Шрифт:
Алхимики веками ломали голову над тем, каким образом взаимодействие пяти первоэлементов — металла, дерева, земли, воды и огня — могло породить все многообразие мироздания. Они отмечали частности, такие как скорость горения, которые при менее пристальном наблюдении могли бы ускользнуть от внимания. Наблюдая, они экспериментировали. Опыты алхимиков не были научными в современном понимании, однако систематические пробы и ошибки позволили им на ощупь проникнуть в неведомое.
На Западе алхимики сосредоточились на превращении природных веществ в золото. В отличие от них, китайские практики видели свою главную задачу в создании эликсира бессмертия. Их интерес привлекали материалы с парадоксальными свойствами: золото — элемент, который никогда не тускнеет; ртуть — жидкий металл; сера — камень, способный гореть, — не таят ли эти вещества секрет вечной молодости? Даосские алхимики столетиями пытались нащупать верную комбинацию. Сами императоры поддавались соблазну их снадобий. Ли Чунь, талантливый император династии Тан, правивший с 800-го по 820 год, был одним из многих, кто оказался под влиянием алхимиков. Надеясь жить вечно, он стал закоренелым потребителем эликсиров.
Беда в том, что многие экзотические ингредиенты тайных составов — например, «белый свинец» (свинцовые белила) или реальгар (сульфид мышьяка) — были смертельными ядами. Прием внутрь ртути, излюбленного вещества алхимиков, мог повлечь изъязвление десен, жар, кровавую рвоту, жгучие боли и мышечную дрожь. Мало того, ртуть воздействовала на психику, искажая восприятие и способствуя развитию меланхолии и маний.
Именно это и случилось с Ли Чунем. Придворные в смятении наблюдали, как император — звезда, вокруг которой вращается Вселенная, — постепенно сходит с ума. Министр почтовой службы предупреждал его, что «алхимики приходят только ради наживы, более ни для чего». Но министр был разжалован, а император продолжал упорствовать в своем безрассудстве. Его поведение становилось все более сумасбродным, пока наконец его не убили дворцовые евнухи.
Но эти снадобья таили и более зловещие опасности. Книга, относящаяся примерно к 850 году и называющаяся «Тайное Дао подлинного происхождения вещей», развенчивает 35 эликсиров, а насчет одного из них предупреждает: «Некоторые нагревали вместе серу, реальгар и селитру с медом; в результате появились дым и пламя, так что их руки и лица были обожжены, и даже дом, где они работали, сгорел дотла».
Это небрежное, сделанное как бы между прочим предупреждение обозначило целую эпоху в истории человечества. То был дебют рукотворного огня на земле, едва слышное начало долгой и яркой истории пороха. Алхимики случайно наткнулись на ключ к волшебным свойствам, которыми обладала селитра, смешанная с серой и источником углерода — в данном случае с высушенным медом. Это еще не было настоящим «огненным зельем» — взрывчатым веществом, которое станет известно всему миру под названием «порох». Однако пытливые наблюдатели в поисках ключа к бессмертию сделали важный шаг в волнующе новом направлении.
Главным компонентом «огненного зелья» станет селитра. В Китае ее можно было найти без труда — она выступала белой коркой на некоторых почвах. В местностях, где не хватало столовой соли, повара иногда использовали селитру, чтобы улучшить вкус блюд. Конечно, они замечали, как ярко вспыхивает огонь, если бросить в него щепотку этого белого порошка. Веками изучали свойства селитры алхимики. Смешивая ее с водой, они получали слабый раствор азотной кислоты, с помощью которого удавалось растворять вещества, иначе растворению не поддававшиеся. Производство относительно чистой селитры было непременной частью обычного репертуара алхимиков. Все алхимические трактаты эпохи Тан (618–907 гг.) упоминают о селитре и способах ее приготовления.
Селитра — это продукт жизнедеятельности двух бактерий из тех, что питаются разлагающейся органической материей. Предприимчивые микроорганизмы nitrosomonas и nitrobacter — непременные участники экологически чистого земледелия: благодаря им в результате гниения образуются любимые растениями нитраты, в том числе и селитра. Селитра растворяется дождевой водой, впитывается в почву и в результате испарения почвенной влаги выходит на поверхность. Остальные вещества, растворенные в воде, кристаллизуются быстрее, что позволяет нитратам накопиться на поверхности. Жаркий климат южного Китая, с его чередованием влажного и сухого сезонов, способствовал и стремительному разложению, и быстрому испарению. В результате в местах с благоприятными природными условиями селитра отлагалась в верхнем слое почвы, откуда ее нетрудно было извлечь.
В нитратном анионе, который является основной частью молекулы селитры, три атома кислорода связаны с одним атомом азота. Это соединение образует соль с любым доступным металлом — например, с кальцием, натрием или калием. Из них для изготовления пороха лучше всего подходит нитрат калия — калийная селитра.
Она и стала основой «огненного зелья» — благодаря способности ярко вспыхивать, которую приходилось наблюдать китайским поварам. Стабильная в обычном состоянии, при нагреве до 335 градусов по Цельсию она распадается, высвобождая атомы кислорода, которые до этого были связаны с азотом. Суть механизма искусственного огня заключалась именно в высвобождении чистого кислорода, который мог теперь воспламенить любое находящееся рядом горючее. Сколько селитры должно быть в смеси — на этот вопрос можно было ответить только путем долгих проб и ошибок. Идеальная пропорция — три четверти от общего веса — была найдена лишь со временем; древнейшее же «огненное зелье», содержавшее меньшее количество селитры, ярко горело, но не взрывалось.
Дело было за легкодоступным топливом. Случайные взрывы опасных эликсиров, возможно, подсказали направление поисков. Алхимики давно знали о горючих возможностях серы. Этот элемент — один из немногих, которые встречаются в природе в виде простого вещества, — можно было найти в отложениях вблизи вулканов или получить путем нагревания сульфидных руд и последующего осаждения серных паров на холодных стенках сосуда.
Третьим компонентом смеси стал древесный уголь, который издавна использовался как источник тепла. Этот сложный материал получается при пережигании дерева в бедной кислородом среде и состоит из чистого углерода с примесью летучих углеводородов и других следов его органического происхождения. Примеси, равно как и ячеистая структура древесного угля, играют в действии пороха едва уловимую, но чрезвычайно важную роль, которую ученые не вполне могут объяснить даже сегодня. Истолченные в порошок каменный уголь или графит, будучи почти чистым углеродом, лишены подобных свойств, и из них нельзя приготовить эффективный порох.
Селитра, сера и древесный уголь, вступая в сложное взаимодействие, вызывают к жизни магию «огненного зелья». Первой на жар искры или пламени реагирует сера. Желтый минерал воспламеняется при относительно низкой температуре — 261 градус по Цельсию. Его горение выделяет тепло, которое поджигает древесный уголь и разлагает селитру, высвобождая из нее кислород. Этот чистый кислород ускоряет воспламенение все большего количества горючего. Древесный уголь при этом дает больше тепла, чем сера, что еще более ускоряет реакцию.