Сто тысяч почему. Удивительные истории привычных предметов

Долго ученым не удавалось найти причину странной болезни. В конце концов выяснилось вот что: пуговицы заболели оттого, что заразились и простудились.

Оказывается, олово бывает двух видов – белое и серое. Это напоминает уголь, который тоже встречается не в одном, а в нескольких видах: обыкновенный уголь, графит и алмаз.

Белое олово может превращаться в серое, а серое – в белое. Чтобы белое олово могло превратиться в серое, нужна прежде всего зараза: хотя бы одна только пылинка серого олова. Но одной заразы мало, нужна еще простуда: нужно, чтобы температура была не выше 20 градусов.

Что же произошло на складе? Каким-то образом на склад попала зараза. А тут еще температура была подходящая – склад не отапливался. Стоило пылинке серого олова сесть на пуговицу, как сразу же на пуговице появлялось и начинало расти пятно. Пуговицы заражались одна от другой. И дело кончилось тем, что эпидемия «оловянной чумы» охватила весь склад.

Заговорившись о железе, стали и чугуне, мы совсем позабыли о медных кастрюлях.

Одни кастрюли сделаны из красной меди. Можно было бы просто сказать – из меди, потому что другой, не красной, меди не бывает. Часто говорят еще о желтой меди. Но желтая медь – это совсем не медь, а латунь – сплав меди с цинком, та самая латунь, из которой делают дверные ручки. В латуни меди всего половина, во всяком случае не больше двух третей. Чем больше в латуни цинка, тем она светлее. Если цинка больше половины, латунь делается почти белой. Вот, значит, простой способ по цвету определить, много ли в латуни цинка.

Кастрюли, о которых идет речь, очень любят чистоту и опрятность. Если их не чистить, они скоро покрываются бурым или зеленым налетом.

Этот налет можно было бы назвать медной ржавчиной, если бы не одно большое различие между медью и железом.

Железо ржавеет насквозь. А медь ржавеет, или, как говорят, окисляется, только с поверхности. Появившийся на поверхности налет сам защищает медь от разрушения словно слой краски.

Вот почему до нашего времени сохранилось немало бронзовых[1] статуй; зеленое платье, в которое они оделись, в течение веков защищало их от окисления.

Медные монеты тоже быстро темнеют, окисляясь с поверхности. Их легко сделать совсем новенькими, если положить в нашатырный спирт. Окислившаяся медь растворится и окрасит нашатырный спирт в красивый синий цвет, а монета снова станет чистенькой.

Латунь – сплав меди с цинком – окисляется гораздо медленнее, чем чистая медь.

Заглянем теперь внутрь кастрюли. Внутри она совсем не такая, как снаружи: не красная, а белая. Это знакомая нам оловянная полуда. Она защищает медь от кислот и солей, которые находятся в пище. Кислая и соленая пища разъедает медную посуду. Получаются медные соли, которые отравляют человека, как самый сильный яд.

Значит, полуда не только защищает медь от пищи, но и пищу от меди.

Как странно подумать, что все эти ярко расписанные горшки и миски, которых много на базарах и в посудных лавках, сделаны из самой обыкновенной глины. Из той глины, которую мы проклинаем, когда нам приходится шагать по топкой проселочной дороге.

Но не только горшки и миски – чего только не делают из глины! Из нее делают кирпичи и фарфоровые статуэтки, тарелки и синьку для белья, цемент и краски. Но самое замечательное это то, что в состав всякой глины входит алюминий.

Об этом легком белом металле еще недавно знали только ученые, а теперь почти в каждой кухне можно найти алюминиевую кастрюлю. И немудрено: ведь алюминий не ржавеет так, как железо, и не портится от кислой пищи. Правда, он боится мыла и соды, но это ведь беда небольшая.

Его называют часто «глиняным серебром», но до серебра алюминию все-таки далеко. Его белый цвет скоро переходит в серый, потому что на воздухе он покрывается тонким слоем окиси, который портит его вид, хотя и защищает от более сильного окисления. Но этот налет совершенно безвреден – не то что окись меди.

