в каком году изобрели противогаз
Противогаз Зелинского-Кумманта
Газобаллонная атака 31 мая 1915 г. под Болимовым против русских войск, еще не имевших противохимической защиты, обернулась провалом. Свою роль в этом сыграли и погодные условия, и способность русских солдат импровизировать. За месяц до этого в два раза менее масштабная газовая атака привела к гибели 5 тыс. французских солдат и к прорыву Западного фронта на протяжении 8 км. Под Болимовым же германцы неожиданно для себя натолкнулись на прицельный пулеметный и артиллерийский огонь.
Солдаты спасались от хлора, заворачивая голову в мокрую шинель, закрывая лицо мокрыми рубашками, зарываясь головой в мокрое сено или дыша через землю. «Чудесные спасения» солдаты описывали в своих письмах родным. Подобное письмо было показано профессору Николаю Дмитриевичу Зелинскому, который занимался разработкой способов очистки водки с помощью неспецифической сорбции, а именно древесного угля.
Главными действующими реагентами в противогазах того периода были гипосульфит (тиосульфат) натрия, которые обезвреживали только хлор. Поскольку в снарядах уже применяли смеси химических веществ, необходимо было применять более универсальное средство защиты.
Н. Д. Зелинский обратил внимание на то, что спастись удавалась тем бойцам, кто дышал через пористый материал. Ученый решил изучить возможность применения древесного угля, в качестве защитного фильтра.
Первые опыты были проведены в центральной лаборатории Министерства финансов в Петрограде. В герметически закрытой комнате зажгли большой кусок серы, комната заполнялась ядовитым оксидом серы. Когда концентрация газа стала достаточно высокой, в комнату вошли Николай Зелинский и его сотрудники – лаборант Сергей Степанов и В.С. Садиков, дыша через платок с прокаленным углем.
Испытания превзошли все ожидания. Степанов смог пробыть в смертельно ядовитой атмосфере хлора и фосгена свыше часа, другие испытатели – полчаса.
Царь лично поблагодарил Николая Зелинского, а его ученика Степанова за проявленное мужество приказал наградить солдатским Георгиевским крестом. После этого государь издал приказ: изъять все другие системы защиты и начать массовое производство противогаза Зелинского.
Началось систематическое исследование свойств угля. Выяснилось, что обычный уголь обладает невысокой поглотительной способностью, но можно увеличить его поглотительные свойства путем активирования. Под впечатлением результатов ученый пишет докладную записку в Управление санитарной и эвакуационной части о необходимости создания угольного противогаза. В июне 1915 г. он делает доклад на заседании санитарно-технического отдела Русского технического общества.
2 августа 1915 г. Н. Д. Зелинский выступил с сообщением об адсорбирующих свойствах активированного древесного угля на экстренном заседании Экспериментальной комиссии по изучению клиники, профилактики и методов борьбы с газовыми отравлениями в Москве. Доклад вызвал большой интерес. Было решено немедленно приступить к испытаниям противогазовых свойств активированного древесного угля.
Зелинского-Кумманта. Но до конца 1915 г. без качественной маски и коробки эксперименты Н. Д. Зелинского терпели неудачу.
И когда инженер-технолог завода «Треугольник» М. И. Куммант разработал резиновую маску, к январю 1916 г. был создан эффективный, пригодный для использования в войсках противогаз Зелинского-Кумманта. Однако в российскую армию он поступил лишь через год.
Существовали две основные разновидности такого противогаза, отличающиеся формой и емкостью коробок: петроградский тип с прямоугольным поперечным сечением (вес угля – 160 г), который изготовлял Военно-промышленный комитет, и московский с овальным сечение коробки (вес угля 250 г. и 200 г), производства Всероссийского Земского союза.
За 1916-1917 годы для армии России выпустили свыше 11 млн. противогазов Зелинского, хотя вся русская армия насчитывала лишь 6,5 миллионов человек. Русские войска были полностью обеспечены противогазами Зелинского-Кумманта. Результативность газобаллонных атак немцев снизилась настолько, что на русском фронте их прекратили уже в январе 1917 г.
В модифицированном виде это изобретение распространили по всему миру.
Эволюция противогазов (24 фото)
Первый войсковой германский противогаз, весна 1915 г.
