Баку, на Апшеронскомъ полуостровѣ. Для добыванія ея, тамъ устроены многочисленные колодцы и глубокія, буровыя скважины. Выдѣленіе ея такъ изобильно, что она выбрасывается изъ этихъ скважинъ, какъ изъ артезіанскихъ колодцевъ, на довольно значительную высоту. Нѣкоторыя составныя части нефти входятъ въ составъ такъ распространившагося у насъ въ послѣднее время освѣтительнаго матеріала — керосина.

Что касается асфальта, то это также углеродисто-водородное соединеніе, чаще всего смѣшанное съ пескомъ и мѣломъ. Вещество это доставляется изъ Палестины, гдѣ Мертвое море представляетъ обширнѣйшее его мѣсторожденіе. Асфальтъ, подобно солямъ серебра, обладаетъ замѣчательнымъ свойствомъ принимать впечатлѣнія отъ свѣта, которое и дало возможность Ніепсу де С. Виктору воспользоваться имъ для фотографіи. Нѣсколько асфальтовыхъ мѣсторожденій находится въ Эльзасѣ, въ Сейзелѣ, въ Савойѣ. Къ той же группѣ принадлежитъ бензинъ — очень летучая жидкость, съ сильнымъ и острымъ запахомъ. Она имѣетъ свойство растворять жирныя тѣла, почему и употребляется для чистки тканей. Въ главѣ о свѣтильномъ газѣ, мы скажемъ о способѣ его добыванія. Упомянемъ еще о нафталинѣ, который отлагается въ очистительныхъ чанахъ въ видѣ правильныхъ кристалловъ, и о каучукѣ и гуттаперчѣ, состоящихъ также изъ углерода и водорода; эти два вещества получаются изъ соковъ нѣкоторыхъ экзотическихъ растеній: каучукъ — изъ сока Ficus elastica и Siphonia cahucha — деревьевъ, произрастающихъ преимущественно въ Гвіанѣ, Бразиліи и на островѣ Явѣ, а гуттаперча изъ растенія, извѣстнаго подъ именемъ lsonandra percha и растущаго въ Сингапурѣ и на Суматрѣ.

Выше мы говорили о соединеніяхъ углерода, или съ кислородомъ, или съ водородомъ въ отдѣльности; но кромѣ того, есть безчисленное множество веществъ, состоящихъ изъ всѣхъ этихъ трехъ элементовъ, соединенныхъ между собою въ самыхъ различныхъ пропорціяхъ. Достаточно упомянуть, что сюда относятся всѣ основныя вещества растеній и животныхъ, всѣ смолы, бальзамы, органическія кислоты, вещества, подобныя никотину и извѣстныя подъ именемъ растительныхъ алкалоидовъ и т. д., чтобы понять, что мы не можемъ говорить обо всѣхъ этихъ тѣлахъ.

Изъ простыхъ соединеній намъ остается упомянуть о соединеніяхъ углерода съ однимъ азотомъ и съ азотомъ и водородомъ вмѣстѣ. Въ числѣ первыхъ находится синеродъ, а между вторыми — синильная кислота. Синеродъ есть газъ, горящій прекраснымъ пурпуровымъ пламенемъ и издающій при этомъ острый запахъ. Онъ составляетъ важнѣйшую часть берлинской лазури, изъ которой и былъ добытъ химикомъ Шеелемъ

О синильной кислотѣ достаточно сказать нѣсколько словъ. Ея ядовитыя свойства хорошо извѣстны.. Это самый сильный изъ извѣстныхъ намъ ядовъ, дѣйствующій притомъ чрезвычайно быстро; нѣсколько капель его, положенныхъ на языкъ или глазъ собаки, убиваютъ ее мгновенно. Къ счастію, синильная кислота не можетъ сохраняться, налитая въ стеклянную трубку, запаянную на лампѣ, она разлагается, а потому рѣдко употребляется при отравленіяхъ. Углеродъ, въ соединеніи съ сѣрою, образуетъ сѣрнистый углеродъ — жидкость отвратительно вонючую. Это тѣло, благодаря свойству своему легко растворять сѣру, имѣетъ большое приложеніе въ промышленности и особенно въ обработкѣ каучука. Извѣстно, что такъ называемый вулканизированный каучукъ содержитъ въ себѣ большое количество сѣры, которая дѣлаетъ его гибкимъ и препятствуетъ склеиванію подъ вліяніемъ жара.

Мы описали далеко не всѣ соединенія углерода, значительная часть которыхъ интересна только съ чисто научной точки зрѣнія, и знаніе которыхъ необходимо только людямъ, спеціально изучающимъ химію, для изученія же другихъ соединеній, входящихъ въ составъ организма животныхъ и растеній и составляющихъ притомъ большинство всѣхъ соединеній углерода, гораздо полезнѣе обратиться къ курсу органической химіи. Поэтому мы ограничимся только такими соединеніями, которыя имѣютъ приложенія или въ домашнемъ быту, или промышленности, и могутъ быть наблюдаемы всѣми.

ГЛАВА VI.
У камина.

На дворѣ зима. Декабрь уже покрылъ землю снѣжнымъ покровомъ. Наступилъ вечеръ, и въ каминѣ разведенъ веселый огонь. Удалившись отъ шума толпы и презирая суетныя удовольствія сезона, вы спокойно развалились въ креслѣ и, положа ноги на каминную рѣшетку, смотрите на синеватое пламя, поднимающееся съ дровъ, и прислушиваетесь къ тихому треску дерева.

Уединившись въ комнатѣ, освѣщенной лампой и каминомъ, вы слышите отъ времени до времени шумъ проѣзжающей кареты, или ускоренные шаги запоздавшаго прохожаго. На дворѣ холодно, и вы самодовольно ощущаете всю прелесть вашего покойнаго положенія. Вы машинально смотрите, какъ блестящія искры внезапно вылетаютъ изъ горящихъ угольевъ и мгновенно потухаютъ, и размышляете….

Такъ какъ время неблагопріятно для выхода изъ дому, и какъ сверхъ того, у огня очень хорошо, то останемтесь и побесѣдуемъ о предметахъ, подходящихъ къ вашему положенію.

Посмотрите на горящій въ каминѣ уголь, который доставляетъ пріятную теплоту, проникающую во все наше существо, согрѣвающую наши члены и сообщающую намъ веселое и живое расположеніе духа. Быть можетъ вы ни когда не задавали себѣ вопроса — откуда происходитъ эт теплота, гдѣ ея источникъ?

Вольтеръ, никогда не успокоивавшійся и чувствовавшій ненасытную жажду знанія, сдѣлалъ себѣ этотъ вопросъ. Въ своемъ философскомъ словарѣ онъ говоритъ: «Могъ ли кто нибудь и когда нибудь объяснить — какимъ образомъ полѣно превращается въ очагѣ въ горящій уголь?» На подобный вопросъ Вольтеръ, какъ и всѣ ученые его времени, не могъ дать отвѣта.

Болѣе счастливые, чѣмъ великій писатель, мы можемъ удовлетворить наше любопытство въ этомъ отношеніи, если только оно вообще имѣло мѣсто. Быть можетъ я приписываю его вамъ любезный читатель неосновательно? Быть можетъ вы, подобно многимъ другимъ, часто пользуясь теплотою, находите явленіе горѣнія очень простымъ, нисколько не удивительнымъ и не стараетесь проникнуть въ его тайну? Такъ уже сотворены мы, что, встрѣчая что-либо неожиданное, необыкновенное, мы страстно желаемъ узнать причину его и задаемъ наукѣ множество вопросовъ; но когда фактъ повторяется часто, когда онъ, такъ сказать, непрерывно находится передъ нашими глазами, любопытство наше исчезаетъ.

И такъ я сообщу вамъ удивительный и неожиданный для васъ фактъ, который, быть можетъ, вы примете за шутку съ моей стороны; но я предупреждаю, что буду говорить серьезно.

Эта столь пріятная теплота, отъ которой вы такъ хорошо себя чувствуете, имѣетъ своимъ источникомъ… вы думаете уголь?… нѣтъ — солнце, и что еще любопытнѣе, позаимствована у него нѣсколько милліоновъ лѣтъ тому назадъ, во время образованіи каменноугольныхъ массъ. Это на первый взглядъ столь удивительное обстоятельство, въ сущности очень просто. Прослѣдите мои соображенія и вы признаете ихъ истину.

Прежде всего — почему уголь горитъ въ каминѣ? Потому что притекающій въ очагъ воздухъ, содержитъ въ себѣ, между прочимъ, газъ, извѣстный подъ именемъ кислорода. Химики говорятъ, что уголь горитъ потому, что соединяется съ кислородомъ, образуя углекислый газъ, улетучивающійся въ атмосферу.

Припомнивъ то, что было сказано въ главѣ о соединеніяхъ угля, вы легко поймете мою мысль.

Для соединенія кислорода съ углеродомъ требуется очень высокая температура. Вы знаете, что кусочекъ угля не загорится въ воздухѣ, если не будетъ предварительно на каленъ; но какъ только частица его будетъ воспламенена, тотчасъ начнется процессъ соединенія съ кислородомъ; затѣмъ мало по малу освобождается такое большое количество теплоты, что горѣніе поддерживается само собою, если только притокъ воздуха достаточенъ.

Теплота развивается при всѣхъ вообще соединеніяхъ, по только въ различной степени; въ нѣкоторыхъ случаяхъ количество ея такъ незначительно, что оно недоступно для нашихъ чувствъ, хотя все-таки существуетъ. Это общій фактъ, объясняющій и доказывающій сказанное выше.

Можно бы было думать, что для произведенія соединеній всѣхъ вообще тѣлъ, какъ и угля, температура ихъ должна быть предварительно возвышена. Но это условіе не всегда необходимо. Возьмите, напр., два весьма извѣстныя тѣла: іодъ и фосфоръ; положите ихъ рядомъ на блюдечко такъ, чтобы они не прикасались другъ къ другу, и въ нихъ не произойдетъ никакого измѣненія; но приведите ихъ быстро въ соприкосновеніе, и тотчасъ изъ обоихъ тѣлъ поднимается фіолетовое пламя; теплота разовьется въ такомъ количествѣ, что воспламененные кусочки горящаго фосфора будутъ отскакивать во всѣ стороны, а іодъ начнетъ улетучиваться, сообщая при этомъ, пламени прекрасный фіолетовый цвѣтъ. Затѣмъ блескъ пламени мало по малу уменьшится; сила реакціи ослабѣетъ, и, когда опытъ окончится, на блюдечкѣ, вмѣсто двухъ положенныхъ туда тѣлъ, окажется темное вещество, совершенно не похожее, какъ по виду такъ и по свойствамъ, ни на іодъ, ни на фосфоръ. Это будетъ ихъ соединеніе, и этотъ ясный и легко воспроизводимый при мѣръ такъ неопровержимо доказываетъ фактъ освобожденія теплоты при образованіи соединенія, что я считаю излишнимъ приводить дальнѣйшіе подобные же примѣры и обращусь къ прерванному изложенію.

И такъ, вы убѣждаетесь, что когда уголь соединяется съ кислородомъ, иди и вообще съ какимъ бы то ни было тѣломъ, освобождается теплота.

Предположите теперь, что, по какой нибудь причинѣ, тѣла эти должны разъединиться. Что произойдетъ при этомъ? Очень простое явленіе: оба тѣла примутъ въ себя такое же относительное количество теплоты, какое были выдѣлено ими при соединеніи. Выводъ вполнѣ логическій.

Точно также, если васъ по условію приглашаютъ на какую нибудь должность и въ обезпеченіе берутъ извѣстную сумму, то, въ случаѣ лишенія мѣста, справедливость требуетъ, чтобы вы получили обратно уплоченныя деньги.

То же самое явленіе обмѣна, которое происходитъ здѣсь въ сферѣ нравственной, имѣетъ мѣсто и въ сферѣ физической, между кислородомъ и углеродомъ; чтобы расторгнуть соединеніе, чтобы разрушить то, что было сдѣлано, необходимо возвратить каждому элементу утраченную имъ первоначально теплоту.

Мы увидимъ впослѣдствіи, что листья растеній имѣютъ назначеніе поглощать находящуюся въ атмосферѣ въ готовомъ видѣ углекислоту, которая разлагается затѣмъ внутри ихъ зеленыхъ клѣточекъ, и что это разложеніе можетъ происходить только подъ вліяніемъ свѣта и теплоты солнца. Мы увидимъ еще, что составныя части углекислоты — кислородъ и углеродъ, совершенно разъединяются, что кислородъ возвращается въ воздухъ, а углеродъ остается въ растеніи и превращается имъ въ собственныя ткани. Углеродъ составляетъ главнѣйшую составную часть всѣхъ растительныхъ тканей, соковъ и органовъ; онъ образуетъ остовъ растенія, точно также, какъ углекислая известь образуетъ скелетъ человѣка.

Если вы внимательно слѣдили за мной; то вамъ должно быть совершенно ясно, почему растенія могутъ разлагать углекислоту только днемъ. Это потому, что для этого, какъ мы сказали выше, необходима теплота, которая можетъ доставлена единственнымъ естественнымъ источникомъ на поверхности земли — солнцемъ. Но этотъ фактъ точно также былъ вѣренъ въ каменноугольную эпоху, какъ и въ наше время. Растенія этого періода дышали, также какъ и современныя растенія, и даже съ большею энергіею, такъ какъ въ то время въ атмосферѣ находилось гораздо большее количество углекислоты, чѣмъ теперь. Поэтому ихъ ткани содержали въ себѣ большую массу углерода, и слѣдовательно заимствовали отъ солнца огромное количество теплоты, необходимое для возстановленія углерода.

Что же произошло съ тѣхъ поръ? Мы знаемъ теперь, что растенія, погребенныя въ почвѣ, вслѣдствіе внезапныхъ переворотовъ или медленныхъ преобразованій, мало по малу разложились, что всѣ составныя ихъ вещества, за исключеніемъ углерода, съ теченіемъ времени образовали новыя соединенія, и только онъ одинъ остался, превратившись въ массы разработываемаго нами каменнаго угля. Теперь вы снова сжигаете уголь, снова соединяете его съ кислородомъ, а потому онъ и освобождаетъ теплоту, и притомъ ту самую, которую онъ милліоны лѣтъ назадъ заимствовалъ у солнца.

Если прибавить къ сказанному, что уголь, старая и возвращая землѣ теплоту солнца, тѣмъ самымъ приводитъ въ движеніе наши паровыя машины, распространяетъ свѣтъ въ нашихъ городахъ, поддерживаетъ существованіе животныхъ и растеній, употребляемыхъ нами въ пищу, то станетъ понятна забавная аллегорія о Прометеѣ, который, чтобы оживить свою статую землю, похитилъ у солнца одинъ изъ его лучей.

Наконецъ, новѣйшіе физики доказали, что всякое движеніе есть только преобразованіе теплоты, что вполнѣ подтверждаетъ ту недавно возникшую мысль, что солнце есть источникъ всякой жизни на земной поверхности, и что въ то же время оправдываетъ пророческія слова Стефенсона, который, смотря на проходящій локомотивъ съ вагонами, воскликнулъ: «Это солнце двигаетъ этотъ поѣздъ».

ГЛАВА VII.
Весною.

Какъ быстро и могущественно возрождаются растенія, какъ скоро въ апрѣлѣ ихъ жидки наполняются теплыми и питательными весенними соками! Еще вчера деревья были сухи и голы, такъ что можно было подумать, что они мертвы; но это былъ только ихъ сонъ. Квотъ сегодня, какъ только весенняя теплота отогрѣла ихъ кору, началась циркуляція обильныхъ соковъ, доставляющихъ пищу почкамъ. Эти послѣднія быстро развертываются, изъ нихъ показываются зеленые листья, затѣмъ появляются цвѣты, съ ихъ игривыми красками и очаровательнымъ запахомъ.

Какое, въ самомъ дѣлѣ, прелестное время: съ такимъ-же напряженнымъ вниманіемъ слѣдишь за возвращеніемъ жизни въ природѣ, съ какимъ наблюдаешь за возстановленіемъ здоровья больного. Какъ хороши зеленые луга, какъ обилью испещрены они прекрасными полевыми цвѣтами! Какъ красивы и свѣжи лѣса! Все гармонируетъ съ весною: птицы поютъ о счастьѣ, и тысячи маленькихъ влюбленныхъ голосовъ отзываются въ зеленой чащѣ.

И можно ли, въ самомъ дѣлѣ, удержаться отъ мысли, что вся эта великолѣпная растительность не сотворена только для того, чтобы прельщать нашъ взоръ? Но кромѣ того, растенія служатъ для очищенія атмосферы, которая постоянно портится животными и человѣкомъ и составляютъ пищу животныхъ, которыми, въ свою очередь, питается человѣкъ.

До послѣдняго времени вы, быть можетъ, думали, что дышать могутъ только человѣкъ и животныя. Если вы уже разувѣрились въ этомъ, то только благодаря наукѣ, распространяющей въ послѣдніе годы свой свѣтъ повсемѣстно. Но еще въ нашемъ вѣкѣ люди не хотѣли вѣрить, чтобы актъ дыханія происходилъ и въ растеніяхъ, неимѣющихъ ни ртовъ, ни легкихъ.

Какъ и всегда, новая мысль была сначала признана глупостью.

И такъ, растенія также дышатъ и даже, можно сказать, снабжены для того ртами. На самой небольшой поверхности находятся сотни и тысячи подобныхъ отверстій, распредѣленныхъ по всѣмъ наружнымъ покровамъ растенія, но болѣе часто по кожицѣ листьевъ. Ботаники называютъ эти отверстія устьицами. Однакоже, разсматривая листъ невооруженнымъ глазомъ, вы не замѣтите ихъ. Для этого нужно вооружиться микроскопомъ и притомъ разсматривать не всю толщу листа.

Только, поднявъ, помощію иголки, верхнюю его поверхность, совершенно подобную покрывающей наше тѣло кожицѣ, и помѣстивъ кусочекъ этой тонкой и прозрачной ткани подъ микроскопъ, вы увидите, во-первыхъ, рядъ соединенныхъ одинъ съ другимъ шариковъ, называемыхъ ячейками или клѣточками и образующихъ ткань верхней кожицы, во-вторыхъ, сосковидныя клѣточки или волоски и наконецъ маленькія отверстія, настоящіе маленькіе рты, разсѣянные по поверхности и образуемые промежутками между нѣкоторыми клѣточками.

У наземныхъ растеній эти устьица находятся на нижней поверхности листьевъ, а у водяныхъ — на верхней. Въ листѣ лиліи насчитываютъ ихъ до 23 тыс. на квадратномъ сантиметрѣ.

Слѣдовательно, растеніе не имѣетъ недостатковъ въ отверстіяхъ для дыханія. Если бы оно обладало даромъ слова, то безъ сомнѣнія сообщило бы намъ весьма интересныя вещи, но такъ какъ оно сотворено безгласнымъ, то, для разоблаченія его тайнъ, остается прибѣгнуть къ силѣ.

Не слѣдуетъ однако думать, что процессъ дыханія совершается у растеній совершенно также, какъ и у человѣка или животныхъ. Подобно намъ, растенія поглощаютъ изъ воздуха нѣкоторые его элементы и часть ихъ претворяютъ въ составъ своего организма; но разница заключается въ томъ, что они выбираютъ именно безполезные и даже вредные для насъ элементы, т. е. постоянно выдѣляемую нами углекислоту, о процессѣ образованія которой въ нашемъ организмѣ, мы скажемъ ниже.

Такимъ образомъ, очищая воздухъ отъ газа, вреднаго для развитія животной жизни, растенія играютъ весьма важную роль въ природѣ. И какая въ самомъ дѣлѣ замѣчательная гармонія! способствуя нашей жизни, растенія вмѣстѣ съ тѣмъ, снабжаютъ самихъ себя необходимымъ жизненнымъ матеріаломъ.

Посмотримъ же, какимъ способомъ они выполняютъ этотъ процессъ очищенія воздуха.

Возьмемъ графинъ съ широкимъ горломъ и наполнимъ его до краевъ водою, содержащею въ себѣ углекислоту, напримѣръ сельтерскою; затѣмъ погрузимъ въ нее только что срѣзанную вѣтку растенія, покрытую еще совершенно зелеными листьями; лучше всего взять для этого опыта водяное растеніе, напр. хоть кувшинку. Прикрывъ теперь графинъ ладонью, опрокинемъ его въ тазъ, наполненный водою выставимъ на солнце и будемъ наблюдать.

