На заре XVIII века Август Сильный, правитель Саксонии и король Польши, запер в своей лаборатории Иоганна Фридриха Беттгера, приказав ему сделать золото. Молодой алхимик не смог выполнить королевское поручение, но он внес свой вклад в создание более красивого и полезного материала – фарфора. И, как в сказках с добрым концом, это понравилось королю. Тогда мир уже не был феодальным и стоял на пороге общества потребления, и, чтобы удовлетворить растущий аппетит Европы по потреблению предметов роскоши и люкса, многие ценные материалы приходилось с большими затратами привозить из Китая, который технически был более развит. Вскоре новый фарфор из Майсена пошел нарасхват, король разбогател и в знак признательности возвел простого аптечного служащего Беттгера в ранг барона.
Мичел Мейер
Другой менее элегантный анекдот. Дело происходило в Гамбурге приблизительно в 1669 году. Хенниг Брандт думал, что ему удалось открыть знаменитый философский камень, который превращает свинец в золото и раскрывает тайны космоса. Бывший солдат Брандт умел делать стекло. Он взял немного мочи, довел ее до кипения и продолжал нагревать осадок до тех пор, пока его перегонный куб не заполнился ярко окрашенным паром – белым фосфором, вошедшим к контакт с кислородом. Через несколько лет Брандт продал свой секрет, и фосфор стал широко известен, что позволило Исааку Ньютону, украдкой занимавшемуся алхимией, изложить его рецепт. Он начинался такой фразой: « Раздобудьте бочку мочи ». Что, как каждый знает, было добыть достаточно сложно.
От мочи к искусству... Еще один пример трансформации: в конце XVIII века, озарение Брандта стало бессмертным. Оно было запечатлено на картине Жозефа Врайт оф Дебри, а затем на гравюре Уильяма Петера в 1775 году под таким звучным названием: « Открытие фосфора ». На ней изображен алхимик в состоянии экстаза от ослепительного сияния. Много лет спустя, в 1943 году, родной город Брандта был охвачен пожаром: на него были сброшены сотни килограммов фосфора в виде бомб. Это еще один пример трансформации.
«Гомо химикус»
Фарфор из глины, фосфор из мочи, бомбы из фосфора, хлеб из муки, вино из винограда, красители из минералов... В том, что касается трансформации материалов, наши способности практически безграничны. Британский приматолог Ричард Шрангхам думает даже, что мы стали людьми благодаря кухне, которая способствовала тому, что в наш мозг стала поступать дополнительная энергия. То есть, можно сказать, что химия родилась в тот день, когда наши предки вышли из животного состояния. «Гомо химикус»: быть человеком, значит трансформировать материалы. Но поскольку мы люди, то эти трансформации отражают как самое лучшее, что есть в нас, так и самое худшее.
Если нам невозможно вернуться к первым мгновениям зарождения химии, когда сырое превратилось в вареное, мы чуть больше знаем о доисторических людях и их стремлении к прекрасному. В Исследовательском центре реставраций музеев Франции Филипп Уолтер увлечен процедурами и хаотическими субстанциями доисторического периода и античности. Он считает, что наши предки не знали ни почему, ни каким образом действует химия, хотя могли соединять натуральные ингредиенты для получения красок, чтобы расписывать самих себя или же стены пещер. Уолтер говорит нам, что 4 тысячи лет назад египтяне изобрели новые лекарства для лечения глазных болезней. Стимуляторы иммунной системы, а также средства косметики (на базе свинца) – вспомните подвод глаз Клеопатры (стр. 15) – были среди первых в мире средств заботы о здоровье и о красоте.
Aл-химия
Египет периода Древней Греции назвал процесс рафинирования металлов chemia. С распространением ислама образованные мусульмане получили переводы греческих текстов, в том числе и книги по химии (chemia), которые они назвали ал-химия (al-kimiya). Как трансформировать материалы, очищать субстанции, красить металлы – все это относилось к области ал-химии. Это увлечение привело также к совершенствованию техник по изготовлению, например, дистилляции и кристаллизации, которые не потеряли своей актуальности и в наших лабораториях XXI века. В теоретическом плане ученые-мусульмане обогатили греческую концепцию материи – четыре основные элемента: воздух, земля, огонь и вода – и ее поведения, например при преобразовании одного металла в другой. В XII веке ал-химия стала распространяться в Европе вместе с понятием аль-иксир (al-iksir) – эликсир, или философский камень.
Как и должно было быть, алхимия столкнулась с такими ми же подводными камнями, которые и сегодня отравляют нашу медицину: расцвет магических средств, шарлатанов и т.п. И конечно же, она привлекла внимание управляющих и законодателей, хотя и по разным причинам. В Англии, например, было объявлено, что удачная попытка превратить свинец в золото является незаконной, так как из-за этого снизится его ценность!
Некоторые утверждали, что любые попытки человека преобразовывать металлы обречены на провал, поскольку все человеческие действия в этом направлении по сути были ниже того, что делала природа самым естественным образом (это было прелюдией к спорам, длящимся и по сей день, между натуральным и искусственным, и эти споры могут затянуться до следующего века). Несмотря на подобную критику, всегда находились те, кто верил, что умение человека является достаточно сильным, чтобы изменить весь мир.
