вторник, 6 ноября 2012 г.

Как мы дошли до железа

Железная руда плавится при 1528С°, дрова дают 800-900С°, а каменный уголь – 900-1200С°. Не хватает 300 с лишним градусов – целая пропасть.

С печью и мехами эта проблема решаема, но никто не будет изобретать поддув без внятной цели. Изобретение англичанами первого отопительного прибора – камина традистория относит к 1066 году. Стоит напомнить, что даже современная русская печь изобретена лишь в XIX веке, но даже в ней температура не поднимается выше 500 градусов.

В Европе много столетий подряд очаг размещался на полу в центре комнаты, а дым выходил через отверстие в крыше, - технологически это та же юрта кочевника. Эта же конструкция под названием «курной печи» царила и в России вплоть до мифологического указа Петра I 1718 года, когда было запрещено строительство домов с курными печами в Петербурге. Как пишут, в 1722 году этот указ распространился и на Москву. Понятно, что люди, отапливающие свои пожароопасные дома таким способом, ни домны, ни горна еще не знают, и не управляют ни тягой, ни поддувом.

ВЫВОД: в 1722 году ни железа, ни даже чугуна еще нет.

ГИПОКАУСТУМ

Пишут, что римляне отапливались при помощи гипокаустума (hуpokaustum - горение внизу). Из топочной камеры – префурниума (praefurnium) – горячие газы поступали в полости в стенах и полу, прежде чем через дымоотводные каналы выйти из дома. Но вот что интересно, археологи обнаружили в гипокаустумах ШАМОТНЫЙ КИРПИЧ.

СПРАВКА: Шамот получают путем обжига при температуре 1300-1500 °C в печах, обычно вращающихся или шахтных.

И как его древние римляне обжигали? Дрова дают максимум 900°C, а уголь - 1200°C. Как ни крути, а 100 градусов не хватает, а значит, нужны, как минимум, меха, а, по-хорошему, постоянный механический подув от водяного колеса. По самой оптимистичной оценке это XV век.

НАЧАЛО ПЕЧНОГО ДЕЛА

Основы конструирования печей и систем печного отопления заложил русский архитектор Н.А.Львов (1751-1804).
Архитектор и строитель И.И.Свиязев в XIX в. изучал и испытывал многочисленные конструкции отопительного оборудования, теоретически обосновал приемы его проектирования, а также изобрел многие оригинальные топливники и печи. И.И.Свиязев в 1867 г. издал «Теоретические основы печного искусства», в которых привел методику расчета газовых каналов и сечений дымовых труб.

Обратите внимание на дату – 1867 год. Это совсем рядом с металлургической печью Сименса. А по дате рождения ЗАЛОЖИВШЕГО ОСНОВЫ Н. А. Львова можно смело утверждать, что до 1770-х годов печное дело (в том числе и ВСЕ металлургические печи) было еще в зародыше.

ВЕРНЕМСЯ К ЖЕЛЕЗУ

Сообразить, что железо это супер, можно было только после знакомства с чистым метеоритным железом. Вот подходящая цитата: 12 февраля 1947 года, невероятно яркий огненный шар пролетел над Восточной Сибирью. Собрано 23 тонны осколков.

23 тонны это чрезвычайно много. Одно удачное выпадение «космического дождя», и пол-Европы знает, что такое железо. И только тогда его начинают искать – и находят нужную руду, потому что теперь эту руду есть с чем сравнивать.

АНТИЧНОСТЬ ЖЕЛЕЗА НЕ ЗНАЕТ

Полагаю, потому, что именно метеоритный удар, утопивший несколько десятков городов Средиземноморья (точнее, ВСЕ античное побережье), и подарил Европе первое массовое метеоритное железо. Гибель античности и появление железа произошли одновременно.

Упавшее железо было горячим, крупные осколки могли остывать месяцами, а потому долго сохраняли ковкость. И здесь был ясен основной секрет получения железа из руды – высокая температура. У людей появилась ЦЕЛЬ, и, как следствие, печи, поддув и все остальное.

Случилось это совсем недавно, определенно не ранее середины XVIII века.