Черезъ нѣсколько секундъ, на поверхности листьевъ образуются маленькіе пузырьки газа, которые, послѣ нѣкотораго колебанія, отдѣлятся отъ листа и начнутъ подниматься, сначала тихо, потомъ скорѣе, достигнутъ поверхности жидкости, гдѣ и лопнутъ. Мало по малу число ихъ увеличится и вскорѣ изъ нихъ образуется надъ жидкостью газовый слой, который вытѣснитъ ее въ тазъ. Соберемъ этотъ газъ и мы легко убѣдимся, что онъ обладаетъ всѣми свойствами кислорода, т. е. спичка, тлѣющая въ одной только точкѣ, загорится въ немъ, и такія тѣла, какъ сѣра, фосфоръ и даже желѣзо, будутъ горѣть съ большимъ блескомъ. По мы уже знаемъ, что углекислота есть соединеніе кислорода съ углеродомъ. Въ чемъ-же, слѣдовательно, заключается дѣйствіе растенія? Оно, внутри своихъ клѣточекъ, разложило углекислоту, уничтожило это тѣсное соединеніе, поглотивъ углеродъ, для претворенія его въ себя, и выдѣливъ кислородъ.

Только помощію устьицъ растеніе черпаетъ углекислоту изъ атмосферы и тѣмъ же путемъ выдѣляетъ кислородъ. Точно также въ почвѣ оно посредствомъ своихъ корней поглощаетъ различныя растворенныя въ водѣ вещества, которыя, поднимаются по сосудамъ. Такимъ образомъ изъ воды, воздуха и углекислоты, подъ вліяніемъ солнца, образуется въ зеленыхъ-сумочкахъ восходящій сокъ, который, просачиваясь въ промежутокъ между деревомъ и корой, распространяется по заболони и приноситъ жизнь во всѣ части растенія.

Но какимъ образомъ происходитъ это преобразованіе въ тончайшихъ маленькихъ клѣточкахъ, — этого наука не можетъ еще объяснить. Во всякомъ случаѣ, углеродъ выдѣляется въ нихъ изъ веществъ, въ составъ которыхъ онъ входилъ и претворяется въ вещество растенія. А такъ какъ изъ сока образуются клѣточки, древесина, сахаръ, крахмалъ и наконецъ всѣ растительныя вещества вообще, то и углеродъ находится во всемъ растеніи, какъ въ самыхъ большихъ, такъ и въ самыхъ незначительныхъ его органахъ; онъ составляетъ основаніе всѣхъ тканей, всѣхъ сосудовъ, всѣхъ жилокъ.

И такъ, помощію размышленія и наблюденія, изъ самаго простого опыта, мы вывели важное слѣдствіе. Измѣнивъ его нѣсколько, мы можемъ получить еще и другіе результаты. Помѣстивъ растеніе въ тѣнь, или еще лучше, защитивъ его совершенно отъ свѣта, мы увидимъ противоположное предъидущему явленіе: углекислота будетъ еще поглощаться; но вскорѣ выйдетъ обратно неизмѣненною и неразложенною.

Все это приводитъ къ тому важному слѣдствію, что теплота и свѣтъ солнца существенно необходимы для дыханія и питанія растенія.

Но для того, чтобы солнце могло произвести эти дѣйствія, необходимо участіе посредствующаго дѣятеля — зеленаго вещества клѣточекъ, называемаго хлорофилломъ. Безъ него невозможно ни разложеніе углекислоты, ни претвореніе углерода, ни самая жизнь растенія. Лучшимъ доказательствомъ этого положенія служитъ то, что незеленыя части растенія, какъ напр. цвѣты и плоды, не могутъ произвести разложенія.,

Подверженныя, подобно человѣку, постоянно смѣняющимся вліяніямъ дней и ночей, листья также предаются покою вовремя ночи. Напротивъ того, корни, проводящіе всю жизнь подъ землею и не испытывающіе дѣйствія свѣта и теплоты, никогда не успокоиваются, но постоянно черпаютъ изъ почвы въ изобиліи находящіяся въ ней жидкости, а также разныя вещества, и въ томъ числѣ углекислоту. Всѣ эти вещества, какъ мы уже упомянули, медленно поднимаясь по сосудамъ, достигаютъ зеленыхъ клѣточекъ, назначенныхъ для тысячи преобразованій и для усвоенія ихъ на разнообразныя потребности растенія. Но такъ какъ эти клѣточки не работаютъ ночью, то доставленная корнями углекислота, остается неизмѣненною и вскорѣ выбрасывается въ атмосферу.

Такъ объясняется тотъ фактъ, что ночью процессъ дыханія растеній вполнѣ уподобляется дыханію животныхъ и совершенно противоположенъ тому явленію, которое происходитъ днемъ.

Слѣдовательно воздухъ служитъ общимъ резервуаромъ, изъ котораго всѣ растенія черпаютъ необходимый для ихъ существованія углеродъ. Различными источниками углекислота постоянно доставляется въ атмосферу въ большихъ количествахъ, но также непрерывно растенія поглощаютъ ее и тѣмъ возстановляютъ необходимое равновѣсіе. При этомъ заслуживаетъ особеннаго вниманія то обстоятельство, что, не смотря на эти постоянныя измѣненія, на непрерывныя преобразованія матеріи, составъ воздуха нисколько не измѣняется. Онъ содержитъ, сверхъ азота и кислорода, отъ 0,0003 до 0,0006 углекислоты, т. е. въ 10,000 литрахъ воздуха находится 3 или 4 литра ея, заключающіе въ себѣ почти два грамма углерода. Въ виду огромной массы растеній, покрывающихъ землю и особенно новый свѣтъ, старались хотя приблизительно опредѣлить общее, находящееся въ атмосферѣ количество углерода. Для этого приняли высоту атмосферы въ 19 лье и затѣмъ вычислили, что въ ней содержится 900 милліоновъ килограммовъ углерода.

Хотя этотъ результатъ не заключаетъ въ себѣ чего нибудь чрезвычайнаго, во вѣрность его очень сомнительна, такъ какъ множество элементовъ не могли быть при этомъ въ точности вычислены, какъ напр. измѣненіе плотности слоевъ воздуха по мѣрѣ ихъ поднятія, высота атмосферы, опредѣленная въ 19 лье безъ вполнѣ основательнымъ данныхъ и т. д.

Совершенно вѣрно только то, что воздухъ содержитъ въ себѣ, въ состояніи углекислоты, огромныя массы углерода, вполнѣ достаточныя для поддержанія на землѣ могущественной растительности, черезъ посредство которой углеродъ служитъ для питанія животныхъ и человѣка.

ГЛАВА VIII.
Живая печь.

Не прошло еще и вѣка съ тѣхъ поръ, какъ Лавуазье въ одномъ изъ своихъ мемуаровъ, не утратившемъ еще своего значенія, какъ благодаря совершенству изложенія, такъ и по важности предмета, написалъ эти замѣчательныя слова: «Исходя изъ пріобрѣтенныхъ уже знаній и ограничиваясь общедоступными простыми мыслями, мы скажемъ прежде всего, что дыханіе есть ничто иное, какъ медленное горѣніе углерода и водорода, совершенно подобное горѣнію лампы или свѣчи, и что съ этой точки зрѣнія, животныя, которыя дышатъ, представляются настоящими горящими, сами себя сжигающими тѣлами». Эта случайно брошенная въ ученомъ трудѣ идея, теряющаяся въ массѣ опытныхъ подробностей, сдѣлалась самымъ лучшимъ украшеніемъ славы Лавуазье.

Новѣйшіе ученые овладѣли ею, и помощью наблюденій и изслѣдованій, разъяснили ее и провѣрили всѣ ея слѣдствія, и въ настоящее время не подлежитъ ни малѣйшему сомнѣнію, что человѣческое тѣло представляетъ ничто иное, какъ простой приборъ для горѣнія, — настоящую печь, — болѣе сложную, но и болѣе совершенную, нежели печи, производимыя самимъ человѣкомъ.

Въ этой главѣ я хотѣлъ бы объяснить путь, которымъ пришли къ такому результату, и познакомить съ вытекающими изъ него любопытными слѣдствіями.

Для этого прослѣдимъ внимательно процессъ дыханія.

Процессъ этотъ состоитъ въ поглощеніи чрезъ полость рта и носа окружающаго насъ воздуха и въ выбрасываніи его обратно тѣмъ же путемъ.

Эти два послѣдовательно и непрерывно исполняемыя нами дѣйствія, называются физіологами: первое — вдыханіемъ, второе — выдыханіемъ.

Чтобы узнать, одни ли и тѣ же газы поглощаются и выдѣляются вами, положите извести въ воду, и, помѣшавъ ее, чтобы известь скорѣе растворилась, оставьте жидкость въ покоѣ. Когда верхняя часть ея сдѣлается прозрачною, разлейте ее осторожно на два сосуда. Затѣмъ погрузите въ одинъ изъ нихъ трубку ручного мѣха и дуйте имъ, — жидкость слегка взмутится. Въ другой же дуйте ртомъ, черезъ опущенную въ растворъ трубку. Жидкость также взмутится, но больше, нежели въ первомъ сосудѣ, и черезъ нѣкоторое время на днѣ его образуется бѣлый отстой. Слѣдовательно, какъ окружающій насъ воздухъ, такъ и выдыхаемый нами, содержатъ въ себѣ нѣкоторое вещество, мутящее известковую воду, но послѣдній въ гораздо большей степени, такъ какъ отъ него жидкость бѣлѣетъ болѣе.

Это доказываетъ, что воздухъ претерпѣлъ въ нашемъ тѣлѣ химическое измѣненіе; онъ пріобрѣлъ высокую степень того свойства, которымъ первоначально обладалъ лишь въ слабой степени.

При обыкновенныхъ обстоятельствахъ воздухъ состоитъ изъ азота, кислорода, углекислоты и водяныхъ паровъ; другія открытыя въ его составѣ вещества содержатся въ немъ только случайно. Мы увидимъ далѣе, что выдыхаемыя человѣкомъ количества углекислоты и водяныхъ паровъ гораздо болѣе поглощаемыхъ имъ. Сверхъ того выдыхаемый воздухъ почти не содержитъ въ себѣ кислорода, тогда какъ количество азота остается въ немъ почти неизмѣненнымъ. Но такъ какъ человѣкъ заимствуетъ изъ воздуха кислородъ и отдаетъ ему углекислоту, состоящую изъ кислорода и углерода, то нельзя не придти къ тому заключенію, что кислородъ ея тотъ самый, который былъ поглощенъ при вдыханіи. Остается узнать, откуда получился углеродъ? Мы добываемъ нашу пищу или изъ растительнаго, или изъ животнаго царствъ; но извѣстно, что всѣ органическія тѣла, безъ исключенія, содержатъ въ себѣ значительное количество углерода. Слѣдовательно человѣкъ заимствуетъ углеродъ изъ пищевыхъ продуктовъ, которые, посредствомъ пищеваренія, преобразуются, поглащаются и распредѣляются по всему организму. Вотъ совершенно точное объясненіе упомянутаго явленія.

И такъ кислородъ соединяется съ углеродомъ внутри тѣла. Но какого рода это соединеніе? Это совершенно то же явленіе, которое происходитъ при горѣніи угля въ очагѣ, съ тою только, несущественною впрочемъ, разницею, что два эти тѣла соединяются не вдругъ, какъ въ этомъ послѣднемъ случаѣ, а медленно и постепенно.

Если мы теперь припомнимъ тотъ фактъ, что при всѣхъ соединеніяхъ освобождается теплота: внезапно — при быстрыхъ и постепенно — при медленныхъ, то послѣ того легко поймемъ происходящія въ человѣческомъ тѣлѣ явленія. До сихъ поръ я вовсе не объяснилъ — посредствомъ какого механизма кислородъ переходитъ изъ атмосферы въ организмъ, и какимъ видоизмѣненіямъ подвергается пища прежде, чѣмъ она будетъ распредѣлена по тѣлу. Но такъ какъ явленія эти относятся къ области физіологіи, и какъ при томъ насъ интересуетъ въ настоящее время не собственно процессы ихъ, а лишь результаты, то мы и займемся только этими послѣдними.

Для образованія углекислоты требуется извѣстное количество углерода; но пища доставляетъ человѣку болѣе этого количества, что видно изъ того, что углеродъ входитъ въ составъ всѣхъ тканей, всѣхъ органовъ, всѣхъ жидкостей человѣческаго тѣла. Углеродъ же соединяется въ организмѣ не только съ кислородомъ, но и съ водородомъ. Кислородъ съ водородомъ также соединяются, образуя воду; въ большей же части случаевъ всѣ три тѣла соединяются вмѣстѣ, а иногда къ нимъ присоединяется и азотъ, и такимъ образомъ образуются всѣ разнообразныя соединенія, входящія въ составъ, какъ животныхъ, такъ и растительныхъ организмовъ.

Если роль органовъ и необходимость углерода для ихъ образованія совершенно понятны, то нельзя того же сказать объ углекислотѣ. Сама по себѣ она не можетъ служить организму, потому что выбрасывается въ атмосферу; но она приноситъ пользу своимъ образованіемъ, такъ какъ при соединеніи кислорода съ углеродомъ освобождается теплота, необходимая для работы органовъ и для всевозможныхъ жизненныхъ функцій. Только благодаря этой теплотѣ человѣкъ можетъ безопасно переносить низкую температуру полюсовъ. Но не въ одномъ этомъ заключается все значеніе внутренней теплоты тѣла.

Въ настоящее время доказано, что теплота и движеніе ничто иное, какъ различныя проявленія одной и той же силы. Теплота можетъ произвести движеніе точно также, какъ и движеніе — теплоту: одна переходитъ въ другое, и обратно. Въ человѣческомъ тѣлѣ происходитъ то же, что въ локомотивѣ и паровой машинѣ: въ томъ и другомъ случаѣ при горѣніи угля образуется теплота, переходящая затѣмъ въ движеніе.

Какъ въ паровой машинѣ теплота приводитъ въ движеніе различныя ея части, такъ и въ человѣческомъ тѣлѣ она производитъ напряженіе мускуловъ, служащихъ для движенія членовъ и для перемѣщенія.

Дознано, что извѣстное количество расходуемаго въ машинѣ угля производитъ опредѣленное количество работы. Подобное же вычисленіе было примѣнено и къ человѣческому тѣлу, и вотъ къ какому результату пришли Андраль и Гаварре съ одной стороны и Рейзе и Реньо съ другой. Среднимъ числомъ въ человѣческомъ тѣлѣ сгораетъ 12 граммовъ углерода въ часъ, 250 граммовъ въ день, или 100 килограммовъ въ годъ. Это непрерывное горѣніе поддерживаетъ внутреннюю температуру на 36—38° (по Цельзію), смотря по состоянію здоровья. Между тѣмъ мы можемъ переносить температуру отъ 70° ниже нуля до 120° выше. Въ первомъ случаѣ жизнь не прекращается, благодаря развитію большаго противъ обыкновеннаго количества внутренней теплоты, для чего необходимо доставлять организму и больше углерода для горѣнія, посредствомъ усиленнаго пріема пищи. Во второмъ случаѣ болѣе дѣятельное испареніе понижаетъ температуру тѣла.

Что касается механической работы теплоты, то я приведу нѣсколько интересныхъ, но малоизвѣстныхъ подробностей изъ превосходнаго труда Павла Вера. Этотъ ученый натуралистъ говоритъ, что для того, чтобы локомотивъ могъ перевезти 120 т. килограммовъ на 32 километра, въ 32 минуты, необходимо употребить 220 килограммовъ угля. Предполагая, что всѣ люди одинаковаго вѣса, окажется, что 2000 человѣкъ, при прохожденіи того же разстоянія — въ теченіе 10 часовъ, расходуютъ 620 килограммовъ углерода. Отсюда слѣдуетъ, что локомотивъ, при равномъ вѣсѣ, требуетъ ²/₃ расходуемаго людьми количества углерода и обладаетъ скоростію въ 45 разъ большею.

Для провоза 1000 килограммовъ на 1000 метровъ, локомотивъ долженъ потребить 3450 граммовъ углерода; человѣку же для исполненія той же работы, необходимо 1400 граммовъ, но въ теченіе цѣлаго дня.

Наконецъ, въ локомотивѣ, при сжиганіи 6 килограммовъ угля, употребляется съ пользою, въ видѣ механической работы, ⁵/₁₀₀ освобождающейся теплоты; человѣкъ же употребляется ²⁰/₁₀₀ и слѣдовательно представляетъ гораздо болѣе совершенную машину, чѣмъ локомотивъ.

Всѣ эти выводы очень любопытны. Мы приведемъ еще одинъ выводъ, полученный М. Козеномъ. Этотъ ученый нашелъ, что человѣкъ, для восхожденія на Монбланъ, долженъ потребить 2224 грамма кислорода; предполагая, что все это количество служитъ для превращенія углерода въ углекислоту, послѣдняго потребуется 834 грамма. Наконецъ вотъ еще одно очень интересное вычисленіе въ томъ же родѣ. Дознано, что одинъ человѣкъ, въ теченіи 60 лѣтъ жизни, сжигаетъ 5000 килограммовъ углерода, и что весь родъ человѣческій, имѣющій до одного милліарда представителей, поглощаетъ въ годъ 70,000 милліоновъ килограммовъ этого вещества, т. е. количество, соотвѣтствующее 160 милліардамъ кубическихъ метровъ углекислоты въ атмосферѣ.

Изъ всего сказаннаго очевидно, что мы вполнѣ основательно уподобили человѣческое тѣло настоящей печи. Окончимъ, какъ и начали, словами Лавуазье. «По видимому, существующая между дыханіемъ и горѣніемъ аналогія была замѣчена еще поэтами, или скорѣе философами древности, истолкователями и посредниками которыхъ были первые. Огонь, похищенный у неба, этотъ свѣтильникъ Прометея, представляетъ не только остроумную и поэтическую идею, но совершенно вѣрную картину происходящихъ въ природѣ явленій. И такъ можно сказать вмѣстѣ съ древними, что свѣтильникъ жизни зажигается въ моментъ перваго дыханія ребенка и угасаетъ только вмѣстѣ со смертію».

ГЛАВА IX.
Промышленность въ лѣсу.

Все въ природѣ платитъ дань смерти, и нерѣдко она выбираетъ человѣка своимъ орудіемъ. Я вамъ только что описалъ радостное пробужденіе природы отъ долгаго зимняго сна. Теперь я намѣренъ представить картину болѣе мрачную и печальную; я покажу вамъ человѣка, который безчувственно и жестоко истребляетъ только что возродившуюся растительность.

Углубимся въ одинъ изъ тѣхъ великолѣпныхъ лѣсовъ, которыми такъ щедро надѣлена наша страна. Отвѣсные лучи солнца нестерпимо жгутъ васъ во все время пути по длинной, ведущей къ лѣсу дорогѣ; но вотъ наконецъ вы вступили подъ сводъ зелени, и какимъ пріятнымъ свѣжимъ ароматомъ обдаетъ васъ со всѣхъ сторонъ, какое чувство полнаго наслажденія охватываетъ васъ! Какое восхитительное зрѣлище представляется вашимъ глазамъ!

Повсюду переплетенныя и перепутанныя одна съ другою вѣтви. Здѣсь букъ съ своей закругленной верхушкой распростеръ кружевную листву, смѣшавшуюся съ листвою крѣпкаго дуба; тамъ вязы, березы и ясени братски переплелись вѣтвями, такъ что невозможно ихъ распутать.

Подъ этою зеленою чащею укрывается множество трудолюбивыхъ насѣкомыхъ и пѣвчихъ птицъ, щебетаніе которыхъ раздается со всѣхъ сторонъ. Почва убрана столь же красиво: коверъ изъ мховъ, злаковъ и кустарниковъ всѣхъ родовъ покрываетъ ее сплошь.

Эту то великолѣпную растительность человѣкъ предназначаетъ къ уничтоженію по частямъ, черезъ каждые 15 или 20 лѣтъ. Онъ избираетъ свои жертвы вездѣ по немногу, оставляя всегда, для поддержанія рода, по нѣскольку деревьевъ различной толщины.

Срубленныя деревья идутъ на производство древеснаго угля, которымъ увеличивается и безъ того огромная масса этого топлива. Эта фабрикація производится въ самомъ лѣсу. Въ настоящее время для промышленности не существуетъ препятствій: она проникаетъ и въ эти мирныя убѣжища, чтобы присоединить къ силамъ природы свою непрерывную дѣятельность. Посмотримъ же на ея работу.

Прежде нежели приступить къ рубкѣ предназначенныхъ для того деревьевъ, дровосѣки очищаютъ отъ кустарниковъ мѣсто вокругъ толстыхъ стволовъ, чтобы легче повалить ихъ на землю.

