Противогаз (история изобретения). Первый противогаз современного типа был русским Кто изобрел 1 противогаз

Письма друзей ЗАТЕЕВО.

Письмо прислала Милена, 15 лет, г.Тверь.

"Для урока химии я готовила доклад "Практическое применение химии" и нашла много интересного материала про противогаз..."

Противогаз


Первый в мире противогаз был изобретен русским ученым Николаем Дмитриевичем Зелинским в 1915 году. Был принят на вооружение армией Антанты в 1916 году. Основным сорбирующим материалом в нём был активированный уголь.

История его создания относится к первой мировой войне, когда кайзеровская Германия впервые в истории человечества применила боевые химические вещества. Первую газовую атаку немцы провели 22 апреля 1915 года на германо-французском фронте. Погибли и стали инвалидами тысячи французов. Вторая была организована на Восточном фронте против русских войск. И опять погибли и получили сильнейшие отравления тысячи воинов.


Начались активные поиски надежного средства, позволяющего нейтрализовать химическое оружие врага. Наибольших успехов добился признанный в России и за рубежом специалист в области органической химии -Николай Дмитриевич Зелинский. За короткий срок он провел исследования по физической адсорбции и обосновал принцип защиты от смертоносного газа. Все оказалось достаточно просто - термически обработанный березовый уголь своей поверхностью надежно поглощал отравляющие вещества.

На основе теоретических и опытных данных профессора Зелинского инженер Куммант создал маску из резины, герметично облегающую лицо и обеспечивающую поступление потока воздуха для дыхания только через фильтрующий элемент. На изготовление реального противогаза ушло четыре месяца. А всего за войну, начиная с 1916 года, в действующую армию было отправлено 11 миллионов противогазов.


К сожалению, после окончания первой мировой войны человечество не запретило производство боевых отравляющих веществ (0В). Во многих странах специалисты усердно принялись работать над совершенствованием химического оружия - стали появляться все новые и новые отравляющие вещества. Естественно, совершенствовались и средства защиты от них. Угольный фильтр Зелинского дополнился противоаэрозольными фильтрами, катализаторами, химическими поглотителями.


Новые противогазы поступали на вооружение Советской Армии, буквально вся страна в то время готовилась отражать возможные химические атаки врага. Историки имеют доказательства того, что фашистское командование намеревалось, но так и не решилось применить на советско-германском фронте боевые отравляющие вещества. Немецкие эксперты высоко оценивали средства химической защиты советских войск и опасались, что применение газов в первую очередь нанесло бы урон самим гитлеровским войскам.

По защитным свойствам противогазы делятся на три вида:

1. Фильтрующие — от конкретных типов отравляющих веществ, фильтрование окружающего воздуха, обычно возможна замена фильтрующего элемента.

2. Изолирующие — генерация дыхательной смеси — то есть органы дыхания дышат не окружающим воздухом, а воздухом, генерируемым патроном.

Универсальный изолирующий противогаз (УИП) может использоваться в горнорудной, металлургической, химической промышленностях, при ликвидации аварий в метро и коммунальном хозяйстве. Противогазы рассчитаны на ежедневное ношение в течение рабочей смены, групповое хранение в пунктах переключения на маршрутах выхода из опасной зоны, содержание на горных машинах и транспортных средствах. Для предприятий с повышенной агрессивностью производственной среды возможно выполнение корпуса из нержавеющей стали.


.Универсальный изолирующий противогаз снабжён маской с переговорным устройством. Для автоматического запуска имеется пусковое устройство, обеспечивающее в момент включения заполнение дыхательного мешка кислородом. Применяется аппарат при температуре окружающей среды от минус 10 до 40 °C.


.Универсальный изолирующий противогаз является аппаратом с химически связанным кислородом и относится к аппаратам с экономным расходованием кислорода, т.е. выделение кислорода соответствует физической нагрузке человека. Поэтому в состоянии относительного покоя фактическое время защитного действия достигает 300 минут.

3. Шланговые — поставка воздушной смеси с некоторого отдаления (10-40 метров), применяется, обычно, при работе в емкостях.

Шланговые противогазы (ПШ) предназначены для работы в условиях содержания свободного кислорода в воздухе менее 17% объемных, содержании вредных веществ неизвестного состава и концентраций и в других случаях, когда не обеспечивается защита фильтрующими противогазами.

В шланговых изолирующих противогазах осуществлен принцип подачи воздуха к органам дыхания по шлангу из чистой зоны. Время защитного действия шлангового противогаза не ограниченно.
.Шланговые противогазы - надежное средство защиты органов дыхания при работе в замкнутых объемах: цистернах, емкостях, колодцах и т.д.
.Шланговые противогазы делятся на безнапорные и с принудительной подачей воздуха.
.Гарантийный срок хранения шланговых противогазов - 3 года.


Шланговые противогазы состоят, как правило, из:

Резиновой шлем-маски
- Фильтрующей коробки (для очистки вдыхаемого воздуха от пыли )
- Очкового узла
- Обтекателий
- Клапанной коробки (один клапан на вдох, два клапана на выдох(но не всегда))
- Соединительной трубки (не во всех моделях)

- Воздухопроводящего армированного шланга длиной 10 - 20м


Некоторые противогазы содержат мембрану переговорного устройства
Некоторые противогазы оснащены устройствами для питья (через резиновую трубку)
Некоторые противогазы оснащены устройством, позволяющим протирать стекла со стороны лица.

Что такое

Части 217 Ковровского и 218 Горбатовского полков 55-й пехотной дивизии оказались наиболее пострадавшими от газа. Первый из этих полков был фактически уничтожен. Его потери составили 16 офицеров и 2147 солдат. Второй полк потерял девять офицеров и 894 солдата.

Общие потери на всем участке фронта составили около семи-восьми тысяч, из которых в ближайшие сутки умерло около двух тысяч человек.

