khimie.ru

Покорение огня. Огонь — универсальное средство защиты от диких зверей, холода, темноты — оказался в то же время необходимым средством труда: с его помощью люди еще в древности жарили мясо и выпекали изделия из муки, добывали соль и сушили одежду. Огонь для первобытного человека был загадкой; он, казалось, «пожирал» древесину и, «пожирая», давал не только свет и тепло, но и очень нужную для земледелия золу; к тому же горение стало тем природным процессом, которым научились «управлять» первобытные люди.

Никакое другое средство труда не оказало такого громадного влияния на переход человечества к оседлому образу жизни, как огонь, который, правда, в то время весьма нелегко было добывать. Поэтому огонь нужно было постоянно поддерживать в очагах каждого жилища. Только повседневное использование огня позволило людям впервые осознать существование взаимосвязи природных явлений, преодолеть страх перед «диким зверем», «драконом» ‒ огнем, попытаться познать его сущность и «приручить». «Укротить» огонь удалось лишь тогда, когда человек научился не только поддерживать горение, но и самостоятельно добывать огонь. Остроумные приспособления, разнообразнейшие усовершенствования способов сохранения и получения огня, накопленные в течение тысячелетий, были в конечном счете посвящены одной цели — сделать природный процесс горения всеобщим средством труда и использовать его в разнообразных областях человеческой деятельности.

«На пороге истории человечества стоит открытие превращения механического движения в теплоту: добывание огня трением; в конце протекшего до сих пор периода развития,— писал Ф. Энгельс,— стоит открытие превращения теплоты в механическое движение: паровая машина. И, несмотря на гигантский освободительный переворот, который совершает в социальном мире паровая машина,— этот переворот еще не закончен и наполовину,— все же не подлежит сомнению, что добывание огня трением превосходит паровую машину по своему всемирно-историческому освободительному действию. Ведь добывание огня трением впервые доставило человеку господство над определенной силой природы и тем окончательно отделило человека от животного царства».

Значение огня для жизни ощущалось первобытным челове­ком настолько сильно, что в древности даже возникла легенда о даровании огня людям богами (легенда о Прометее). При переходе к оседлому образу жизни люди вынуждены были сразу же начать совершенствовать новое средство труда, используя его в первую очередь для развития земледелия. Затем огонь стал использоваться в разнообразных, тесно связанных с земледелием областях человеческой деятельности: при добывании воды, при строительстве жилых зданий и укреплений, для защиты от врагов. Без применения огня нельзя было и разводить домашних животных, которые так же, как почва и вода, по словам К. Маркса, являются «важнейшими средствами труда».

На осмыслении результатов использования разнообразных средств труда основаны и все открытые впоследствии важнейшие законы природы: биологические, физические, химические. До того как люди сумели их открыть и затем в полной мере оценить, в течение многих тысячелетий они практически применялись неосознанно, так как для практического применения оказалось достаточным обнаружить лишь внешние проявления этих фундаментальных законов. Человек «использовал механические, физические, химические свойства вещей для того, чтобы заставить их служить своим целям, сделать средством власти над другими вещами». Любая область человеческой деятельности подтверждает правильность следующего положения К. Маркса: «животное, производящее орудия труда», отличается от обычного животного тем, что первое может произвести именно тот предмет, который оно себе заранее представляет. «Но самый плохой архитектор,— считал К. Маркс,— от наилучшей пчелы с самого начала отличается тем, что, прежде, чем строить ячейку из воска, он уже построил ее в своей голове. В конце процесса труда получается результат, который уже в начале этого процесса имелся в представлении человека, т. е. идеально. Человек, не только изменяет форму того, что дано природой; в том, что дано природой, он осуществляет вместе с тем и свою сознательную цель, которая, как закон, определяет способ и характер его действий и которой он должен подчинять свою волю. И это подчинение не есть единичный акт. Кроме напряжения тех органов, которыми выполняется труд, в течение времени труда необходима целесообразная воля, выражающаяся во внимании, и притом необходимая тем более, чем меньше труд увлекает рабочего своим содержанием и способом исполнения, следовательно, чем меньше рабочий наслаждается трудом как игрой физических и интеллектуальных сил». Вместе с тем исторически и логически ясно определено, что труд, который преодолел свою «первую животно-образную инстинктивную форму», становится навсегда связанным с познанием взаимосвязей в природе.

Таким образом, начало естественнонаучной деятельности человечества можно отсчитывать не с появления первых теорий, а с гораздо более раннего исторического периода, когда люди начали применять процессы изменения свойств веществ с целью получения необходимых для их существования продуктов. Теоретические знания вначале не имели никакого значения для использования этих процессов. С другой стороны, каждый факт выяснения взаимосвязи природных явлений, который устанавливали даже при неосознанном использовании процессов превращений веществ, способствовал становлению естественнонаучных знаний. Эти знания облегчали людям использование процессов получения разнообразных необходимых веществ.

