Горизонты техники для детей, 1964 №12

Когда появилось железо

Пан Станислав включил радио, расположился поудобнее в кресле и начал просматривать газеты. В доме было тихо и спокойно, все члены семьи занялись своими делами.

— Папочка, можно нам взять дрель? — раздался просящий голосок Та дека.

— Возьмите, она лежит в лаборатории на нижней полке.

Близнецы вышли из комнаты, а пан Станислав снова принялся за газеты. Однако чтение продолжалось недолго.

«Зачем им понадобилась дрель?» — подумал отец близнецов и решил спуститься в подвал, где была оборудована химическая лаборатория.

Близнецы со всех сторон примеривались дрелью к двум довольно большим кускам железной водопроводной трубы, грязной и ржавой.

— Начинаете гидравлические работы? — серьезно спросил пан Станислав.

— Нет, мы будем делать древние мечи крестоносцев, — объяснил Томек, в то время как Тадек безрезультатно старался включить дрель.

Пан Станислав испугался:

— Немедленно отнесите железо во двор. Ведь этим можно убить человека! Как вы могли додуматься делать мечи из тяжелой трубы, мне стыдно за вас!

Близнецы стояли молча, опустив головы.

— Что же нам делать? Ведь мы хотели, как лучше. Завтра в школе репетиция драматического кружка и мы обещали сделать для ребят мечи.

Видя, что близнецы поняли свою ошибку, пан Станислав сказал:

— Мечи мы все-таки сделаем, на репетиции школьные актеры выступят «во всеоружии». Ну-ка, принесите бамбуковую палку из кладовой!

— Ура! — закричали близнецы и бросились выполнять приказание отца,

* * *

— Прежде всего следует разрезать бамбук на два одинаковых куска. Пилите осторожно, чтобы он не треснул. Тадек, ровнее держи пилку.

Близнецы работали молча, высунув от усердия кончики языков.

— Кстати, о мечах крестоносцев. Должен сказать, что у вас не все в порядке с историей. Ведь битва под Грюнвальдом была в 1410 году, то есть в конце средневековья. А вы вспоминали о древних временах. Тогда оружие было совсем другое и по-другому выглядело. Вернее всего, оно не было еще железным.

Грюнвальд, 1410 г.

— Папа, — спросил не занятый в данную минуту Томек, — а почему раньше не было железных мечей?

— Потому что человек сначала научился получать медь, а гораздо позднее овладел искусством выплавления из руды железа.

— Но почему сначала медь, а железо потом? — не сдавался Томек.

— Потому что самым трудным было получение в печах высокой температуры. Как вы думаете, какова температура в топке домашней печи?

Ребята долго думали, наконец первым решился Тадек.

— 1000 градусов Цельсия.

— 1500 градусов, — немедленно повысил температуру Томек.

— Оба преувеличиваете и то намного. Внутри домашней печи температура достигает 600–800 градусов. Кроме того, мы топим печи каменным углем, который еще 300–400 лет тому назад почти не знали. Единственным доступным топливом был древесный уголь, дающий температуру не выше 500–600 градусов.

Для плавления железа температура должна достигать более 1500 градусов. Медь же плавится при 840 градусах. Как видите, температура плавления меди почти в два раза ниже температуры плавления железа.

— Я не понимаю, в чем тут дело, — пожаловался Томек.

— Видишь ли, сынок, медь, так же как и железо, очень редко встречается в чистом виде. В основном оба эти металла добывают в виде руды. Что же такое руда? Послушайте внимательно.

Металлы в соединении с серой, кислородом или углеродом мы называем минералами. В свою очередь, перемешанные с камнями, песком или землей минералы называются рудой.

— Но ведь встречаются иногда железо или медь в чистом виде? — допытывался Тадек.

— Медь — очень редко, но встречается. Например, у нас, в Свентокшиских горах давным-давно находили слитки меди в несколько десятков килограммов весом. Чистое железо встречается очень редко и только благодаря межпланетным визитам.

— Что ты сказал, папа?! — подскочили ребята.

— Да, да, я не шучу. Благодаря визитам из космоса. Не подумайте, конечно, что чистое железо нам привозят марсиане или жители планеты Венера. Все происходит гораздо менее таинственно. Многие метеориты, падающие на нашу Землю, состоят почти полностью из чистого железа. Но об этом я вам расскажу несколько позднее.