Послѣ того отдѣляютъ вѣтви, которыя смотря по толщинѣ, назначаются для различнаго употребленія. Самый стволъ, по очищенію отъ наростовъ и шишекъ, распиливается для плотничной работы; мелкіе стебли и вѣтки идутъ на хворостъ; совершенно прямыя вѣтви — на подпорки въ виноградникахъ, наконецъ, для приготовленія угля, отбираютъ вѣтви, толщиною отъ 2 до 6 сантиметровъ, которыя разрубаются на куски отъ 50 до 60 сантиметровъ длиною. Когда дрова будутъ такимъ образомъ приготовлены, приступаютъ къ превращенію ихъ въ уголь, для чего на практикѣ употребляется два способа, — оба впрочемъ основанныя на одномъ и томъ же принципѣ, о которомъ мы и скажемъ нѣсколько словъ.

Какъ намъ уже извѣстно, въ составъ дерева входятъ только 4 простыя тѣла: кислородъ, водородъ, углеродъ и азотъ, которыя, соединяясь различнымъ образомъ между собою, образуютъ всѣ составныя части растенія. Во время горѣнія дровъ въ очагѣ, всѣ эти соединенія преобразуются въ другія — газообразныя и твердыя.

Газы, и преимущественно углекислота, окись углерода, водяной паръ и др. образуютъ дымъ; твердыя же вещества — пепелъ.

Не всѣ элементы дерева одинаково горючи; для горѣнія ихъ необходимо различное количество кислорода. Такимъ образомъ, если сжигать дрова не на вольномъ воздухѣ, а въ закрытомъ пространствѣ, куда проникаетъ только небольшое количество воздуха, а слѣдовательно и кислорода, то сгорятъ только самые горючіе элементы: уголь же, составляющій главную массу дровъ, какъ наименѣе горючій изъ всѣхъ, останется почти неизмѣненнымъ.

И такъ, чтобы обуглить дрова, или чтобъ извлечь изъ нихъ уголь, достаточно подвергнуть ихъ неполному горѣнію, т. е. сжигать ихъ въ пространстѣ, заключающемъ въ себѣ только ограниченное количество воздуха. Эта операція можетъ быть производима или въ кучахъ, или въ закрытыхъ сосудахъ.

Первый способъ употребляется въ лѣсахъ. Для этого прежде всего расчищаютъ круглую площадку, въ центрѣ которой втыкаютъ нѣсколько длинныхъ поленьевъ, образующихъ узкую трубу.

Вокругъ нея устанавливаютъ дрова, располагая толстыя полѣнья въ серединѣ, а тонкія — снаружи. Такимъ образомъ получается такъ называемая угольная куча. Она покрывается мелкими вѣтвями, листьями, полученными при предъидущей обработкѣ, мелкимъ углемъ и наконецъ слоемъ дерна. Чтобы зажечь эту массу, нужно открыть трубу и ввести въ нее горящій уголь. Необходимо также устроить достаточный притокъ воздуха, для чего у основанія кучи дѣлаютъ отверстія или поддувалы, которыя оставляютъ открытыми во все время обугливанія. Что же касается трубы, то черезъ нѣсколько часовъ, когда процессъ горѣнія достаточно разовьется, ее закрываютъ кусками дерева, которыя постепенно истлѣваютъ и превращаются въ массу угля въ серединѣ кучи. Продолжительность горѣнія бываетъ различна и зависитъ отъ размѣровъ кучи; но во всякомъ случаѣ, когда оно приближается къ концу, кучу закрываютъ оставляютъ ее на нѣсколько часовъ въ покоѣ. Какъ только притокъ воздуха пріостановится, газы и пары скопляются внутри кучи, особенно когда труба закрыта.

Чтобы облегчить выходъ ихъ, въ верхней части пробиваютъ отдушины, черезъ которыя выходитъ бѣлый дымъ, скоро уменьшающійся и принимающій синеватый цвѣтъ. Эта перемѣна показываетъ, что въ этомъ мѣстѣ процессъ обугливанія окончился. Тогда дѣлаютъ другія отверстія, немного ниже первыхъ, въ которыхъ происходитъ то же явленіе, и такимъ образомъ продолжаютъ спускаться до основанія кучи. Послѣ этого операція окончена, остается только дать кучѣ охладиться втеченіе нѣсколькихъ часовъ и разобрать землю.

Вынутый изъ кучи уголь, сохраняетъ форму вѣтвей и составляетъ не болѣе 17° или 18° количества употребленныхъ дровъ. Полученный этимъ способомъ древесный уголь хорошъ, когда онъ легокъ, ломокъ и звонокъ.

Обугливаніе въ кучахъ замѣнено въ нѣкоторыхъ мѣстностяхъ перегонкою въ закрытыхъ сосудахъ. Для этого употребляются глиняные цилиндры, дно которыхъ образуется изъ подвижной плоскости, поднимаемой для вкладыванія дровъ; сторона же, обращенная къ рабочимъ, снабжена плоскостью съ четырьмя отверстіями, въ которыя вставляютъ 4 палки изъ того же дерева, какъ и подвергаемое перегонкѣ, и отъ времени до времени вынимаютъ ихъ изъ сосудовъ, чтобы судить о ходѣ операціи.

Наконецъ изогнутая труба служитъ для выхода многочисленныхъ газообразныхъ и летучихъ веществъ, отдѣляющихся во время процесса. По окончанію перегонки тушатъ огонь и даютъ углю охладиться въ цилиндрахъ, такъ какъ если его выложить немедленно на воздухъ, то онъ можетъ воспламениться.

Этимъ способомъ получаютъ угля до 30 % относительно всего количества употребленныхъ дровъ и въ этомъ отношеніи, слѣдовательно онъ выгоднѣе предъидущаго, но выгода эта уравновѣшивается стоимостью необходимыхъ при немъ снарядовъ.

Для удешевленія этого способа были сдѣланы изслѣдованія относительно собиранія нѣкоторыхъ терявшихся безъ пользы, летучихъ веществъ, и въ настоящее время изъ нихъ добывается уже древесный спиртъ и корабельная смола.

ГЛАВА X.
Алмазъ и Уголь.

Самый драгоцѣнный изъ всѣхъ драгоцѣнныхъ камней — безспорно алмазъ. Онъ почитался такимъ во всѣ времена, какъ по своей рѣдкости, такъ и благодаря замѣчательнымъ своимъ свойствамъ.

И можно ли въ самомъ дѣлѣ не поставить на первомъ мѣстѣ этотъ великолѣпный камень, въ которомъ игра свѣта представляетъ такіе гармоническіе эффекты, такія разнообразныя соединенія, и прозрачность котораго можетъ быть сравниваема развѣ только съ водою самаго чистаго источника. Если присоединить къ этому, что алмазъ не измѣняется, что онъ постоянно сохраняетъ свою прозрачность и чистоту и всегда производитъ удивительные переливы свѣта, то будетъ понятно страстное желаніе обладать имъ. Прибавимъ, что цѣнность его не мало увеличивается еще и тщеславіемъ, такъ какъ благодаря своей рѣдкости, онъ недоступенъ для всѣхъ, что еще болѣе усиливаетъ желаніе имѣть его.

Алмазъ не только высоко цѣнится, какъ роскошное украшеніе, но представляетъ большой интересъ и съ чисто научной точки зрѣнія.

Ученые также стараются пріобрѣсти его, чтобы познакомиться съ его свойствами и происхожденіемъ. До сихъ поръ изслѣдованы только свойства его; процессъ же образованія составляетъ еще тайну, разоблаченія которой однако надѣются достигнуть.

Въ настоящее время не только учеными, ной всѣми вообще, признано уже, что алмазъ и уголь представляютъ одно и то же вещество только въ разныхъ видахъ.

Истина эта принята однако не болѣе столѣтія. Хотя алмазъ во всѣ времена возбуждалъ любопытство ученыхъ, но долгое время усилія ихъ открыть тайну его природы оставались безуспѣшными.

Еще Анзельмъ Боецъ, ученый XVII вѣка думалъ, что алмазъ есть горючее вещество; но частію по недостатку еще въ то время средствъ для опыта, частію по корыстолюбію, не было пожертвовано ни одного кусочка алмаза для подтвержденія этого положенія опытомъ. Ньютонъ замѣтилъ, что всѣ тѣла, хорошо разлагающія, или другими словами преломляющія, подобно алмазу, свѣтъ, вмѣстѣ съ тѣмъ горючи. Дѣйствительно, всѣмъ извѣстно, что напр. терпентинная эссенція чувствительно преломляетъ свѣтъ и что она чрезвычайно горюча.

Великій герцогъ Тосканскій Козьма и члены академіи Дель-Сименто произвели наконецъ опытъ надъ нѣсколькими алмазами и убѣдились, что, подвергнутые дѣйствію сосредоточеннаго, помощію сильнаго зеркала, солнечнаго свѣта, они совершенно исчезали. Изслѣдованіе это было повторено императоромъ германскимъ Францемъ Лотарингскимъ, который нашелъ, что, подвергнутый въ тиглѣ дѣйствію сильнаго огня, алмазъ сгораетъ безъ всякаго остатка.

Дарсе и Макке, французскіе химики XVIII вѣка, повторивъ опытъ, пришли къ тому же заключенію, что алмазъ — вещество въ высшей степени горячее. Но отъ этого заключенія до открытія того, что алмазъ есть ни что иное, какъ уголь, было еще далеко. — Впрочемъ, убѣдившись въ сгораемости алмаза, легко было вывести заключеніе о томъ, что подъ вліяніемъ жара, онъ превращается въ пары и улетучивается.

Таково было положеніе дѣла, когда Лавуазье, со свойственными ему геніальною проницательностію и строгостію метода, сталъ заниматься ислѣдованіемъ алмаза, которое привело его къ слѣдующимъ выводамъ: алмазъ горитъ подъ вліяніемъ жара, — если находится въ соприкосновеніе съ воздухомъ; въ противномъ же случаѣ онъ не измѣняется; продуктомъ его горѣнія, какъ и при горѣніи угля, является углекислота. Въ то время химія была еще въ младенчествѣ и далека отъ той высоты, на которую она впослѣдствіи была возведена Лавуазье, и потому онъ не посмѣлъ еще идти до конца и остановился на заключеніи, что алмазъ — вещество, аналогичное съ углемъ.

Только другой французскій химикъ — Гвитонъ де Морво — первый доказалъ совершенную тождественность обоихъ веществъ. Только послѣ обширныхъ и самыхъ разнообразныхъ опытовъ удалось сдѣлать этотъ фактъ очевиднымъ. Подвергнутый самому тонкому химическому анализу, алмазъ всегда давалъ тѣ же результаты, какъ и уголь при одинаковыхъ обстоятельствахъ. Приведемъ только одинъ примѣръ: Жаккеленъ, помѣстивъ алмазъ между двухъ проволокъ сильной электрической баттареи, увидѣлъ, что онъ превратился въ коксъ и, подобно этому послѣднему, тотчасъ загорѣлся. Не удивительно ли самомъ дѣлѣ, что блестящій алмазъ и простой земляной уголь — одно и то же вещество? Но изучая природу, надобно отвыкнуть отъ привычки удивляться, такъ какъ при этомъ на каждомъ шагу будутъ встрѣчаться столь же странные факты, столь же необыкновенныя сочетанія.

Хотя алмазъ былъ извѣстенъ уже съ давнихъ временъ, по не всегда цѣнился такъ высоко какъ теперь, потому что его находили въ видѣ обыкновеннаго кремня, покрытымъ землянымъ слоемъ, совершенно скрывавшимъ его прозрачность. Онъ пріобрѣтаетъ свои драгоцѣнныя свойства только отъ граненія, — операціи очень трудной и требующей отъ гранильщика большого искуства и долгой практики.

Изобрѣтеніе способа граненія алмазовъ относится къ XV столѣтію и обыкновенно приписывается Людвигу Бернему изъ Брюгге.

Предполагаютъ, что имъ былъ шлифованъ знаменитый брилліантъ Карла Смѣлаго. Послѣ сраженія при Грансонѣ этотъ драгоцѣнный камень достался одному солдату, продавшему его монаху за 2 ливра. Въ царствованіе Генриха IV брилліантъ этотъ принадлежалъ барону Санси, подъ именемъ котораго онъ и извѣстенъ съ тѣхъ поръ. Затѣмъ онъ принадлежалъ послѣдовательно Якову II Англійскому и Людовику XIV, былъ украденъ въ 1792 г. и пропадалъ до 1835 г. когда былъ купленъ оберъ-егермейстеромъ Рускаго Императора почти за 2,000,000.

До открытія гранильнаго искуства необдѣланный алмазъ употреблялся для украшенія королевскихъ коронъ и ракъ съ мощами. Говорятъ, что извѣстный по своей необыкновенной роскоши Анье Сорель первый носилъ настоящіе бриліанты. Въ наибольшемъ количествѣ алмазъ встрѣчается въ пескахъ нѣкоторыхъ рѣчекъ Индіи, и именно въ королевствахъ Визапуръ и Голкондѣ; его добывали также на островѣ Борнео и въ Уральскихъ горахъ, но въ настоящее время преимущественно въ Бразиліи.

Въ бразильскихъ провинціяхъ Бахіа и Минасъ-Жеразсъ розъиски алмазовъ производятся совершенно голыми неграми, за которыми тщательно наблюдаютъ. Употребляемый ими способъ для добыванія алмазовъ очень простъ: они отводятъ теченіе ручья и затѣмъ собираютъ и промываютъ песокъ со дна. Эта промывка производится на наклоненной рѣшеткѣ изъ прутьевъ, съ очень узкими поперечными желобками. Остающіеся въ этихъ промежуткахъ алмазы собираются и подвергаются продолжительной промывкѣ до тѣхъ поръ, пока совершенно не очистятся отъ облегающей ихъ земляной коры.

Послѣ того они поступаютъ къ гранильщику и имѣютъ въ это время шарообразную форму, которая происходитъ отъ того, что острые углы натуральныхъ кристалловъ алмаза отъ продолжительнаго тренія совершенно стираются.

Алмазъ кристаллизуется въ правильной системѣ, Остъ-Индскій обыкновенно въ видѣ октаэдровъ (осьмигранниковъ), Бразильскій въ видѣ гранатоэтровъ (ромбическихъ 12-ти гранниковъ), но каждая ромбическая грань обыкновенно переломлена по короткой, а иногда и по длинной діагонали, такъ что кристаллъ представляетъ отъ 24 до 48 фасетокъ.

Дознано что въ натуральныхъ кристаллахъ можно снять съ нѣкоторыхъ граней ихъ опредѣленную часть вещества, и что остальная за тѣмъ часть будетъ представлять совершенно гладкія поверхности, образующія новыя подобныя первоначальнымъ кристаллическія грани.

Эта операція, называемая раскалываніемъ, не можетъ быть однако произведена по всѣмъ направленіямъ, но почти вовсѣхъ кристаллахъ есть одно, свойственное каждому направленіе, слѣдуя которому легко можно ихъ раскалывать помощію тонкаго лезвія. Алмазъ принадлежитъ къ такого рода кристалламъ и имѣетъ 4 направленія, по которымъ можетъ быть раскалываемъ.

Это свойство чрезвычайно облегчаетъ трудъ гранильщика, дозволяя ему, не приступая еще къ шлифованію, снимать извѣстныя части кристалла.

Граненіе въ сущности операція очень простая: оно состоитъ въ правильномъ обтачиваніи граней камня продолжительнымъ треніемъ ихъ о твердое вещество. Но алмазъ самое твердое изъ всѣхъ извѣстныхъ тѣлъ, и несуществу етъ ни одного вещества, которымъ можно было бы проводить черты на немъ, за исключеніемъ развѣ алмазнаго бора, — вещества чрезвычайно рѣдкаго и открытаго С. Клеръ-Девилемъ.

Изобрѣтеніе Беркена состояло въ употребленіи, какъ средства для полировки, порошка того же самаго алмаза. Порошокъ этотъ получается или отъ недоброкачественныхъ алмазовъ, или изъ остатковъ при раскалываніи.

Часть работы граненія, называемая шлифовкою, имѣетъ цѣлію отдѣлать самыя крупныя плоскости и состоитъ въ треніи одного алмаза о другой, укрѣпленныхъ мастикою на концахъ двухъ стальныхъ стержней. Эта самая трудная часть работы, х такъ какъ исполняющій ее мастеръ долженъ тратить при этомъ возможно малое количество вещества.

Послѣ большихъ плоскостей шлифуются малыя, для чего работникъ послѣдовательно приводитъ въ соприкосновеніе различныя части камня съ круглою вращающеюся стальною плоскостью, покрытою тѣстомъ изъ алмазнаго порошка съ оливковымъ масломъ.

Эта плоскость быстро вращается, или посредствомъ вала, приводимаго въ движеніе самимъ работникомъ, или помощію безконечнаго ремня, соединеннаго съ паровою машиною. Быстрота движенія доходитъ до 600 оборотовъ въ минуту.

Послѣ этихъ различныхъ операцій алмазъ выходитъ граненымъ, т. е. въ немъ не только отдѣланы большія и малыя плоскости, но и отполированы.

Алмазъ гранится или въ форму брилліанта, или въ форму розы. Первый способъ употребляется, для довольно большихъ камней, а второй для плоскихъ и малыхъ.

Чтобы составитыюнятіе о брилліантѣ, представьте себѣ двѣ одинаковыя четырехгранныя пирамиды, сложенныя другъ съ другомъ основаніями. Уничтожьте вершину каждой, и вы образуете двѣ большія грани, изъ которыхъ верхняя называется короною; промежуточная же между ними часть гранится такимъ образомъ что состоитъ изъ 32 малыхъ граней, образующихъ такъ называемый павильонъ. Всѣ брилліанты имѣютъ корону и нижнюю плоскость; а въ небольшихъ камняхъ, по трудности ихъ шлифовки, бываетъ менѣе 32 малыхъ граней.

Роза имѣетъ форму пуговицы основаніе которой плоско, а верхъ состоитъ изъ 24 одинаковыхъ граней.

При граненіи въ формѣ брилліанта срѣзываютъ болѣе половины верхней пирамиды кристалла и около восьмой части нижней; тогда свѣтъ, падая на большую верхнюю плоскость, проникаетъ до маленькой нижней и оттуда отражается кверху; потомъ, проходя черезъ боковыя грани, испытываетъ такъ называемое призматическое дѣйствіе, состоящее въ томъ, что бѣлый свѣтъ разлагается на семь цвѣтовъ радуги: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синій и фіолетовый, различаемые глазомъ въ отдѣльности. При граненіи розою, тѣ же цвѣта получаются на нижней гладкой площадкѣ камня.

Граненіе алмазовъ сосредоточено почти исключительно въ одномъ Амстердамѣ, гдѣ оно утвердилось еще со времени открытія Беркена. Однако число занятыхъ этимъ дѣломъ фабрикъ очень ограничено; самая значительная изъ нихъ, съ 400 работниками, принадлежитъ Гг. Костерамъ и обработываетъ почти половину всего ввозимаго въ Европу количества алмазовъ, т. е. около 18 килограммовъ.

Почти всѣ алмазы привозятся въ настоящее время изъ Бразиліи и составляютъ ежегодный грузъ почти въ 36 килограммовъ, или 180,000 каратовъ. Каратъ принятая единица вѣса алмаза и равняется 212 миллиграммамъ. Названіе это происходитъ отъ одного вида Африканскихъ бобовъ, которыми опредѣляется вѣсъ золотаго леску. Не всѣ алмазы годятся для граненія: около ²/too всего привозимаго количества бракуются и назначаются для обращенія въ порошокъ, употребляемый при шлифовкѣ. Эти послѣдніе алмазы продаются по 20 франковъ за каратъ, остальные же въ неотдѣланномъ видѣ по 100 франковъ за каратъ, а граненые значительно дороже.

Такъ, каратъ маленькихъ брилліантовъ, вѣсомъ менѣе чѣмъ въ ½ карата каждый, стоитъ 250 франковъ.

Бриліантъ въ 1 каратъ отъ 450 до 500 фр.

" " 1½ " " 800 " 900 "

" " 2 " " 1500 " 1700 "

" " 27а " " 1800 " 2000 "

" " 3 " " 2500 " 3000 «

Стоимость болѣе крупныхъ бриліантовъ почти произвольна, однако вообще она увеличивается пропорціонально квадратамъ вѣса; другими словами, съ увеличеніемъ вѣса вдвое, цѣна возвышается въ четверо. Не смотря на довольно значительное количество алмазовъ, находящихся въ обращеніи, только нѣкоторые изъ нихъ знамениты по своему относительно очень большому вѣсу. Мы приводимъ ихъ по порядку достоинства. Выше всѣхъ стоитъ Регентъ, главный алмазъ во французской коронѣ, не столько по своему вѣсу, сколько по блеску, чистотѣ и чрезвычайной своей правильности. Онъ былъ купленъ сэромъ Питтомъ въ Голкондѣ за 312,500 фр. изъ сыромъвидѣ вѣсилъ 410 коратовъ, граненіе же уменьшило этотъ вѣсъ до 136 каратовъ. Столь значительное уменьшеніе вѣса не составляетъ однако общаго правила; вообще же алмазы теряютъ при шлифовкѣ не болѣе ½ своего вѣса. Граненіе регента, продолжавшееся два года, обошлось въ 125 тыс. фр. Въ 1717 году онъ былъ купленъ за 3,375,000 фр. Филиппомъ Орлеанскимъ, регентомъ Франціи, отъ котораго и получилъ свое имя. При описи же коронныхъ драгоцѣнностей въ 1791 г., онъ былъ оцѣненъ въ 12 мил. фр.