После этой газовой атаки началась лихорадочная деятельность многочисленных организаций по изобретению и изготовлению всевозможных противогазных средств. Предлагалось все, что может выдумать изощренный человеческий ум. Например, костры. По мнению изобретателей, тепло, образующееся при их сгорании, может поднять облако газа в верхние слои атмосферы, и он пройдет над окопами. Предполагалось также расстреливать облако газа артиллерийским и оружейным огнем, рассеивать его взрывами петард, ставить перед окопами пропеллеры, приводимые в движение мощными моторами, щиты, смоченные противогазным раствором.

Наконец, были предложены различные распылители (гидропульты), разбрызгивающие противогазовый раствор в облаке газа. Управление верховного начальника санитарной и эвакуационной части с энтузиазмом подхватило идею изобретателей на местах – о применении мочи в качестве средства для защиты от газов. Многие официальные наставления содержали легенду о чудодейственных свойствах мочи. Ее рекомендовали для пропитки влажных масок, а также платков и шинелей, которыми предлагалось окутывать лицо во время газовых атак.

Принц А.П. Ольденбургский, занимавший в то время должность верховного начальника санитарной и эвакуационной части, вызвал к себе химика генерала В.Н. Ипатьева, бывшего в то время председателем комиссии по заготовке взрывчатых веществ при Главном артиллерийском управлении, для выяснения вопросов, касающихся выработки мер против газов. Было точно установлено, что 31 мая 1915 года немцы применили хлор, и в связи с этим был намечен план расширения соответствующих заводов по изготовлению хлора с целью ответа немцам в течение четырех-пяти месяцев.


Незадолго перед этим обсуждался также вопрос о производстве фосгена для наполнения им снарядов на Ивановском заводе Гондурина. Теперь можно определенно констатировать, что ряд важнейших отравляющих веществ был впервые предложен русскими учеными (фосген, синильная кислота, хлорпикрин). Другим шагом принца А.П. Ольденбургского на этом поприще явилось его воззвание к женским организациям (институтам, гимназиям, благотворительным обществам и т. д.) с призывом начать массовое изготовление марлевых масок. Каждая организация, сколь-нибудь связанная с изготовлением масок, стремилась предложить свой тип. Так как никакого контроля качества масок в первое время не существовало, то многие организации успели изготовить значительное количество масок по изобретенным на местах образцам.

При изготовлении пропитки для масок вначале была допущена грубая ошибка химического характера. Дело в том, что маски в первый период химической войны пропитывали раствором гипосульфита без добавки соды. Образовывающиеся в результате реакции гипосульфита и хлора серная и соляная кислоты, в свою очередь, реагировали с гипосульфитом с выделением сернистого газа, который попадал в дыхательные пути с воздухом, прошедшим через маску. К концу 1915 года, когда армия в большинстве своем была снабжена лишь влажными масками, выяснилось, что немцы применяют фосген. Пропитка масок гипосульфитом совершенно не гарантировала защиты от фосгена, и поэтому приступили к поиску специальных средств для пропитки маски.

И вскоре на заседании Московской экспериментальной комиссии В.М. Горбатенко сообщил о найденном в Московском техническом училище средстве для пропитки влажных масок с целью защиты от фосгена – уротропине, полученном впервые А.М. Бутлеровым еще в 1860 году. Испытания новой пропитки, содержащей уротропин, дали хорошие результаты, и к концу войны в России уже оказалось налаженным производство значительных количеств уротропина. Предположения о возможности применения синильной кислоты, к счастью, не оправдались.

В истории химической войны, и в частности в истории развития противогаза, русские ученые сыграли исключительную роль. Известно, что наука в России, и в частности химия, уже в XIX веке стояла на высоком уровне. И в предвоенный период, и во время войны 1914-1918 годов среди русской профессуры имелось немало выдающихся ученых с мировым именем. Большинство их уже с самого начала войны было так или иначе привлечено к работам по заданию различных оборонных организаций.

В июне 1915 года Н.Д. Зелинский работал в то время в Петрограде заведующим Центральной лабораторией Министерства финансов, где ему и пришла мысль использовать уголь для защиты от газов. Соприкасаясь по роду своей деятельности с производством спирта, в котором уголь с давних пор применялся для очистки сырца, Н.Д. Зелинский имел в своем распоряжении различные сорта углей и, поставив соответствующие опыты, обнаружил, что уголь действительно является мощным средством для поглощения ядовитых газов.

В особенности хорошие качества в этом отношении показал так называемый «активированный» уголь, то есть подвергшийся вторичному обжигу, после того как этот уголь уже использовался для очистки спирта. Предварительные опыты с углем были произведены в лаборатории Министерства финансов. В пустой комнате сжигалась сера, и когда концентрация сернистого газа достигала величины, при которой в комнату невозможно было войти без противогаза, в нее входили люди с надетыми марлевыми повязками, между слоями которых был завернут мелкозернистый уголь.

Конечно, хорошие результаты констатировались лишь тогда, когда обеспечивалась герметичность прилегания к лицу такого приспособления. Тогда же Н.Д. Зелинский впервые докладывает о найденном им средстве на заседании Противогазовой комиссии при Русском техническом обществе в Петрограде, а 12 августа он уже выступил с сообщением об угле на экстренном заседании Московской экспериментальной комиссии. В своем сообщении Н.Д. Зелинский указывает, что защитное действие угля является универсальным и к тому же уголь имеется в России в достаточном количестве.

Комиссия решила немедленно приступить к испытаниям угольного противогаза. Коробка этого противогаза имела прямоугольную форму, в верхнюю горловину которой впаивался резиновый шлем М.И. Кумманта (технолога завода «Треугольник») с отростком для протирания очков. В коробке имелись тонкие металлические сетки, между которыми помещался активированный по способу Н.Д. Зелинского уголь. Дыхание в этом противогазе было маятниковое, то есть вдох и выдох производились через угольный фильтр. Противогаз носился на боку и довольно легко приводился в боевое положение.

