Техника - молодёжи 1967-10, страница 20

Техника - молодёжи 1967-10, страница 20

ХИМИЯ СТУЧИТСЯ в

Рассказывает президент Всесоюзного химического общества имени Д. И. Менделеева академик

Семен Исаакович ВОЛЬФКОВИЧ

70 лет назад видный французский химик Марселен Бертло произнес речь о химии 2000 года.

«...Тогда уже не будет ни пастухов, ни хлебопашцев: продукты питания будут создаваться химией,—сказал М. Бертло. — Не будет ин шахт, в которых добывают каменный уголь, ни горной промышленности. Благодаря успехам химии и физики будет решена проблема топлива. Все это мечты, а как их реализовать?

Основная задача науки состоит в том, чтобы открыть неистощимые источники анергии. Например, чтобы использовать внутриземное тепло, достаточно вырыть скважину глубиной в 4—5 тыс. м. В этих скважинах вода будет нагреваться и достигать давлений, способных приводить в действие машины...

При наличии такого источника анергии легко и экономично можно производить химические продукты в любое время в любом пункте земного шара.

В этом и заключается экономическое решение самой важной задачи, а именно — производства продуктов питания. В основном эта проблема уже решена: синтез жиров и масел осуществлен за последние сорок лет, над синтезом сахара и углеводов сейчас усиленно работают, а синтез азотсодержащих продуктов питания — проблема химии. Когда будет получена дешевая энергия, станет возможным осуществить синтез продуктов питания ив углерода (полученного нз углекислого газа), из водорода (добытого из воды), из азота и кислорода (извлеченных из атмосферы).

Ту работу, которую до сих пор выполняли растения при помощи энергии солнца, мы уже осуществляем и в недалеком будущем осуществим в более широких масштабах, ибо власть химии безгранична...

Азотистые вещества, синтетические жиры, крахмал, сахар — все это будут изготовлять наши ваводы в огромном количестве: производство искусственных продуктов питания не будет зависеть от времени года: ни от дождей, ии от засухи, ии от мороза...

Но ие думайте, что в этой всемирной державе могущества химии исчезнут

искусство, красота, очарование человеческой жизни. Если вемлю перестанут использовать для выращивания продуктов сельского хозяйства, она вновь покроется травами, лесами, цветами, превратится в обширный сад, орошаемый подземными водами, в котором люди будут жить в изобилии и испытают все радости легендарного «золотого века».

И

так, человечество полностью заменяет сельское хозяйство химическим синтезом продуктов питания?

Несмотря на всю смелость такого прогноза, это все же не только мечта, а именно прогноз — серьезное научное предвидение реальных путей развития химии. Но в данном случае М. Бертло «угадал» лишь один путь. И поэтому уместно вспомнить слова Дмитрия Ивановича Менделеева, который очень точно корректирует предсказания своего французского коллеги:

«Как химик, — писал Менделеев, —-я убежден в возможности получения питательных веществ нв сочетания элементов воздуха, воды н земли... но надобность в этом еще далека от современности, потому что пустой земли еще везде много...»

Вот уже полвека современное производство азотных удобрений базируется на синтезе аммиака. Ни чилийская селитра, ни электродуговой способ связывания азота не выдержали экономического соревнования с синтезом аммиака. А между тем это сложный, громоздкий процесс. Вот почему инженерная мысль вновь и вновь обращается к получению азотной кислоты из воздуха. Однако легче утверждать новое, чем возвращаться к тому пути, который уже раз был отвергнут. Сейчас эту «крепость» осаждают с помощью самых различных видов научного и технического оружия. В ход идут не только высокие температуры, высокое давление, интенсивный теплообмен, но и плазма, радиационные воздействия, а также исследования механизма биологической фиксации азота для возможного воспроизводства этого процесса в технике.

Когда-то К. А. Тимирязев сетовал, что растения усваивают весьма незначительную часть падающей на них энергии солнца. Он считал, что человеку предстоит либо усовершенствовать в этом смысле растение, либо придумать что-нибудь взамен.

Пока физиологам растений не удалось серьезно поднять эффективность фотосинтеза. Правда, с помощью удобрений и других приемов химики сумели почти вдвое увеличить кпд зеленых листьев. Но это пока опытные работы.

Однако химия должна помочь не только «зеленым фабрикам питания», ио и готовой пищевой продукции. Во-пер-вых, эта продукция нуждается в обогащении питательными веществами, витаминами и другими физиологически активными соединениями. А во-вторых, надо спасти ее от использования не по назначению. Ведь, например, более половины жиров, добываемых человечеством, «пожирается» мыловаренной про

мышленностью. Химики решили проблему синтеза моющих средств из непищевого сырья и таким образом «спасли» для питания огромное количество жиров. А получение синтетического спирта и каучука из нефтяных газов и древесины сохраняет десятки миллионов тонн картофеля и зерна.

Как видите, у химиков, помимо проблем «искусственной пищи», немало забот и о естественной — разнообразных сложных и подчас еще не решенных...

Между тем блистательная картина, начертанная Марселеном Бертло, совсем не далека от реальности. И сегодня «производство продуктов питания» методами химии действительно «самая важная задача». И здесь самое сложное — синтез природных белков. (Разумеется,