Самый тяжелый брилліантъ принадлежитъ раджѣ острова Борнео и вѣситъ 300 каратъ, т. е. не много болѣе 65 граммовъ. Великій моголъ, принадлежащій персидскому шаху, вѣситъ 280 каратовъ, а передъ граненіемъ вѣсилъ 780 каратовъ.

Когинуръ, или гора свѣта, происходитъ изъ драгоцѣнностей древнихъ индѣйскихъ королей, и принадлежитъ королевѣ Викторіи, которой былъ подаренъ Ост-Индскою компаніею. Въ неотдѣланномъ видѣ онъ вѣсилъ 186 каратовъ, а въ настоящее время вѣситъ 103. Орловъ, вѣсомъ въ 194 карата, принадлежитъ русскому императору; Южная звѣзда, въ 125 каратовъ, принадлежитъ португальскому королю.

Наконецъ Великій Гетщогъ Тосканскій, собственность прежнихъ герцоговъ тосканскихъ, вѣситъ 139 каратовъ.

Не всѣ алмазы бѣлаго цвѣта, но встрѣчаются и розовые голубые, желтые, зеленые и черные. Г. Гопъ владѣетъ голубымъ алмазомъ высокой цѣнности, и маркизъ де-Дрерозовымъ. Черные алмазы цѣнятся еще довольно высоко; желтые же меньше всѣхъ прочихъ.

Очень часто старались поддѣлать алмазъ; но приготовленные такимъ образомъ фальшивые камни могутъ обмануть только своимъ блескомъ; по вѣсу же можно всегда узнать алмазъ, такъ какъ онъ теряетъ въ водѣ ²/₇ своего вѣса. Этимъ именно средствомъ его отличаютъ отъ бѣлаго бразильскаго топаза, сафира и горнаго хрусталя. Однако бразильскій топазъ имѣетъ почти одинаковый съ алмазомъ вѣсъ; но его легко узнать по двойному преломленію, т. е. по свойству давать два изображенія розсматриваемыхъ черезъ него подъ опредѣленнымъ угломъ предметовъ.

Изъ всѣхъ драгоцѣнныхъ камней только алмазъ не имѣетъ этого свойства.

ГЛАВА XI.
Новый философскій камень.

Счастье, какъ и природа, никогда не распредѣляетъ своихъ даровъ безпристрастно. Та и другое имѣютъ своихъ избранныхъ, надѣляемыхъ иногда безъ мѣры милостями и щедротами, и своихъ отверженныхъ, которымъ иногда отказывается въ самомъ необходимѣйшемъ. Отсюда происходятъ неравенства матеріальное и умственное; но человѣкъ, въ большей части случаевъ ставящій преимущества богатства выше даровъ умственныхъ, скорѣе оскорбляется неравенствомъ перваго рода, нежели второго, хотя бы тѣ и другія, были одинаково нераздѣльны какъ съ природою вещей, такъ и съ индивидуальными особенностями нашей организаціи.

Человѣкъ постоянно искалъ средства исправить то, что ему казалось несправедливымъ. Этимъ объясняется его безчисленныя утопіи — плоды неправильнаго и несогласившагося съ законами природы воображенія.

Всякій вѣкъ имѣлъ свой собственный философскій камень: одни искали средство дѣлать искусственно золото; другіе старались открыть тайну безконечнаго движенія; въ настоящее же время, съ большею правда основательностію, добиваются воспроизвести алмазъ искуственнымъ путемъ.

Постараемся теперь отвѣтить на вопросы: оправдывается ли это желаніе современною наукою, и какими средствами она располагаетъ для достиженія означенной цѣли? Мы сказали уже, что алмазъ есть кристаллизованный уголь. А такъ какъ большое число веществъ мы можемъ привести въ такое состояніи, въ которомъ онѣ кристаллизуются, то, для превращенія угля въ алмазъ, повидимому достаточно было бы испробовать надъ нимъ извѣстные уже намъ процессы. Но уголь неподдается имъ, и до настоящаго времени не удалось заставить его кристаллизоваться.

Посмотримъ въ самомъ дѣлѣ, какой путь нужно было бы употребить, при настоящемъ состояніи науки, для достиженія этого результата.

Если растворить соль въ водѣ и оставить растворъ испаряться на воздухѣ, то соль кристаллизуется очень правильно. Того же результата можно достигнуть, если распустить соль въ кипящей водѣ и дать жидкости охладиться. Вмѣсто жидкости посредствующимъ агентомъ можетъ быть и теплота.

Такъ, расплавленная сѣра, охлаждаясь, кристаллизуется: камфора, превращенная въ пары и собранная въ этомъ видѣ въ холодномъ пространствѣ, также превращается въ кристаллы.

Таковы единственные извѣстные намъ процессы, помощью которыхъ мы можемъ заставить тѣло кристаллизоваться. Прилагаемые къ углю, они однако не даютъ никакихъ результатовъ.

Уголь не плавится и не улетучивается, по крайней мѣрѣ при самой высокой температурѣ, какую только мы можемъ произвести. Остается способъ растворенія, но къ сожаленію нѣтъ ни одного жидкаго тѣла, или превращеннаго въ жидкость помощію жара, которое было бы способно растворять уголь. Понятно по этому — почему до сихъ поръ не удалось получить алмазъ искуственнымъ путемъ и почему нельзя терять надежды достигнуть этой цѣли въ будущемъ.

Я утверждаю, что съ точки зрѣнія строго научной эта надежда болѣе серьезна, чѣмъ обыкновенно думаютъ.

Долгое время платина признавалась неплавкою, а между тѣмъ нѣсколько лѣтъ тому назадъ Девиль и Дебре нашли средства расплавлять ее даже въ значительныхъ массахъ. Въ настоящее время фактъ этотъ кажется вполнѣ естественнымъ, признаннымъ наукою, и для произведенія котораго требуется только обыкновенное вниманіе. Какъ теперь установилось мнѣніе о невозможности воспроизведенія алмаза, такъ въ прежнее время было распространено предубѣжденіе противъ плавкости платины. Слѣдовательно мы имѣемъ достаточное основаніе надѣяться, что, подобно послѣднему, и первое мнѣніе будетъ современемъ опровергнуто.

Съ каждымъ днемъ искусство, благодаря стараніямъ г. Девиля производитъ все болѣе и болѣе высокую температуру, дѣлаетъ все большіе и большіе успѣхи, и мы по всей вѣроятности достигнемъ возможности получить жаръ, достаточный для расплавленія и превращенія въ пары угля. Еслибы даже помощію этихъ двухъ процессовъ и не удалось достигнуть кристаллизаціи угля, то мы могли бы направить наши изслѣдованія въ другую сторону.

Тѣла природы долеко не вполнѣ еще изслѣдованы; многія изъ нихъ вѣроятно останутся совершенно неизвѣстными, хотя каждый годъ открываются новыя. Быть можетъ еще найдется тѣло, способное растворять уголь. По этому не слѣдуетъ отчаиваться, а напротивъ нужно упорно преслѣдовать цѣль, такъ какъ къ физическимъ наукамъ, какъ и ко всему вообще, вполнѣ примѣнимо извѣстное изрѣченіе: „геній есть только долгое терпѣніе.“

Большое число ученыхъ заняты разрѣшеніемъ вопроса. Въ предъидущей главѣ мы упомянули о Жакеленѣ, который помѣстилъ алмазъ между двухъ проволокъ электрической батареи, съ цѣлью расплавить его; но вмѣсто того онъ превратился въ коксъ и сгорѣлъ. Г. Депретцъ подвергалъ уголь самому сильному изъ когда либо употреблявшихся электрическихъ токовъ, который былъ произведенъ 600 очень сильными элементами.

Для избѣжанія горѣнія угля отъ присутствія воздуха, опытъ былъ произведенъ въ электрическомъ яйцѣ, т. е. стеклянномъ сосудѣ, изъ котораго былъ выкачанъ воздухъ. Отъ дѣйствія тока произошелъ сильный свѣтъ и снарядъ наполнился чернымъ дымомъ, постепенно осѣвшимъ на стѣнкахъ. Депретцъ собралъ этотъ остатокъ и нашелъ, что онъ состоялъ изъ кристаллическаго порошка, смѣшаннаго съ сажею. Маленькіе кристаллы, какъ оказалось при разсмотрѣніи ихъ въ микроскопъ, были совершенно черны и необладали ни твердостію, ни блескомъ алмаза.

Еще разъ надежды ученыхъ были обмануты. Несмотря на эту неудачу, Депретцъ продолжалъ свои изслѣдованія, но всѣ они были столь же безуспѣшны.

Всякому извѣстно, что электрическій токъ между прочимъ имѣетъ свойство разлагать тѣла, на чемъ и основана гальванопластика. Депретцъ попробовалъ испытать дѣйствіе электрическаго тока на сложное тѣло, состоящее изъ углерода и хлора, и получилъ на одномъ изъ полюсовъ баттареи черную пыль, состоящую изъ микроскопическихъ кристалловъ, способныхъ чертить рубинъ. Результатъ этотъ, какъ ни малы добытые кристаллы, есть все таки шагъ впередъ въ разрѣшеніи задачи.

Въ такомъ положеніе было дѣло до послѣднихъ-лѣтъ, когда ученый горный инженеръ Шанкуртуа освѣтилъ вопросъ съ другой стороны.

Онъ обратилъ вниманіе на то обстоятельство, что въ Сициліи, вблизи волкановъ, находятся обширныя поля, называемыя Сальфаторами, почва которыхъ состоитъ изъ рыхлыхъ веществъ съ многочисленными трещинами, черезъ которыя поднимаются струи сѣрнисто-водороднаго газа. Газъ этотъ, состоящій, какъ показываетъ самое его названіе, изъ сѣры и водорода, разлагается отъ соприкосновенія съ кислородомъ воздуха, при чемъ каждое изъ двухъ составляющихъ его веществъ входитъ въ соединеніе съ другими веществами. Водородъ соединяется съ кислородомъ воздуха и образуетъ воду; сѣра же частію вступаетъ въ соединеніе съ тѣмъ же кислородомъ, образуя сѣрнистую кислоту, а частію остается въ свободномъ состояніи и кристаллизуется.

Имѣя это въ виду, Шанкуртуа сравнилъ обширные нефтяныя площади Сѣверной Америки съ сальфаторами и предположилъ, что углеродъ нефти^[2] долженъ подвергнуться такимъ же измѣненіямъ, какія въ сальфаторахъ происходятъ съ сѣрою; — другими словами, что нефть, отъ соприкосновенія съ воздухомъ, должна разложиться, причемъ водородъ ея соединится съ кислородомъ воздуха и образуетъ воду; углеродъ же частію соединится съ кислородомъ и образуетъ углекислый газъ, а частію кристаллизуется и превратится въ алмазъ.

Сверхъ того Шанкуртуа предположилъ, что явленіе это можетъ происходить даже во внутренности почвы въ нашихъ большихъ городахъ, гдѣ проходятъ безчисленныя газопроводныя трубы.

Если гдѣ нибудь образуется течь свѣтильнаго газа, который есть ничто иное, какъ углеродистый водородъ, то условія могутъ благопріятствовать разложенію газа и образованію алмаза. Если бы это оправдалось, то почва Парижа, достаточно уже изрытая, была бы конечно вновь поставлена вверхъ дномъ.

Все это однако еще не дѣйствительные факты, а только гипотезы хотя и очень остроумныя, но нисколько не оправданныя опытомъ. Онѣ заслуживаютъ изученія и провѣрки тѣмъ болѣе, что представляютъ новую пищу для изслѣдованій ученыхъ, которыя быть можетъ послужатъ и на пользу промышленности.

Дѣствительно, въ настоящее время алмазъ служитъ уже не для однихъ стекольщиковъ, но употребляется еще для граненія камней и для сверленія горъ. Только нѣсколько лѣтъ тому назадъ простому гранильщику Биго Дюмансу пришла мысль употребить алмазъ для полировки и граненія порфира и вообще твёрдыхъ камней. Искусный механикъ Германъ осуществляетъ этотъ проэктъ очень простымъ и успѣшнымъ способомъ. Предназначенный для граненія камень помѣщается на плоскости, приводимой во вращательное движеніе, и работникъ упираетъ въ него алмазъ, укрѣпленный на концѣ стального стержня.

Послѣ этого процесса гранитъ, а особенно столь твердый порфиръ, становятся необыкновенно гладкими. Образчикомъ этой работы можетъ служить урна при гробницѣ Наполеона I въ домѣ Инвалидовъ. Гражданскій инженеръ Лешо и механикъ Пиле сдѣлали очень остроумное примѣненіе алмаза къ сверленію скалъ. Они устроили очень толстые стальные цилиндры, на оконечности которыхъ укрѣпили нѣсколько черныхъ алмазовъ.

Такой цилиндръ посредствомъ вращательнаго движенія нажимается на камень, который онъ быстро просвѣрливаетъ; причемъ осколки его падаютъ внутрь цилиндра, откуда извлекаются постоянною струею воды.

Процессъ этотъ при томъ нисколько не убыточенъ, такъ какъ употребляемые въ дѣло алмазы не имѣютъ высокой цѣнности, и какъ только сотрутся острые углы, ихъ отдаютъ гранильщикамъ, для обращенія въ алмазный порошокъ, употребляемый при полировкѣ бѣлыхъ алмазовъ.

Этотъ способъ былъ употребленъ для свѣрленія туннеля Тараръ въ Портъ Вандръ, и въ настоящее время примѣненъ при прорытіи Монъ Сениса.

ГЛАВА XII.
Свѣтильный газъ.

Вечеромъ Парижъ представляетъ любопытное и великолѣпное зрѣлище, которое невозможно передать словами тому, кто не видѣлъ громаднаго города, освѣщеннаго тысячами фонарей и залитыми свѣтомъ магазинами, кто не наблюдалъ этого вѣчнаго движенія, этой толпы, подобно громадному змѣю извивающейся по тротуарамъ столицы, однимъ словомъ тому, кто не испыталъ лихорадочной жизни парижанъ.

Подобное зрѣлище способно наводить на размышленіе и доставить много-поучительнаго. Размышляли ливы когда нибудь, читатель, о настоящемъ положеніи вещей, объ его происхожденіи, объ этой непрерывной цивилизаціи и производящей чудеса промышленности, которая доставила намъ такую высокую степень благоденствія, и особенно думали ли вы о неизмѣримости могущества человѣческаго ума, которымъ все это произведено? Нельзя не задаться этимъ вопросомъ, когда видишь что простой земляной уголь доставляетъ намъ тотъ свѣтъ, который распространяетъ жизнь повсюду, гдѣ его употребляютъ.

Какая противоположность съ Парижемъ прежнихъ временъ!

На сколько жизнь сдѣлалась привлекательнѣе въ наше время, когда благодаря этому изобилію свѣта можно выходить изъ дому, не опасаясь тѣхъ многочисленныхъ нападеній, которымъ благопріятствовала темнота и которыя въ большинствѣ случаевъ оставались безнаказанными?

Сравнивали ли вы когда нибудь наши современные освѣщенные газомъ города съ городами хотя прошлаго столѣтія, когда нѣсколько рѣдкихъ фонарей распространяли по улицамъ свой тусклый свѣтъ? Если нѣтъ, то сдѣлаемъ теперь такое сравненіе.

Не смотря на безчисленныя разрушенія и перестройки послѣднихъ лѣтъ, въ Парижѣ остаются еще нѣкоторыя улицы въ старыхъ кварталахъ, подъ мостовыми которыхъ не проходитъ ни одной газопроводной трубы.

На нѣкоторыхъ разстояніяхъ разставлены высокіе ипрямые столбы съ фонарями, бросающими на нѣсколько шаговъ вокругъ себя мерцающій и тусклый свѣтъ.

Эти улицы имѣютъ грустный и бѣдный видъ, цѣнимый любителями рѣдкостей, художниками, ищущими эффектовъ соединенія свѣта и тѣни, и людьми, сожалѣющими о старыхъ временахъ, когда цивилизація, даже и этотъ свѣтъ распредѣляла не одинаково между дворцами и бѣдными кварталами. Еще въ прошедшемъ столѣтіи весь Парижъ былъ освѣщенъ такимъ образомъ, что послѣ сигнала для тушенія огня, поперекъ улицъ протягивались цѣпи, и затѣмъ движеніе почти прекращалось, тогда какъ теперь оно бываетъ наиболѣе оживлено вечеромъ и продолжается — на бульварахъ — до самыхъ позднихъ часовъ ночи.

Поднимемся еще дальше, перенесемся мысленно въ средніе вѣка и войдемъ въ одну изъ тогдашнихъ узкихъ и пустынныхъ улицъ: кровельныя желоба, легкія и граціозныя скульптурныя украшенія домовъ, арки древнихъ соборовъ, — все это, освѣщенное бѣловатымъ и серебристымъ свѣтомъ луны, производило совсѣмъ другого рода живописный эффектъ, нежели наши современныя правильныя и утомительно однообразныя дома, сверху до низу освѣщенныя яркимъ свѣтомъ газа.

Сравните въ самомъ дѣлѣ эффектъ луннаго освѣщенія въ городѣ XV столѣтія, — на великолѣпныхъ картинахъ Густата Доре, — и въ одной изъ нашихъ современныхъ улицъ, и скажите, не обворожаетъ ли первый рѣзкими контурами, фантастически-иллюминованными прихотливою игрою свѣта, тогда какъ второй представляетъ только правильныя линіи на бѣломъ фонѣ, безъ скульптурныхъ украшеній, на которыхъ лучи свѣта могли бы остановиться?

Но я слишкомъ удаляюсь отъ моего предмета и быть можетъ вы, читатель, замѣтите, что хотя живописность и хорошая вещь, но удобства жизни еще болѣе превосходная, что если художники и могли бы предпочесть готическій Парижъ современному, то необладающій такими артистическими наклонностями народъ предпочитаетъ широкія непрепятствующія свободному движенію улицы, безчисленныя огни и наконецъ всѣ тѣ удобства жизни, которыми цивилизація даетъ возможность пользоваться всѣмъ вообще классамъ населенія.

Я согласенъ, что ваше замѣчаніе совершенно справедливо, но развѣ нельзя было бы помирить поклонниковъ изящнаго съ любителями комфорта, полезное съ пріятнымъ и условія гигіеническія съ оригинальностію. Извѣстная вещь, что, вмѣстѣ съ прогрессивнымъ движеніемъ цивилизаціи, Парижъ болѣе и болѣе утрачиваетъ свою прежнюю готическую физіономію, которая такъ хорошо сохранилась въ древней базиликѣ Парижской Богоматери.

Слѣдуетъ ли сожалѣть объ этомъ или радоваться?

То и другое зависитъ отъ вашего личнаго вкуса, и спорить объ этотъ безполезно. И такъ я возвращаюсь къ моему предмету.

Да 1500 года обязательное освѣщеніе улицъ было неизвѣстно какъ въ Парижѣ, такъ и во всей Франціи; темнота благопріятствовала столь частымъ въ эту эпоху преступленіямъ. Затѣмъ, для обезпеченія безопасности, королевскимъ повелѣніемъ было предписано всѣмъ жителямъ выставлять на ихъ окошкахъ свѣчи, которые въ 1662 г. были замѣнены фонарями. Наконецъ въ 1759 году былъ объявленъ конкурсъ на освѣщеніе масломъ всего Парижа. Легко понять все несовершенство подобной системы и многочисленныя вытекавшія изъ нея затрудненія въ такомъ обширномъ городѣ, какъ Парижъ. Такое положеніе дѣлъ остановило на себѣ вниманіе Филиппа Лебона, который, послѣ долгихъ и терпѣливыхъ изслѣдованій, въ 1798 взялъ привиллегію на газовое освѣщеніе.

Какъ и всѣ нововводители, онъ имѣлъ свою длинную и несчастную одиссею. Имя это должно быть занесено въ печальный списокъ геніальныхъ мучениковъ, которые, упреждая свое время, не могутъ заставить своихъ современниковъ усвоить открытыя ими истины.

Филиппъ Лебонъ въ 1799 г. представилъ въ Академію наукъ записку, въ которой указалъ на всѣ принятыя въ настоящее время способы перегонки угля для добыванія свѣтильнаго газа.