Это, однако, были споры грамотных людей. А тем временем сами материалы и их преобразования уже проскользнули во все слои общества. Никто не знает, кто изобрел краску для век или первые глиняные горшки, кто первым выделал кожу или сварил пиво и даже кто из средневековых мастеров смешал песок, древесный пепел и соли металлов для того, чтобы изготовить чудные витражи в соборах. При этом каждый трансформировал всего лишь материю, а получилось, что менял всю нашу жизнь.
В Новые времена заметно возрос престиж художников, золотых и серебряных дел мастеров и мастеров, работающих с материалами. Наука, которая долгое время служила тому, чтобы понимать, но не тому, чтобы делать, и в большей степени служила элите, нежели обычным смертным, вдруг обернулась в сторону фабрикантов, жаждущих знаний и власти. Это явление, в центре которого лежало вещество, нашло свое выражение в труде Френсиса Бекона (Novum Organum, 1620) и в развитии современной науки. Практика – робкие шаги по изучению трансформаций материального мира – соединилась наукой, и наш мир – художественный, научный и обыденный уже не мог оставаться прежним. Ирландский физик и химик Роберт Бойль, автор знаменитого закона о взаимосвязи давления, объема и температуры газа, является превосходной иллюстрацией этого нового экспериментального подхода. Бойль был наследником традиции алхимиков (по определению – или почти – алхимики были людьми опыта и точных измерений) и считается фигурой, заложившей в XVII веке основы современной химии.
Наука сильна в цвете
Химики часто думают, что химия стала наукой в полном смысле этого слова в XVIII веке. Этому способствовали исследования воздуха (Антуан Лавузье, Франция и Джозеф Пристли, Великобритания), открытие кислорода, а также создание научного языка химии. Однако химия или, как минимум, ее результаты, не могла оставаться взаперти исключительно в чисто научной сфере. Об этом говорят увлечение шаром с горячим воздухом и водородом в конце XVIII века, влияние химии на одежду, на игральные карты и керамику. Когда Пристли придумал газированную воду для того, чтобы бедные могли ей пользоваться так же, как и богатые, вкушавшие ее в дорогостоящих термальных санаториях, он возродил связь между химией и здоровьем, родившуюся на заре алхимии. Напротив, викторианская мода на зеленоватую бумагу, при изготовлении которой использовался мышьяк, стала, без сомнения, первым признанным случаем нанесения вреда окружающей среде.
В 1856 году 18-летний англичанин Уильям Генри Перкин попытался превратить каменноугольную смолу в хинин, чтобы бороться с малярией (превращение вещества, достойное алхимика). Как и у Боттгера, у него ничего не получилось, однако неудача обернулась началом революции в красителях. Сам того не желая, он внес весомый вклад в немецкую промышленность красителей и фармацевтическое производство. Взяв за основу анилин, Перкин получил пурпурную краску мовеин – один из первых синтетических органических красителей, который уже с 1860 года начал радовать мир. До своего черного периода королева Виктория носила эту новую « химию » и ввела моду на нюансы пурпурного цвета. Промышленно быстро развивавшаяся Германия тут же ухватилась за цветной анилин, решительно установив первую солидную связь между химией (как современной наукой) и промышленностью. В 1932 году немецкий врач Герхард Домагк, работавший для IG Farben открыл, что красный модифицированный краситель убивает бактерии, и именно так в использование вошли сульфамиды – первые антибиотики. Это еще одна история моды и медицины: иногда мы видим, как краснеет кожа пациентов, что является признаком эффективности лекарства.
И хотя корни немецкой химической промышленности произрастают где-то в области моды, именно она, сначала перекрасила мир в яркие цвета, а затем не колеблясь стала производить отравляющий газ циклон, использовавшийся в нацистских планах по уничтожению. Из-за изобретения ядерной бомбы Вторая Мировая война считается войной физиков, однако каждая война – это война химиков с тех самых пор, как люди научились плавить металл. Накануне Второй Мировой войны австрошведский физик Лиза Мейтнер встала на сторону алхимиков: мы может превратить один метал в другой, что она и сделала при помощи ядерной реакции. Еще до окончания войны из урана 238 уже был получен плутоний.
Следы прежних алхимиков, их грандиозные планы, их таинственные удачи и сегодня живут в наших химических изысканиях: создание синтетической жизни, средства от старения... И в то же время каждый раз, когда мы варим простое яйцо, каждый из нас меняет природу вещества, то есть форму протеинов яйца.
Развитие современной науки и ее колоссальный престиж, достигнутый в основном за счет ее профессионализации в XIX веке, отодвинули в сторону не специалистов. Мы потеряли смысл химии как искусства, как науки на каждый день, доступной простым людям. Между тем, именно нам надлежит вновь обрести этот смысл. Недавно в рамках программы музеографии Фонда химического наследия я пригласила одну художницу по стеклу представить свою работу. Она сначала сильно разволновалась, сказав, что никогда не изучала химию и ничего про нее не знает. Затем она начала рассказывать о том, что она делает: о своих инструментах, o печи, о том, каким образом она манипулирует стеклом при соединении, какие присоединяет металлы, о поведении стекла при разных температурах, и в конце концов, обратившись ко мне, она с удивлением воскликнула: « Но ведь я занимаюсь именно химией! »
Вначале этой заметки я написала, что быть человеком значит трансформировать материю. Закончить я бы хотела, слегка изменив смысл этой фразы: трансформировать материю – значит быть человеком. Все мы – химики