Таковы были познавательно-психологические ребусы и задачи, связанные с менделеевским химическим пасьянсом.
Трамплин при изобретении противогаза Н. Д. Зелинским. Вскоре после начала империалистической войны 1914–1918 годов, то есть первой мировой войны, кайзеровская Германия применила химическое оружие. На западном фронте, у реки Ипр, на французские и английские окопы немцы выпустили впервые огромное облако удушливого газа — хлора. Это случилось в конце апреля 1915 года. Спустя месяц такой же газовой атаке были подвергнуты русские войска на восточном фронте. В качестве защиты от газа стали использоваться марлевые маски, пропитанные водным раствором гипосульфита натрия (восстановитель!) и соды. Такой «мокрый противогаз» химически реагировал с хлором, удаляя его из воздуха.
Тогда был применен новый удушливый и вместе с тем отравляющий газ (хлорпикрин), который пробивал существовавшие тогда противогазы, так как не реагировал химически с гипосульфитом и содой. Но он химически связывался с другим веществом (уротропином), что привело к созданию нового химического противогаза.
Однако у противника всегда оставалась возможность прибегнуть к какому-нибудь третьему удушающему или отравляющему газу, который пробивал все известные химические противогазы, так что задача организации простой химической защиты оставалась бы все равно нерешенной.
Обратим внимание на то, что первоначальные средства защиты от газов основывались на учете специфических химических, то есть особенных, свойств газов и их поглотителей. Можно сказать так, что все дело химической защиты стояло вначале на ступени особенности. Это обстоятельство способствовало выработке некоторого ППБ, заключавшегося в том, что средства защиты от газов надо искать в химии, в использовании химических свойств веществ. Между тем все настойчивее вставала задача создания универсального противогаза, способного улавливать и удалять из воздуха все опасные для человека газы вообще — как ныне уже применяемые, так и газы, изобретение которых возможно в будущем. Такую задачу и решил в том же 1915 году Н. Зелинский.
Чтобы понять, в чем состояла сущность его изобретения, вспомним то, как был открыт периодический закон Д. Менделеевым: тогда совершился переход со ступени особенности, в рамках которой изучалась до тех пор элементы лишь по их химическому сходству, на ступень всеобщности, представленной общефизическим свойством массы (атомного веса), по которому можно было сближать несходные элементы между собой. Значит, особенное здесь было представлено химией, а всеобщее — физикой (см. главу 1). Затем точно такое же соотношение категорий особенного и всеобщего мы видели в главе 3, когда говорили о переходе от химического (препаративного) анализа к физическому (спектральному и физикохимическому).
Аналогичную картину мы видим и в истории создания Н. Зелинским своего универсального (сухого угольного) противогаза. Создать такой противогаз означало выйти за рамки изобретения все новых и новых химических средств защиты от газов (особенного) и подняться на уровень всеобщего, когда решается задача улавливания всех опасных для человека газов вообще.
Каким же образом Н. Зелинскому удалось преодолеть в данном случае ППБ, другими словами, что именно послужило ему подсказкой (трамплином) в решении этой исключительно важной задачи, в результате чего была спасена жизнь многим тысячам людей?
Автору этих строк посчастливилось в бытность свою студентом химфака 1-го МГУ слышать из уст самого Н. Зелинского рассказ о том, как был им изобретен противогаз.
После ухода (в 1911 году) из Московского университета в знак протеста против царского произвола Н. Зелинский переехал в Питер, где стал заведовать Центральной лабораторией министерства финансов. Лаборатория эта обслуживала предприятия спирто-водочной промышленности. Одной из применявшихся там операций была очистка спирто-водочных изделий от всякого рода механических примесей и взвесей при помощи активированного (древесного) угля. Очевидно, что действие древесного угля (адсорбция им других тел) носило чисто физический, но не химический характер.
Когда пришли сводки о первой (майской) газовой атаке, то выяснилось, что русские войска использовали как защиту от газов такие доморощенные средства, как завертывание головы в шинель, как дыхание через разрыхленную землю и т. п., что давало хороший эффект. Очевидно, что и здесь действовал физический фактор (адсорбция), но не химический; то есть всеобщее (по отношению к любому газу), а не особенное (по отношению только к одному данному).
Обладая в высокой степени способностью к наблюдению и ассоциативному мышлению, Н. Зелинский сумел связать два факта: сообщение о том, каким путем спасались от удушения газами люди на фронте, и каково действие древесного угля при очистке спирта. И там и тут выступал как всеобщее один и тот же физический фактор — адсорбция.