Таким образом, к ноябрю 1915 года было уже совершенно ясно, что уголь является лучшим средством для защиты от газов. В начале февраля 1916 года защитные свойства противогаза демонстрировались царю, и несмотря на это вопрос о заказе на противогазы не продвинулся. Этот пример характеризует ту общую черту многих учреждений в России, в которых зачастую личная заинтересованность ведомственных заправил сплошь и рядом предпочитается здравому смыслу.

Первый заказ на противогазы Зелинского в количестве 200 тыс. штук был дан в марте 1916 года под давлением Генерального штаба, минуя Химический комитет. Для производства угля были использованы печи Казенных винных складов № 1 в Москве и № 4 в Петрограде, а также Московский и Петроградский газовые заводы. Но только тогда, когда изобретение Н.Д. Зелинского было реализовано в Англии и Германии, угольный противогаз начали изготавливать в России крупными партиями. Однако даже после такого запоздалого признания Н.Д. Зелинский не получил за свое изобретение ни копейки.

Как часто бывает с историей открытий, существуют разные точки зрения на те или иные исторические факты. По некоторым данным, 31 мая 1915 года немцы применили не хлор (он был в ходу задолго до этого), а смесь хлора с фосгеном. По другим – фосген впервые был использован именно против русских войск, а смесь синильной кислоты с треххлористым мышьяком впервые применили французы.

Современный противогаз, судя по всему, придумал в 1912 году американец Гаррет Морган. Правда, предназначался он для защиты пожарных и инженеров, которые вынуждены работать в ядовитой среде. Что же касается защиты от чумы, то, видимо, первые попытки предпринимались учeными ещe в XVII веке. А первый американский патент на «устройство защиты лeгких» получил в 1849 году Льюис Хаслет. Немец Александер Драгер запатентовал свою конструкцию противогаза в Америке в 1914 году.

Таким образом, однозначного ответа на вопрос: «Кто же придумал противогаз?» – скорее всего, нет.



Противогазы различных конструкций широко используются уже около двух столетий: они необходимы специалистам при проведении вредных работ на различных производствах, а также военнослужащим и гражданским лицам, которые при определенных обстоятельствах попадают в места с опасным для здоровья газом. Вне зависимости от конструктивных особенностей, все противогазы служат одной цели - они предотвращают угрозу отравления, эта статья не только для тех, кто желает купить противогаз , но и для любителей истории.

История создания противогаза

До сих пор не существует единого мнения о том, кого именно следует считать изобретателем противогаза, ведь прототипы этого устройства были известны еще в Средневековье. Во время эпидемии чумы врачами использовались маски с длинными клювами. Эти клювы заполнялись лекарственными травами. Средневековые врачи считали, что такие маски препятствуют заражению.

Первый в мире противогаз, по данным историков, был создан в 1847 году американским изобретателем Льюисом Хаслеттом. Этот уникальный по тем временам аппарат предназначался для предотвращения нежелательной ингаляции: войлочный фильтр задерживал вредные вещества, позволяя человеку дышать без причинения вреда его организму. Противогаз, изобретенный Хаслеттом, позволял дышать последовательно через рот или через нос, когда человек находился там, где в воздухе присутствовали опасные для здоровья примеси.

Как выгодно покупать качественные товары из Америки
Интернет-шопинг - занятие увлекательное и довольно выгодное. Ведь если технику, одежду и гаджеты покупать на международных аукционах или в американских онлайн-магазинах, можно существенно сэкономить.
Узнать секреты интернет-шопинга
Powered by SlickJump®
В дальнейшем изобретатели во всем мире работали над усовершенствованием фильтров при создании более эффективных противогазов, которые доказали свою незаменимость при определенных обстоятельствах. В большинстве случаев они использовались для фильтрации пыли и других мелких частиц, чтобы предотвратить их попадание в дыхательную систему. Однако такие противогазы не могли уберечь организм человека от негативного воздействия газообразных токсинов.

Первый современный противогаз изобрел в 1912 году чернокожий американец Гаррет Морган. Устройство было предназначено для защиты инженеров и пожарных, вынужденных работать в ядовитой среде. В 1914 году свою конструкцию противогаза запатентовал в Америке германский изобретатель Александер Драгер.

Изобретение Зелинского

В 1915 год русский ученый Николай Дмитриевич Зелинский разработал первый фильтрующий угольный противогаз, который в 1916 году был принят на вооружение войсками Антанты. В качестве основного сорбирующего материала в нем впервые в истории использовался активированный уголь.

Первый заказ на разработанные Зелинским противогазы в количестве 200 тысяч штук был сделан под давлением Генерального штаба весной 1916 года. Однако крупными партиями угольный противогаз начали производить в России лишь тогда, когда изобретение Зелинского было реализовано в Германии и Англии. И даже после столь запоздалого признания русскому ученому не заплатили ни копейки за его изобретение.

Наиболее страшным оружием, применяемым противоборствующими сторонами во время Первой Мировой войны, были боевые отравляющие вещества. Ученые разных стран пытались разработать способы защиты от них.

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.




Первые противогазы в войсках Антанты

Но ни вид диковинного германского снаряжения, ни показания дезертира о готовящемся «пуске газов», не вызвали у французов серьезного интереса. О каких-то баллонах, завозимых немцами на позиции, они знали, да и содержимое этих емкостей не было для них секретом. Единственное, что упустила из вида лучшая на тот момент контрразведка в мире, так это масштаб предстоящей бойни людей, оказавшихся совершенно беззащитными перед новым оружием.

Первый войсковой германский противогаз представлял собой подушечку из ваты, пропитанную раствором гипосульфита натрия. Уже на третий день после газобаллонной атаки под Ипром тысячи французских и британских женщин шили подобные «противогазы». Но на фронте выяснилось, что пользоваться ими не возможно. Солдат был вынужден прижимать «противогаз» рукой к носу, что мешало ему использовать оружие во время химической атаки противника. Во всех воюющих армиях начался бурный, но кратковременный период создания «носовых повязок»: тех же тампонов, но с завязочками на затылке.

