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第三章 硝化甘油

  1. 索布雷罗

  19世纪50年代末、60年代初期,欧洲正处于工业大发展的前夜。

  蒸汽机的发明,从动力上解决了这种工业大发展的技术前提,但是工业所需要的燃料和原料,如煤炭和各种矿石,以及为工业服务的运输业,如修隧道、清理河道,这些都迫切要求高效的炸药。

  众所周知,传统的黑色火药,即硝石、硫磺和木炭的混合物。自从公元7—8世纪中国隋唐时期发明以来,后经阿拉伯传入欧洲,英法等国在14世纪中叶才开始应用,直到19世纪。

  黑色火药的威力较小,又不易引燃导爆,远远满足不了工业发展的需要。

  于是,人们开始寻找新的爆破动力。

  1855年还是在圣彼得堡的时候。一天,圣彼得堡大学的两位教授前来拜访诺贝尔工厂。

  一位是诺贝尔以前的家庭教师,著名的化学家尼古拉·津宁博士,另一位是药学家尤里·特拉普博士。

  他们带来了一小瓶粘稠的油状物质,并告诉诺贝尔父子说,这就是爆炸力极强的硝化甘油。

  他们接着说道:

  硝化甘油是意大利化学家阿斯卡尼奥·索布雷罗在1847年发明的。

  当时,在实验过程中,索布雷罗的实验室全部被炸毁,他的脸部也受了重伤。此后,他便停止了实验。因为对硝化甘油的恐惧,几乎没有人再去研究它。

  说完这段发明经过后,津宁博士拿起小瓶,往铁板上倒了一小滴硝化甘油。他用火点了一下,硝化甘油便“呼”地一声,燃烧了起来。

  然后又往铁板上倒了一滴,用铁锤轻轻地砸了一下,在这一瞬间,只听得“啪啪”几声,引起了猛烈的爆炸。

  从此以后,诺贝尔便和硝化甘油结下了不解之缘。而且,他后来所有与炸药有关的重大发明,都是以硝化甘油为基础的。

  诺贝尔发迹后,为了感谢硝化甘油的发明者索布雷罗,曾经以优厚的薪金聘请他为瑞士和意大利诺贝尔工厂的顾问,直到他去世为止。

  1888年索布雷罗逝世的时候,诺贝尔还在索布雷罗的故乡意大利阿维葛利阿纳的诺贝尔工厂中,竖立了一座索布雷罗的半身塑像。

  2.诺贝尔专利炸药

  硝化甘油,是将无水甘油掺入到浓硝酸与浓硫酸的冷却混合物中制得的。

  至于它的化学构成,无论是发明者本人,还是同时代的化学家,都不完全清楚。只是在后来,有人将它的分子式定为C3H5O3 (NO2)3 。

  另一方面,它又被制成片剂,称作三硝酸甘油,通过舌下给药,用于治疗心绞痛急性发作。

  诺贝尔的父亲爱默纽尔,自从1859年离开圣彼得堡,回到瑞典后,他便在斯德哥尔摩市郊的海伦涅堡,建立了一个小型实验室,打算研究硝化甘油。

  由于缺乏实验所需的资金,父亲不得不让当时还在圣彼得堡的诺贝尔,再一次去巴黎设法贷款。

  1861年,诺贝尔来到巴黎,终于得到了法国“动产信贷总协会”提供的一笔10万法郎的贷款。

  第二年,爱默纽尔按照索布雷罗的方法,生产了硝化甘油。然后,他在黑色火药中掺入10%的硝化甘油,从而产生了一种威力很大的新式炸药,他把它称作“强力炸药”。

  但是,他的“强力炸药”实验并没有获得成功,因为这种炸药很容易自发爆炸,很难对它的引爆进行控制。

  此时的爱默纽尔已是六十多岁的老人了,他愈来愈感觉到体力不支,心有余而力不足了。

  两个大儿子都已经结婚,有了家室。而能够立刻回到瑞典来帮忙的,也只有阿尔弗莱德了。

