Глав: 20 | Статей: 79
Оглавление
Книги, кино и сериалы на тему глобальной катастрофы, которая меняет наш привычный мир, заставляют задуматься: а что бы я сделал на месте героев? Куда бежать, чем запасаться и как не превратиться в дикаря из «Безумного Макса», а заново построить все с нуля? Научный журналист Льюис Дартнелл знает ответы на эти вопросы. Его книга — кладезь научно-технических знаний, которые помогут восстановить цивилизацию: от советов, как получить питьевую воду из подручных средств, до объяснения, как собрать двигатель внутреннего сгорания «на коленке».

Если думаете, что перед вами руководство для выживальщиков, то вы правы лишь частично. Цель книги «Цивилизация с нуля» — познакомить читателя с историей развития науки, показать, что большинство великих открытий сопровождает не «Эврика!», а «Хм… занятно» и что из всего накопленного опыта жизненно важно знать устройство базовых вещей и основы техники, а не 100 и 1 способ повысить свою эффективность.

Известь

Известь

Первое вещество, не являющееся топливом, которое придется добывать и обрабатывать возрождающемуся постапокалиптическому обществу, — это карбонат кальция. У него множество назначений, абсолютно необходимых для основ любой цивилизации. Это простое соединение, и его легко получаемые производные можно использовать для повышения производительности земледелия, поддержания гигиены и очистки питьевой воды, выплавки металлов и изготовления стекла; из него получают широко применяемый в строительстве материал и ключевые реагенты, необходимые для восстановления химической промышленности.

Богатыми источниками карбоната кальция служат коралл и морские ракушки, а еще мел. Мел — это, строго говоря, биологическая порода: белые скалы Дувра — это, по сути дела, стометровой толщины плиты из спрессованных ракушек со дна доисторического моря. Но самый обычный источник карбоната кальция — известняк. К счастью, это относительно мягкая горная порода, и со стен карьера ее можно без особых хлопот скалывать молотами, клиньями и кирками. Или просто расплющить и заострить конец у автомобильной оси и применять ее как отбойный молоток, вбивая в край карьера или стену, чтобы получался ряд отверстий. Затем в отверстия загоняют деревянные клинья и постоянно смачивают, пока они не разбухнут и в конце концов не расколют скалу. Впрочем, довольно скоро вы захотите переизобрести взрывчатку и применять вместо этого изнурительного ручного труда динамитные шашки.

Карбонат кальция также повсеместно применяется как известковое удобрение: для обработки полей и повышения урожайности культур. На кислых почвах толченый мел или известняк разбрасывают, чтобы восстановить нейтральный уровень кислотности. В кислой почве растению труднее добыть питательные вещества, о которых мы писали в главе 3, особенно фосфор, и посевы будут голодать. Известкование почвы повышает эффективность органических и искусственных удобрений, вносимых на поля.

Однако особенно полезным для нужд цивилизации известняк становится после химических превращений, которые происходят при его нагреве. Если карбонат кальция обжечь в печи при достаточно высокой температуре — как минимум при 900 °C в горне, — он разложится на оксид кальция и углекислый газ. Оксид кальция известен в быту как жженая известь или живая известь. Это чрезвычайно едкое вещество, его применяют при массовых захоронениях — к которым, вероятно, придется широко прибегать после апокалипсиса, — чтобы уничтожить запах и предупредить распространение заразы. Другое нужное вещество получается путем осторожного соединения жженой извести с водой.

Живой жженую известь называют за бурную реакцию при соединении с водой: она высвобождает жар и так кипит, что кажется живым существом. Химическая природа реакции в том, что оксид кальция разрывает молекулы воды пополам, и получается гидроксид кальция — гидратная, или гашеная, известь.

Гашеная известь сильнощелочная и очень едкая, у нее множество применений. Если нужна белая краска для стен, чтобы здания в жарком климате не перегревались, легко сделать белила, смешав известь с мелом. Гашеную известь также можно использовать для очистки использованной воды: она связывает мелкие взвешенные частички и выводит их в осадок, а прозрачная вода идет в дальнейшую очистку. Гашеная известь — важнейший строительный материал, мы увидим это в следующей главе. Не будет преувеличением сказать, что без нее наши города и поселки не были бы такими, какими мы их знаем. Но как породу превратить в живую известь?

Современные заводы по обжигу известняка выжигают живую известь во вращающихся стальных барабанах струей горячего газа, получаемого от сожжения мазута, но в постапокалиптическом мире придется обходиться простейшими методами. Если вам случится начинать на пустом месте, можно выжигать известь в яме в середине большого костра, дробить ее и гасить мелкими партиями, чтобы пустить в раствор, годный для устройства нового горна, выложенного изнутри кирпичом, в котором вы продолжите выжигать известь с большей производительностью.

Наилучший низкотехнологичный вариант для обжига извести — это шахтная печь смешанной загрузки. В сущности, это высокая кирпичная труба, заполненная чередующимися слоями топлива и кальцинируемого известняка. Такие печи часто врезали в склон крутого холма, чтобы прочнее была опора и полнее термоизоляция. Проходящая по трубе партия известняка сначала высушивается и разогревается восходящим током жара, затем в зоне горения кальцинируется и наконец на дне остывает. Раздробившуюся известь выгребают через специальные люки. Пока топливо сгорает и известь накапливается внизу, через верх можно загрузить в печь новые слои дров и породы, чтобы горн горел не угасая.

Для гашения обожженной извести понадобится неглубокий резервуар с водой, можно использовать подручную ванну. Важно так добавлять воду, чтобы смесь подходила к температуре кипения, и выделяющееся тепло использовать для ускорения реакции. От мелких частиц извести вода станет белой, затем они постепенно осядут на дно и образуют пульпу, поглощающую все больше воды. Слив воду, вы обнаружите вязкую массу гашеной извести. В главе 11 мы рассмотрим, как известковая вода используется для производства пороха, а сейчас давайте разберем одно важное применение самой гашеной извести — создание химического оружия против опасных орд микроорганизмов.

Оглавление книги


Генерация: 0.237. Запросов К БД/Cache: 3 / 1