Из донесения уполномоченного Российского Красного креста 10-й армии о последствиях германской газобалонной атаки, предпринятой немцами 9 (22) сентября 1916 г. на фронте между Страховцами и озером Нарочь.«Первоначально газ быстрого действия не оказал, и, по телефонным сообщениям из окопов, атака казалась безрезультатной. Часов с семи, однако, в полковые перевязочные пункты стали прибывать отравленные; некоторых приносили живыми, некоторых уже трупами, около 300 человек подобрано в окопах.Около 8 ч побывавшие в окопах врачи нашли их фактически незащищенными бойцами, так как те, которые остались, были еле способны к бою. В промежутке между волнами газа немцы пытались ходить в атаку, причем наши отстреливались; но, доходя до проволочных заграждений, немцы сами стали падать от действия газов, и уцелевшие отхлынули, расстреливаемые вслед пулеметами, команды коих остались, к счастью, непострадавшими».Из Приказа № 873 от 2(15) сентября 1916 г. Главнокомандующего армиями Западного фронта генерала от инфантерии А. Е. Эверта.«. Доступ на позиции без противогаза на себе воспретить. На позициях противогазового снаряжения с себя не снимать, не откладывать в сторону, не оставлять его в убежищах, землянках и блиндажах по выходе из них, особенно ночью».О наличии у германцев индивидуальных средств противохимической защиты французские контрразведчики узнали за несколько дней до первого газобаллонного нападения на французские войска у Ипра 22 апреля 1915 г. Их бельгийские коллеги нашли у немца-перебежчика ничем не примечательный мешочек из прорезиненной ткани, внутри которого находился влажный тампон размером с ладонь.
Респиратор из черной кисеи («черная вуаль»), лето 1915 г.Представлял собой квадратный компресс из хлопчатобумажной ваты, зашитый в черную кисею, закрывающий рот и нос. Компресс туго прикреплялся к лицу поперечным бинтом, завязываемом на затылке. При этом верхний край кисеи мог служить защитой и для глаз. Такой противогаз достаточно хорошо защищал от небольших концентраций хлора, создаваемых газопусками, но он не плотно прилегал к лицу солдата и быстро рвался в клочки в самый неподходящий момент.Толчком для разработчиков британских противогазов стали показания канадского солдата, который во время газовой атаки якобы видел германцев с надетыми на голову «мешками». Так появился британский «шлем Гипо» (гипосульфитный), дававший некоторую защиту от хлора, но «прозрачный» для фосгена.
Французские солдаты в противогазовых повязках, весна 1915 г.
История создания противогаза
О защите органов дыхания от вредных, отравляющих веществ люди стали задумываться несколько столетий назад, задолго до появления угрозы отравления химическими веществами. В средние века, во время свирепоствования чумы, люди старались защитить себя с помощью масок с длинной носовой частью, при этом «клюв» наполняли всевозможными эфирными и лечебными травами; в 19 веке для уменьшения воздействия вредных веществ использовали стеклянные колпаки с встроенными шлангами для подачи воздуха.
Первый противогаз, похожий по конструкции на современный вариант, был изобретен американским ученым – изобретателем Льюисом Хаслеттом, в 1847 г. Тогда это был крайне уникальный аппарат, в состав которого входил войлочный фильтр, который задерживал опасные для здоровья человека вещества. Впоследствии данный противогаз пытались усовершенствовать. В 1849 г. Хаслетт запатентовал свое изобретение под названием «легочный протектор». Для того, чтобы защитить сотрудников пожарных частей от ядовитых горючих веществ гражданин США Гаррет Морган в 1912 г. придумал устройство, которое историки считают первым противогазом современного образца. Спустя 2 года в Германии изобретатель А. Драгер создал и запатентовал свой вариант противогаза. Наиболее активно вопросом защиты органов дыхания стали заниматься во вторую мировую войну, после химической атаки, которую осуществили немцы в мае 1915 г. Тогда погибло около 8 тыс. солдат, и умерло еще около 2 тысячи людей.
Большой прорыв в этой области дало изобретение Николая Дмитриевича Зелинского, известного русского и советского химика-органика, одного из основоположников органического катализа. Он решил применить обычный уголь для фильтрации воздуха, опытным путем доказав, что этот вид полезного ископаемого действительно способен не только задерживать, но и поглощать опасные для здоровья человека газы.