  1863年,阿尔弗莱德·诺贝尔告别了他生活了21年的第二故乡——圣彼得堡,踌躇满志地回到了瑞典。

  诺贝尔同样注意到了硝化甘油。

  不过,他的思路同他父亲有所不同。他父亲的想法,仍然是把原来低效的黑色火药作为爆炸物的主体,而把硝化甘油仅仅看作为引爆的辅助因子。

  而诺贝尔则把硝化甘油作为爆炸物的主体,把黑色火药仅仅看作为引爆的辅助因子。

  诺贝尔按照自己的想法,进行了一次又一次的实验。不知不觉,实验已经做了50次。

  风险与成功并存,幸福与灾祸交织。

  终于有一天,“轰”然一声巨响,恰似天崩地裂,实验室内外,浓烟滚滚,屋里一片狼藉,柜子、书架、桌台,全被抛得远远的。

  许多人闻声赶来,惊慌地叫喊:“诺贝尔完了!诺贝尔完了!”

  可是,不一会儿,诺贝尔从烟雾弥漫的瓦砾堆中爬了出来。他满身灰尘,鲜血淋漓。大家都在担心他的伤势,要他去住院。他一跃而起,用血污的手拍拍破碎的工作服,高兴得热泪盈眶,狂呼:“我成功了!我成功了!”

  这就是他在1863年完成的第一项具有划时代意义的发明,即所谓的“诺贝尔专利炸药”。

  根据1864年和1865年登记的专利权表明,这种炸药的最初组成方式是这样的:

  液态硝化甘油装在一个金属管或其他密闭的筒状物内。在这种密闭容器内,放进一个装有黑色火药的小木管,再从小木管的盖子上塞入一根导火线。点燃导火线,使小木管内的黑色火药爆炸,最后引爆整个炸药。

  以后,诺贝尔又对这种炸药作过多次改进,并且在1865年,用雷酸汞代替黑色火药引爆,这就是后来一直沿用的雷管。

  差不多与此同时,他还提出了“引爆原理”,为嗣后研究其他各种炸药的爆炸特性,奠定了可靠基础。

  直到20世纪,一些著名的科学家,仍然把诺贝尔的这项发明,说成是“自从黑色火药发明以来,在爆破科学方面最伟大的进展”。

  迈尔斯1955年在《帝国化学工业公司诺贝尔部研究史》中,曾经写道:

  通过对起爆冲击波性质的研究,我们清楚地认识到,运用雷管作为炸药的引爆装置,这在炸药的理论和实践方面,显然是一项前所未有的最伟大的发现。而且整个现代爆破实践,都是建立在这种基础之上的。

  3. 胞弟埃米尔之死

  诺贝尔的弟弟埃米尔,勤奋好学,成绩优异。终于不负全家人的期望,考上了瑞典名牌大学,乌普萨拉大学。

  也许是因为诺贝尔家族的血统关系,更多的可能是家庭环境的影响,埃米尔也非常喜欢化学。

  1864年的暑假,埃米尔回到了家乡。

  9月3日,一大早他就进了新建成的海伦涅堡硝化甘油试验车间。

  诺贝尔和他的父亲,为了签订一份重要的合同,这一天要到斯德哥尔摩去。

  临行前,他们再三叮嘱埃米尔:

  “埃米尔,我们想你很清楚硝化甘油的特性,你一定要多加小心。”

  “你们放心去吧,这里交给我好了。”

  这是埃米尔留下的最后一句话。

  就在当天中午,诺贝尔和他的父亲,正在洽谈合同时,收到一个令人难以置信的消息:

  “试验车间爆炸,速归!”

  等到他们从斯德哥尔摩赶回来的时候,映入眼帘的是一幅目不忍睹的悲惨景象。

  硝化甘油试验车间变成了一片烧焦的瓦砾,五名助手当场被夺去了生命,其中包括年仅21岁的埃米尔。

  平时总是面带笑容的母亲,此时变得少言寡语,郁郁寡欢,勉强支持着照看父亲。

  诺贝尔感到悲痛,懊悔!