Историки химии долгое время оживленно обсуждали принципиальный вопрос о непрерывности развития химических знаний. В большинстве историко-химических книг считалось, что химия как научная, «истинная» химия возникла лишь в конце XVIII в. Такое рассмотрение разрушает культурные, исторически сложившиеся связи и прежде всего игнорирует тот факт, что человек стал использовать химические превращения веществ с той поры, когда он стал homo sapiens.

Во все исторические эпохи человек стремился осуществить превращения веществ.

Отдельные периоды развития химии различались, по существу, лишь глубиной понимания человеком важнейших законов превращений веществ. Огонь с самого начала его использования на заре истории человечества стал важнейшим средством труда. По мере развития ремесел в первобытном об­ществе в различных районах земного шара люди не только уви­дели новые возможности использования огня, но и осознали его важнейшее значение для совершенствования техники.

Первобытные земледельческие племена производили столько продуктов питания, что могли прокормить не только самих себя, но и ремесленников. Это обусловило дальнейшее разделение труда в обществе. Уже в то время, когда важнейшим сырьем для изготовления инструментов и оружия, кроме дерева и кости, считался камень, происходила концентрация ремесленного производства, главными продуктами которого были орудия из камня (кремня) и украшения (нередко из янтаря). Разделение труда получило дальнейшее развитие после появления и совершенствования гончарного искусства, с которого, пожалуй, началось первое широкое использование огня для получения важнейших предметов обихода. Это привело — уже на заре развития общества — к изготовлению керамических сосудов и иных изделий, предназначенных для сбора, хранения и перевозки воды, а также других продуктов. Сосуды из желудков животных, мелких плодов, древесины, кожи, применявшиеся до керамических, нельзя было подвергать нагреву. Поэтому использование сосудов из обожженной глины различных сортов оказало громадное влияние на совершенствование таких изделий. А это в свою очередь раздвинуло границы использования огня человеком.

Развитие гончарного искусства стимулировало широкое применение в первобытной технике еще одного вида природного сырья — различных сортов глины. В результате широкого использования различных сортов глины для изготовления керамических изделий возникла новая область техники того времени — обжиг. При помощи обжига стали изготовлять не только сосуды, но и кирпичи — очень важный строительный материал. Использование устойчивых к нагреванию сосудов позволяло не только готовить более вкусную пищу, но и консервировать ее (путем упаривания). Широкое применение этих процессов позволило уже в древности сделать ценные наблюдения и практические открытия. Важнейшими среди них были выделение жира, получение травяных отваров, упаривание растворов, получение яда из семян ядовитых растений для пропитки стрел — очень действенного оружия охотников и воинов. Все эти операции могли быть проведены лишь при нагревании различных продуктов растительного и животного происхождения в сосудах, устойчивых к действию огня. Таким же образом были получены животные жиры и различные масла — важнейшие материалы для осветительных устройств.

Наблюдения за изменением свойств жиров при нагревании оказали большое влияние на развитие способов освещения. Открытое пламя и лучину для освещения со временем сменили факелы и керосиновые лампы. Только после этого стала возможна постоянная работа в темных закрытых помещениях или шахтах, пробитых в горах для добычи полезных ископаемых. Вплоть до 1866 г., когда была изобретена динамо-машина, и даже до 1906 г., когда была изобретена электрическая лампа с танталовой нитью накаливания, на протяжении тысячелетий сжигание растительных и животных жиров оставалось основой разнообразных осветительных устройств. (Лишь ненадолго во время своеобразного «междуцарствия» в господстве способов освещения на первое место выдвинулись лампы, в которых сжигалась нефть, а также газовые светильники — лампы и фонари.) Громадное влияние на развитие техники осветительных устройств оказало исполь­зование глиняных, а позже и металлических сосудов; это необычайно усовершенствовало изготовление светильников.

Производство гончарных изделий и другой ремесленной продукции способствовало благодаря первому естественному разделению труда возникновению торгового обмена. В дальнейшем, принимая все более регулярные формы, этот обмен происходил вначале между близко живущими племенами, а затем и между народами различных частей земного шара.

Необходимое для торговли широкое использование эквивалентов оценки разнообразных товаров, таких, как раковины, янтарь или жемчужины, подготовило возникновение денежного хозяйства. Развитие торгового обмена стимулировало также расширение потребностей людей в товарах. Оно сильно повлияло не только на становление ремесел, но также на совершенствование языка и письменности, развитие поэзии и искусства.

Результаты наблюдений за процессом обжига керамических изделий и совершенствования разнообразных конструкций печей для обжига способствовали развитию методов регулирования силы огня и достижения высокой температуры, что в свою очередь привело к повышению прочности сосудов после обжига. Достижение высоких температур имело очень важные последствия — оно позволило широко использовать новый вид минерального сырья — металлы.