在诺贝尔前进的道路上,真是荆棘丛生。更为严峻的是,硝化甘油的爆炸事故不断发生。
一个技师做爆炸表演后还剩两瓶硝化甘油,在他乘马车回去的路上突然发现丢了一瓶。他慌忙回去寻找,看到一个木工正在用硝化甘油擦皮鞋。这不禁让他大吃一惊,这名工人哪里知道摩擦发热可能引起硝化甘油燃烧呢?
还有一次,装上火车的硝化甘油中有一桶发生漏油,站长通知诺贝尔的工厂去处理。在他们未到之前,站长看漏得厉害,已让人在桶上打了一个补丁!厂里的人都吓出了一身冷汗。
值得庆幸的是,这些事件都没有酿成恶性事故。可不久,真实、严重的事故就上演了。
几个月后,德国的一货轮发生爆炸,死亡28人,伤200人。接着,英国货船“欧洲人号”在巴拿马卸货时因硝化甘油发生爆炸被毁。
一系列的惨祸导致公众对这种新炸药产生了疑虑和恐惧,这迫使各国政府忙于做出种种规定,限制其出口和运输。瑞典国王在1868年7月24日下令禁止运输硝化甘油。许多国家禁止用铁路运输硝化甘油。
英国、法国、葡萄牙明令禁止制造和贮存硝化甘油。许多传说将它的破坏力添油加醋,以致到处都谈“油”色变,海港工人和铁路工人都不肯碰这种“送命油”。最后不得不停止使用“硝化甘油”这恐怖的名字,而代之以“格拉努因油”。
诺贝尔面对这种艰难的局面,并没有灰心,他深信完全有可能解决硝化甘油不稳定的问题。他从这些惨痛的事故中给自己确定了新的研究课题:怎样创造出一种安全炸药,使它可以用雷管引爆,但在运输或贮存中即使受撞击、遇热也不会爆炸。
诺贝尔先从研究硝化甘油的安全运输入手。一开始,他把无爆炸性的溶剂甲醇加入硝化甘油,相信已得到满意解决。他认为如果加入足够量的甲醇,就可以使硝化甘油和甲醇的混合物在运输中不会发生危险。
在应用前先将混合物倒进水中,甲醇很容易溶于水,而甘油不溶,这样就可以除去甲醇,使应用爆炸油的人不致遇险。另外,加入甲醇还可以防止硝化甘油在运输或贮存中冻结。
伊曼纽尔曾用黑色火药与硝化甘油混合,尝试制造新的固体炸药,但由于没有找到合适的吸附剂,尝试失败了。
诺贝尔吸取父亲的经验,决定要研制一种新的吸附剂使他既能吸收硝化甘油,又能使炸药保持较大爆炸力,还要制造简便、贮运安全。1866年8月,诺贝尔从汉堡回来后,开始了用固体吸收物质进行试验。
人们曾认为诺贝尔安全炸药的发明是偶然的。他们说,因硅藻土的比重轻、吸收力大,并且来源充足、价格低廉,所以,在搬运的时候就被当做包装材料垫在装满硝化甘油的罐子与罐子之间。
有一次,一个已坏的罐子漏出硝化甘油并渗入到了硅藻土中,形成浆状物,结果自然成了安全炸药。这种说法让诺贝尔很不愉快。
其实,诺贝尔在使用硅藻土以前曾使用过其他吸收物,包括多孔性硅酸盐、木屑、纸、纸浆、砖灰、煤粉、石膏块、黏土块、木炭粉等。
只是在克劳斯托尔、康涅苏特、多特蒙德和其他矿区用硅藻土,因为它具有较大的吸收力和稳定的化学性质。
硅藻土是硅藻的细胞和其他海洋动物的外壳经过几百万年的沉积而形成的岩土,可以在某些地方大量发现,呈浅灰色或黄白色,它具有缺少化学反应和因毛孔多而吸水力强的双重特性。
这种不易燃烧的物质早在拜占庭的查士丁尼皇帝在位时就被用于粉刷圣索菲娅教堂的圆屋顶。
自从硅藻土被诺贝尔用做硝化甘油的吸附剂后,这种惰性物质便被称为“白色金子”,变成了一种有价值的新材料。
诺贝尔在选用木炭粉或硅藻土作为吸附剂的问题上,曾有过长时间的犹豫,他的哥哥也曾参与到这项试验中。
诺贝尔发现含有酸质的硝化甘油与木炭在一起可能会自然含有不安全因素。他下决心用硅藻土,因为它在吸足硝化甘油后仍性能稳定,晃动和冲击都不会令它爆炸,用火烧也没关系,只有用雷管才可以引爆。
诺贝尔让一份经燃烧筛选过的硅藻土吸收三份硝化甘油,就制成了处理方便、爆炸力强的安全炸药。它的爆炸力为一般火药的5倍,比液状硝化甘油的威力减低22%。但它克服了炸药的流体状态、对震动和温度敏感、运输困难等主要缺点。而且它还有另一个优点,能把炸药装入纸管插入岩孔中。