  他想,如果当时不离开,如果当时进一步提醒,可能就不会发生这种事情了。

  诺贝尔真想放声痛哭一场,但是他还是控制住了自己,因为父亲和母亲更需要他去安慰,因为还有更多的担子要落在他的肩上。

  这场灾难,不仅在斯德哥尔摩,而且在全瑞典都引起了恐惧与惊慌。

  晚年丧子,这对于当时63岁的爱默纽尔说来,无疑是一次毁灭性的打击。不久后他便中风了,半身不遂,长年卧床不起。

  诺贝尔一家人,沉浸在深深的悲痛之中。

  然而,这位倔强的父亲,在精神上并没有倒下。他在自己的卧室里完成了几项颇有远见的设计。

  这位天才的建筑师,同样是一位热心的爱国者。甚至在他侨居俄国之前,就提供了适合瑞典国防需要的小发明。不幸的是,他的这些小发明没有得到瑞典当局的重视。

  据他自己所言,这也是促使他侨居国外的一个原因。

  他在1865年至1872年长期患病期间,还编写了三部带有精美插图的著作:

  《我国道路的经济防御(地雷)》

  《群岛的经济防御(水雷)》

  《对本国国防的建议(1871年元旦给瑞典人民的献礼)》这三部书的内容,都是他关于地雷和水雷的发明,及其在防御体系中的应用,多年来的研究结晶。

  此外,他最后在1870年发表的关于三重叠原始思想的著作,提出了超越时空的设想,而在当时却被认为是纯粹的空想。

  爱默纽尔曾经预言,将交叉放置的薄板,经过加压使它们胶合在一起,以及将废弃木料通过蒸汽压集起来的方法,将会受到全世界工业的重视。

  他列举了他认为可以大规模制造的几百种商品,如各种家庭用具、手工制品和生活用品。

  他还采用详细的草图,阐明了怎样使用胶合板来盖房、造船;怎样用它制造一种木质管道系统,以便从尼罗河引水灌溉撒哈拉大沙漠;以及怎样为地震区、苏伊士运河和巴拿马运河两岸的居民点建造一种可以移动的轻便薄板房。

  他的这些设想,在以后的世界建筑业和家具业里,以三合板的形式得到了证实。

  4. 第一座硝化甘油工厂

  海伦涅堡的灾难,使诺贝尔失去了惟一的胞弟。父亲又卧床不起,债台高筑,人们责难。

  甚至大哥罗伯特也写信劝他:“尽快离开这个讨厌的发明,因为它只能带来许多灾祸。”