К концу лета 1915 г. сложились два альтернативных подхода к созданию противогазов: влажные, то есть созданные на основе тканей, пропитанных специальной жидкостью, нейтрализующей отравляющее вещество (ОВ); и сухие, у которых воздух, прежде чем попасть в легкие бойца, проходит через коробку, заполненную твердым веществом, нейтрализующим, либо сорбирующим ОВ.

Наиболее простым ходом мысли при создании влажных противогазов было увеличение размеров и толщины самого «тампона», и создание на его основе защитного капюшона, покрывающего голову бойца. По этому пути пошли французы и британцы, миллионами экземпляров плодившие конструкции бесполезных противогазов на протяжении 1915 и, частично, 1916 гг.

Именно так появилась первая британская маска, известная под названием «респиратор из черной кисеи». Она состояла из хлопчатобумажной ваты, зашитой в полосу черной кисеи. Вату смачивали раствором, содержащим гипосульфит натрия, соду и глицерин (последний - для предотвращения высыхания). Добиться плотного прилегания маски к лицу не удавалась, что приводило к просачиванию газа.


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.

Шлем "Гипо Н", лето 1915 г.

Состоял из фланелевого мешка, пропитанного гипосульфитной смесью, с отверстиями для глаз, с очками из целлулоида или стекла. Нижний край шлема заправлялся под френч, последний застегивался плотно около шеи. Дыхание происходило через всю поверхность мешка, так как выдыхательного клапана он не имел.

Летом 1915 г. выяснилось, что германцы добавляют фосген в баллоны с хлором. Британские химики были вынуждены ввести в состав пропитки щелочной раствор фенолята натрия. «Шлем Гипо» получил название «шлем Р», но так как фенол портил фланель, пришлось добавить еще один слой ткани, что резко уменьшило теплоотдачу. Переданную русскими химиками информацию о способности уротропина нейтрализовать фосген, британцы немедленно использовали для создания новой пропитки. Шлем, пропитанный составом с уротропином, получил название «шлем РН» (январь 1916 г).

Австралийский солдат в «шлеме РН» проветривает обмундирование после химического нападения германцев. Прототип "шлема PH", «шлем Р», имел мундштук с выдыхательным клапаном, чтобы устранить нейтрализацию щелочной пропитки шлема выдыхаемой углекислотой.

Солдаты должны были выучиться вдыхать носом, а выдыхать через мундштук, вставленный в рот.

Эти шлемы были присланы в Россию из Соединенного Королевства и прошли испытание в газовой камере Химического комитета ГАУ. Результаты получились отрицательные. При содержании в камере хлора 0,1% и фосгена 0,1%, люди выдерживали только несколько минут. Что бы усилить защитное действие английских шлемов у нас их перепропитывали смесью, в которую был введен уротропин. Потом британцы стали использовать этот состав, так появился шлем РН.


Маска-рыльце Тамбютю, 1915 г.

Два образца этой французской маски, испытанные на проскок в противогазовой лаборатории Химического комитета в 1917 г., не защищали от фосгена при концентрации его в 0,1% и пропускали 10% этого газа в течение 1 ч при просасывании через маски 15 литров воздуха в минуту.

Французские химики весь 1915 г. совершенствовали найденные у германцев в апреле-мае «подушечки» и «носовые повязки». Для защиты от бромистого бензила солдатам выдавался «тампон Р», пропитанный касторовым маслом или рицинатом натрия. Для защиты от фосгена дополнительно ввели тампон, смоченный сульфаниловокислым натром, а синильную кислоту должен был задерживать тампон, пропитанный сернокислым никелем («тампон Р2»).

Чтобы усилить защитное действие маски против фосгена, в состав пропитки ввели сульфаниловокислый натр с уротропином. Затем пришлось добавить в нее соли никеля для усиления защиты от синильной кислоты. Пропитки требовалось все больше, поэтому французы наращивали в масках количество слоев марли или кисеи. Появился новый тип маски - маска-рыльце (маски Тамбюте нескольких типов и «влажная маска нового образца»). Для защиты глаз к маске-рыльцу прилагались специальные очки.


Вершиной эволюции французской влажной маски стала закрывающая лицо вместе с глазами маска М2 (L.T.N.), поступившая в войска в феврале 1916 г. Она состояла из 40 слоев марли, пропитанных химическими поглотителями: одну половину пропитывали смесью, защищающей от фосгена и синильной кислоты (уротропин, сода и сернокислый никель), другую - смесью, защищающей от бромистого бензила и других лакриматоров (касторовое масло, спирт, едкий натр). Дальше увеличивать количество слоев марли с поглотителями было невозможно. Голова солдата сваривалась и в этой маске.

Развитие русских противогазовых масок в первые месяцы химической войны в основном шло по тому же пути, что и у западных союзников. Наилучшим типом русского влажного противогаза стала маска химического комитета Главного артиллерийского управления (ГАУ), разработанная инженером Н. Т. Прокофьевым. Благодаря открытию профессором В. М. Горбенко (август 1915 г.) способности уротропина связывать фосген, у русских появилась пропитка, связывающая фосген почти в шесть раз эффективнее, чем пропитка британского «шлема Р».


Маска Прокофьева

Маска Прокофьева была сделана из 30 слоев, пропитанных противогазовой жидкостью (вода, глицерин, поташ, гипосульфит и уротропин) и имела форму рыльца с герметически вставленными очками в металлической оправе. Маска поглощала до 1 г фосгена, тогда как «шлем Р» - не более 0,059 г фосгена.

Маска Прокофьева, осень 1915 г. Кроме маски Прокофьева в русской армии в 1915 г. имелся еще влажный противогаз-башлык, похожий по покрою на французский и британский шлемы и не имевший выдыхательного клапана.