Вполнѣ убѣжденный въ успѣхѣ своего предпріятія, онъ предложилъ ни болѣе, ни менѣе, какъ освѣтить дневнымъ свѣтомъ (по его выраженію) дорогу изъ Парижа въ Брашей — маленькій городокъ въ департаментѣ Верхней Марны, гдѣ онъ родился.

Пока онъ старался убѣдить своихъ соотечественниковъ, англичанинъ Виндзоръ, понимая будущность подобнаго открытія, поспѣшилъ осуществить проэктъ Лебона и хотѣлъ присвоить себѣ его славу.

Какъ бы то ни было, но честь открытія принадлежитъ одному изъ сыновъ Франціи, и если мы должны высоко оцѣнить заслугу англичанъ, съумѣвшихъ понять важность мысли Лебона и приведшихъ ее въ исполненіе, то этому послѣднему мы обязаны отдать всю пашу признательность за то, что онъ даровалъ Франціи свое чудесное изобрѣтеніе.

Лебонъ, пожелавъ соединить фабрикацію газа съ добываніемъ корабельной смолы и древесной кислоты, возбудилъ зависть въ своихъ конкуррентахъ въ этой послѣдней отрасли промышленности, которые не пожалѣли трудовъ, чтобы разрушить его предпріятіе, и нѣсколько лѣтъ спустя Лебонъ былъ убитъ въ Елисейскихъ поляхъ, во время празднованія коронаціи Наполеона I въ 1804 г.

Около 1812 г. Парижскій префектъ Шаброль, — человѣкъ чрезвычайно предпріимчивый и притомъ хорошо образованный, устроилъ въ госпиталѣ Святого Людовика, образцовый заводъ, въ которомъ опыты были произведены въ присутствіи коммисіи ученыхъ.

Однако только въ 1820 нѣкоторые кварталы Парижа въ первый разъ освѣтились газомъ.

Ловкій промышленникъ и прежній фабрикантъ химическихъ продуктовъ Повелъ, занявшись ^газовымъ производствомъ, сдѣлалъ въ немъ много остроумныхъ усовершенствованій, ускорившихъ распространеніе этого рода освѣщенія.

Наконецъ въ 1824 г. основалась королевская компанія, потомъ общество Манби и Вильсонъ, и въ слѣдъ за тѣмъ шесть компаній приняли на себя освѣщеніе всего Парижа.

Если монополія нерѣдко имѣла вредное вліяніе на промышленность, то иногда она оказывала и немаловажныя услуги. Доказательствомъ этому можетъ служить сліяніе этихъ различныхъ компаній въ одну. Вскорѣ убѣдились, что конкурренція столькихъ соперничествовавшихъ обществъ порождала безчисленныя затрудненія, а потому въ 1855 г. всѣ они соединились въ одно подъ именемъ Парижской компаніи газоваго освѣщенія.

Это общество владѣетъ въ настоящее время въ Парижѣ семью заводами, доставляющими 116,000,000 кубическихъ метровъ газа въ годъ, что, по вычисленію Пайена, соотвѣтствуетъ 535,000 рожкамъ, изъ которыхъ каждый производитъ свѣтъ, равный свѣту лампы, сжигающей 42 грамма масла въ часъ. По этому можно судить о важности этой промышленности и о тѣхъ многочисленныхъ улучшеніяхъ, которыя она вызвала, разливая свѣтъ и удешевивъ его, противъ стоимости ламповаго освѣщенія, вчетверо для города и вдвое для частнаго лица^[3].

Намъ остается сдѣлать общій очеркъ газоваго производства; но мы вовсе не намѣрены пускаться въ техническія подробности, которыя, уже по ограниченности объема этой книги, были бы въ ней неумѣстны.

Мы упомянули уже о томъ, что газъ добывается посредствомъ дистилляціи каменнаго угля въ герметически закрытыхъ сосудахъ. Каменный уголь не есть чистый уголь, но содержитъ въ себѣ органическія вещества, происходящія, какъ и самый уголь, отъ разложенія растеній.

Если это вещество подвергнуть въ ретортахъ дѣйствію сильнаго жара, то въ результатѣ получатся съ одной стороны летучія вещества, а съ другой остатокъ, который есть ничто иное, какъ коксъ.

Летучія вещества состоятъ изъ горючихъ и негорючихъ газовъ, смолъ, жирныхъ маслъ и углеамміачныхъ солей. Нѣкоторыя изъ этихъ составныхъ частей остаются газообразными и при обыкновенной температурѣ; другія переходятъ при этомъ въ твердое и жидкое состояніе.

Изъ этого уже видно, что сущность газоваго производства состоитъ въ отдѣленіи горючихъ газовъ отъ прочихъ летучихъ веществъ.

Накаливаніе каменнаго угля происходитъ въ глиняныхъ (прежде въ чугунныхъ) ретортахъ, имѣющихъ форму полуцилиндра, около двухъ метровъ длиною, — и вмѣщающихъ въ себѣ 100 килл. этого вещества.

Производство продолжается около трехъ или четырехъ дней и въ этотъ промежутокъ времени каждая реторта даетъ 24 кубическіе метра газа въ часъ.

Эти реторты размѣщаются группами, — по семи въ каждой, — въ кубическихъ кирпичныхъ печахъ, причемъ выводныя отверстія ихъ подводятся въ уровень съ поверхностью печи. Устья ретортъ герметически закрыты привинченными плитками, къ которымъ придѣланы трубы. Эти послѣднія соединяются съ широкою горизонтальною трубою называемою пріемникомъ и проводящую газъ и посторонніе продукты. Эта труба наполняется водою, въ которой газъ очищается отъ постороннихъ примѣсей: углеамміачныя соли растворяются въ ней въ то же время, какъ часть смолы сгущается, а остальная ея часть осѣдаетъ на коксъ, который располагаютъ длинными колоннами и затѣмъ пропускаютъ черезъ него газъ снизу вверхъ.

Послѣ этого свѣтильный газъ остается смѣшаннымъ только съ веществами, которыя, какъ и онъ самъ, сохраняютъ газообразное состояніе при обыкновенной температурѣ.

Для выдѣленія этихъ постороннихъ газовъ обратились къ нѣкоторымъ химическимъ процессамъ. Между этими газами находится сѣро-водородъ, газъ выдѣляющійся изъ Барежской воды и гнилыхъ яицъ. Химія показываетъ, что отъ соприкосновенія съ перекисью желѣза, т. е. однимъ изъ видовъ ржавщины желѣза, этотъ газъ разлагается на свои элементы, которые при этомъ соединяются съ составными веществами ржавчины и образуютъ твердыя тѣла, не увлекаемыя уже газомъ. Эта операція производится въ широкихъ жестяныхъ чанахъ, въ которые кладутъ порошокъ темнаго цвѣта, состоящій изъ смѣси желѣзнаго купороса, извести и древесныхъ опилокъ.

.

По выходѣ изъ чановъ газъ устремляется въ резервуары, откуда онъ выкачивается насосами, называемыми, по ихъ дѣйствію, всасывающими.

На газовомъ заводѣ въ Видеттѣ имѣются превосходные экземпляры этихъ насосовъ.

Удивительно видѣть какъ эти большія массы полированной стали дѣйствуютъ безъ малѣйшаго шума, легко повинуясь воли механика.

Послѣ всѣхъ этихъ различныхъ операцій газъ дѣлается годнымъ для освѣщенія. Всасывающіе насосы передаютъ газъ въ обширные газометры, изъ которыхъ выходятъ безчисленныя подземныя трубы распредѣляющія его по городу.

Не безъинтересно будетъ привести данныя о количествѣ потребляемаго Парижемъ газа. Съ 1855 по 1865 г. поребленіе его постепенно увеличивалось, ежегодно почти на ¹/а расхода предъидущаго года, что видно изъ слѣдующей таблицы.

1855	40,774,400 куб. метровъ
1856	47,335,475 --
1857	56,042,640
1858	62,159,300 --
1859	67,628,116 --
1860	75,518,922 --
1861	84,230,676 --
1862	93,076,220 --
1863	100,833,258 --
1864	109,610,003 --
1865	116,171,727 --

Это огромное количество газа добывается на семи заводахъ, изъ которыхъ самый большой Вилеттскій. Онъ доставляетъ среднимъ числомъ 200,000 куб. метровъ газа въ сутки — зимою, и половину этого количества лѣтомъ; и потребляется на его производство всякій зимній день — 700,000 килограммовъ каменнаго угля.

Нѣсколько причинъ содѣйствовало обширному развитію этой промышленности. Самыя важныя — это употребленіе двигателей Ленуара, въ которыхъ движеніе производится мгновеннымъ сгораніемъ извѣстнаго количества газа, впускаемаго въ одно время спереди и сзади поршня, отопленіемъ печей и каминовъ и особенно освѣщеніемъ вновь возникшихъ въ теченіе послѣднихъ лѣтъ улицъ.

Мысленно пробѣгая исторію промышленности, трудно найти вещество, имѣющее столь обширное приложеніе, какъ каменный уголь. Въ теченіе послѣднихъ лѣтъ къ газовому производству присоединилось другое, основанное на обработкѣ его остатковъ. Кромѣ газа, до послѣдняго времени, оно давало только коксъ; теперь же изъ его остатковъ добываютъ такъ-называемыя анилиновыя краски, которыя служатъ для произведенія самыхъ роскошныхъ и разнообразныхъ оттѣнковъ, затѣмъ парафинъ, бензинъ и феноловую кислоту.

Мы видѣли, что, по выходѣ изъ ретортъ, газъ содержитъ въ себѣ смолу, отъ которой онъ освобождается въ различныхъ снарядахъ. Эта смола, которою прежде пренебрегали, теперь тщательно собирается. Послѣ двукратной послѣдовательной перегонки изъ нея получается чистый бензинъ.

Одной перегонки недостаточно, такъ какъ она даетъ бензинъ, смѣшанный съ посторонними жидкостями, нейтрализующими его полезныя свойства. Посредствомъ бензина приготовляютъ анилиновыя краски, которыя бываютъ фіолетовыя, красныя и голубыя. Эти краски даютъ самыя разнообразныя оттѣнки, извѣстныя подъ именами? Фукциноваго, мадженто, сольферино, парижской лазури? и т. д. Операція эта очень проста: для нея достаточно привести бензинъ въ соприкосновеніе съ крѣпкой водкой, т. е. съ азотною кислотою. Такимъ образомъ получаютъ нитробензинъ, который, отъ дѣйствія водорода, преобразуется въ анилинъ.

Анилинъ есть безцвѣтная жидкость ароматическаго запаха и остраго пригорѣлаго вкуса. Сама по себѣ она не можетъ служить красящимъ веществомъ, но получаетъ это свойство только послѣ дѣйствія на нее нѣкоторыхъ реактивовъ.

Такъ, столь извѣстная хлористая известь придаетъ ей свойство фіолетоваго красящаго вещества, причемъ оттѣнки разнообразятся, смотря по употребленному реактиву.

Соль, извѣстная подъ именемъ хлористаго олова, сообщаетъ анилину цвѣтъ красной фукціи, и если эта соль дѣйствуетъ при температурѣ 180°, то получается великолѣпный темно-синій цвѣтъ.

Въ чанахъ служащихъ, для очищенія свѣтильнаго газа, осаждается парафинъ, получившій свое названіе отъ сопротивленія, оказываемаго имъ всѣмъ вообще химическимъ дѣятелямъ. Онъ представляется въ видѣ прекраснаго бѣлаго, некристаллизующагося вещества, горящаго очень яркимъ пламенемъ. Изъ него можно дѣлать превосходныя комнатныя свѣчи; но къ несчастію онъ размягчается отъ теплоты.

Для уничтоженія этого неудобства, его смѣшиваютъ съ стеариновою кислотою обыкновенныхъ свѣчей, которымъ онъ придаетъ большую прозрачность.

ГЛАВА XIII.
Горѣніе и пламя.

Огромный промежутокъ времени раздѣляетъ насъ отъ первобытныхъ людей, которые получали свѣтъ и теплоту только отъ солнца. Смиренные данники лучезарнаго свѣтила, они поперемѣнно были награждаемы и лишаемы его благъ. Болѣе счастливые, чѣмъ они, мы можемъ по произволу производить горѣніе и пламя, а слѣдовательно и столь необходимые для жизни свѣтъ и теплоту.

Но что же такое въ сущности горѣніе и пламя? Вамъ конечно случалось видѣть, какъ изъ середины горящаго каменнаго угля поднимаются струйки пламени, освѣщающія очагъ живымъ свѣтомъ. Дѣйствительно уголь доставляетъ намъ въ одно и то же время и теплоту и свѣтъ. Съ другой стороны коксъ, производя сильный жаръ, даетъ только слабый свѣтъ. Отчего же зависитъ эта ощутительная разница? Обратимся за разъясненіемъ къ наукѣ.

Она учитъ насъ, что горѣніе есть соединеніе тѣла съ кислородомъ, сопровождаемое отдѣленіемъ теплоты и свѣта, и что оно можетъ происходить съ пламенемъ и появляться безъ него. Тѣмъ не менѣе въ большей части случаевъ то и другое нераздѣльны, а поэтому мы будемъ разсматривать ихъ одновременно.

Разнаго рода пламя имѣетъ далеко не одинаковый блескъ и температуру. Сравните напримѣръ пламя чистаго водорода съ пламенемъ свѣтильнаго газа, и вы будете поражены разницею въ ихъ блескѣ. Первое до такой степени блѣдно, что едва видно даже въ темнотѣ, тогда какъ второе ясно различается и при дневномъ свѣтѣ.

Но если внести въ пламя водорода твердое вещество, напр. платиновую проволоку, то этотъ металлъ тотчасъ раскалится и сообщитъ свой блескъ пламени. Можно и другимъ способомъ усилить напряженность свѣта. Такъ, если, не воспламеняя еще водорода, пропустить его сквозь слой нефти, которая, какъ мы знаемъ, состоитъ изъ водорода и углерода, то, вмѣсто блѣднаго, получится яркое пламя, не уступающее блеску пламени свѣтильнаго газа.

Какая же причина этой перемѣны?

Отъ дѣйствія жара нефть разлагается; но водородъ, какъ мы сказали, горитъ безъ блеску и потому не можетъ усилить яркости перваго пламени. Что же касается углерода, то для горѣнія ему необходимъ кислородъ, съ которымъ онъ однако не можетъ соединиться, благодаря окружающей его массѣ выдѣляющагося водорода. Оставаясь поэтому изолированнымъ, углеродъ только нагрѣвается, и наконецъ напряженіе освобождающейся теплоты достигаетъ такой степени, что онъ раскаляется не расплавляясь. Тогда онъ свѣтится яркимъ блескомъ, который сообщаетъ и пламени.

Мы видѣли уже, что коксъ горитъ безъ пламени, тогда какъ каменный уголь съ пламенемъ. Это происходитъ отъ того, что при горѣніи послѣдняго изъ него выдѣляются горючіе газы, а яркость пламени отъ того, что съ этими газами происходитъ явленіе, подобное только описанному нами.

Итакъ мы приходимъ къ слѣдующему выводу: пламя происходитъ отъ горѣнія газа или пара, и если внутри его содержатся твердыя частицы, то пламя дѣлается яркимъ, въ противномъ же случаѣ оно бываетъ блѣдное.

То, что мы сказали относительно нефти, прилагается вполнѣ къ свѣтильному газу и ко всѣмъ горючимъ тѣламъ.

Возьмемъ для опыта не углеродистое соединеніе, а напр. кусочекъ металла магнія. Онъ воспламенится, какъ простая свѣча, и освѣтитъ васъ своимъ яркимъ свѣтомъ. Это происходитъ отъ того, что раскаленный на воздухѣ магній горитъ, т. е соединяется съ кислородомъ, образуя бѣлое твердое тѣло — магнезію (горькоземъ), которая, находясь внутри пламени, остается изолированною и играетъ ту же роль, какъ уголь при горѣніи свѣтильнаго газа, или платиновая проволока въ пламени водорода.

Познакомившись съ природою пламени, разсмотримъ его подробнѣе, и для этого возьмемъ пламя свѣтильнаго газа.

При внимательномъ изслѣдованіи въ немъ можно различить 4 части.

Прежде всего нельзя не замѣтить очень тонкую и едва свѣтящуюся полосу, окружающую пламя со всѣхъ сторонъ, внутри которой находится очень широкая и очень яркая часть; затѣмъ въ центрѣ широкій, но невысокій и совершенно темный стержень, и наконецъ при основаніи четвертая часть, имѣющая отчетливый синеватый оттѣнокъ.

Чтобы лучше познакомиться съ особенностями этихъ четырехъ частей, введемъ послѣдовательно въ каждую изъ нихъ желѣзную проволоку. Мы увидимъ, что она будетъ подвергаться различнымъ измѣненіямъ. Такъ, въ наружной темной оболочкѣ проволока раскалится до бѣла; въ свѣтлой части она сдѣлается только красною; а въ темномъ стержнѣ вовсе не измѣнится.

Эти различныя явленія приводятъ къ тому заключенію, что температура возвышалась отъ центральнаго стержня къ наружной оболочкѣ. Такое неравенство происходитъ отъ неодинаковаго притока воздуха къ различнымъ точкамъ пламени. Дѣйствительно, вотъ что при этомъ происходитъ. Воздухъ, соприкасаясь непосредственно съ наружной оболочкой пламени, производитъ въ ней полное горѣніе, отъ чего зависитъ высокая температура этой части. Сгорая, водородъ и углеродъ преобразуются въ воду и углекислоту, и такъ какъ въ этой части углеродъ не остается въ твердомъ изолированномъ состояніи, то свѣтъ получается блѣдный. Наоборотъ, въ яркую часть пламени кислородъ проникаетъ съ трудомъ, поддерживая горѣніе только одного водорода, который хотя освобождаетъ при этомъ много теплоты, но однако меньше чѣмъ въ первой части. Углеродъ же, какъ вещество менѣе горючее, остается изолированнымъ и твердымъ и сообщаетъ этой части пламени ея яркость.

Что же касается центральнаго стержня, то кислородъ въ него вовсе не проникаетъ, а слѣдовательно въ немъ не можетъ происходить никакого горѣнія, и потому онъ остается темнымъ, причемъ составляющіе его газы нагрѣваются только исходящею изъ окружающихъ слоевъ теплотою.

Наконецъ нижняя синяя часть происходитъ отъ несовершеннаго сгоранія углерода, превращающагося при этомъ въ окись углерода.

Всякое пламя, происходящее отъ горѣнія тѣла, заключающаго въ себѣ водородъ и углеродъ, представляетъ тотъ же составъ, и слѣдовательно описанное изслѣдованіе примѣняется и къ пламени лампы или свѣчи.

ГЛАВА XIV.
Уголь, какъ средство къ упроченію и распространенію знаній.

„Verba volant, scripta manent“ говоритъ латинская пословица, т. е. слова забываются, записанное же остается въ памяти.

Что такое въ самомъ дѣлѣ преданіе, какъ ни рѣчь, перешедшая изъ устъ въ уста? Но вы конечно знаете, что всѣ вообще преданія дошли до насъ уже въ изуродованномъ и запутанномъ видѣ. — Всякое поколѣніе истолковывало ихъ по своему, исключая изъ нихъ то, что было принято предшественниками, и прибавляя по ханжеству, невѣжеству, или большему своему образованію много новаго отъ себя. Отсюда — темнота и сбивчивость всѣхъ преданій, заставляющая всякаго серьезнаго человѣка принимать ихъ съ крайнею осторожностью и цѣнить ихъ на столько, на сколько они подвергнуты строгой научной критикѣ.

Совсѣмъ другое значеніе имѣютъ письменные памятники; ихъ свидѣтельство неизмѣнно. Между устною и письменною рѣчью такая же разница, какъ между достовѣрнымъ и сомнительнымъ. — Это не значитъ впрочемъ, чтобы рукописи не поддѣлывались и не искажались отъ времени до времени. Подлость и честность также стары, какъ родъ человѣческій, и погибнутъ только вмѣстѣ съ нимъ.

Но во всякомъ случаѣ все записанное есть драгоцѣнный документъ, вѣрное изображеніе мыслей народа во всѣ эпохи его существованія. Такой характеръ его не измѣняется, будетъ ли оно записано камнемъ или кистью, перомъ или карандашемъ, или воспроизведено печатнымъ станкомъ — этимъ самымъ могущественнымъ изъ всѣхъ средствъ упроченія и распространенія мысли.

Типографскія чернила, тушъ, карандаши всѣхъ родовъ главнымъ образомъ состоятъ изъ угля, а потому объ немъ справедливо можно сказать, что онъ служитъ средствомъ для упроченія мысли.