Из алюминия нельзя делать такие вещи, которые всегда должны быть красивыми и блестящими. Но зато у него есть одно свойство, которого нет ни у серебра, ни у золота, ни у стали: он очень легок – в три раза легче железа. А это важно для постройки аэропланов, которые должны быть возможно легче. Со многими металлами алюминий дает очень ценные сплавы. Например, дюралюминий – сплав алюминия с магнием, медью и марганцем – втрое легче стали такой же прочности.

И подумать только, что глина, по которой мы ходим и ездим, – это еще нетронутая руда прекрасного ценного металла! Алюминий пока что добывают из других руд – боксита и криолита. Добывать его из глины не выгодно. А выгодного способа еще не придумали.

Фарфор тоже делают не из той глины, которая у нас под ногами.

Делают его из каолина – самой чистой, белой глины, которая встречается не часто. У нас на севере такой глины нет.

Чаше всего можно встретить у нас в Ленинградской области простую кирпичную глину, в которой много всяких примесей.

Некоторые из этих примесей легко от глины отделить.

Положим кусочек глины в стакан, замешаем его с водой. Все тяжелые примеси сядут на дно, а глина останется в воде в виде легкой мути. Сольем муть в другой стакан. Легкие частички глины будут медленно оседать на дно, пока вода не станет почти совсем прозрачной и на дне стакана не образуется слой глинистого ила. В другом стакане у нас останется целая коллекция камешков, крупного известняка и песчинок.

В этих двух стаканах произошло то же, что происходит в природе с незапамятных времен.

Представьте себе вместо комочка глины, смешанной с песком, мощный гранитный хребет; вместо воды, налитой в стакан, – бурный горный поток, с шумом летящий в долину.

Как ни крепок гранит, он боится воды и ветра. С течением времени гранитный хребет рассыпается на песок и глину.

Горные реки уносят песок и глину с собой вниз. Камешки и крупные песчинки оседают раньше, глина и мелкий песок – потом, в том месте реки, где течение тише.

Так на дне реки образуется пласт глины. Река высыхает или меняет русло, а пласт глины остается. И только круглые, обточенные водой гальки, осевшие в нашем стакане вместе с песком, напоминают нам о реках, протекавших когда-то там, где теперь о них нет и помина.

Кроме песка и галек, в глине бывают примеси, например железная ржавчина, которая окрашивает ее в желтый или в красный цвет. Потому-то кирпичи красные, хотя их никто не красит. Наоборот, глина сама идет на приготовление красок. Например, охра – это желтая или красная глина, в которой много окиси железа.

Превращение гранита в песок и глину не так удивительно, как превращение глины в самый обыкновенный кухонный горшок.

В самом деле, сравните кусок глины с глиняным черепком.

Глина – рассыпчатая, рыхлая. Черепок – плотный, крепкий.

Глина от воды размокает, превращается в тесто. Черепок от воды не изменяется.

Глине можно придать какую угодно форму: ее можно лепить, раскатывать в пластинки, скручивать в жгуты. Форму черепка изменить нельзя, если не расколотить его на куски.

Чтобы во всем этом разобраться, попробуем сами сделать глиняный горшок. Это совсем не так трудно. Говорят же, что «не боги горшки обжигают».

Чтобы вылепить из глины горшок, нужно первым делом приготовить глиняное тесто – смешать глину с водой. Но мы ничего не будем принимать на веру, а спросим: нельзя ли обойтись без воды?

Оказывается, можно. Теперь изобретен пресс, который формует глиняные изделия – черепицу, посуду, плитки для полов – без единой капли воды. Сухая глина помещается в стальную форму и прессуется стальным штампом. Правда, для этого требуется огромное давление – в 200 атмосфер. Знаете ли вы, что это значит?

Чтобы сдавить с такой силой эту книгу, понадобилось бы поставить на нее один над другим четыре товарных вагона, нагруженных доверху. Но у нас с вами такого пресса нет. Руками сдавить глину с такой силой, конечно, невозможно.

Так же как масло уменьшает трение в машинах, так и вода в глиняном тесте уменьшает трение между отдельными частичками глины. А ведь формовка в том и состоит, чтобы передвигать частички, заставляя их располагаться так, как нам надо. И притом вода не дает им рассыпаться, а держит их одну около другой.

Но этого мало: формуя глиняное изделие под прессом, мы не только придаем ему форму, но и сжимаем его, делаем его более плотным.