诺贝尔对他新发明的安全炸药作了下述解释:“这种被称为黄色炸药的新炸药,不过是硝化甘油同有很多毛细孔的硅石的结合物。如果说我给它起了一个新名字,这实在不是为了掩蔽它的本质,而是为了使你们对它新形式中的爆炸特性引起注意;这种特性很不寻常,以至于有必要来为它起一个新的名称。”
这个新炸药音译为“达纳”,这个词源于希腊语“力量”。一号猛炸药含硝化甘油75%,硅藻土25%。不久之后,他又研制出二号猛炸药,含硝化甘油66%。
达纳炸药的消息很快传遍欧美各国,比原来硝化甘油炸药的传播还快。
达纳炸药,被一般人称为黄色炸药,可能是因为淡黄色的硝化甘油使整个固体炸药呈黄色吧,也便于与黑炸药对比。
1866年10月,诺贝尔在克鲁梅尔进行了多种试验,一种用硅藻土猛炸药,另一种用加入甲醇的硝化甘油,以检测它们的安全性,试验结果得到了在场参观的专家委员会的充分肯定。
受到早些年在克鲁梅尔制造硝化甘油产生的一系列可怕后果的影响,诺贝尔这次非常慎重。他又经过几个月的研究,直到认为完全满意为止。
到1867年初,诺贝尔公司才将大量安全炸药和甲醇与硝化甘油混合的炸药运到德国矿区。并在这一年,诺贝尔对他的新爆炸物登记了专利权。并于1867年5月7日在英国获得专利,1867年9月19日在瑞典获得专利,1868年5月26日在美国获得专利。
诺贝尔给了世界一项划时代的发明,也许这并不是他最重要的创造,但无论如何,却是他最闻名的一项发明。这是第一次合理与实际地解决了液体炸药的安全性问题,并且成为以后所有化学炸药工业的基础。
诺贝尔的这项发明引起了世界各国的关心。当时在波士顿西部联盟电报局工作的年轻的托马斯·阿尔瓦·爱迪生在日记上写道:“去年,瑞典科学家阿尔弗雷德·诺贝尔曾改进了一种方法,将硝化甘油融合到不起化学变化的物质里,从而可以比较安全地处理这种爆炸化合物。”
硅藻土炸药及后来的改良型号为世界带来了一场无法估量的、具有深远意义和无限成果的革命。在黄色炸药进入世界市场之前,由于时间和费用的影响,矿业、工业和交通运输等重要企业发展很慢,几乎停滞不前,而现在已经有了快速发展。这些工程主要有,1872年至1882年完成的圣戈特哈德铁路隧道工程;1876年至1885年纽约东河地狱门的暗礁爆破清除工程;1890年至1896年铁门地段的多瑙河疏浚工程;1881年至1893年希腊的89.92米深、6437.38米长的科林恩运河开凿工程。
诺贝尔的炸药,为蒸汽机开创的发展时代增添了另外一份耀眼的动力。现在,“黄色炸药”是用硝化甘油作为主要成分的100多种不同炸药的总称。
伊曼纽尔这位老开拓者虽然动弹不得,但却仍然活着,因而有机会看到他毕生梦寐以求的炸药进入它晨曦灿烂的时代。
由于儿子的成功,伊曼纽尔能够理所当然地享受某些胜利果实,特别是在几年内完全没有经济忧虑。
1868年,诺贝尔父子俩共同得到瑞典皇家科学院授予的莱特斯德特金质奖章,这是专门用来表彰那些“在艺术、文学或科学领域取得的杰出成就,以及那些对人类有实用价值的重要发现”的人。皇家科学院奖励伊曼纽尔,是“因为他在一般应用硝化甘油作为炸药方面的贡献”,而奖励诺贝尔,则是“特别由于黄色炸药的发明”。
由于硅藻土炸药的发明,诺贝尔迎来了一个大发展的时期。他深信产品具有国际前途,便坚决地投入到庞大的企业之中。他从经验中知道得很清楚,这种安排是使新产品进入世界市场的斗争中的重要部分。
在瑞典、挪威和芬兰的硝化甘油公司立即扩大了,以便制造黄色炸药,新的工厂也很快便兴建起来。往往不等发明专利权拿到手,硅藻土炸药的生产就要在工厂里紧张进行。
诺贝尔从发明专家到爆炸工头,现在对黄色炸药,就像前几年对爆炸油一样,有着巨大的兴趣。
但是,有关当局出于长期害怕和缜密观察的理由,仍然禁止进口这种以硝化甘油为主要成分的黄色炸药。
作为使用者的矿业人士,更喜欢便宜些的液体炸药,因为他们认为那种炸药更有效能。甚至有些人还说,黄色炸药只不过是被冲淡了的爆炸油,是出售者以高价骗取额外利润的东西。
19世纪60年代,世界各地的科学界和用户们激烈地争论着黄色炸药的性能。直到19世纪70年代,黄色炸药终于站稳了脚跟,并且实际上控制了市场。