Одинъ изъ видовъ угля — графитъ, который есть почти чистый уголь, употребляется для приготовленія карандашей. Онъ легко рѣжется, не ломаясь, и принимаетъ всѣвозможныя формы.

Боровдальскія копи — въ Кумберландѣ — доставляютъ очень чистый графитъ; въ Германіи онъ также встрѣчается — но не столь высокаго качества.

Въ самое послѣднее время французъ Алиберъ открылъ въ Восточной Сибири на вершинѣ одной изъ Саянскихъ горъ — Батугало — чрезвычайно богатую копь самаго чистаго графита.

Рудникъ этотъ находится въ 400 километрахъ отъ Иркутска и на высотѣ 2450 метровъ надъ уровнемъ моря.

Введеніемъ промышленности въ эту пустынную страну Алиберъ принесъ ей огромную пользу. Эксплуатація этого рудника, хотя и очень прибыльная, не дала однако всѣхъ ожидавшихся отъ нея результатовъ, — по причинѣ несовершенства путей сообщенія. Для перевозки куски графита укладываются въ кедровыя ящики и въ такомъ видѣ перевозятся на повозкахъ до самаго Амура; но и этотъ способъ возможенъ только зимою, когда замерзшій снѣгъ представляетъ твердую поверхность.

Затѣмъ ящики съ графитомъ сплавляются въ широкихъ баркахъ до Николаевска, отстоящаго на 1000 лье отъ мѣста отправки. Здѣсь они перегружаются на корабли, которые и доставляютъ графитъ въ Европейскіе города, гдѣ изъ него приготовляютъ карандаши.

Домъ Фабера въ Нюрнбергѣ, карандаши котораго пользуются большою извѣстностью, занимаетъ одно изъ первыхъ мѣстъ въ этой отрасли промышленности и по обширности своего производства. Фабрикація карандашей очень проста. Графитъ нагрѣваютъ въ закрытыхъ сосудахъ при очень высокой температурѣ; затѣмъ посредствомъ особаго механизма, распиливаютъ его на маленькіе, очень тонкія палочки, которыя вставляются въ оправу изъ кедроваго дерева, состоящую изъ двухъ половинъ полуцилиндрической формы. Въ одной изъ нихъ находится желобокъ, для укрѣпленія графитоваго стержня; другая служитъ покрышкою. Съ нѣкоторыхъ поръ стали приготовлять карандаши другого рода: въ нихъ графитовые стерженьки вставляются въ деревянную, костяную или металлическую оправу, изъ которой могутъ быть свободно вынуты, что, сокращая издержки на дерево, или давая возможность замѣнить его костью или металломъ, позволяетъ придавать карандашамъ болѣе изящный видъ.

Въ 1795 г. Конте изобрѣлъ способъ приготовленія искуственныхъ графитовыхъ карандашей превосходнаго качества. Способъ этотъ заключается въ слѣдующемъ:

Истолченный графитъ тщательно смѣшиваютъ съ совершенно очищенною отъ песку и извести глиною и полученное такимъ образомъ вещество до красна нагрѣваютъ въ закрытыхъ сосудахъ. Цѣль этого обжиганія состоитъ въ томъ, чтобы сдѣлать глину болѣе твердою и плотною, а графитъ блестящимъ и мягкимъ. Означенная смѣсь обыкновенно составляется изъ одной части глины и двухъ или трехъ частей графита; однако же пропорція эта измѣняется, если хотятъ увеличить или уменьшить твердость и густоту цвѣта карандашей.

Эти карандаши имѣютъ передъ графитовыми то большое преимущество, что имъ можно придать всевозможные оттѣнки, отъ самаго свѣтло сѣраго до густого чернаго, сохрани притомъ одинаковый металлическій блескъ.

Для приготовленія палочекъ, изъ означенной смѣси дѣлаютъ густое тѣсто, и наливаютъ его въ желобки, выдолбленные въ доскѣ, которую, для устраненія поглощенія сырости, предварительно окунаютъ въ кипящее масло.

Приготовленный такимъ образомъ матеріалъ располагаютъ вертикально въ тиглѣ, наполняя остающіеся промежутки измельченымъ углемъ или мелкимъ пескомъ, и затѣмъ нагрѣваютъ до степени, необходимой для требуемой твердости.

Подобнымъ же образомъ изъ сажи, получаемой при горѣніи маслъ и смолъ, приготовляютъ черные рисовальные карандаши.

Для этого сажу накладываютъ въ холстинные мѣшки, которые постепенно сдавливаютъ между двумя плоскостями гидравлическаго пресса, и полученную такимъ образомъ склеенную угольную массу вновь прессуютъ между двумя нагрѣтыми плоскостями. Послѣ этого остается разрѣзать эту массу на мелкіе стерженьки и вложить ихъ въ деревянную оправу.

Затѣмъ часто употребляемый теперь для рисованія рашкуль приготовляется посредствомъ обугливанія небольшихъ прямыхъ сучьевъ нѣкоторыхъ фруктовыхъ деревьевъ.

По легкости, съ которою онъ стирается, древніе художники могли употреблять его только для своихъ эскизовъ. Легкіе штрихи рашкуля уничтожаются отъ простого тренія; но въ недавнее время открыта особая жидкость, намочивъ которою нижнюю поверхность рисунка, можно сдѣлать его столь же прочнымъ, какъ и произведенный графитовымъ карандашомъ. Благодаря этой укрѣпляющей жидкости явилась новая школа замѣчательныхъ художниковъ, между которыми извѣстны Аппіанъ, Лаланнъ и Шарней.

Рашкулемъ можно воспроизвести самые разнообразные эффекты, самые нѣжные тѣни и самыя изящныя соединенія свѣта и тѣни. Художникъ можетъ, по произволу, получать ясныя и точныя линіи и неопредѣленные контуры, что сообщаетъ картинѣ необыкновенную прелесть.

По этому рашкуль, соединяющій съ особенными своими свойствами качества обыкновенныхъ карандашей и позволяющій воспроизводить предметы такими, какими мы ихъ видимъ, представляется отличнымъ матеріаломъ для рисованія.

Намъ остается сказать нѣсколько словъ о туши, — этомъ столь драгоцѣнномъ для архитекторовъ и инженеровъ веществѣ.

Фабрикація ея заимствована у Китайцевъ и состоитъ просто въ томъ, что смѣсь изъ сажи, камеди и тинктуры катеху превращаютъ, посредствомъ растиранія, въ вязкое тѣсто, которое рѣжутъ на палочки и затѣмъ сушатъ.

ГЛАВА XV.
Участіе угля въ истребительныхъ и цѣлебныхъ средствахъ.

Хотя уголь обыкновенно причисляется нами къ элементамъ по преимуществу мирнымъ, однако въ исторіи его встрѣчаются и замаранныя кровью страницы.

Къ несчастію онъ не всегда служитъ для одной плодотворной борьбы народовт на поприщѣ промышленности, по способствовалъ также и разрушительной борьбѣ ихъ на поляхъ сраженій.

Однако нельзя не замѣтить при этомъ, что если уголь способенъ дѣлать вредъ, то онъ-же служитъ и средствомъ исправленія, что, подобно копью Ахиллеса, онъ исцѣляетъ произведенныя имъ самимъ раны.

Бѣдное человѣчество! Мало ему того, что чума, холера и всякаго рода болѣзни изводятъ и убиваютъ его; сами люди еще изобрѣтаютъ, для облегченія своего истребленія такія средства, какъ ружья, ядра, пули, панцырные корабли и нарѣзные пушки. Они по видимому находятъ, что коса смерти недостаточно еще остра и потому сами ее оттачиваютъ. Нельзя сверхъ того не замѣтить, что прогрессивное движеніе военнаго искусства гораздо быстрѣе, такого же движенія въ военной медицинѣ (замѣтьте до чего дошло извращеніе понятій, если прогрессомъ называютъ необыкновенное развитіе искусства истребленія себѣ подобныхъ!)

Послѣ изобрѣтенія пороха война превратилась въ ужасную бойню, въ которой тысячи людей истребляются въ теченіи нѣсколькихъ минутъ.

Главнѣйшая причина распространенія этого бѣдствія заключается именно въ изобрѣтеніи пороха, такъ какъ сдѣланныя съ тѣхъ поръ въ военномъ искусствѣ усовершенствованія были основаны на его употребленіи. Поэтому скажемъ нѣсколько словъ о приготовленіи этого вещества.

Порохъ состоитъ изъ угля, селитры и сѣры.

Если воспламенить эту смѣсь, то она сгараетъ быстро и ярко, при чемъ замѣчается чрезвычайное повышеніе температуры и значительное освобожденіе газовъ.

Благодаря этимъ тремъ свойствамъ порохъ производитъ взрывы. Исчислено, что объемъ освобождающихся при этомъ газовъ въ тысячу разъ больше объема воспламененнаго пороха. Понятно, что если взрывъ произойдетъ въ тѣсномъ пространствѣ, напр. въ стволѣ ружья, то газы могутъ пріобрѣсти такую значительную силу упругости, которой будетъ достаточно для бросанія пули на разстояніе одного километра. Газы эти производятъ въ стволѣ такое же дѣйствіе, какъ сильная пружина, которая быстро развертываясь, сильно толкаетъ находящуюся впереди пулю.

Самая существенная часть пороха есть уголь. Въ самомъ дѣлѣ, сѣра можетъ быть замѣнена другимъ горючимъ веществомъ, селитра тѣломъ, способнымъ быстро воспламеняться, что же касается до угля, роль котораго заключается въ доставленіи при сгараніи значительнаго объема газовъ, то трудно было-бы найдти вещество, способное замѣнить его.

Селитра подъ вліяніемъ теплоты, разлагается, освобождая значительное количество, кислорода, съ которымъ соединяется уголь, образуя углекислоту и окись углерода. Взаимныя реакціи другихъ тѣлъ производятъ углеродистоводородныя и сѣроводородныя соединенія, водяной паръ и незначительное количество твердыхъ продуктовъ. Предлагали для усиленія разрывнаго дѣйствія пороха, увеличить количество содержащагося въ немъ угля; и дѣйствительно, въ этомъ случаѣ освобождается болѣе газовъ; но смѣсь дѣлается менѣе горючею и температура горѣнія понижается, а слѣдовательно и дѣйствіе ослабѣваетъ.

Французскій военный порохъ содержитъ 75 % селитры, 12½% сѣры и столько же угля.

Составъ миннаго пороха нѣсколько иной: въ немъ меньше селитры, но больше сѣры и угля, а именно: въ 100 частяхъ его находится 68 ч. селитры, 20 сѣры и 12 угля. Въ каждой странѣ принятъ особый количественный составъ пороха, но самыя вещества повсюду одни и тѣ же.

Чтобы снарядъ могъ быть выброшенъ изъ ствола съ достататочною силою, необходимо, чтобы сгараніе происходило быстро, но не мгновенно; въ противномъ случаѣ оно будетъ разрушительно для самаго орудія. Порохъ долженъ горѣть въ теченіи опредѣленнаго промежутка времени, соотвѣтствующаго времени, употребляемому снарядомъ на прохожденіе по каналу орудія. Взрывъ происходитъ при температурѣ 300 градусовъ.

Производство пороха весьма сложно въ своихъ частностяхъ, хотя и просто въ основѣ. Для этого употребляютъ очищенную селитру и черенковую сѣру, которая должна быть впрочемъ предварительно истолчена въ цилиндрѣ, приводимомъ во вращательное движеніе и содержащемъ въ себѣ бронзовые шары. Такъ называемый сѣрный цвѣтъ не употребляется для выдѣлки пороха, потому что содержитъ въ себѣ много постороннихъ веществъ.

Для этого производства годенъ только древесный уголь, приготовленный изъ несмолистыхъ дровъ, такъ какъ такой уголь не грязнитъ орудій. Его приготовляютъ по способу, объясненному въ главѣ IX, а потомъ кладутъ въ буковыя ступки, гдѣ и толкутъ бронзовыми пестиками. Когда уголь превратится въ порошокъ, къ нему прибавляютъ сѣру и селитру съ небольшимъ количествомъ воды. Смѣшеніе этого состава производится на особыхъ мельницахъ и продолжается около 14 часовъ. На нѣкоторыхъ же заводахъ для этого употребляются особыя бочки, приводимыя во вращательное движеніе. Хотя послѣ этого порохъ уже готовъ, но еще въ неправильныхъ, неодинаковой величины зернахъ, а потому его кладутъ въ рѣшето, быстро двигающееся взадъ и впередъ, сквозь дырья котораго проходятъ кусочки извѣстной величины, большія же куски разбиваются положеннымъ въ рѣшето деревяннымъ кругомъ. Обработанный за тѣмъ такимъ же образомъ въ болѣе частомъ рѣшетѣ, порохъ сортируется въ немъ на пыль и зерна, почему операція эта и называется зерненіемъ. Послѣ того порохъ просушивается въ особыхъ сушильняхъ и затѣмъ полируется въ бочкахъ, чтобы сгладить угловатости зеренъ.

Когда порохъ готовъ, нужно заботливо предохранять его отъ вліянія влажности, такъ какъ сѣра и уголь поглощаютъ вод), которая растворяетъ селитру.

Скажемъ теперь нѣсколько словъ объ одномъ изъ продуктовъ газоваго производства; получаемомъ изъ образующейся при этомъ смолы. Смола эта, послѣ дистилляціи, даетъ тяжелыя масла, между которыми находится не только бензинъ, ной фенолъ, состоящій изъ большого количества углерода, соединеннаго съ кислородомъ и водородомъ. Онъ кристаллизуется красными иглами, плавящимися при температурѣ около 35 град. Его главное свойство — способность предохранять животныя продукты отъ разложенія, а потому онъ весьма полезенъ, особенно во время войны, для предохраненія отъ гангрены. Фенолъ употребляется съ пользою еще при ранахъ, произведенныхъ тѣломъ, напитаннымъ ядомъ, и при уколахъ и укушеніяхъ ядовитыми животными. Наконецъ фенолъ оказывается отличнымъ средствомъ отъ обжоговъ. При леченіи хроническихъ болѣзней дыхательныхъ путей, онъ можетъ до нѣкоторой степени замѣнить смоляные пары и съ большою пользою употребляется въ послѣднемъ періодѣ легочной чахотки и катарра легкихъ.

Рекомендовали также употребленіе фенола въ холерныхъ припадкахъ и, какъ это бываетъ со всякими полезными веществами, объявили его даже универсальнымъ средствомъ.

Къ феноловой кислотѣ очень близокъ креозотъ, который также имѣетъ разнообразныя приложенія въ медицинѣ.

ГЛАВА XVI.
Роль угля въ металлургіи.

Одно изъ самыхъ важныхъ примѣненій угля составляетъ введенное съ давнихъ поръ употребленіе его въ металлургіи, т. е. промышленности, имѣющей цѣлію извлекать металлы изъ находящихся въ природѣ рудъ.

При добываніи желѣза, цинка, мѣди и олова, уголь необходимъ не только для нагрѣванія печей до высокой температуры, но и для разложенія металлоносныхъ рудъ, — черезъ примѣшиваніе его къ нимъ.

Сдѣлаемъ краткій очеркъ различныхъ операцій, въ которыхъ употребляется уголь.

Изъ всѣхъ отраслей этой необходимой промышленности самая важная есть безъ сомнѣнія желѣзное производство, и оно же требуетъ самаго большаго количества угля.

Находящіяся въ землѣ или на ея поверхности желѣзныя руды большею частію состоятъ изъ окиси желѣза, т. е. одного изъ соединеній желѣза съ кислородомъ. Уголь же имѣетъ такое сильное сродство къ кислороду, что если его нагрѣвать вмѣстѣ съ соединеніемъ изъ металла съ кислородомъ, то послѣднее разлагается, при чемъ кислородъ соединяется съ углемъ, а металлъ остается чистымъ.

Уголь, говоря языкомъ химиковъ, возстановляетъ металлы, почему его и назвали возстановляющимъ тѣломъ.

Операція эта была бы очень проста, если-бы руды были чисты; но на самомъ дѣлѣ онѣ всегда содержатъ въ себѣ постороннія вещества, или такъ называемыя жиловыя породы, какъ напр.: кремнеземъ и кремнекислую соль квасцовъ, или фарфоровую землю ит. д. При нагрѣваніи руды и угля до высокой температуры много теряется желѣза, такъ какъ находящійся въ породѣ кремнеземъ соединяется съ окисью желѣза и образуетъ плавкое соединеніе. Чтобы уменьшить эту потерю до самаго незначительнаго количества, прибавляютъ къ смѣси минерала и угля плавильный или грубый известнякъ. При этомъ свободный кремнеземъ вмѣсто желѣза соединяется съ известью, образуя вещество, которое, смѣшавшись съ кремнекислою солью квасцовъ, составляетъ шлакъ.

Эта операція требуетъ высокой температуры и производится въ такъ называемыхъ доменныхъ печахъ, имѣющихъ по крайней мѣрѣ отъ 10 до 15 метровъ высоты и отъ 3 до 5 метровъ въ діаметрѣ въ самой широкой части. Печи эти снабжены сильными воздуходувными снарядами, проводящими воздухъ съ нижней части печи. Въ настоящее время въ доменныхъ печахъ употребляется коксъ, получающійся при перегонкѣ каменнаго угля. Изъ кокса, руды и плавильнаго известняка образуютъ послѣдовательные слои, вводя все это въ печь чрезъ верхнее отверстіе называемое калошникомъ.

Такимъ образомъ получается не чистое желѣзо, но соединеніе угля съ желѣзомъ, называемое чугуномъ и имѣющее способность плавиться. Для превращенія въ желѣзо, чугунъ очищаютъ, т. е. выдѣляютъ изъ него углеродъ. Если отнять не весь углеродъ, а только извѣстную часть его, то получится сталь.

Въ тиглѣ, расположенномъ въ нижней части печи, поверхъ расплавленнаго чугуна всплываетъ болѣе легкій шлакъ, который постоянно вытекаетъ черезъ продѣланное на надлежащей высотѣ отверстіе.

Чугунъ выпускаютъ изъ тигля черезъ каждые 12 или 24 часа, — смотря по его качеству. Ночью гигантскія печи представляютъ грандіозное зрѣлище. На верхнемъ ихъ концѣ, — калошникѣ, — постоянно горитъ синеватое пламя, а рабочіе безпрерывно бросаютъ въ эту зіяющую и раскаленную пасть руду, уголь и плавни. Не менѣе прекрасный видъ представляется и внизу печи — когда открываютъ тигель. Подобно огненному потоку чугунъ устремляется въ продѣланные въ земляномъ полу завода желоба и льется по нимъ въ большой котелъ, распространяя на своемъ пути ослѣпительный блескъ. Тысячи искръ, сопровождаемыя трескомъ песчаннаго ложа этого раскаленнаго потока, разбрасываются во всѣ стороны. Внутренность завода освѣщается зловѣщимъ свѣтомъ; всѣ предметы обливаются какъ бы красноватымъ заревомъ большого пожара, а тѣни очерчиваются ясно и отчетливо. Привыкшіе къ страшному жару, распространяемому чугуномъ, рабочіе, къ большому удивленію посѣтителей, спокойно прохаживаются взадъ и впередъ, нисколько не заботясь объ опасности.

Оставимъ желѣзный заводъ и перейдемъ къ цынковому производству, о которомъ скажемъ нѣсколько словъ.

Цинковыя руды бываютъ двухъ родовъ: цинковая обманка и такъ называемый галмей. Металлургическая обработка ихъ состоитъ изъ двухъ операцій: обжиганія руи за тѣмъ возстановленія посредствомъ угля въ устроенныхъ для этого надлежащимъ образомъ перегонныхъ аппаратахъ. Уголь и здѣсь играетъ роль возстановляющаго вещества.

Обработка оловянной руды, встрѣчающейся въ природѣ только въ видѣ окиси олова, очень проста. Прежде всего для отдѣленія отъ жиловыхъ породъ, ее нѣсколько разъ промываютъ и за тѣмъ кладутъ въ доменныя печи особаго устройства поперемѣнно со слоями угля.

Что касается мѣди, то ея обработка напротивъ того весьма сложна. Изъ мѣдныхъ рудъ самая распространенная мѣдный колчеданъ, содержащій въ себѣ сѣру, желѣзо и отъ 8 до 9 % мѣди. Сперва руду эту очищаютъ особыми механическими способами отъ постороннихъ примѣсей, а потомъ обжигаютъ при доступѣ воздуха въ печахъ особаго устройства.

Обожженныя руды сплавляютъ съ углемъ и кремнеземомъ и получаютъ неплавкое вещество, называемое купферштейномъ, который послѣдовательно вновь обжигаютъ отъ 8 до 10 разъ. Послѣ этого получается черная мѣдь, которую очищаютъ въ полусферическомъ тиглѣ, на поверхности котораго находится уголь. Въ тигель направляютъ сильный токъ воздуха, который окисляетъ незначительное количество находящейся въ черной мѣди сѣры.»