История о том, как Н. Д. Зелинский противогаз придумал
Недалеко от Варшавы немцы 31 мая 1915 года опорожнили 12 тысяч баллонов с хлором, залив окопы русской армии 264 тоннами отравы. Погибли более трех тысяч сибирских стрелков, а порядка двух были госпитализированы в тяжелейшем состоянии. Эта трагедия стал толчком к разработке противогаза, навсегда вписавшего имя Н. Д. Зелинского в историю Отечества.
Первой реакцией на газовую атаку в России было попытка массового изготовления влажных противохлорных масок, которое курировал принц Александр Ольденбургский, правнук Павла I. Но принц не отличался ни выдающимися организаторскими способностями, ни компетентностью в области химии, хотя и исполнял обязанности верховного начальника санитарной службы армии. В итоге русской армии предлагали марлевые повязки комиссии генерала Павлова, Минского, Петроградского комитета Союза городов, Московского комитета Земсоюза, Горного института, Трындина и многих других «деятелей». Большинство из предлагали для защиты от хлора пропитывать марлю гипосульфитом натрия, забывая, что реакция с боевым газом вызвало выделение достаточно токсичного диоксида серы. А немцы тем временем по ту сторону фронта уже ввели в бой новую отраву: фосген, хлорпикрин, иприт, люизит и др.
Гений Николая Дмитриевича Зелинского был в том, что он очень вовремя осознал невозможность создания универсального нейтрализующего состава для всех типов боевых отравляющих веществ. Он уже тогда знал о выживших русских солдатах, которые спасали себя, вдыхая воздух через рыхлую землю либо плотно укутывая голову шинелью. Поэтому логичным было решение использовать явление адсорбции на поверхности пористых веществ, то есть реализовать физический принцип нейтрализации. Для этой роли отлично подходил древесный уголь.
Надо сказать, что не только у Зелинского был опыт знакомства с отравляющими веществами. Соратник химика Сергей Степанов, более 45 лет проработавший в качестве его помощника, в июле 1915 года получил письмо с фронта: «Папа! Если ты долго не будешь получать от меня писем, справься обо мне. Бои идут ожесточённые, волосы дыбом встают. Мне дали повязку, сделанную из марли и ваты, пропитанную каким-то снадобьем. Однажды подул ветерок. Ну, думаем, сейчас немец пустит газы. Так и случилось. Видим, идёт на нас мутная завеса. Наш офицер скомандовал надеть маски. Началась суматоха. Маски оказались высохшими. Воды под руками не было. пришлось мне помочиться на неё. Надел маску, приник к земле, пролежал, пока развеялись газы. Многие отравились, их мучал кашель, харкали кровью. У нас что было! Однако некоторые спаслись: один закопался и дышал через землю, другой обернул голову шинелью и лёг недвижимо, тем и спасся. Будь здоров. Пиши. 5-я армия, 2-й полк, 3-я рота. Анатолий».
Первые опыты Зелинского показали, что обычный активированный уголь не годится для снаряжения противогаза и его команде пришлось проводить цикл новых экспериментальных работ. В итоге в лаборатории Министерства финансов в 1915 году разработали способ изготовления адсорбента, который повышает его активность сразу на 60%. Как испытывали новое вещество? Как обычно это делали ученые в те времена – на себе. В помещении сожгли такой объем серы, что находится в атмосфере сернистого газа без защитных средств было невозможно. И Н. Д. Зелинский с помощниками В. Садиковыми и С. Степановым, зашли в помещение, предварительно закрыв рот и нос платками, в которые обильно насыпали активированный уголь. Пробыв в таких экстремальных условиях 30 минут, испытатели удостоверились в правильности выбранного пути и отправили результаты в ОЛЬДЕН. Так называли Управление санитарной и эвакуационной части русской армии, которые курировал упоминаемый ранее принц Ольденбургский. Но в это учреждении предложение Зелинского проигнорировали и тогда он самостоятельно доложил о результатах работы на заседании Санитарно-технического военного в Соляном городке Санкт-Петербурга. Особое внимание на речь ученого обратил инженер-технолог завода «Треугольник» Эдмонт Куммант, который впоследствии решил проблему плотного прилегания противогаза к голове любого размера. Так родился первый прототип противогаза Зелинского-Кумманта.