И в этом помогает нам вода.

Если сделанное из глиняного теста изделие высушить, вода испарится. А оттого, что частички глины сближаются, изделие становится более плотным.

Глиняный кирпичик может при усыхании укоротиться на целую четверть.

Плохо только, что, усыхая, глиняное изделие очень часто трескается, как дно высохшей лужи. Вам, вероятно, приходилось видеть трещины на подсохшей после дождя глинистой почве. Они напоминают те огромные расселины, которые образуются на поверхности земли во время землетрясения. И, пожалуй, какому-нибудь муравью такая трещина кажется пропастью, в которую и заглянуть страшно.

Чтобы глина при высыхании не трескалась, к ней прибавляют песок. Зерна песка, сидящие там и сям в глине, скрепляют ее, как прочный каркас или скелет, и не дают ей съеживаться чересчур сильно.

После того как мы все это уразумели, можно приняться за работу.

Достанем кусочек глины (у любого печника), добавим к ней воды – примерно третью часть – и разомнем. Если воды прибавить больше, тесто будет пачкать руки; если меньше, оно будет рассыпаться.

К тесту прибавим немного очень мелкого песку. Хорошенько замесим, чтобы песок не был виден. Остается вылепить горшочек.

С первого раза тесто может и не удаться – ведь глина бывает разная. Одна глина требует больше песку, другая – меньше. Состав теста лучше всего определить опытом. Не выйдет один горшочек, сделаем другой – пока не получится то, что нужно.

Вот горшочек и вылеплен. Но какой он неправильный, неказистый! Если на него посмотреть сверху, видно, что он не круглый, а вытянутый, как лицо человека с опухшей щекой.

Да и трудно было бы сделать лучше. Ведь совсем не легко сделать на глаз так, чтобы стенки повсюду одинаково отстояли от середины. Это все равно что нарисовать круг без циркуля.

Гончары формуют горшки на особом станке.

Гончарный станок – это круглая доска, вращающаяся на оси. Приводится он в движение ногой. Гончар кладет кусок теста на середину доски и, вдавив большой палец внутрь теста, придерживает его остальными пальцами снаружи.

Вращаясь, тесто трется о пальцы гончара и выравнивается в круглую стенку.

Это все равно, как если бы мы начертили круг, держа циркуль неподвижно и вращая бумагу. Циркуль – это неподвижная рука гончара, а вращающаяся бумага – это круглая дощечка гончарного станка.

Хорошо ли, плохо ли, но горшочек вылеплен. Поставим его дня на два сохнуть куда-нибудь на полку.

Когда он подсохнет, надо будет его обжечь. Если горшочек не обжечь, в него нельзя будет наливать воду. Ведь от воды необожженная глина опять превратится в тесто. Хорош был бы горшок, который от воды размок бы и расползся в кашу!

Поставим горшочек в печь на раскаленные уголья.

Тут может случиться одна неприятность. Если горшочек плохо высушен, он развалится.

От жара вода, которая осталась в глине, превратится в пар. А так как пар занимает во много раз больше места, чем вода, он разорвет стенки горшка и выйдет на волю.

Чтобы этого не произошло, горшочек должен быть хорошо высушен.

Пока он будет стоять в печке, сообразим, зачем мы его туда запрятали.

Во время обжига частички глины свариваются, сплавляются между собой. Значит, обожженный черепок состоит уже не из отдельных частичек, которые легко сдвинуть с места, смочив водой, а из сплошной, похожей на губку массы. Оттого-то из черепка нельзя больше сделать теста.

Через несколько часов наш горшочек будет готов. Цвет его станет кирпично-красный. В него уже можно будет наливать воду, не боясь, что он размокнет.

Но один у него будет большой недостаток: он будет пропускать воду, хотя и медленно. Между отдельными сросшимися частичками глины остались поры, через которые просачивается вода.