Таковы услуги, оказываемыя углемъ металлургіи. Изъ этого краткаго очерка вы можете судить о важности его въ этомъ производствѣ, гдѣ онъ также необходимъ, какъ и самыя металлическія руды!.

ГЛАВА XVII.
Уголь, электричество и свѣтъ.

Уголь является не только хранителемъ и распространителемъ человѣческой мысли, но въ союзѣ съ солнечнымъ свѣтомъ это лучшій художникъ, снимающій портреты съ такимъ поразительнымъ сходствомъ, такъ вѣрно передающій точнейшіе оттѣнки выраженія человѣческаго лица, съ такою математической точностью наносящій на бумагу самыя мелкія подробности красиваго пейзажа, со всѣми его разнообразными переливами свѣта и тѣни, что удовлетворитъ самый изысканный и требовательный вкусъ.

Словомъ уголь играетъ важную роль въ фотографіи, дѣлая фотографическіе снимки неизмѣняемыми отъ вліянія воздуха. Извѣстно, что эти снимки, въ томъ видѣ, какъ они получаются, не могутъ долго сохраняться; но мало малу теряютъ свою отчетливость, становятся неясными и наконецъ выцвѣтаютъ совершенно. Послѣ многочисленныхъ изслѣдованій нашли, что причина этого явленія заключается въ постепенномъ измѣненіи серебра, опредѣляющаго темныя мѣста изображенія. По этому необходимо было найти другое вещество, которое, исполняя роль серебра въ фотографіи, не измѣнялось бы подобно ему подъ вліяніемъ воздуха.

Реньо первый обратилъ вниманіе на то, что главную составную часть печатныхъ и гравировальныхъ чернилъ и карандашей составляетъ уголь, и что книги, картины и гравюры неподвергаются измѣненіямъ въ теченіе вѣковъ. Произведенные послѣ того опыты показали, что уголь съ успѣхомъ можетъ быть употребляемъ въ фотографіи и дѣйствительно дѣлаетъ изображенія неизмѣняемыми.

Прежде чѣмъ мы будемъ говорить о технической сторонѣ фотографическаго искусства, скажемъ нѣсколько словъ о принципѣ, на которомъ оно основано. Извѣстный ученый Пуатвенъ послѣ многихъ трудовъ въ этой области нашелъ, что если смѣсь изъ желатина и двойной хромокислой соли калія подвергнуть дѣйствію свѣта, то она не растворяется въ водѣ. Всякому извѣстно, что существенную часть фотографическаго снаряда составляетъ темная камера, передняя сторона которой снабжена оптическимъ выпуклымъ стекломъ, вправленнымъ въ мѣдную трубку, а заднюю часть образуетъ стеклянный экранъ. Когда стекло, или объективъ, направленъ на освѣщенный солнцемъ предметъ, тона экранѣ образуется опрокинутое и уменьшенное его изображеніе. Оно представляетъ самое точное воспроизведеніе предмета со всѣми его мельчайшими деталями, но только исчезаетъ вмѣстѣ съ нимъ. Предположимъ, что на мѣстѣ экрана, въ глубинѣ камеры, помѣщенъ листъ бумаги, съ наведеннымъ на него слоемъ смѣси изъ двойной хромокислой соли калія и желатина. Свѣтъ, дѣйствуя на бумагу только въ точкахъ образованія изображенія, дѣлаетъ желатинную смѣсь нерастворимою также только на этомъ пространствѣ. Сверхъ того это дѣйствія свѣта будетъ тѣмъ сильнѣе, чѣмъ болѣе освѣщено данное мѣсто, и потому сильно освѣщенныя части предмета будутъ соотвѣтствовать совершенно нерастворимымъ въ водѣ мѣстамъ изображеніе, тогда какъ оттѣненныя части перваго обозначатся болѣе или менѣе (смотря по густотѣ тѣней) неростворимыми мѣстами второго.

Если послѣ того хорошенько промыть бумагу, то на всѣхъ неподвергавшихся дѣйствію свѣта мѣстахъ желатинный слой растворится, оставивъ послѣ себя чистую бумагу, тогда какъ тамъ, гдѣ свѣтъ дѣйствовалъ, желатинный слой сохранится въ большей или меньшей степени, смотря по силѣ дѣйствія свѣта. Но такимъ образомъ получается изображеніе предмета, только едва видимое, такъ какъ употребленная въ дѣло смѣсь сама бѣловатаго цвѣта.

Вотъ тутъ-то и выручаетъ уголь, который служитъ окрашивающимъ веществомъ. Если предварительно присоединить его, въ очень измельченномъ видѣ, къ желатинному составу, то послѣдній окрасится въ черный цвѣтъ и смотря по процентному содержанію угля, можетъ даже пріобрѣсти всевозможные оттѣнки.

Послѣ этого понятно, что если для вышеописаннаго процесса употребить подобнымъ образомъ измѣненную смѣсь, то получится ясное изображеніе, съ тою только особенностію, что самыя черныя его мѣста будутъ соотвѣтствовать самымъ свѣтлымъ частямъ предмета, и на оборотъ — болѣе или менѣе оттѣненныя части послѣдняго будутъ представлены свѣтлыми оттѣнками соотвѣтствующей степени.

Это произойдетъ потому, что уголь окраситъ наведенный слой только тамъ, гдѣ послѣдній останется послѣ промывки, т. е. въ точкахъ, подвергшихся самому сильному дѣйствію свѣта. Подобное изображеніе называется негативомъ или также клише.

По если это клише наложить на бумагу, приготовленную подобнымъ описанному способомъ, и затѣмъ выставить на свѣтъ, тона бумагѣ получится прямое — позитивное изображеніе предмета, т. е. такое, въ которомъ свѣтлыя мѣста будутъ соотвѣтствовать освѣщеннымъ частямъ предмета, а темныя — темнымъ. Изъ этого видно, что способъ фотографіи при помощи угля и простъ и остроуменъ, а если прибавить, что онъ очень экономиченъ и даетъ неизмѣняемые и до тончайшихъ подробностей точные снимки, то будетъ понятна будущность этого процесса.

Кромѣ фотографіи уголь употребляется, какъ физическій дѣятель, еще въ электрическихъ баттареяхъ, — или снарядахъ, производящихъ электрическій свѣтъ, гдѣ онъ служитъ проводникомъ; однако не всѣ его виды годятся для этой цѣли, но только одинъ изъ нихъ и именно тотъ, который, вмѣстѣ съ коксомъ, осаждается въ ретортахъ, служащихъ для добыванія свѣтильнаго газа. Этотъ такъ называемый ретортный уголь проводитъ теплоту и электричество также хорошо, какъ металлы.

Изъ этого угля дѣлаютъ цилиндры, образующіе положительный полюсъ бунзеновыхъ элементовъ. Элементъ этотъ, основная мысль котораго принадлежитъ Грове, состоитъ изъ двухъ пустыхъ цилиндровъ: одного изъ пористой глины, а другого, цинковаго. — Первый изъ нихъ вставляется во второй и оба вмѣстѣ помѣщаются въ третій сосудъ, также цилиндрической формы; наконецъ внутри пористаго цилиндра находится третій — сплошной цилиндръ изъ ретортнаго угля. Въ пространствѣ между внѣшнимъ цилиндромъ и пористымъ глинянымъ наливаютъ растворъ купороса или сѣрную кислоту, а вокругъ угольнаго цилиндра крѣпкую водку или азотную кислоту. Отъ дѣйствія сѣрной кислоты на цинкъ возбуждается токъ и освобождающіяся положительное и отрицательное электричество, направляются: второе, т. е. отрицательное по цынку, а первое по угольному цилиндру.

Большое преимущество угля заключается въ томъ, что азотная кислота не оказываетъ на него никакого вліянія, и въ тоже время онъ отлично проводитъ электричество. Грове, — первый устроившій такой элементъ, — употреблялъ, какъ полюсъ, платиновую пластинку; но это очень возвышало стоимость элемента, что и заставило отказаться отъ его употребленія, несмотря на всѣ его преимущества. Употребленіе же угля было предложено великимъ нѣмецкимъ химикомъ Бунзеномъ.

Послѣ солнца электрическій элементъ есть самый могущественный источникъ свѣта. При разъединеніи двухъ проволокъ такого элемента, въ промежуткѣ между ихъ концами образуется сильная искра; если, вмѣсто одного элемента, употребить достаточное число ихъ, то получится блестящая свѣтовая дуга. — Подъ вліяніемъ развивающагося при этомъ страшнаго жара металлическія проволоки, за исключеніемъ платиновыхъ, быстро сгораютъ, платиновыя же плавятся, разбрасываясь по кускамъ во всѣ стороны, атакъ какъ промежутки между концами ихъ постоянно увеличиваются, то свѣтъ быстро исчезаетъ.

Для устраненія этого неудобства, Деви попробовалъ укрѣпить на концахъ проводящихъ проволокъ палочки изъ древеснаго угля, которыя онъ, по мѣрѣ сгоранія ихъ, постепенно сближалъ. Къ несчастію, по причинѣ быстраго сгоранія этого угля, опытъ этотъ можно производить только въ пустотѣ, но не на воздухѣ. Ретортный же уголь отлично служитъ для этой цѣли, такъ какъ, по причинѣ большой своей плотности, онъ проводитъ электричество, сгорая не очень быстро. Для этого его рѣжутъ на палочки и вправляютъ въ маленькіе металлическіе цилиндры, которыми окончиваются проволки элемента. Кромѣ того Фуко употребилъ самое электричество для постепеннаго сближенія двухъ углей — посредствомъ автоматическаго движенія. —

При этомъ разстояніе между концами проводниковъ не измѣняется, а потому и сила свѣта не уменьшается.

Внимательно наблюдая опытъ, можно замѣтить тотъ интересный фактъ, что одинъ изъ углей и именно тотъ, который служитъ положительнымъ полюсомъ, постоянно какъ бы выдалбливается въ центрѣ, тогда какъ на другомъ, служащемъ отрицательнымъ полюсомъ, образуется безпрерывно увеличивающійся наростъ конической формы. Такъ что на положительномъ полюсѣ существуетъ постоянное отдѣленіе частицъ угля, которыя переносятся на отрицательный полюсъ.

Замѣчательно еще, что, при возникновеніи тока, уголь отрицательнаго полюса свѣтится первый, но взамѣнъ того уголь положительнаго полюса издаетъ болѣе яркій свѣтъ, почему, для уменьшенія скорости разрушенія, его и дѣлаютъ толще.

Пробовали употребить для той же цѣли графитъ; но къ несчастію онъ горитъ съ трудомъ и самая чистота препятствуетъ его употребленію, такъ какъ одно изъ преимуществъ ретортнаго угля состоитъ именно въ томъ, что въ немъ заключаются заимствованныя отъ стѣнокъ реторты частички кремнезема. —

ГЛАВА XVIII.
Уголь и народное богатство.

Человѣческая дѣятельность по истинѣ удивительна. Кто не былъ восхищенъ великолѣпнымъ зрѣлищемъ всемирной выставки 1867 г.? Кто, при видѣ ея чудесъ, не испытывалъ хотя легкаго чувства гордости?

А когда подумаешь, что такое обширное развитіе дѣятельности всякаго рода началось не болѣе полустолѣтія тому назадъ и что настоящая степень матеріальнаго благосостоянія достигнута только благодаря употребленію простого угля, то невольно проникаешься чувствомъ благодорности къ этому драгоцѣнному веществу. Древніе безъ сомнѣнія обоготворили бы его; мы же удовольствуемся удивленіемъ уму человѣка, который съ умѣлъ прежде столь презрѣнное вещество сдѣлать источникомъ богатства и благосостоянія.

Въ настоящее время употребленіе каменнаго угля до того распространилось, что интересы цѣлыхъ странъ находятся въ тѣсной зависимости отъ каменноугольной промышленности.

Уголь служитъ основаніемъ всякаго рода промышленности и сдѣлался для нея безусловно необходимымъ. Еслибы въ настоящее время добываніе каменнаго угля хотя нѣсколько уменьшилось, то общее благосостояніе могло бы пошатнуться. Статистика, — эта наука, имѣющая неправильную репутацію скучной, — докажетъ лучше всего справедливость нашихъ словъ. — Если вы позволите привести нѣсколько цифръ, то я неопровержимо докажу ими, что каменный уголь составляетъ настоящую ось, около которой вращается современный миръ, желѣзныя дороги, какъ весьма часто говорятъ, уничтожили разстоянія. Но что же двигаетъ локомотивы, какъ не каменный уголь? и притомъ нѣтъ другого одинаково полезнаго для этой цѣди горючаго вещества. Съ этой точки зрѣнія ограничимъ наши статистическія данныя Франціею.

До сихъ поръ длина открытыхъ желѣзныхъ дорогъ во Франціи составляетъ 15,000 километровъ или 3500 лье, т. е. на 200 километровъ превосходитъ діаметръ земли.

Это даетъ возможность судить о громадности распространенія желѣзнаго пути во Франціи, гдѣ однако онъ все таки меньше, нежели въ нѣкоторыхъ другихъ государствахъ.

На этихъ желѣзныхъ дорогахъ ежедневно потребляется 3500 тоннъ угля, или, считая въ каждой тоннѣ 1000 килограммовъ, 3,500,000, что составитъ въ годъ 1260 милліоновъ килограммовъ. Это весьма почтенное количество составляетъ около до всего каменноугольнаго производства страны. Если прибавить, что желѣзно-дорожная сѣть черезъ нѣсколько лѣтъ достигнетъ 20,000 километровъ, то можно уже теперь составить себѣ ясное понятіе о той еще болѣе важной роли угля во всякаго рода передвиженіяхъ на земной поверхности, которая предстоитъ ему въ недалекомъ будущемъ. Не имѣемъ ли мы по этому основательнаго права утверждать, что въ желѣзно дорожныхъ дѣлахъ уголь составляетъ существенно не обходимое вещество условіе sine qua non — его развитія.

За тѣмъ для французскаго военнаго флота въ мирное время необходимо 16-0,000 тоннъ каменнаго угля, а въ военное не менѣе двойного количества. Сверхъ того уголь требуется не только для передвиженія кораблей, но, вслѣдствіе усовершенствованной ихъ конструкціи даже и для ихъ сооруженія.

Дѣйствительно, въ настоящее время корабли обшиваются желѣзною бронею, толщина которой иногда достигаетъ 20 сантиметровъ, а въ нѣкоторыхъ корабляхъ и самый корпусъ дѣлается изъ одного желѣза. Но мы видѣли уже, что въ желѣзной промышленности употребленіе каменнаго угля также необходимо.

Разсмотримъ подобный военный корабль: во первыхъ онъ снабженъ паровой машиной отъ 800 до 1000 силъ, сдѣланной цѣликомъ изъ желѣза; далѣе онъ обшитъ бронею, толщиною въ среднемъ выводѣ въ 15 сантиметровъ, наконецъ носитъ на себѣ до 40 пушекъ и имѣетъ желѣзный водорѣзъ вѣсомъ въ 15,000 килограммовъ. Для производства такого огромнаго количества желѣза необходимо отъ 25 до 30,000 тоннъ каменнаго угля, и если къ этому прибавить, что на паровую машину, во время хода на парахъ, требуется до 60,000 килограммовъ угля въ сутки, то важное значеніе угля для военнаго флота сдѣлается очевиднымъ.

И не только военный, но и торговый флотъ потребляетъ значительное количество его.

Чтобы представить наиболѣе выдающійся примѣръ этого рода остановимся на знаменитомъ Гретъ Истернъ: корпусъ этой громадной пловучей массы содержитъ въ себѣ 10 милліоновъ килограммовъ желѣза, на обработку котораго было употреблено 60 милліоновъ килл. угля.

Остальное количество расходуемаго во Франціи угля потребляется металлическими заводами, фабриками и мануфактурами всѣхъ родовъ, поглощающими около ²/₃ всего добываемаго количества, и сверхъ того около ⅙ идетъ на отопленіе и освѣщеніе.

Не безъинтересно привести слѣдующія данныя о количествѣ израсходованнаго во Франціи съ начала столѣтія каменнаго угля^[4].

Въ 1789 г. употреблено 250,000 тоннъ

" 1815 " 950,000 "

" 1830 " 1,800,000 "

" 1843 " 3,700,000 "

" 1857 " 7,900,000 "

" 1867 " 1,300,0000 "

Полагаютъ, что въ 1870 г. потребленіе дойдетъ до 15,000,000 тоннъ. Хотя на первый взглядъ подобное предсказаніе кажется страннымъ и повидимому ничѣмъ неоправдывается, но, если только взглянуть на приведенную таблицу, то предположеніе это станетъ вполнѣ правдоподобнымъ.

Такимъ образомъ дознано, что расходъ каменнаго угля удвоивается почти черезъ каждые 15 лѣтъ. А такъ какъ это эмпирическое правило съ самаго 1789 г. ни разу еще не нарушалось, то потребленіе 1870 г. съ большею вѣроятностію можно опредѣлить въ 15 милліоновъ тоннъ.

Въ настоящее время, зная только количество добываемаго и расходуемаго въ какой либо странѣ каменнаго угля, можно съ положительною точностію судить о степени ея коммерческаго и промышленнаго благосостоянія.

Къ сожалѣнію Франція, какъ видно изъ нижеприведенной таблицы, занимаетъ въ этомъ отношеніи не первое, а только третье мѣсто.

	Пространство каменно-угольныхь бассейновъ.	Годовое производство.
Брйтанскіе острова.	1570000 гектаро	въ 98 мил. тоннъ.
Пруссія, Саксонія и Баварія	600,000 "	20 "
Франція	350,000 "	13 "
Бельгія	150,000 "	12 "
Австрія	1600 "	3 "
Испанія	1600 "	400 т. тоннъ.

Эти шесть Европейскихъ странъ, въ отношеніи производства и потребленія каменнаго угля, могутъ быть раздѣлены на 3 группы, въ 1-й Франція и Бельгія; во 2 Вестфалія, Саксонія, Богемія и Силезія, удовлетворяющія потребленію всей Германіи, въ 3-й Британскіе острова, которые, кромѣ удовлетворенія своей собственной громадной потребности, еще вывозятъ значительное количество угля во всѣ иностранныя государства. При небольшомъ объемѣ нашей книги, мы не можемъ вдаваться въ подробности, касающіяся иностранныхъ государствъ, и потому вообще ограничимся одною Франціею.

Приведенное нами выше количество — 13 милліоновъ тоннъ каменнаго угля, состовляющее расходъ 1867 г., было доставлено нашими многочисленными каменно-угольными округами и представляетъ цѣнность въ 135 милліоновъ франковъ, такъ какъ тысяча килограммовъ его на мѣстѣ производства стоитъ отъ 10 до 12 франковъ.

Важнѣйшіе изъ нашихъ бассейновъ слѣдующіе: на сѣверѣ Апзенъ и Дененъ; въ центральной части С. Этьенъ, Ривъ-де-жіе, Обенъ, Комментри, Крезо, Бланси и Эпипе; на югѣ Але, Грандъ-Комбъ, Бессежъ, Грессезакъ; на востокъ — бассейны Верхней Саоны и Мозеля. Нѣкоторые изъ нихъ суть только продолженія бассейновъ сосѣднихъ странъ. Такъ, скверные служатъ продолженіемъ обширныхъ Бельгійскихъ бассейновъ, а восточные Рейнско-Прусскихъ {Въ Россіи каменноугольная формація занимаетъ огромное протяженіе и замѣчательна еще въ томъ отношеніи, что залегаетъ во многихъ мѣстахъ на очень незначительной глубинѣ. Такова большая часть полосы, идущей отъ западнаго берега сѣвернаго конца Бѣлаго моря по направленію почти на югъ черезъ губерніи Архангельскую, Вологодскую и Новгородскую. Полоса эта расширяется почти въ видѣ круговой площади въ губерніяхъ Московской, Тульской, Калужской, Рязанской, Владимірской и Смоленской.

Нѣтъ никакого сомнѣнія, что эта центральная каменноугольная площадь Россіи продолжается подо всѣми болѣе новыми формаціями, на востокъ и на югъ отъ ея очертаній. Какъ выходъ болѣе узкой сѣверной полосы ея,, являются пласты каменноугольной формаціи по обоимъ склонамъ ряда холмовъ, извѣстнаго подъ названіемъ Тиманскихъ горъ, замыкающаго между собою и сѣвернымъ Ураломъ систему рѣки Печоры. У Стерлитамака, Оренбургской губерніи, горный извѣстнякъ этой формаціи выдвигается изъ подъ пермскихъ пластовъ отдѣльными куполами. Въ Самарской излукѣ Волги обнаженъ тотъ же извѣстнякъ. Еще далѣе на востокъ, по всему почти западному склону Урала тянется полоса каменноугольной формаціи, очевидно самый восточный край продолженія центральнаго обнаженія. Наконецъ на самомъ югѣ Россіи вблизи Азовскаго моря на восточномъ скатѣ низменнаго Екатеринославскаго гранита является продолженіе той-же центральной каменноугольной формаціи, извѣстное подъ именемъ Донецкаго каменноугольнаго бассейна. Примѣч. перев.}.