  但是,父亲卧床不起仍然坚持搞设计的精神,深深地激励着诺贝尔,没有任何东西能够使他丧失勇气,令他裹足不前。

  诺贝尔,这位坚忍不拔的发明家,此时最大的愿望是:尽快恢复硝化甘油的实验生产,让诺贝尔专利炸药进入市场,并且赢得公众对它的信任。

  1864年10月,诺贝尔重新做了几起示范表演,按照他的方法所生产的硝化甘油,在爆炸力方面,的确远远超过普通的黑色火药,因而终于取得了瑞典国家铁路建设局的信任。

  随后,在斯德哥尔摩的隧道爆破工程中,又成功地采用了诺贝尔的硝化甘油炸药。

  硝化甘油的应用得到正式批准。

  现在,主要的问题是进行大规模的工厂化生产了。

  可是,由于上次的爆炸事故的出现,现在很难劝人往这么一个冒险生意中投资。

  诺贝尔的姑母,埃尔德夫人,通过关系,设法让斯密特先生对诺贝尔的发明感兴趣。

  这位斯密特先生,是当时斯德哥尔摩的有名富贾。他曾在南美发了大财,在斯德哥尔摩的工商界里,是位出人头地而且又是目光远大的人物。

  结果,很快便由诺贝尔、诺贝尔的父亲、斯密特先生和另外几个人,共同创建了第一家“硝化甘油股份有限公司”。

  这家公司当时拥有12.5万克朗的资本,其中流动资金仅为2.5万克朗。

  由于政府禁止“在居民区制造和储存硝化甘油”,并且遭到邻居们的普遍反对。诺贝尔最后只好把目光落到了梅拉伦湖,造一只驳船停泊在湖面上,在船上办起了工厂。

  他们用了整整一个月的时间,在森林环抱的梅拉伦湖的湖面上,终于建造了一艘装备简陋的带棚盖的驳船。工人在驳船上,使用极其原始的方法生产硝化甘油炸药。

  可是好景不长。

  附近的船只又提出了抗议,反对这种危险的生产操作。加上到了冬天,湖面上冷风凛冽,大雪纷飞,无法在船上正常工作。

  1865年3月,诺贝尔决定把工厂迁到陆地上。经过很多挫折后,终于在离梅拉伦湖16公里远的无人地带,一个叫做温特维肯的荒郊,建立了全世界第一座硝化甘油工厂。

  此后的50年间,1865年至1915年,这座工厂随着生产能力的不断增大,一直提供了各种诺贝尔炸药产品。

  在这个工厂经营初期,年轻的诺贝尔不仅是工厂厂长、工程师、资方代理人,实际上还兼任推销、出纳和广告等各方面的工作。

  勤奋,工作,这两条一直是诺贝尔的生活指导原则。

  他不知疲倦地四处奔走,到采石场和矿山,表演他的爆破程序。

  同时,他还向用户邮寄使用说明书,推销公司的产品。这种做法,在当时是一件相当了不起的事情。

  他还聘请了他童年时代的好友,阿拉里克·利德贝克工程师,参加工厂的筹建和机器制造工作。

  后来,他们又一起在世界其他地方发展,建起了很多重要的工厂。

  他们之间富有成效的合作,使得他们保持了相互理解和终生的友谊。

  5. “征服市场”

