从黑火药到黄色炸药的进步,不仅改变了化学能武器的颜色,也改变了本质:意大利化学家索布雷诺在实验室合成的硝化甘油是一种有机化合物,与几种天然材料混合制成的黑火药有着根本的区别。
从不稳定的硝化甘油到索布雷诺的得意门生诺贝尔,用硅藻土制造“安全炸药”,人类才能真正稳定地控制爆发力。然而,当人们遇到战争时,这种“稳定”真的不是一件值得庆幸的好事。
图为描绘1881年沙皇亚历山大二世被炸弹暗杀的素描。
爆燃到爆炸:诺贝尔炸药还远没有结束
如上所述,所谓诺贝尔炸药的原料硝化甘油不是诺贝尔生产的,而是他的老师意大利化学家索布雷诺生产的。具有讽刺意味的是,在诺贝尔在德国开设硝化甘油工厂之前,索布里诺就明确表示,他不希望硝化甘油被用作炸药,因为它具有爆炸效果。与当时看似“爆燃”的黑火药相比,爆炸剧烈、处于不稳定状态的硝化甘油确实恐怖。
然而,历史上没有理由。诺贝尔不听老师的教导,却被硝化甘油的威力迷住了。当然,他不是唯一这么做的人,诺贝尔炸药也不是终点。
在诺贝尔炸药出现的三年前,三硝基甲苯是由德国化学家制造的,但它被暂时用作染料;两年后,硝化纤维制造的技术难点也被英国人攻克;9年后,诺贝尔将“更安全、更稳定”的塑料炸药推上了舞台。
相比之下,单纯的混合黑火药,即使是新造的硝化纤维素,也只能作为“推进剂”来推进枪支和弹丸……从鱼雷到炮弹,这些武器的弹头很快被千变万化的高能炸药填满,而体积却在缩小,威力却在与日俱增。很快,高耸坚固的城墙再也挡不住大炮的围攻:大炮的时代真的来了。
被抛弃的不仅仅是马:石油和内燃机
图为20世纪30年代英国海军QE级超级无畏舰。它的燃油锅炉设计使它能够在两次战争中服役。
历史上规模最大的海战之一的日德兰海战,至今为世人津津乐道,英国和德国都投入了数十上百艘战舰,英国甚至还布置了多达28艘战列舰的豪华阵容。
在英国和德国主要船舶的数据对比中,有一点经常被后人遗忘:由于所有的燃煤锅炉都换成了重油锅炉,英国的QE级超级无畏舰的速度比德国“标准产品”还要快。巴伐利亚级超级无畏舰至少快4节。这种差异足以成为当时战列舰炮战的决定性因素。缺点是船强有利可图,要面对“跑不动,追不上,够不着。”
也见证了重油的优势,容易供应,燃烧性能强,甚至在海战中也容易维护。战后“海军假期”期间,各海军强国纷纷用重油锅炉取代燃油锅炉。
再加上同时期坦克、装甲车等陆军机械化装备的普及,内燃机彻底取代了蒸汽机,以前“失宠”的马拉马再也没有抬头——被火药取代后,石油一夜之间从背后冒出来,成为战争机器最重要的燃料,直到今天。
战壕里的地狱之火:火焰喷射器
图为德国士兵使用M1917火焰喷射器,为彩色照片。
坦白说,东罗马/拜占庭帝国时期,在地中海大放异彩的“希腊火”其实是一种利用空气压喷射燃料的“火焰喷射器”。它和几百年后,也就是第一次世界大战前夕出现的现代喷火器在原理上没有本质区别。
但是它们本质上是非常不同的。20世纪初,德国人不仅用更易燃、更轻质的汽油取代了未净化、未精炼、未提炼的石油,还用钢瓶内的压缩空气体取代了动力源。总的来说,德军得到了单兵携带的火焰喷射器,其喷射距离达到了20米,令前线士兵胆寒。
毫无疑问,在汽油的炮火下,没有任何保护措施来保护战壕里的士兵。像“希腊火”和“猛油箱”一样,喷火器已经成功地将其威慑力量提高到实际杀伤力的几倍。
但当时批评火焰喷射器甚至炸药的爱好和平的人可能没有想到,科学家们已经在探索化学能之外的物质构成之谜,更多的能量会被释放出来用于战争。
军事词典
重油:比沥青轻,但比汽油、柴油重,曾是“副产品”重油。由于其粘度大、重量重,在被列为船用锅炉专用燃料之前,曾一度被打入冷宫,甚至比更便宜的煤还要差。
硝化甘油:用动物脂肪制造肥皂的副产品是甘油。将甘油加入到混有浓硫酸和硝酸的容器中,得到硝酸甘油。换句话说,今天硝酸甘油最重要的用途是作为心脏特效药,可以对抗心肌缺血引起的急性症状。
出品:中国军事科技科普前沿
策划:赵清健
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