Мы привели только главные центры французскаго ка менноугольнаго производства; но кромѣ нихъ есть много второстепенныхъ, неправильно распредѣленныхъ по странѣ мѣстностей, имѣющихъ тѣмъ не менѣе въ общей экономіи немаловажное значеніе.

Не смотря однако на это относительно большое изобиліе въ каменномъ углѣ, Франція принуждена обращаться за этимъ драгоцѣннымъ матеріаломъ заграницу. Такъ, въ 1867 г. было ввезено во Францію 6 милліоновъ тоннъ каменнаго угля и соотвѣтствующее 300,000 тоннъ его количество кокса, что вмѣстѣ составитъ половину всего французскаго годового производства.

Понятно, что при такомъ положеніи дѣлъ вывозъ угля, простирающійся до 200,000 тоннъ, не имѣетъ для страны особеннаго значенія.

Изслѣдуя распредѣленіе каменнаго угля по Франціи, нельзя не замѣтить тотъ легко предвидимый фактъ, что чѣмъ ближе находятся департаменты къ мѣстамъ разработки угля, тѣмъ болѣе въ нихъ его потребляется.

Такимъ образомъ всего больше расходуется угля въ департаментахъ: Сѣверномъ, Па-де-Кале, Сены, Луары, Роны и Гардскомъ; затѣмъ во всѣхъ остальныхъ размѣръ потребленія обратно пропорціоналенъ ихъ разстоянію отъ ближайшихъ каменноугольныхъ копей, и послѣднее мѣсто въ этомъ отношеніи принадлежитъ департаментамъ Жеры и Верхнихъ Пиренеевъ. Эти два департамента самою природою лишены угля. Не говоря о томъ, что вблизи ихъ нѣтъ ни одной копи, самое ихъ мѣстоположеніе крайне затрудняетъ доставку угля.

Въ Сенскомъ департаментѣ потребляется около ¹/₁₂ всего годового производства каменнаго угля, частію на освѣщеніе и отопленіе, а частію на дѣйствіе находящихся въ немъ большихъ заводовъ и фабрикъ.

Въ отношеніи распредѣленія каменноугольныхъ пластовъ на земной поверхности важно то обстоятельство, что слои эти сосредоточены преимущественно въ сѣверномъ полушаріи, какъ въ Европѣ, такъ и въ Америкѣ.

Во всей Южной Америкѣ извѣстенъ только одинъ, правда весьма значительный, бассейнъ Св. Екатерины. Сѣверная же Америка въ этомъ отношеніи гораздо богаче. Пространства ея каменноугольныхъ копей превосходятъ вчетверо площадь всѣхъ Европейскихъ копей и въ 37 разъ — Англійскихъ, которыя въ свою очередь занимаютъ первое мѣсто въ Европѣ.

Вообще природа довольно щедро надѣлила насъ этимъ драгоцѣннымъ матеріаломъ, но человѣческія желанія безграничны и по мѣрѣ того, какъ открываются новыя копи, въ той же пропорціи увеличивается и потребленіе угля.

Европа и Америка покрыты уже гигантскими заводами, немедленно уничтожающими добываемыя изъ земли массы угля, и потому можно опасаться, чтобы ихъ требованія не превзошли производства.

Многіе инженеры заняты этимъ вопросомъ, и мы обратимся теперь къ результатамъ ихъ изслѣдованій.

ГЛАВА XIX.
Когда мы не будемъ имѣть болѣе угля.

Когда мы не будемъ имѣть болѣе угля? Вотъ вопросъ, который, послѣ всего вышеизложеннаго, невольно возникаетъ въ умѣ читателя. Мы видѣли въ самомъ дѣлѣ, что происхожденіе потребляемаго нами въ настоящее время угля восходитъ почти къ первобытнымъ эпохамъ образованія земли. Онъ образовался, какъ мы объяснили, изъ растеній, погребенныхъ въ глубинѣ почвы тысячи вѣковъ тому назадъ. Подъ вліяніемъ громаднаго давленія и высокой температуры, растенія эти разложились на свои элементы, важнѣйшій изъ которыхъ — уголь и образовалъ тѣ огромные ласты, которые мы въ настоящее время разработываемъ.

Но хотя запасъ этого вещества въ нѣдрахъ земли и очень великъ, тѣмъ не менѣе онъ все таки ограниченъ. Прибавимъ къ этому, что довольно значительную часть его мы уже истребили на отопленіе нашихъ жилищъ, освѣщеніе, городовъ, приведеніе въ движеніе паровыхъ машинъ и т. д.

Что же станется тогда, когда весь запасъ угля будетъ израсходованъ? Не слѣдуетъ скрывать, что наступитъ такое время, котораго мы вѣроятно уже не застанемъ, когда потомки наши будутъ лишены этого драгоцѣннаго вещества.

На это можно бы возразить, что если каменный уголь могъ образоваться разъ, то явленіе это можетъ и повториться; что употребленный на наши потребности уголь не исчезаетъ совершенно, по въ состояніи углекислоты вновь поглощается изъ атмосферы современными растеніями, которыя, подобно своимъ предшественникамъ, передадутъ его будущимъ поколѣніямъ въ минеральномъ состояніи.

Теоретически въ такомъ предположеніе нѣтъ ничего невѣроятнаго. Но вспомните, при какихъ условіяхъ совершалось упомянутое разложеніе растеній, и скажите, могутъ ли эти условія осуществиться въ настоящее время? Для того напримѣръ, чтобы цѣлыя лѣса могли погрузиться въ землю, необходимъ цѣлый переворотъ, а мы къ счастію живемъ уже не въ такую эпоху, когда они повторялись часто.

Кромѣ того сравните современныя растенія съ растеніями каменноугольной эпохи и посмотрите, возможно ли между ними какое либо соперничество въ отношеніи величины и могущества и могутъ ли первыя доставить намъ столько угля, какъ послѣднія? Наконецъ, для образованія залежей каменнаго угля нужно не нѣсколько лѣтъ, а сотни столѣтій, за долго до истеченія которыхъ наличные запасы его уже исчезнутъ.

Что же дѣлать, начиная съ этой минуты, до того времени, когда природа, окончивъ свой трудъ новаго разрушенія растеній, возвратитъ землѣ уголь, извлеченный изъ нея человѣкомъ? Мы повторяемъ что этотъ прискорбный вопросъ вовсе не интересенъ для нашего поколѣнія, а можетъ быть и для того, которое непосредственно за нами послѣдуетъ.

"Послѣ меня кончина міра, " --сказалъ Людовикъ XV. Пародируя это недостойное выраженіе, мы могли бы сказать: «послѣ насъ исчезновеніе угля». Но мы знаемъ, что непрерывная цѣпь связываетъ нгісъ какъ съ первымъ человѣкомъ, такъ и съ послѣднимъ обитателемъ земли, если только роду человѣческому не суждено вновь возродиться. Подобно тому, какъ мы пользуемся трудомъ всѣхъ предшествовавшихъ поколѣній, какъ мы собираемъ только то, что они посѣяли, точно такъ же и мы обязаны приготовить землю для нашихъ потомковъ и не оставаться безучастными къ тѣмъ затрудненіямъ, которыя можемъ предвидѣть, хотя бы намъ самимъ и не суждено было ихъ испытывать.

Многіе ученые касались этого труднаго вопроса. Одинъ талантливый и остроумный горный инженеръ — Симоненъ много имъ занимался и старался, по его выраженію, найти топливо будущаго.

Но прежде нежели мы скажемъ о его гипотезѣ, приведемъ тѣ данныя, на которыхъ основывается наше мнѣніе объ исчезновеніи каменнаго угля.

Въ предъидущей главѣ мы сказали, что потребленіе каменнаго угля удвоивается черезъ каждые 15 лѣтъ.

Слѣдуя этой прогрессіи мы увидимъ, что въ 1900 году расходъ угля во Франціи долженъ достигнуть 60 милліоновъ тоннъ, — количества значительно превосходящаго то, которое могутъ доставить въ настоящее время наши каменноугольныя копи.

Прилагая тотъ же расчетъ къ Англіи, Жевонъ нашелъ, что производство, простиравшееся въ 1861 г. до 83 милліоновъ тоннъ, должно до 1961 году достигнуть 2607 милліоновъ. А такъ какъ, по исчисленію, основанному на болѣе или менѣе достовѣрныхъ гипотезахъ, вся масса находящагося въ почвѣ Англіи каменнаго угля составляетъ 83 милліарда тоннъ, то въ теченіе 100 лѣтъ англійскія каменноугольныя копи должны совершенно истощиться.

Въ другихъ странахъ этотъ періодъ составляетъ всего 100 и даже 50 лѣтъ. Такимъ образомъ съ каждымъ годомъ мы быстро приближаемся къ ужасному моменту.

Вопросъ этотъ гораздо болѣе серьезенъ, нежели то предполагаютъ. Англія дѣйствительно озабочена имъ и уже два года тому назадъ онъ былъ внесенъ въ Палату общинъ.

Чтобы нѣсколько замедлить наступленіе такой грустной случайности, предположили углубить копи, и вести разработку ихъ до глубины въ 1000 или 1200 метровъ. Но это едвали основательно. Подумайте только, что, вмѣстѣ съ увеличеніемъ потребленія, растетъ и продажная цѣна угля и что, усиливая затрудненія добыванія вы тѣмъ самымъ еще болѣе возвышаете его цѣпу, такъ что наконецъ уголь станетъ слишкомъ дорогимъ для употребленія матеріаломъ. Кромѣ того, кто можетъ поручиться, что на такой глубинѣ работы могутъ производиться безъ серьезной опасности для рудокоповъ? Кто удостовѣритъ, что добытый такимъ образомъ уголь будетъ годенъ, для всякаго рода потребностей и что наоборотъ мы не достигнемъ до слоя тощаго каменнаго угля, антрацита совершенно негоднаго для многихъ потребностей, для которыхъ необходимы другіе виды угля. Предложеніе это слѣдовательно нелегко привести въ исполненіе, а потому нужно было обратиться къ другимъ проэктамъ. Что касается насъ, то мы возвратимся къ гипотезѣ Симонена.^[5]

Если вы хорошо помните то, что мы говорили въ одной изъ предшествующихъ главъ, озаглавленной «у камина», то вы легко поймете мысль талантливаго инженера. Мы сказали, что сжигаемый нами каменный уголь освобождаетъ солнечную теплоту, собранную въ немъ еще въ каменноугольную эпоху и сохраненную до нашихъ дней. Симоненъ предположилъ найти такое средство, которое исполнило бы эту работу угля, т. е., слѣдуя его остроумному выраженію, такъ сказать, заключило бы теплоту солнца въ бутылку. Какой же однако путь избрать для достиженія этого результата? На подобный вопросъ нельзя теперь дать отвѣта; но изслѣдованія покажутъ, что нужно предпринять. Въ ожиданіи же этого, намѣрены воспользоваться обширными каменноугольными залежами Сѣверной Америки и употребить нефтяныя масла, какъ средство отопленія не только нашихъ жилищъ, но и паровыхъ машинъ. Французское правительство, обративъ также свое вниманіе на это послѣднее вещество, поручило знаменитому химику С. Клеръ-Девилю изыскать наилучшій способъ отопленія посредствомъ нефти.

Какъ-бы то нибыло всѣ эти средства могутъ только замедлить наступленіе того грознаго момента, о которомъ мы говорили.

Затѣмъ было предложено воспользоваться, для приведенія машинъ въ движеніе, силою такихъ водопадовъ, какъ напр. Ніагара, гдѣ были бы сосредоточены заводы всего міра. Но, кромѣ очевидной неисполнимости этого проэкта, — какимъ образомъ стали бы при этомъ передвигаться наши локомотивы и вагоны? Что сталось бы съ этими незамѣнимыми и драгоцѣнными перевозочными средствами?

Нѣтъ, не такимъ путемъ можно разрѣшить вопросъ. Вмѣстѣ съ Симоненомъ мы скажемъ, что «въ солнцѣ пребываетъ топливо будущаго». До настоящаго времени всякій разъ, какъ возникала новая потребность, умъ человѣческій изыскивалъ средства ея удовлетворенія. Не станемъ же сомнѣваться въ его могуществѣ, а будемъ напротивъ того надѣяться, что придетъ время, когда изливаемые благодѣтельнымъ свѣтиломъ потоки теплоты будутъ обращены въ пользу, или покрайней мѣрѣ, что будетъ открыто новое горючее вещество, сберегаемое природою на тотъ роковой случай, къ которому мы приближаемся быстрыми шагами.

ГЛАВА XX.
Преобразованія угля.

Нерѣдко очень удачно сравнивали науку съ огромнымъ зданіемъ, зодчими котораго были ученые. Обратили вниманіе на то, какъ всѣ разрозненныя изслѣдованія, всѣ одиночные выводы направляются къ одной общей цѣли, присоединяясь къ тѣмъ матеріаламъ, изъ которыхъ позднѣе воздвигнется вѣнецъ зданія. Наконецъ указали на то, какимъ образомъ, съ помощью послѣдовательныхъ поколѣній ученыхъ, это громадное сооруженіе, предѣла которому мы невидимъ, возрастаетъ непрестанно хотя и медленно. Нѣкоторыя отдѣльныя части этого великолѣпнаго зданія близки къ окончанію, и ихъ отдѣлка позволяетъ уже предвидѣть совершенство цѣлаго. Между деталями этихъ работъ не послѣднее мѣсто занимаетъ изученіе угля, его преобразованій и его роли въ природѣ.

Соединяя въ одномъ удивительномъ синтезисѣ всѣ наблюдавшіеся до сихъ поръ факты, всѣ сдѣланныя относительно угля открытія, пользуясь результатами столькихъ продолжительныхъ и терпѣливыхъ изслѣдованій, столькихъ медленныхъ и трудныхъ работъ, успѣли наконецъ совершенно заново освѣтить нѣсколько такихъ явленій, которымъ прежде очень легко приписывали сверхъестественное происхожденіе. Словомъ успѣли поднять одинъ уголъ той завѣсы, которая скрываетъ еще отъ нашего ума механизмъ природы и сущность ея явленій. Быть можетъ успѣхъ этотъ позволяетъ надѣяться вполнѣ разгадать ея тайны, но конечно только цѣною огромныхъ усилій.

Что бы ни случилось въ будущемъ, въ настоящее время уже разъяснена до извѣстной степени роль угля въ природѣ; онъ изслѣдованъ уже шагъ за шагомъ по всѣмъ тремъ царствамъ ея и во всѣхъ своихъ непрерывныхъ преобразованіяхъ, что и дало возможность понять дѣйствіе жизни на поверхности земли. Въ этой главѣ мы и постараемся въ короткихъ словахъ прослѣдить эти преобразованія.

Возьмемъ уголь при выходѣ его изъ земныхъ нѣдръ.

Посредствомъ торговли и промышленности онъ разноситъ жизнь всюдУ, куда проникаетъ. Здѣсь онъ употребляется въ огромныхъ массахъ для добыванія газа, распространяя въ городахъ пріятный и благодѣтельный свѣтъ и доставляя сверхъ того великолѣпныя анилиновыя краски, передающія свой блескъ тканямъ всѣхъ родовъ. Тамъ онъ производитъ множество химическихъ продуктовъ, драгоцѣнныхъ для ученыхъ — какъ реактивы, для земледѣльцевъ — какъ удобренія, для больныхъ — какъ благодѣтельныя лекарства. Словомъ для чего только онъ не служитъ?

Послѣдуемъ же за нимъ въ его преобразованіяхъ. Скрытый въ свѣтильномъ газѣ, уголь горитъ преобразуясь въ углекислоту и распространяясь въ атмосферѣ. Подъ видомъ удобренія онъ проникаетъ въ почву, а изъ нея, какъ равно и изъ, воздуха, всасывается растеніями, которыя претворяютъ его такъ сказать въ свою плоть и кровь, словомъ во все свое существо.

Но онъ не остается въ нихъ. Посмотрите на эти тучныя пастбища, питающія многочисленныя стада. Всѣ эти животныя кормятся растеніями, посредствомъ которыхъ уголь проникаетъ во весь ихъ организмъ, гдѣ своимъ горѣніемъ поддерживаетъ теплоту и жизнь.

Въ свою очередь человѣкъ питается этими животными и, подобно имъ, сжигаетъ въ своемъ тѣлѣ заимствованный у нихъ уголь и затѣмъ передаетъ его обратно въ атмосферу и почву.

Но и это еще не все.

Маленькія существа питаются, какъ и большія, — всякое своей обычной пищей. Спустимся въ глубину океана и посмотримъ на эти миріады зоофитовъ, образующихъ свои удивительныя и достойныя подраженія ассоціаціи, называемыя полипняками.

Всѣ эти мельчайшія животныя покрыты оболочкой изъ мѣлу или углекислой извести. И такъ, они быстро овладѣваютъ углекислотой по мѣрѣ того, какъ она растворяется въ морской водѣ. Поглощаемое каждымъ изъ нихъ количество углерода — совершенно ничтожно; но сотчите всѣ эти ничтожества, соедините всѣ эти безконечно малыя количества, и вы получите безконечно большія массы. Вы придете къ результатамъ, превосходящимъ всякое воображеніе. Чтобы убѣдиться въ этомъ, подумайте въ самомъ дѣлѣ о громадномъ числѣ этихъ маленькихъ животныхъ, вспомните, что они образуютъ цѣлыя почвы, цѣлыя части земной коры, что Парижъ, — эта огромная столица, — построенъ на ихъ остаткахъ.

Далѣе, сгорая, уголь развиваетъ ту силу, которая позволяетъ намъ переноситься въ легкомъ суднѣ черезъ океанъ и которая двигаетъ по поверхности земли съ удивительною быстротою локомотивы и вагоны.

Не онъ ли также двигаетъ въ такомъ стройномъ порядкѣ тысячи станковъ и машинъ на нашихъ заводахъ?

Повсюду, гдѣ уголь, тамъ и жизнь. Безъ него нѣтъ жизни. Въ настоящее время, онъ есть всеобщій двигатель, главное основаніе соціальнаго механизма. Онъ упрочиваетъ и передаетъ нашу мысль, дѣлаетъ неизмѣняемыми фотографическіе портреты, онъ доставляетъ теплоту и свѣтъ, средства для войны и мира, для жизни и смерти. И такъ, если нужно точно характеризовать нашу эпоху, ее справедливо можно назвать угольнымъ вѣкомъ.

---

1. Можно употреблять для выдѣленія углекислаго газа и другія кислоты, какъ напримѣръ сѣрную или уксусную. Реакція во всякомъ случаѣ совершится въ желаемомъ направленіи, т. е. углекислый газъ выдѣлится изъ соединенія, если только употребленная кислота сама менѣе летуча, чѣмъ угольная. Точно также нѣтъ никакой необходимости брать для этого непремѣнно и известковую соль, которую съ успѣхомъ можетъ замѣнить всякая другая соль угольной кислоты, какъ напр. поташъ или сода. Извѣстные по своему частому употребленію содовые порошки, именно представляютъ подобный примѣръ. Они заключаютъ въ себѣ натровую соль угольной кислоты и будучи облиты водою съ лимонной кислотой, въ изобиліи отдѣляютъ углекислый газъ, отчего и происходитъ шипѣніе жидкости. Если обыкновенно предпочитаютъ, для добыванія углекислоты въ большихъ размѣрахъ, пользоваться соляной кислотой, то только благодаря тому обстоятельству, что происходящее при этомъ новое соединеніе — хлористый кальцій — растворимо въ водѣ и не препятствуетъ дальнѣйшему дѣйствію кислоты на углеизвестковую соль, а также еще и тому, что соляная кислота дешевле прочихъ. Прим. перев.
2. Которая, какъ сказано выше, есть одно изъ соединеній углерода съ кислородомъ.
3. Кубическій метръ газа стоитъ 30 сантимовъ для частнаго лица и 15 для города.
4. Приведенныя въ этой главѣ цифры заимствованы изъ отличной книги Амедея Бюра «Каменноугольныя копи во Франціи въ 1866 г.»
5. Читатели, желающіе познакомиться съ подробностями, могутъ обратиться къ прекрасной книгѣ Симонена: «Подземная жизнь», не мало облегчившей и нашъ трудъ.