Николаю Дмитриевичу не пришлось долго искать это вещество. Как и многие другие химики, он знал о замечательных адсорбционных свойствах древесного угля. Это открыл петербургский ученый, академик Товий Ловиц.
Уголь давно применяли для очистки воды от дурного запаха. Через уголь фильтровали на сахарных заводах сироп, чтобы извлечь из него ненужные примеси. И в лабораториях уголь применялся для осветления различных растворов.
Теперь надо было проверить, как он будет поглощать боевые газы. Читатель уже знает, что показала эта проверка. Но Зелинский не удовлетворился первыми, простейшими опытами. Точные измерения показали, что простой древесный уголь может защитить только от сравнительно слабой струи газа, а ведь на фронте газ часто шел сплошным густым облаком и одна волна следовала за другой.
Надо было как-нибудь увеличить поглотительную силу угля, и после многих опытов Николаю Дмитриевичу это удалось. Он прокаливал мокрый уголь при высокой температуре; уголь освобождался от последних остатков смолистых веществ, которые еще загрязняли его поверхность, и способность угля поглощать газы возрастала в несколько раз.
Это называлось — активировать уголь.
Теперь поглотитель был готов. Требовалась еще хорошая маска, которая плотно прилегала бы к лицу. Такую маску изготовил из резины и принес Зелинскому инженер Куммант, работник резинового завода «Треугольник».
Так родился надежный русский противогаз, защищавший от любых газов.
В феврале 1916 года противогаз Зелинского-Кумманта был принят на вооружение русской армии. С тех пор он верно служил свою службу до самого конца войны.
И тысячи солдат, снимая после газовой атаки маски с запотевших лиц, не раз с благодарностью произносили имя химика, который спас им жизнь.
Николай Дмитриевич Зелинский.
В библии есть легенда о семи тощих коровах, которые проглотили семь тучных коров и остались такими же тощими, какими и были.
То, что происходит в магической коробке противогаза, немного напоминает эту библейскую легенду.
Один кубический дециметр (один литр) активированного угля может поглотить восемьдесят и даже больше литров хлора или фосгена. И при этом уголь нисколько не изменяется, он остается точно таким же, каким и был. Если его потом подогреть, то весь газ выделится обратно, и уголь опять будет готов к действию.
Как же могут такие огромные количества газов умещаться в плотном, твердом, сплошном веществе угля?
В том-то и дело, что древесный уголь вовсе не плотное и не сплошное вещество.
Каждое зерно активированного угля — это объемистая кладовая, лабиринт микроскопических каналов, пор, пещер. Уголь весь изрезан и пронизан пустотами, которые получаются при выжиге угля из дерева и при активирований его. В этих-то мельчайших канальцах и застревают частицы любого газа, когда он проходит через толщу угля.
Но в таком случае и воздух должен застревать в порах угля. Чем же дышит боец в противогазе?
К счастью, из общего правила есть исключение: некоторые газы все же беспрепятственно проходят через уголь, и к этим газам принадлежит кислород, который нужен нам для дыхания.
Частицы воздуха очень малы, и двигаются они очень быстро. Вот почему они проскакивают сквозь противогаз, не успевая «прилипнуть» к губчатой поверхности угля. А у хлора, фосгена и огромного большинства других газов молекулы крупные и более медлительные, вот почему они задерживаются в микроскопических извилистых ловушках противогаза.
Значит, «всеобщий поглотитель» не совсем всеобщий. Он задерживает как раз то, что вредно, а то, что нам нужно, он свободно пропускает.
После изобретения угольного противогаза химическая война не прекратилась. Борьба газа с противогазом стала еще более изощренной и изворотливой.
К тому времени газы выпускались уже не только из баллонов, заранее установленных впереди окопов. Появились химические снаряды, начиненные отравляющими веществами, и газовые мины. Ими можно было обстрелять противника в любой момент, в любую погоду, не дожидаясь «попутного» ветра для продвижения газового облака. Газы, вырывавшиеся из снарядов и мин, заставали неприятеля врасплох, и часто он не успевал надеть противогаз, пораженный густейшим клубом яда.
Потом, чтобы «пробить» противогаз, стали применять ядовитые дымы. Это были тончайшие дымы, из крохотных пылинок чихательного вещества, рассеянных в воздухе.
Дымовые частицы часто настолько малы, что их не удается разглядеть даже самому острому глазу. Но по сравнению с молекулами газа это настоящие великаны, медленно плывущие в воздухе. Вот почему они не проникали в глубинные лабиринты угля, а, минуя его тесные канальцы, пробирались в промежутках между зернами прямо под маску, ко рту, носу, глазам солдата. Чихая, кашляя, он судорожно срывал с себя проти-вогаз и оказывался в поджидавшем его облаке еще более страшного ядовитого газа.
Но и от дымов нашли спасение: над слоем угля в противогазе уложили еще особый противодымный фильтр — из войлока, ваты, шерсти.
Потом добавили еще один защитный слой — сухой химический поглотитель. Это вещество должно было обезвреживать газ, почему-либо прорывавшийся сквозь угольные зерна.
Так противогаз становился все совершеннее и совершеннее. В умелых руках он был надежнейшей защитой. Противогаз предохранял от всех ядовитых дымов и от всех газов — удушающих, отравляющих и слезоточивых.
Только против одного газа он оказался бессильным.