Все придумали евреи. Искусственный синтез аммиака

Фриц Габер — ученый, который научил человечество делать хлеб из воздуха

«…процесс Габера стал величайшим из всех открытий и индустриальных прорывов за последние 100 лет», — профессор Марк Саттон, Университет Эдинбурга.

На рубеже XIX и ХХ веков человечество насчитывало 1,6 миллиарда человек и потребляло так много пищи, что впереди замаячил призрак голода. По оценкам ряда ученых, до серьезного дефицита продуктов питания оставалось всего 30 лет. Почвы были истощены, в них катастрофически не хватало необходимого для роста растений азота. Еще 8000 лет назад земледельцы стали чередовать на полях посадки зерновых и бобовых культур, корни последних имеют свойство связывать молекулы азота, а в начале XIX века случился бум продаж богатого азотом птичьего помета, но уже к концу столетия и этого стало недостаточно.

Сегодня в рубрике «Все придумали евреи» мы расскажем о химике Фрице Габере, который смог синтезировать жидкий аммиак — богатое азотом удобрение. В 1918 году Габер, даже несмотря на сделанный им вклад в разработку  химического оружия времен Первой мировой, был удостоен Нобелевской премии по химии. Ведь изобретение ученого буквально спасло человечество от голода.

Концентрация азота в атмосфере Земли в четыре раза превышает объем кислорода, без него жизнь на планете была бы невозможной. К началу ХХ века ученые знали, что идеальным удобрением, насыщающим землю, является аммиак — соединение азота и водорода, знали и о том, что азот в больших количествах содержится в воздухе. Но вот единственный известный на тот момент способ синтеза аммиака требовал технологически сложно достижимой температуры в 1000 градусов по Цельсию. 9 декабря 1868 года в хасидской семье в немецком городе Бреслау (нынешний Вроцлав, Польша) родился Фриц Габер, которому было суждено решить эту проблему. Выпускнику химического факультета Гейдельбергского университета пришло в голову синтезировать аммиак под высоким давлением при ощутимо более низкой температуре в 300–600 градусов. Впоследствии Габер продал свою технологию BASF, где другой ученый, Карл Бош, превратил ее в масштабируемый технологический процесс, за что впоследствии тоже получил Нобелевскую премию.

Лишь спустя время выяснилось, что производство аммиака принесло не только благо людям, но и серьезный вред окружающей среде. Дело не только в косвенном ущербе, связанном с перенаселением планеты. Отходы от производства аммиака, как и само удобрение, попадают в реки, моря и озера, образуя пленку на поверхности, которая заставляет задыхаться подводных обитателей. И тем не менее 15 ноября 2022 года человечество преодолело отметку в 8 миллиардов, это случилось во многом благодаря Фрицу Габеру.