Сергей Венецкий - В мире металлов
С годами, однако, выяснилось, что естественные прототипы этих эталонов — парижский меридиан и воды из Сены — не очень удобны для воспроизведения, да и к тому же они не отличаются примерным постоянством. Такие "грехи" ученые-метрологи сочли непростительными. В 1872 году Международная метрическая комиссия решила отказаться от услуг природного прототипа длины: эту почетную роль доверили "архивному метру", по которому изготовили 31 эталон в виде брусков, но уже не из чистой платины, а из сплава ее с иридием (10 %). Через 17 лет аналогичная участь постигла и воду из Сены: прототипом килограмма была утверждена гиря, выполненная из того же платиноиридиевого сплава, а международными эталонами стали 40 ее точных копий.
За прошедшее столетие "в царстве мер и весов" произошли некоторые изменения: вынужден был уйти в отставку "архивный метр" (эталоном метра стала длина, равная 1650763,73 длины волны оранжевого излучения изотопа криптона 86 Kr). Но "самый главный в мире" килограмм из сплава платины с иридием по-прежнему остается в строю.
Индий "пробивает" туман
Редкий металл индий сыграл немаловажную роль в… защите Лондона от массированных налетов немецкой авиации во время второй мировой войны. Благодаря чрезвычайно высокой отражательной способности индия изготовленные из него зеркала позволяли прожекторам противовоздушной обороны в поисках воздушных пиратов легко "пробивать" мощными лучами плотный туман, частенько окутывающий британские острова. Поскольку индий принадлежит к легкоплавким металлам, во время работы прожектора зеркало постоянно нуждалось в охлаждении, однако английское военное ведомство охотно шло на дополнительные расходы, с удовлетворением подсчитывая число сбитых вражеских самолетов.
Сорок лет спустя
Весной 1942 года из Мурманска в сопровождении конвоя вышел английский крейсер "Эдинбург", на борту которого находилось более пяти тонн золота — плата СССР союзникам за военные поставки.
Однако в порт назначения крейсер не пришел: он был атакован фашистскими подводными лодками и миноносцами, которые нанесли ему серьезные повреждения. И хотя крейсер еще мог оставаться на плаву, командование английского конвоя приняло решение потопить судно, чтобы ценнейший груз не достался врагу.
Спустя несколько лет после окончания войны родилась идея — извлечь золото из чрева затонувшего корабля. Но понадобилось еще не одно десятилетие, прежде чем идея воплотилась в жизнь.
В апреле 1981 года было достигнуто соглашение между СССР и Великобританией о подъеме золотого груза и уже вскоре английская фирма, с которой был заключен соответствующий контракт, приступила к работе. К месту гибели "Эдинбурга" прибыло специально оборудованное спасательное судно "Стефанитурм".
Для борьбы с морской стихией фирма привлекла опытных и отважных водолазов разных стран. Трудности заключались не только в том, что золото покоилось под 260-метровой толщей воды и слоем ила, но и в том, что рядом с ним находился отсек с боеприпасами, готовыми в любой момент взорваться.
Шли дни. Сменяя друг друга, водолазы шаг за шагом расчищали путь к золотым слиткам, и, наконец, поздно вечером 16 сентября водолаз из Зимбабве Джон Розе поднял на поверхность тяжелую черную болванку.
Когда его коллеги оттерли бензином грязь и мазут, покрывавшие поверхность металла, все увидели долгожданный желтый блеск золота. Лиха беда — начало! Подъем продолжался 20 дней, пока разбушевавшееся Баренцево море не заставило водолазов прекратить работу. Всего из пучины удалось извлечь 431 слиток золота высшей пробы (9999) весом почти по 12 килограмм. Каждый из них по современному курсу оценивается в 100 тысяч фунтов стерлингов. Но 34 слитка еще остались на дне ждать своего часа.
Все поднятое с "Эдинбурга" золото было доставлено в Мурманск. Здесь его тщательно взвесили, "оприходовали" и затем поделили в соответствии с соглашением: часть была передана в качестве вознаграждения фирме "добытчице", а остальное золото разделили между советской и британской сторонами в соотношении два к одному.