А сейчас, Томек, поставь коробку со столярным клеем на огонь и долей воды.

Я упоминал уже, что благодаря низкой температуре плавления человек научился сначала выплавлять из руды медь. Медный нож или наконечник для копья и стрелы были, конечно, лучше, чем костяные, но все-таки еще слишком мягкие.

С течением времени люди убедились, что медь можно сделать более твердой, добавив в нее олово. Такой сплав меди с оловом называется…

Мечи времен битвы под Грюнвальдом: слева мечи крестоносцев, справа — польские.

— Бронзой! — хором закричали близнецы.

— …поэтому весь период истории человечества, когда люди умели изготовлять только этот сплав и использовали его в повседневной жизни, называется бронзовым веком. До этого был каменный век, период каменных изделий: ножей, наконечников, игл, которыми сшивали звериные шкуры. Бронзовый век длился более 2000 лет.

Позднее человек научился достигать в очагах более высокой температуры.

— Интересно, как они это делали? — задумались близнецы.

— Так же как и вы, когда хотите побыстрее разжечь костер. Вдували воздух, а вместе с ним и кислород, который усиливал горение. Чем сильнее и быстрее горели дрова, тем выше была температура в очаге. Тогда-то и начали пробовать выплавлять из руды железо.

Посмотрите, ребята, — наклонился пан Станислав над коробкой с клеем. — Вот так следует крепить рукоятку меча. Другой меч сделаете сами, только не вымажьтесь клеем.

— Рассказывай дальше о железе, папочка, — попросили близнецы.

Оружие польской пехоты, участвовавшей в битве под Грюнвальдом.

— Как я уже говорил, в далекой древности единственным «источником» чистого железа были падавшие на землю метеориты.

— Папочка, — заинтересовался Томек, — а откуда люди знают, как было в древности?

— Существуют различные способы познания истории минувших времен. Этими вопросами занимается наука, называемая археологией. Вот, например, пятьдесят лет тому назад в Южной Америке нашли большой железный метеорит. При внимательном осмотре в одной из щелей было найдено два глубоко вбитых бронзовых клина. Оказалось, что несколько тысяч лет тому назад люди с помощью этих клиньев откалывали кусочки метеорита и таким образом получали чистое железо.

Затем железо нагревали в огне докрасна, ковали и придавали ему определенную форму.

Железные метеориты были большой редкостью, поэтому изделия из железа ценились очень высоко.

Несколько минут пан Станислав рассматривал только что склеенный меч.

— Склеен неплохо. Жаль только, что так запачкали его клеем. А что ж это за рыцари без щитов? Так и быть, возьмите кусок фанеры и вырежьте из нее щиты.

— Спасибо, папочка, — обрадовались близнецы. — Но сначала докончи нам рассказ о железе.

— Получать железо из руды люди научились каких-нибудь 5000 лет тому назад. На вершине холма строили из камней и глины что-то вроде плоской миски, неглубоко сидящей в земле. В эту миску клали большие куски древесного угля, перекладывая их кусками железной руды. Затем все это поджигали.

— А почему «миску» строили на вершине холма?

— Чтобы использовать ветер, который усиливал горение и тем самым увеличивал его температуру. Через несколько часов горения в «миске» на дне оставалась слипшаяся масса комьев железа, шлака и золы. Горячие красные куски вынимали из огня и ковали молотами, чтобы отпали все примеси. Это была очень тяжелая работа. Нужно было снова и снова разогревать докрасна, а потом ковать один и тот же кусок.

С течением веков люди научились делать все более и более совершенные печи, в которые воздух вдувался мехами. Однако по-прежнему железо получали в виде загрязненной массы, так называемых криц, которые нужно было долго ковать.

А теперь покажите-ка ваши щиты. Томек гораздо аккуратнее обрезал края. А чьи гербы будут на щитах? Крестоносцев?

— Это будут польские рыцари!. — возмутились ребята. — Мы перерисуем рисунки гербов из твоей энциклопедии, можно?

Получив утвердительный ответ, ребята немедленно принялись за работу.

Александра Сенковская