Германские противогазы

Великолепные химические школы Германии, разумеется, и мысли не допускали, чтобы немецкие солдаты ходили в атаку в надетых на голову душных мешках, пропитанных разъедающими лицо растворами. При выборе места для размещения поглотителя немцы пришли к выводу, что фильтр должен представлять собой отдельную часть противогаза, которую можно было бы привинчивать к маске, а при необходимости снимать и заменять другой.

Поэтому разработчики германских противогазов из химического отдела Прусского военного министерства совместно с учеными Физико-электрохимического института императора Вильгельма (Берлин) сконструировали фильтр в виде привинчивающейся к маске жестянки, заполненной поглотителем. Его назвали однослойным патроном образца 28/8. Осенью 1915 г. он в качестве заменяемого элемента германской защитной маски военного образца, поступил в войска.



Германские солдаты в тряпочных прорезиненых противогазовых масках (защитная маска военного образца) с однослойным патроном образца 28/8 (однослойный патрон образца 1915 г.), осень 1915 г.

Содержимое патрона состояло из зерен диатомита или пемзы диаметром 2-3 мм, пропитанных раствором поташа и покрытых тонким слоем древесного угля. Фильтрующее действие такого патрона (как и влажных масок союзников), основывалось на химическом поглощении ОВ. Патрон защищал только от хлора и в незначительной степени от фосгена. Однако германский противогаз солдат мог надеть за несколько секунд, тогда как на одевание влажных масок союзников уходили минуты.

Германский патрон образца 28/8 представлял собой удачное конструктивное решение размещения химпоглотителей, но не содержал новых идей в отношении поглощения самих ОВ. Сопротивление дыханию и вредное пространство противогаза были невелики, и немцы не сочли нужным ставить в него клапан для выдоха.

Первый русский «сухой» противогаз

В России идея сухого противогаза появилась в мае 1915 г. еще до первого газобаллонного нападения германцев на русские войска под Болимовым. Сотрудниками Императорского технического училища (сегодня Московский технический университет им. Н. Э. Баумана) был предложен химический поглотитель, хорошо нейтрализующий хлор и фосген. По поводу того как должны выглядеть маска и фильтр сухого противогаза, у разработчиков поглотителя никаких предложений не было.

Русские солдаты в противогазах

Идея сухого противогаза получила практическое воплощение летом 1915 г., когда в Горном институте (Санкт-Петербург) А. А. Трусевичем был создан сухой респиратор, известный под названием «респиратор Горного института». В его основу легли конструкции противогазов, ранее использовавшихся в горноспасательном деле.

В качестве химического поглотителя Трусевич использовал гранулы натронной извести. Хорошей противогазовой маски для таких респираторов тогда еще не было создано. Коробка с поглотителем соединялась со специальным загубником, а тот крепился тесемками вокруг головы солдата, нос зажимался зажимом, выдыхаемый воздух удалялся через клапан. Респиратор защищал от хлора, фосгена, синильной кислоты, брома, но воевать в нем было невозможно: гранулы натронной извести расплывались от поглощенной из воздуха влаги и закрывали доступ воздуху, носовой зажим соскакивал, а выдыхательный клапан оказался ненадежным.

Русские дышали «через землю»

Между тем газобаллонные атаки на Восточном фронте показали германцам, что отравить русского человека хлором не просто. Газобаллонная атака 31 мая 1915 г. под Болимовым на неподготовленные в противохимическом отношении русские войска закончилась для германцев провалом.


Немецкая газовая атака под Болимовым

Осуществив газопуск по фронту в 12 км, германцы неожиданно для себя натолкнулись на прицельный пулеметный и артиллерийский огонь. 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.

Потери же русских оказались значительно меньшими (1300 погибших), а 11 попыток германцев добиться тактического успеха обернулись для них тяжелыми потерями. Русских выручала способность к импровизации. Солдаты спасались от хлора, заворачивая голову в мокрую шинель, закрывая лицо рубашкой, смоченной мочой, зарываясь головой в мокрое сено или дыша через землю.

Рассказы о подобных «чудесных спасениях» приходили в письмах с фронта, и одно такое письмо попало к опальному профессору Н. Д. Зелинскому. В 1911 г. он был вынужден уйти из Московского университета и с большим трудом нашел себе место заведующего Центральной химической лабораторией Министерства финансов в Петербурге, где работал на момент описываемых событий.


Профессор занимался разработкой способов очистки водки с помощью неспецифической сорбции. В качестве такого сорбента в России традиционно используют активированный древесный уголь. Для Зелинского научное объяснение этих фронтовых «чудес» находилось в рамках его знаний по сорбции газов твердыми телами.

2 августа 1915 г. 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.

Его доклад вызвал большой интерес. Комиссия решила немедленно приступить к испытаниям противогазовых свойств активированного древесного угля. До конца 1915 г. профессора преследовали неудачи, вызванные отсутствием совершенной маски и коробки, оптимальной для такого способа фильтрации воздуха. Благодаря сотрудничеству Зелинского с инженером-технологом с завода «Треугольник» М. И. Куммантом, разработавшим оригинальную резиновую маску для противогаза, к январю 1916 г. был создан эффективный противогаз, пригодный для использования в войсках (противогаз Зелинского-Кумманта). Но, как оказалось, Зелинский создал еще и проблемы командованию русской армии, а также себе лично.
Для разработчиков противогаза Горного института (который был неоднократно забракован различными комиссиями) таким «паровозом» оказался могущественный родственник царя, принц А. П. Ольденбургский, возглавлявший все противогазовое дело в России.

Вопреки требованиям начальника штаба верховного главнокомандующего генерала от инфантерии М. В. Алексеева и военного министра А. А. Поливанова, противогаз Горного института стали производить миллионами штук и направлять в войска.


