Почему же люди боятся, что энергия закончится? Откуда эти грозные пророчества о неминуемой гибели по исчерпании ископаемого топлива? Ведь в мире предостаточно энергии. Не хватает знаний, чтобы овладеть ею и обратить нам на пользу. Энергия всего ископаемого топлива Земли ничтожна по сравнению с той, которую Солнце расточает ежедневно и даром. Лишь малая доля солнечной энергии достигает Земли, но эта малая доля составляет за год 3 766 800 эксаджоулей (джоуль – метрическая единица энергии; примерно столько требуется, чтобы поднять небольшое яблоко примерно на метр, а эксаджоуль – миллиард миллиардов джоулей, в общем, много яблок можно перетаскать)94
. Все растения мира улавливают в процессе фотосинтеза лишь 3000 солнечных эксаджоулей95. Вся человеческая деятельность, в том числе производство, поглощает в год около 500 эксаджоулей – столько Земля получает от Солнца за полтора часа96. И это лишь солнечная энергия, а нас окружают и другие мощные источники энергии: существует атомная энергия и энергия гравитации – наглядно она проявляется, например, в морских приливах, вызванных притяжением Луны.До промышленной революции практически всю энергию мы получали от растений. Люди жили бок о бок с зеленым резервуаром энергии, накапливавшим по 3000 эксаджоулей в год, и старались выжать из него как можно больше. Но предел возможного был вполне очевиден. Промышленная революция открыла нам глаза: вокруг бушующий океан энергии, миллиарды и миллиарды миллиардов эксаджоулей. Просто нужно придумать насос получше, чтобы ее выкачать.
Способность эффективно конвертировать энергию устранила другую проблему, замедлявшую экономический рост: недостаток сырья. Когда люди сумели овладеть большим количеством дешевой энергии, они добрались до недоступных прежде источников сырья (например, стали добывать железо в недрах Сибири), смогли поставлять сырье из дальних стран (например, австралийскую шерсть на английские ткацкие фабрики). Одновременно научные открытия одарили человечество совершенно новым сырьем – например пластиком – и обнаружили неведомые или не использовавшиеся раньше природные материалы, такие как кремний и алюминий.
Химики открыли алюминий лишь в 1820-х, но выделить его из руды оказалось очень трудно и дорого. Поэтому алюминий был крайне редок и ценился на первых порах дороже золота. В 1860-х годах французский император Наполеон III велел подавать алюминиевые приборы лишь самым почетным гостям, остальным пришлось обходиться золотыми97
. Но под конецXIX века химики придумали способ извлекать алюминий в больших количествах и дешево. Ныне его добывается в мире по 30 миллионов тонн в год. Наполеон III был бы потрясен, доведись ему увидеть, как потомки заворачивают в алюминиевую фольгу бутерброды.
Две тысячи лет назад жители Средиземноморья смазывали кожу, чтобы не сохла, оливковым маслом. Ныне нам требуется крем. Вот список ингредиентов самого простого современного крема для рук:
Почти все элементы в его составе были изобретены или обнаружены в последние двести лет.
В Первую мировую войну Германия оказалась в блокаде, ей отчаянно не хватало сырья, в особенности селитры, без которой невозможно изготовить порох и другую взрывчатку. Основные месторождения селитры находятся в Индии и Китае, в Германии ее вовсе нет. Селитру можно заменить аммиаком, но его производство обходилось слишком дорого. Однако немцам повезло: их земляк, еврейский химик Фриц Габер, изобрел в 1908 году способ получать аммиак буквально из воздуха. Когда началась война, немцы использовали открытие Габера и наладили промышленное производство взрывчатых веществ, используя воздух в качестве сырья. Многие историки считают, что лишь благодаря открытию Габера Германия продержалась в войне до ноября 1918 года98
. Это открытие принесло Габеру (он, кстати, еще и первым додумался использовать на фронте отравляющие газы) Нобелевскую премию 1918 года. Хорошо хоть в области химии, а не премию мира.Жизнь на конвейере
А. А. Писарев , А. В. Меликсетов , Александр Андреевич Писарев , Арлен Ваагович Меликсетов , З. Г. Лапина , Зинаида Григорьевна Лапина , Л. Васильев , Леонид Сергеевич Васильев , Чарлз Патрик Фицджералд
Культурология / История / Научная литература / Педагогика / Прочая научная литература / Образование и наука