Порох, безусловно, был и по-прежнему остается основой для подготовки заряда любого огнестрельного оружия, к какому бы периоду времени и к какой бы системе оно ни относилось. На протяжении сотен лет порох в виде тонкого порошка или муки крупного помола продолжал существовать как единственно возможный заряд и для стрелкового оружия, и для артиллерии, хотя где-то в середине XVI века некоторым из его потребителей стало ясно, что большую энергию, как и большее удобство при заряжании, можно извлечь из пороха в виде гранул. Было замечено, что при этом ускоряется воспламенение пороха за счет готового прохода для пламени между зернами заряда. Производители пороха после этого открытия стали в большей степени заниматься исследованиями и совершенствованием процесса производства; но все же на протяжении долгого времени оставался большой разброс в методах изготовления и в конечном продукте. Даже соотношение основных компонентов пороха разнилось в разных странах из тех, где он производился. Английское правительство законодательно постановило, что выпускающийся в стране порох должен содержать 75 частей селитры, 15 частей древесного угля и 10 частей серы. Во Франции и Бельгии было предписано, что в тамошнем порохе должно быть 75 процентов селитры и по 121
/2 процента древесного угля и серы; в Германии и Австрии же соотношение было таково: 76 частей селитры, 14 частей древесного угля и 10 частей серы. В процессе же производства пороха в условиях строжайшей экономии и для определенных торговых целей содержание селитры снижалось до минимума.Читателю, желающему в деталях изучить процесс, материалы, оборудование и методы изготовления пороха в XVIII столетии во Франции, мы рекомендуем обратиться к девятнадцати большим гравюрам и сопутствующему им пояснительному тексту, опубликованным Дени Дидро в его сорокапятитомной «Энциклопедии». Значение французского порохового производства в истории пороха в Соединенных Штатах получит освещение в воспоминаниях молодого химика из Эссона Э.И. Дюпона де Немура. Но сначала, однако, мы опишем основные процессы подготовки составных частей пороха и грубый «домашний» метод его изготовления, практиковавшийся американцами для удовлетворения своих потребностей в боеприпасах.
Первым шагом в этом процессе, разумеется, становилось приобретение ингредиентов. Селитра была доступна, как она доступна и сейчас, в своем природном состоянии во многих известняковых пещерах Вирджинии, Джорджии, Теннесси и Кентукки. Посредством выщелачивания сырья с древесной золой и последующим выпариванием нежелательные соли и земляные включения можно было отделить от собственно селитры. Получившийся продукт все еще был слишком грубым, чтобы его можно было использовать в процессе получения пороха; необходимо было провести еще целую серию операций – промывки, фильтрации, плавления, кристаллизации, сушки, просеивания и упаковки в бочонки, – прежде чем селитра становилась в достаточной степени очищенной. Пороховые фабрики, располагавшиеся поблизости от залежей селитры, обычно очищали продукт своей собственной добычи, но многие другие закупали уже очищенный ингредиент.
Сера встречается в районах вулканической деятельности и, добытая в своем природном состоянии, очищается путем возгонки – то есть нагрева до стадии испарения. Последующее охлаждение паров и остывание осадка образовывало порошок, называемый «серными цветами». Для производства пороха этот порошок плавился и заливался в формы, образуя там «серные рулоны». Обычно же производители пороха приобретали серу у сторонних поставщиков.
Для получения углерода использовался древесный уголь, приготовляемый из древесины ивы или тополя, спиленных весной и очищенных от коры. Древесина выжигалась на уголь в ямах или «перегонялась» в железных емкостях. Такая емкость, заполненная древесиной и герметично закрытая, за исключением небольшой трубки, дававшей выход газам, нагревалась в печи до тех пор, пока древесина не превращалась в уголь.
Следующим этапом было измельчение и смешивание составных частей в необходимых пропорциях, что являлось наиболее важной и ответственной частью процесса. Поначалу это делалось путем растирания компонентов в ступах, сделанных из дуба или другой твердой древесины. Пестики же были бронзовыми или сделаны тоже из твердых пород древесины. Сначала эти операции производились с углем как основой продукта, причем уголь в процессе измельчения слегка увлажнялся. Затем добавлялись отмененные и предварительно тоже измельченные количества селитры и серы. Дальнейшее растирание и перемешивание, производимые вручную, служили смешиванию, или «соединению», ингредиентов. Процесс измельчения занимал несколько часов, и все это время в продукт добавлялась небольшими порциями вода до тех пор, пока не сформировывался брикет. Тогда его вынимали из ступы и сушили.