Инструкция по использованию противогаза

В его конструкцию разработчики ввели некоторые усовершенствования: они смешали гранулы натронной извести с древесным углем (Ольденбургский отдал им древесный уголь, предназначенный для Зелинского) и избавились от своей неудачной маски, заменив ее маской Кумманта.

На коробке они изобразили вензель принца, и в апреле 1916 г. такие противогазы появились на фронте под названием «Маски принца Ольденбургского». Дальше случилось то, что и должно было случиться. В июле 1916 г. во время германской газовой атаки под Сморгонью выяснилась полная непригодность противогаза Горного института.

Русские понесли огромные потери, к сентябрю 1916 г. этот противогаз изъяли из армии как негодный. Закатилась и звезда самого принца. Ни его самого, ни его управление в Ставке и в научных кругах больше не воспринимали серьезно. Руководство противогазовым делом передали Химическому комитету при ГАУ. К концу 1916 г. русские войска были полностью обеспечены противогазами Зелинского-Кумманта.

Результативность газобаллонных атак немцев снизилась настолько, что на русском фронте от них отказались уже в январе 1917 г.

Новые немецкие изобретения

А что же сами немцы? Они не сидели сложа руки. В феврале 1916 г. как раз перед началом применения союзниками фосгеновых снарядов, у немцев появился фильтрующий патрон образца 11/11 (другое название - трехслойный патрон 1916 г.). Его набивка состояла из трех слоев поглотителей: нижний слой содержал ту же набивку, что и однослойный патрон, верхний - диатомит, пропитанный уротропином, а вот средний представлял собой слой активированного угля с высокой поглощающей способностью. Нетрудно заметить «вклад» русских химиков в развитие германского противогаза (уротропин, активированный уголь).

Несмотря на совмещение двух принципов адсорбции (химической и физической), германский трехслойный патрон оказался менее эффективным, чем противогазная коробка Зелинского. По адсорбции хлора, он был слабее русской в 2,5 раза.


Немецкие противогазы

Кроме того он многократно уступал коробке Зелинского по нейтрализации хлорпикрина и синильной кислоты. Причина тут в том, что немцы переоценили значение химпоглотителей при сорбции паров ОВ. Зерна активированного угля работают всей своей огромной поверхностью, скорость адсорбции паров ОВ при этом велика. При поглощении ОВ зернами химпоглотителя, реакция начинается с поверхности зерна и более глубокие его слои в реакцию вступают медленно и постепенно.

Масса же активированного угля в трехслойном патроне составляла 33 г, а в коробке Зелинского московского образца - 250 г. Увеличить количество химпоглотителя за счет увеличения коробки или плотности набивки немцы не могли, так как тогда увеличивалось сопротивление дыханию, и в маску надо было вводить клапан для выдоха. А они и так провели огромную работу по замене свой прорезиненной тряпочной маски на кожаную.

Резиновую маску типа маски Кумманта немцы позволить себе не могли. К тому же немцы в связи с применением ими на Западном фронте арсинов, были вынуждены ввести в патрон противодымный фильтр - кружок пористого картона, увеличивший сопротивление дыханию. Тогда они пошли по русскому пути - увеличили слой активированного угля за счет нижнего слоя с диатомитом.

Так в начале 1918 г. появился двухслойный германский патрон 11-С-11 (патрон Зонтага). Масса активированного угля в патроне увеличилась до 58 г., слой химпоглотителя, оставленный поверх слоя активированного угля, предназначался для хемосорбции продуктов разложения ОВ, задержанных на активированном угле.

Патрон образца 11-С-11 (двухслойный патрон 1918 г.) и защитная маска военного образца.

Германское противогазовое снаряжение было хорошо продуманным и рационально устроенным. Оно состояло из двух респираторных патронов с сухими поглотителями и маски. Патроны были укупорены в металлическую коробку и помещались в металлический футляр, в соответствующие гнезда. В этом футляре имелось особое место для маски. Футляр носился на тесьме через правое плечо. Встречались также и футляры цилиндрической формы из парусины защитного цвета (длиной 25 см и диаметром 12,5 см), прикрепляемые на две петли к поясу солдата, с двумя или тремя отделениями, в которых находились три цилиндрических покрытых лаком коробки. На чехле цифрой обозначен размер маски (их было три размера).



Германский патрон имел форму усеченного конуса, приближавшегося к цилиндру. На верхнем, более узком конце имелась горловина с наружным винтовым нарезом, которая ввинчивалась в гнездо лицевой части маски. Патроны были сделаны из жести и имели диаметр около 10 см и высоту 5 см. Снаружи они были окрашены темно-серой краской, а изнутри покрыты японским лаком.

Сопротивление дыханию было таким же, как и у противогаза Зелинского-Кумманта, но дышать в нем было легче, так как его емкость была меньше, а поэтому и вредное пространство противогаза было невелико. Зато он уступал противогазу Зелинского-Кумманта по мощности, даже два патрона по мощности уступали коробке Зелинского.


Кожанная германская маска, 1917 г.


Французская маска М2 (L.T.N.), февраль 1916 г.

Противогазы в армиях Антанты

Весной 1916 г. во французскую армию стал поступать коробчатый респиратор системы профессора Тиссо для артиллерийских частей. Маска покроем напоминала германскую. Респираторная коробка весила 4,21 кг и размещалась на спине солдата. Набивка состояла из двух слоев: нижний - 70% едкий натр, смешанный с металлическими опилками; верхний - древесная вата, пропитанная касторовым маслом, мылом и глицерином.

В апреле 1917 г. был введен в употребление противогаз Тиссо малого образца, весивший 1,98 кг. Самый удачный французский противогаз - A.R.S., по форме и по конструкции напоминал германский с трехслойным патроном. Верхний слой респираторной коробки - противодымный фильтр (прокладка из хлопчатой бумаги), средний - сильно измельченный уголь, нижний - натронная известь, смешанная с углем и окисью цинка и смоченная глицерином. В войска он стал поступать в ноябре 1917 г.