  现代管理词汇中,有许多术语都是从军事方面借用的。

  高明的企业家往往认为,征服市场是一种极其适当的战略思想。

  当年,从瑞典温特维肯硝化甘油工厂运往各地的炸药产品,通常是装在铁桶里,或者装在大玻璃瓶内,外面再用柳条箱护着。

  用户和运输人员对这种炸药的特性缺乏常识,往往漫不经心。

  因此,人员死伤,运输工具、仓库和工厂被炸毁的情况,不断发生。

  随之而来的是,诺贝尔的公司和新占领的市场时常遭到严重影响。

  于是,诺贝尔决定,必须在世界各国取得专利权,以便尽可能地在靠近使用炸药的地方,或者至少是在使用炸药的那些国家设立新工厂进行制造。

  他通过市场调查了解到,炸药的主要买主,是采矿、铁路建筑和土木工程。

  他的第一个目标是德国,因为那里的采矿和铁路建筑需要进行大量的爆破。这显然为他提供了重要的机会。

  恰恰在这个时候,诺贝尔收到了一份来自德国的邀请信,让他前往汉堡,洽谈有关联合生产硝化甘油炸药的事宜。

  诺贝尔安排他的得力助手阿拉里克·利德贝克工程师,照料温特维肯工厂。

  1865年3月,诺贝尔迁居汉堡。

  同年6月,诺贝尔在汉堡组建了他的第一个国外公司,即“阿尔弗莱德·诺贝尔公司”。

  这家公司的合股人,除了诺贝尔以外,还有一对瑞典商人,温克勒两兄弟,威廉·温克勒和西奥多·温克勒。还有一名汉堡律师,班德曼博士,他同德国矿业和金融界有良好的联系。

  1865年冬。

  诺贝尔在易北河畔盖斯特哈赫特地段的克鲁梅尔,选定了一个建厂地址。

  厂址位于一个野草丛生的边远山谷,但是地势很好。它的正北面不远处,就是当时欧洲大陆最大的进出口航运中心——汉堡。

  克鲁梅尔工厂开张时,拥有50名雇员。

  工厂四周,还建造了围墙,高达3米,墙厚4米。

  这里生产的硝化甘油,通过马车、铁路、船舶运送到德国各地,用于铁路工程、矿山开发等各种和平事业,取得了明显的效果。

  接着,奥地利、比利时、英国、美国以及后来的澳大利亚等国家,也都主动地向诺贝尔的工厂订货。

  1866年春,诺贝尔把克鲁梅尔工厂的生产安排妥当后,便动身去美国旅行。

  在诺贝尔的时代,尽管出现了很多方面的进步,旅行者却仍然处于原始时代。

  他把火车狭窄的车厢,称为“我的转动的监狱”。那时乘坐火车长途旅行并不舒服,而是充满了颠簸、煤烟和灰尘。

  他经常晕车,还要携带装有炸药样品的手提箱。为了开拓市场,他饱尝了这种颠沛之苦。

  无情的国际生意,就好像进出于一片莽莽丛林,高深莫测。

  当时美国南北战争(1861—1865)刚刚结束,美国正处于狂热的恢复和发展时期。建筑泛美铁路,向西部正在兴旺的黄金和石油产区扩展,都离不开炸药。

  诺贝尔经过不懈的努力之后,终于在1866年开设了一家大公司,也就是“美国爆炸油公司”。

  与此同时,诺贝尔在美国,还取得了制造和使用硝化甘油的专利权。

  但是,当时美国的企业经营方法,极为松散,而且不讲信誉。诺贝尔对美国的经济和社会环境,又缺乏深刻的了解。加上他在美国的合股人朱利叶斯·班德曼,也就是诺贝尔在汉堡的合股人班德曼律师的一个兄弟,原来竟是一个蹩脚的顾问。

  结果,使诺贝尔在美国遭受了不少挫折。

  这样,诺贝尔不得已便将美国的专利权转让给了另一家新公司。

  这家设在旧金山的新公司,名叫“大火药公司”,起源于加利福尼亚金矿,工人给这种高效炸药起的绰号“大火药”。

  此后不久,诺贝尔又在旧金山的西郊,里士满,即现在的金门公园,兴建了一座工厂。工厂雇员中,大部分是中国华侨劳工。

  6. 克鲁梅尔工厂大爆炸

  1866年一声巨响。

  诺贝尔建在德国克鲁梅尔的硝化甘油炸药工厂,由于大爆炸而毁于一旦。

  正在美国进行考察的诺贝尔,匆匆赶回德国。

  他面临着十分严峻的局面。

  两年前,海伦涅堡试验车间的爆炸,至今仍然记忆犹新。弟弟身亡,父亲中风,债台高筑,前途迷茫。

  今天的克鲁梅尔工厂爆炸,给诺贝尔带来的,则是命运的抉择:

  是承认失败,收拾摊子;还是改进技术,作出新的发明。

  诺贝尔毅然选择了后者。一切从零开始,反败为胜,终将取得事业的成功。

  仔细回想起来,克鲁梅尔工厂的爆炸,似乎是一件意料之中的事。

  开始接触硝化甘油的时候,人们是小心谨慎的。可是,接触多了,便习以为常,警惕性自然放松了。

  时间一长,见怪不怪了。

  有的搬运工人,甚至把渗漏出来的硝化甘油,当成普通的油,注入到车轴里面,或者当擦皮鞋的油使用。

  到了冬天,硝化甘油冻结成固体状,有的人用铁棍子去砸它,有的人还把它掺在灯油里用来取暖。

  如果是熟知硝化甘油性能的人,听到这些一定会感到毛骨悚然。

  这样的做法,必然会酿成爆炸事故。

  在德国,有一个矿工去买用于矿山爆破的硝化甘油炸药,稍有马虎,就招致本人和店员被炸得粉身碎骨。

  奥地利的一个炸药仓库,不慎发生爆炸,死伤十余人。

  一艘停泊在巴拿马港口的船只,工人往岸上卸货时,硝化甘油炸药偶然掉入海里,船只被炸毁,船上十多个人被炸死。

  还有,在纽约的一家饭店,服务员发现客人存放的行李冒出黄烟,大吃一惊,连忙将行李提到外面。

  就在这时炸药爆炸,马路中央被炸了一个一米多深的大坑,附近住宅的玻璃被震得粉碎。

  美**火制造厂的厂长,杜邦将军,甚至乘机煽动说:“谁使用硝化甘油炸药,谁就必然要丧命,只不过是早死还是晚死的问题。”

  其实,诺贝尔也一直在考虑这个问题。

  从1863年开始,他就“充分地意识到液态硝化甘油的缺点”。

  在纽约时,他曾经申请过一项有关在硝化甘油中加进甲醇的专利发明。

  实际上,这种设计并没有任何实用价值,因为他的思路仍然没有跳出液态火药的框框。

  克鲁梅尔工厂的爆炸,无疑是一帖清醒剂。

  从这次爆炸事故出现后,诺贝尔才决心把思路转向固态火药。

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