Сокровища в пучине
В конце второй мировой войны в Восточно-Китайском море американская подводная лодка потопила японское судно "Ава мару". Это судно, замаскированное под плавучий госпиталь, на самом деле выполняло ответственную миссию по перевозке ценностей, награбленных в странах Восточной и Юго-Восточной Азии. На его борту, в частности, находилось 12 тонн платины, большое количество золота, в том числе 16 тонн антикварных золотых монет, 150 тысяч каратов необработанных алмазов, около 5 тысяч тонн редких металлов.
Ушедшие в пучину богатства вот уже почти четыре десятилетия не дают покоя многим искателям сокровищ. При поддержке японского правительства недавно была организована экспедиция, которая должна поднять судно, "начиненное" драгоценными металлами. Однако задача осложняется тем, что местонахождение "Ава мару" до сих пор не установлено. Правда, в печати проскальзывают сообщения о том, что японцев опередили китайцы, которые, якобы, обнаружили судно и уже приступили к "очистке" морского дна.
По подсчетам автора известной за рубежом книги "600 миллиардов под водой" Г. Ризберга, именно на эту сумму океан "позаимствовал" у человека золота, серебра, олова и других металлов.
Нефтяная "руда"
На северо-восточном побережье Каспийского моря есть полуостров Бузачи. Надавно здесь началась промышленная добыча нефти. Само по себе это событие не вызвало бы большого резонанса, если бы не оказалось, что бузачинская нефть характеризуется высоким содержанием… ванадия.
Сейчас ученые Института химии, нефти и природных солей, а также Института металлургии и обогащения АН КазахскойССР разрабатывают эффективную технологию извлечения ценного металла из нефтяной "руды".
Ванадий из асцидий
Некоторые морские растения и животные — голотурии, асцидий, морские ежи — "коллекционируют" ванадий, извлекая его из воды каким-то неведомым человеку способом. Одни ученые полагают, что ванадий, присутствующий в живых организмах этой группы, выполняет те же функции, что железо в крови человека и высших животных, т. е. помогает впитывать кислород, или, образно говоря, "дышать". Другие ученые считают, что ванадий необходим обитателям морского дна не для дыхания, а для питания. Кто из этих ученых прав, покажут дальнейшие исследования. Пока же удалось установить, что в крови голотурий содержится до 10 % ванадия, а у отдельных разновидностей асцидий концентрация этого элемента в крови в миллиарды раз превышает содержание его в морской воде. Настоящие "копилки" ванадия!
Ученые заинтересовались возможностью извлекать ванадий из этих "копилок". В Японии, например, целые километры морских берегов занимают плантации асцидий. Эти животные очень плодовиты: с одного квадратного метра голубых плантаций снимают до 150 килограммов асцидий. После сбора урожая живую ванадиевую "руду" отправляют в специальные лаборатории, где из нее получают нужный промышленности металл. В печати было сообщение о том, что японские металлурги уже выплавили сталь, которая легирована ванадием, "добытым" из асцидий.
Огурцы, "фаршированные" железом
Биологи все чаще обнаруживают, что в живых организмах могут протекать такие процессы, для которых обычно требуются высокие температуры или давления. Так, недавно внимание ученых обратили на себя морские огурцы — представители древнего рода, существующего уже 50 миллионов лет. Оказалось, что в студенистом теле этих животных длиной до 20 сантиметров, обитающих обычно в иле на дне морей и океанов, прямо под кожей накапливается обыкновенное железо в виде крохотных шариков (диаметром не более 0,002 миллиметра). До сих пор неясно, как морским огурцам удается "добывать" это железо и для чего им нужна такая "начинка". Серия экспериментов с изотопами железа, возможно, даст ответ на эти вопросы.
"Усы" входят в моду
С тех пор как каменный век сдал свои полномочия эпохе меди и главенствующее положение среди материалов, используемых человеком, занял металл, люди постоянно искали пути повышения его прочности. В середине XX века перед учеными встали проблемы освоения космических пространств, покорения океанских глубин, овладения энергией атомного ядра, и для успешного решения их понадобились новые конструкционные материалы," в том числе сверхпрочные металлы.
Незадолго до этого физики расчетным путем определили максимально возможную прочность веществ: она оказалась в десятки раз больше реально достигнутой. Каким же образом можно приблизить прочностные характеристики металлов к теоретическим пределам?