Французский респиратор A.R.S, ноябрь 1917 г.

Британцы разработали три типа сухих противогазов: респиратор с капюшоном, большой коробчатый респиратор и малый коробчатый респиратор. Первые два оказались неудачными, а последний к концу войны превзошел германский и русский противогазы.

Он появился на фронте в сентябре 1916 г., когда уже менялся характер химической войны. Газобаллонные нападения утрачивали свое значение, и основные потери войскам наносили газометные нападения и артиллерийские обстрелы химическими снарядами. Концентрации ОВ, с которыми надо было справляться противогазу, увеличились не менее чем на порядок (по фосгену с 0,1% до 1-2,5%).

Британцы учли русский и германский опыт разработки противогазов. Уже 27 февраля 1916 г. по директиве русского Генштаба в Лондон были высланы пять противогазов Зелинского-Кумманта и образцы активированного угля для исследования.


Британские солдаты в противогазах

Однако британским химикам самостоятельно не удалось получить активированный уголь с высокой активностью. Тогда им была передана русская технология получения активированного угля. Первая респираторная коробка коробчатого противогаза по составу поглотителей напоминала противогаз Горного института (уголь и натронная известь), но уголь был активированный, а натронная известь находилась в составе так называемых «английских шариков» - смеси натронной извести с перманганатом калия, цементом и кизельгуром, которым была придана форма шариков.

Цемент сохранял форму шариков натронной извести, а кизельгур придавал пористость цементу. Так изящно британские химики обошли основной недостаток противогаза Горного института, приведшего его к краху под Сморгонью - «спекание» гранул натронной извести под воздействием влаги и углекислоты. Весной 1918 г. в британские войска поступил респиратор с хорошо продуманным трехслойным патроном с плотной набивкой и мелким зернением поглотителей.


Нижний слой занимал активированный уголь (210 г), средний - химический поглотитель в виде «английских шариков» (150 г), верхний слой - активированный уголь (100 г). Сопротивление дыханию противогаза было в 3-6 раз большим, чем у русского или германского, поэтому британцы установили в маске выдыхательный клапан.

По оценке противогазовой лаборатории Химического комитета, германский противогаз с патроном образца 11/11 и противогаз Зелинского-Кумманта при концентрации фосгена 1%, пропускали его максимум через 5 мин, малый коробчатый респиратор британцев - через 30 мин. В той же лаборатории еще в 1917 г. в респираторные коробки противогазов Зелинского-Кумманта и Авалова (угольный противогаз с выдыхательным клапаном в коробке) был введен слой «английских шариков» и увеличена плотность набивки поглотителей.

Благодаря этому удалось сравнять их защитное действие с таковым британского противогаза. Однако на фронт усовершенствованные противогазы не поступили: Россия сползала в хаос революций и гражданской войны, и было уже не до них.


Немецкая газовая атака

В декабре 1917 г. правительство В. И. Ленина вывело Россию из войны, и русским людям не пришлось испытать на себе действие иприта и арсинов.

Изобретатель : Н.Д. Зелинский, М.И. Куммант
Страна : Россия
Время изобретения : 1915 г.

Тридцать первого мая 1915 года на реке Равке у Воли Шидловской немцы произвели первую газовую атаку на русском фронте. Зеленоватое облако, появившееся над окопами около 3 часов 30 минут дня, было принято за хорошо знакомую дымовую завесу, вслед за которой предполагалась атака. Поэтому были подтянуты резервы и усилена передовая линия.

Части 217 Ковровского и 218 Горбатовского полков 55-й пехотной дивизии оказались наиболее пострадавшими от газа. Первый из этих полков был фактически уничтожен. Его потери составили 16 офицеров и 2147 солдат. Второй полк потерял девять офицеров и 894 солдата.
Общие потери на всем участке фронта составили около семи-восьми тысяч, из которых в ближайшие сутки умерло около двух тысяч человек.

После этой газовой атаки началась лихорадочная деятельность многочисленных организаций по изобретению и изготовлению всевозможных противогазных средств. Предлагалось все, что может выдумать изощренный человеческий ум. Например, костры. По мнению изобретателей, тепло, образующееся при их сгорании, может поднять облако газа в верхние слои атмосферы, и он пройдет над окопами. Предполагалось также расстреливать облако газа и оружейным огнем, рассеивать его взрывами петард, ставить перед окопами пропеллеры, приводимые в движение мощными моторами, щиты, смоченные противогазным раствором.

Наконец, были предложены различные распылители (гидропульты), разбрызгивающие противогазовый раствор в облаке газа. Управление верховного начальника санитарной и эвакуационной части с энтузиазмом подхватило идею изобретателей на местах – о применении мочи в качестве средства для защиты от газов. Многие официальные наставления содержали легенду о чудодейственных свойствах мочи. Ее рекомендовали для пропитки влажных масок, а также платков и шинелей, которыми предлагалось окутывать лицо во время газовых атак.

Принц А.П. Ольденбургский, занимавший в то время должность верховного начальника санитарной и эвакуационной части, вызвал к себе химика генерала В.Н. Ипатьева, бывшего в то время председателем комиссии по заготовке взрывчатых веществ при Главном артиллерийском управлении, для выяснения вопросов, касающихся выработки мер против газов. Было точно установлено, что 31 мая 1915 года немцы применили хлор, и в связи с этим был намечен план расширения соответствующих заводов по изготовлению хлора с целью ответа немцам в течение четырех-пяти месяцев.

Незадолго перед этим обсуждался также вопрос о производстве фосгена для наполнения им снарядов на Ивановском заводе Гондурина. Теперь можно определенно констатировать, что ряд важнейших отравляющих веществ был впервые предложен русскими учеными (фосген, синильная кислота, хлорпикрин). Другим шагом принца А.П. Ольденбургского на этом поприще явилось его воззвание к женским организациям (институтам, гимназиям, благотворительным обществам и т. д.) с призывом начать массовое изготовление марлевых масок. Каждая организация, сколь-нибудь связанная с изготовлением масок, стремилась предложить свой тип. Так как никакого контроля качества масок в первое время не существовало, то многие организации успели изготовить значительное количество масок по изобретенным на местах образцам.