Дальнейшую историю можно с уверенностью назвать идиотской. Принц Ольденбургский, как оказалось, имел личную неприязнь к Зелинскому, ибо не переносил либералов. А Николай Зелинский ранее в знак протеста против политики государства в отношении студентов покинул Московский государственный университет, чем и привлек внимание Ольденбургского. Все складывалось к тому, что противогаз никогда не попадет на фронт, каким бы эффективным он ни был.
Начались испытания прототипа: сначала во Второй городской больнице в Москве, где констатировали, что «взятый в достаточном количестве уголь предохраняет от отравления при концентрациях хлора – 0,1%, а фосгена – 0,025%». Осенью испытывали в Центральной лаборатории министерства финансов, в которых принимал участие сын Зелинского Александр. Многочисленные пробы эффективности протянулись до начала 1916 года, и каждый раз комиссии констатировали: «Маска инженера Кумманта в соединении с респиратором Зелинского является наиболее простым и лучшим из имеющихся противогазов». Но Ольденбургский был непреклонен, и на фронте от немецкой отравы продолжали гибнуть русские солдаты.
Финальными испытаниями стал эксперимент в ставке при штабе верховного главнокомандующего, в ходе которого Сергей Степанов пробыл в камере с отравляющим газом целых полтора часа. Неожиданно за пару минут до окончания эксперимента в кабинет вошел дежурный по штабу и сообщил Зелинскому, что его противогаз принят на вооружение личным распоряжением Николая II. Что стало причиной такого шага? 16 тысяч жизней, которые накануне отдала русская армия на фронте между Ригой и Вильно во время газовой атаки. На всех погибших были марлевые маски Горного института…
11.185.750 противогазов было поставлено в армию к концу 1916 года, что снизило потери от отравляющих вещества до 0,5%. Экземпляр №1 из серийной партии Сергей Степанов отослал на фронт своему сыну Анатолию.
Изобретение противогаза: кем, когда и как создан
Первые упоминания о средствах, осуществляющих защиту органов дыхания от воздействия отравляющих веществ, появились еще несколько столетий назад. Сейчас подобные приспособления называются противогазом, и имеют обширную классификацию. Они могут использоваться на практике как индивидуально, так и в комплекте с другими защитными средствами.
Из существующей истории развития противогаза трудно выделить истинного первого создателя того прототипа, который был заложен в современное устройство. Известно только, что мысли о создании подобных защитных средствах приходили ученым уже давно, еще до возникновения военной угрозы отравления химическими и ядерными материалами.
Первые упоминания
В средние века во время свирепствования чумы, люди, помогающие с больными, и лекари старались защитить себя с помощью масок с удлиненной носовой частью, похожей на клюв птицы. Причем этот «клюв» плотно наполняли специальными лечебными травами. Лекари считали, что воздух, проходящий через такой своеобразный травяной фильтр, очищается, и риск заражения уменьшается.
В начале XIX века при строительстве Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге рабочие, покрывавшие купола позолоченным составом, защищались от вредных паров с помощью самодельных стеклянных колпаков. В них через небольшое отверстие вставлялись шланги для подачи воздуха.
Первый противогаз, похожий по конструкции на современный вариант, был изобретен американским ученым – изобретателем Льюисом Хаслеттом, в 1847 г. Тогда это был крайне уникальный аппарат, в состав которого входил войлочный фильтр. Его цель состояла в задержке всех опасных для здоровья человека веществ.
Впоследствии данный противогаз пытались усовершенствовать. Меняли фильтры, конструкции, но подобное устройство помогало лишь задержать пыль, мелкие строительные частицы или вредные производственные примеси. Обеспечить полную защиту дыхательной системы человека от удушающих газов он был не в состоянии. В 1849 г. Хаслетт запатентовал свое изобретение под названием «легочный протектор».
Для того, чтобы защитить сотрудников пожарных частей от ядовитых горючих веществ гражданин США Гаррет Морган в 1912 г. придумал устройство, которое историки считают первым противогазом современного образца. Спустя 2 года в Германии изобретатель А. Драгер создал и запатентовал свой вариант противогаза.
История создания
Войска Красной Армии в противогазах
Наиболее активно вопросом разработки более совершенного защитного средства стали заниматься после химической атаки, которую осуществили немцы в мае 1915 г. Тогда в момент выпуска отравляющих веществ погибло чуть больше 8 тыс. солдат, в последующие несколько дней умерло еще 2 тысячи людей.