Если вы рассмотрите не самодельный, а настоящий кухонный горшок, вы увидите, что снаружи он покрыт какой-то тоненькой прозрачной пленкой. Эта пленка, или, как ее называют, глазурь, закрывает поры в черепке, как стекла закрывают окна в доме. Если бы мы могли уменьшиться до таких размеров, чтобы проникнуть внутрь черепка, мы попали бы в извилистый скалистый коридор, пролегающий между окаменевшими частичками глины. Глубокая тьма охватила бы нас сначала. Но вот наконец свет – мы спешим к выходу и натыкаемся на прозрачную, но непроницаемую стену. Мы возвращаемся назад, идем по другому пути, сворачиваем налево, направо, но повсюду та же преграда. Все выходы из этой каменной тюрьмы наглухо закрыты прозрачной глазурью.

Самый простой способ покрыть горшок глазурью – это смешать соль с песком и водой и этой смесью покрыть горшок перед обжигом. Соль сплавится с песком и глиною – получится глазурь.

Станция пятая. Буфет

Важные родственники кухонного горшка

Кроме алюминиевой кастрюли и аэроплана из дюралюминия, есть у горшка и другие родственники. Живут они у вас в комнате, но не на кухонной полке, а в большом и красивом доме, который называется буфетом.

Вот они выстроились, как на параде: тарелки мелкие, тарелки глубокие, чайные чашки, чайные блюдца, сахарница с отбитой ручкой и чайник с подбитым носом. Все из блестящего белого фаянса.

Но лучше всех настоящая фарфоровая кружка с изображением розовой мельницы у розовой реки и розового рыбака с розовой удочкой.

Разве можно сравнить с ними наш бедный простой горшок с его убогой темной глазурью! Впрочем, не будь горшка, не было бы и фарфоровой кружки. Чтобы придумать фарфор, нужно было сначала научиться делать горшки.

Кто придумал фарфор?

Кое-где в приморских странах – в Дании, Швеции, Франции – тянутся по берегу длинные плоские валы. Когда их попробовали раскопать, оказалось, что это огромные кучи всяких отбросов: рыбьих костей, ракушек, обглоданных черепов, каменных ножей и скребков, гарпунов и мотыг из оленьего рога. По-видимому, здесь жили когда-то первобытные люди, которые все свои кухонные отбросы и поломанные орудия сваливали в кучу около жилья.

С течением времени помойные ямы превратились в целые холмы, которые тянутся на сотни метров.

В этих «кухонных кучах» нашли, между прочим, и черепки глиняных горшков. Горшки первобытных людей были мало похожи на теперешние: глазури не было, дно было не плоское, а заостренное или круглое.

Но все-таки это были самые настоящие горшки.

Прошло много тысяч лет после этого, прежде чем появился фарфор. И неудивительно: ведь сделать фарфоровую чашку гораздо труднее, чем глиняный горшок.

Первыми научились обжигать фарфор китайцы – тысячу семьсот лет тому назад. Но особенно большого успеха в этом деле они добились совсем недавно, в XV веке, при императорах из династии Мин.

Китайский фарфор ценили в Европе на вес золота. Никто не знал, как его делают, пока наконец одному алхимику не удалось разгадать секрет китайцев.

С фарфором повторилось то же, что было с другими китайскими изобретениями – порохом и книгопечатанием. Европейцам пришлось изобретать их снова, потому что китайцы ни с кем не делились своими знаниями. Порох, по преданию, придумал Бертольд Шварц, книгопечатание – Гутенберг, а фарфор – Бётгер.

Бётгер был придворным алхимиком саксонского короля Августа Сильного.

Алхимики думали, что такие металлы, как медь, железо, свинец, можно превратить в золото, если сплавить их с «философским камнем».

Десятки лет разыскивали они этот выдуманный ими камень, которого никогда не было.

Но не только алхимики в те времена верили в философский камень. Короли, которые вечно нуждались в деньгах, брали алхимиков к себе на службу, надеясь пополнить искусственным золотом свою пустую казну. Для того чтобы придворный алхимик не сбежал к другому королю, его обыкновенно держали взаперти, как пленника.

Случалось, что королю надоедало ждать обещанных богатств и он приказывал казнить неудачливого ученого. Не знаю, в насмешку ли, или в знак особенного уважения к науке, алхимиков вешали не на обыкновенной, а на позолоченной виселице. Все со мной согласятся, что позолоченная виселица, как и позолоченная пилюля, ничего не выигрывает от позолоты.

В поисках несуществующего философского камня алхимикам случалось натыкаться на подлинные открытия. Так было и с Бётгером.

Примечания