При изготовлении пропитки для масок вначале была допущена грубая ошибка химического характера. Дело в том, что маски в первый период химической войны пропитывали раствором гипосульфита без добавки соды. Образовывающиеся в результате реакции гипосульфита и хлора серная и соляная кислоты, в свою очередь, реагировали с гипосульфитом с выделением сернистого газа, который попадал в дыхательные пути с воздухом, прошедшим через маску. К концу 1915 года, когда армия в большинстве своем была снабжена лишь влажными масками, выяснилось, что немцы применяют фосген. Пропитка масок гипосульфитом совершенно не гарантировала защиты от фосгена, и поэтому приступили к поиску специальных средств для пропитки маски.

И вскоре на заседании Московской экспериментальной комиссии В.М. Горбатенко сообщил о найденном в Московском техническом училище средстве для пропитки влажных масок с целью защиты от фосгена – уротропине, полученном впервые А.М. Бутлеровым еще в 1860 году. Испытания новой пропитки, содержащей уротропин, дали хорошие результаты, и к концу войны в России уже оказалось налаженным производство значительных количеств уротропина. Предположения о возможности применения синильной кислоты, к счастью, не оправдались.

В истории химической войны, и в частности в истории развития противогаза, русские ученые сыграли исключительную роль. Известно, что наука в России, и в частности химия, уже в XIX веке стояла на высоком уровне. И в предвоенный период, и во время войны 1914-1918 годов среди русской профессуры имелось немало выдающихся ученых с мировым именем. Большинство их уже с самого начала войны было так или иначе привлечено к работам по заданию различных оборонных организаций.

В июне 1915 года Н.Д. Зелинский работал в то время в Петрограде заведующим Центральной лабораторией Министерства финансов, где ему и пришла мысль использовать уголь для защиты от газов. Соприкасаясь по роду своей деятельности с производством спирта, в котором уголь с давних пор применялся для очистки сырца, Н.Д. Зелинский имел в своем распоряжении различные сорта углей и, поставив соответствующие опыты, обнаружил, что уголь действительно является мощным средством для поглощения ядовитых газов.

В особенности хорошие качества в этом отношении показал так называемый «активированный» уголь, то есть подвергшийся вторичному обжигу, после того как этот уголь уже использовался для очистки спирта. Предварительные опыты с углем были произведены в лаборатории Министерства финансов. В пустой комнате сжигалась сера, и когда концентрация сернистого газа достигала величины, при которой в комнату невозможно было войти без противогаза, в нее входили люди с надетыми марлевыми повязками, между слоями которых был завернут мелкозернистый уголь.

Конечно, хорошие результаты констатировались лишь тогда, когда обеспечивалась герметичность прилегания к лицу такого приспособления. Тогда же Н.Д. Зелинский впервые докладывает о найденном им средстве на заседании Противогазовой комиссии при Русском техническом обществе в Петрограде, а 12 августа он уже выступил с сообщением об угле на экстренном заседании Московской экспериментальной комиссии. В своем сообщении Н.Д. Зелинский указывает, что защитное действие угля является универсальным и к тому же уголь имеется в России в достаточном количестве.

Комиссия решила немедленно приступить к испытаниям угольного противогаза. Коробка этого противогаза имела прямоугольную форму, в верхнюю горловину которой впаивался шлем М.И. Кумманта (технолога завода «Треугольник») с отростком для протирания очков. В коробке имелись тонкие металлические сетки, между которыми помещался активированный по способу Н.Д. Зелинского уголь. Дыхание в этом противогазе было маятниковое, то есть вдох и выдох производились через угольный фильтр. Противогаз носился на боку и довольно легко приводился в боевое положение.

Таким образом, к ноябрю 1915 года было уже совершенно ясно, что уголь является лучшим средством для защиты от газов. В начале февраля 1916 года защитные свойства противогаза демонстрировались царю, и несмотря на это вопрос о заказе на противогазы не продвинулся. Этот пример характеризует ту общую черту многих учреждений в России, в которых зачастую личная заинтересованность ведомственных заправил сплошь и рядом предпочитается здравому смыслу.

Первый заказ на противогазы Зелинского в количестве 200 тыс. штук был дан в марте 1916 года под давлением Генерального штаба, минуя Химический комитет. Для производства угля были использованы печи Казенных винных складов № 1 в Москве и № 4 в Петрограде, а также Московский и Петроградский газовые заводы. Но только тогда, когда изобретение Н.Д. Зелинского было реализовано в Англии и Германии, угольный противогаз начали изготавливать в России крупными партиями. Однако даже после такого запоздалого признания Н.Д. Зелинский не получил за свое изобретение ни копейки.

Как часто бывает с историей открытий, существуют разные точки зрения на те или иные исторические факты. По некоторым данным, 31 мая 1915 года немцы применили не хлор (он был в ходу задолго до этого), а смесь хлора с фосгеном. По другим – фосген впервые был использован именно против русских войск, а смесь синильной кислоты с треххлористым мышьяком впервые применили французы.

Современный противогаз, судя по всему, придумал в 1912 году американец Гаррет Морган. Правда, предназначался он для защиты пожарных и инженеров, которые вынуждены работать в ядовитой среде. Что же касается защиты от чумы, то, видимо, первые попытки предпринимались учeными ещe в XVII веке. А первый американский патент на «устройство защиты лeгких» получил в 1849 году Льюис Хаслет. Немец Александер Драгер запатентовал свою конструкцию противогаза в Америке в 1914 году.

Таким образом, однозначного ответа на вопрос: «Кто же придумал противогаз?» – скорее всего, нет.