В то время за эвакуацию и санитарную обстановку в военной части отвечал Принц Александр Петрович Ольденбургкий, главной заслугой которого является открытие Института Экспериментальной Медицины в северной столице Он дал поручение ученому – химику В.Н. Ипатьеву заняться поиском эффективных мер, противодействующих воздействию газов.
Кроме того, А.П. Ольденбургкий обратился к различным женским обществам в монастырях, гимназиях с просьбой приступить к созданию самодельных повязок из марлевого материала. Каждая из этих организаций сами проектировали свой тип масок и начинали его массовое производство. На первых порах контролирующих органов не было, так как не существовало единого мнения о том, как должна выглядеть эта маска, и какие материалы следует использовать.
Большой прорыв в этой области дало изобретение Николая Дмитриевича Зелинского, известного русского и советского химика-органика, одного из основоположников органического катализа. В начале XX века он заведовал петербургской научной лабораторией министерства финансов. Там он и пришел к решению – применить обычный уголь для фильтрации воздуха. Проведя различные опыты, в которых Н. Зеленский использовал разные виды угольного сырья, он доказал, что этот вид полезного ископаемого действительно способен не только задерживать, но и поглощать опасные для здоровья человека газы.
Лучших результатов ученый достиг при использовании угля, который подвергался повторному обжигу. Он получил название «активированный». Все первичные испытания проводились в специально отведенном помещении министерства финансов.
Суть их заключалась в следующем, в изолированной комнате доводили концентрацию сернистого газа до опасного уровня, затем запускали людей, предварительно надев на них марлевые маски. Они имели несколько слоев, между которыми помещали обработанный и размельченный уголь. Самый лучший результат достигался того, когда самодельные маски правильно и плотно обхватывали нижнюю часть лица испытуемого.
О своих достижениях Н.Д. Зеленский докладывает на экстренном заседании специально созданной комиссии по защите против газовых атак в Санкт-Петербурге. Впоследствии выступает с докладом о проведенном эксперименте в г. Москве. Члены комиссии принимают решение начать производство противогазов на основе угля, тем более, что на территории России дефицита в этом виде полезного ископаемого не было.
Данное устройство представляло собой прямоугольную коробку, в верхнюю часть которой вставлялся шлем из резины. В самом коробе имелись тонко сделанные из металла сетки, расположенные послойно. Между ними и помещали уголь, изготовленный по методу химика Н. Зелинского.
Вдох и выдох осуществлялись только через специальный фильтр. Само устройство положено было носить сбоку на шее, так оно быстро приводилось в активное положение.
Зимой 1915 г. было выяснено, что произведенный таким образом фильтр, является самым лучшим защитным средством от агрессивного воздействия газов. На следующий год подобное изобретение было представлено царскому двору. Однако в массовом количестве противогазы так и не стали выпускаться.
Только весной 1916 г. под давлением Генерального штаба, в обход комитета по химической защите, Н.Д. Зеленский получил заказ на изготовление и выпуск 200 тыс. противогазов с угольным фильтром. Для этого были задействованы печи газовых заводов и винных складов.
Так выглядит история противогаза кратко, но прежде чем добиться необходимых и действенных результатов было совершенно немало погрешностей и неверных расчетов.
Дальнейшее развитие
Советские противогазы из марли
При создании первого состава для пропитки марлевых повязок была допущена химическая ошибка, которая делала использование маски крайне опасным. Первичные образцы обрабатывались гипосульфитом, который вступая в реакцию с хлором, образовывал серную кислоту.
Она при взаимодействии с кислородом приводила к появлению токсичного сернистого газа. При дыхании он попадал в организм человека, и приводил к удушью, расстройству речевой функции и даже отеку легких.
Кроме того, такой вариант пропитки совершенно не защищал от фосгена, который применялся немецкими войсками для борьбы с противником. В срочном порядке стали искать вещество, способное нейтрализовать действие фосгена. Таким средством оказался уротропин, полученный химиком А.М. Бутлеров в 1859 г. Он использовался в медицинской сфере.
История создания противогаза с использованием уротропина привела к созданию нового типа противогазов – ГП-7, который сейчас используется для защиты от аммиака и других опасных АХОВ.