فریتس هابر , از تامین غذای بشر تا تسلیحات شیمیایی دوروی سکه علم

[Son of anarchy]

بشر از بدو پیدایش و اغاز زندگی بر روی این کره خاکی درگیر مسائلی اساسی در مورد بقای خود بوده است . غذا, اب , زمین  محدوده زندگی و تهدیدات ناشی از محیط و البته باقی انسان ها . جنگ هم  می بایست  ابتدا حول همین نیاز های پایه بشری شکل گرفته باشد . گرچه تمدن ها بزرگتر و جوامع پیچیده تر شدند و اشکال متعددی از لزوم به نبرد رخ نمایان کرد اما  ان نیاز های اساسی هم چنان در شکل منافع نمایان بوده و هستند . دانش بشری در این میان دو روی روشن و تاریک را نشان میدهد سمتی برای دادن زندگی و حیات و سمتی برای گرفتن ان و به ارمغان  اوردن مرگ ...

 
فریتس هابر دانشمند و شیمی دان المانی را شاید بتوان نمونه بسیار عالی برای نشان دادن دو روی این سکه  (علم ) دانست . پیشرفت های قوی در علوم پایه ریاضیات و مهندسی در چند قرن اخیر در کنار یا پشاپیش  تغیرات اجتماعی وسیع , نوع زندگی انسان را به شکل مشخصی تغییر داده است .  امروزه به مدد توسعه کشاورزی توانایی تامین غذای هفت میلیارد انسان زنده میسر شده ( گر چه توزیع این منابع و غذا ناهمگون است !) 

داستان ما از شهر وروتسواف ( به المانی Breslau )در لهستان کنونی اغاز میشود که در ان زمان جزئی از خاک پروس بود . فریتس در 1868 در یک خانواده یهودی و متمول به دنیا امد .پدرش بازگانی شناخته شده بود و در زمینه رنگ و مواد دارویی فعالیت داشت  .فریتس در ابتدای تولد مادرش را از دست داد روابط سرد او با پدرش بعد ها باعث شد مسیر دیگری را غیر از کسب و کار خانوادگی طی کند و وارد محیط اکادمیک شود .

 
خانواده هابر و ایضا سایر یهودیان سعی در ایفای نقشی پر رنگ در جامعه ان روز محل زندگی خود داشتند به این شکل فریتس در زمان کودکی در مدارسی تحصیل کرد که  دانش اموزان مسیحی و یهودی را به شکلی یکسان تحت تعلیم قرار می دادند در نهایت شخصیت او بیشتر از انگاره های مذهبی یهودی بر اساس میهن پرستی و المانی بودن شکل گرفت . شخصیتی که بعدها در جنگ جهانی اول رفتاری دیگر را بر خلاف دوست خود البرت اینشتین در مقابل جنگ نشان داد چنان که جمله معروف او در این مورد بیان گر این دیگاه هابر است
 
( در زمان صلح یک دانشمند به تمام دنیا تعلق دارد اما در زمان جنگ به کشورش تعلق دارد )
 
 
پدر هابر علاقه داشت تا پسرش در کارخانه رنگ سازی شروع به کار کند اما هابر تصمیم خود را برای تحصیل در رشته شیمی گرفته بود . فریتس جوان ابتدا به برلین رفت اما انجا را به مقصد هایدلبرگ  ترک کرد تا زیر نظر رابرت بنزن تحصیل خود را ادامه دهد در نهایت مجددا به برلین بازگشت و در تابستان 1889 خدمت خود را در هنگ ششم توپخانه شروع کرد . مجددا تحصیلات و پژوهش را ادامه تا در نهایت به زادگاه خود برای همکاری و کار نزد پدرش برگردد . گرچه این دو نتوانستند در کنار هم کار کنند و در نهایت فریتس راه خود را جدا کرد و مجددا به محیط اکادمیک بازگشت 
 
در همین سالها هابر از یهودیت به مسیحت تغییر دین داد . این امر باعث افزایش شانس او برای ترقی در مدارج عالی بود هابر به عنوان یک نو مسیحی بعدها نقش پر رنگی را برای المان در جنگ جهانی اول باز کرد اما  این تغییر دین نتوانست تا  در زمان قدرت گرفتن نازی ها  او را  از گزند تیغ تیز "برنارد راست " و سیاست های حزب نازی مصون نگاه دارد 
 
داستان شوره ! نیتروژن , امونیاک و انفجار جمعیت !
 
 هابر تا 1911 روی فرایندی کار میکرد که قادر بود نیتروژن هوا را در حضور گاز هیدروژن تثبیت کرده و و امونیاک تولید کند( در 1918 جایزه نوبل شیمی برای این فرایند به او اعطا شد )  . این فرایند که امروزه فرایند هابر یا هابر-بوش  نامیده میشود تاثیر کاملا مشخصی بر زندگی بشر گذاشت . اما ترکیبات نیتروژن دار چه اهمیتی داشت ؟
 
از زمان کشف باروت و در نتیجه ان سلاح های گرم ترکیبات نیترژون داری مثل نیترات سدیم و پتاسیم برای انسان اهمیت فراوان پیدا کرد که محل تامین ان از منابع طبیعی بود . بعد ها در دوران صنعتی شدن کاربرد های فراوان دیگری برای این ترکیبات مشخص شد . در ان زمان منبع عمده تامین نیترات طبیعی در امریکای جنوبی قرار داشت . معادن وسیع با ذخایر عطیم نیترات در شیلی تامین کننده نیاز ان روز جهان به این ماده بود به طوری که نزدیک به 60000 هزار نفر در این معادن کار میکردند تا 2.5 میلیون تن نیترات را  در سال استخراج کنند
 
اما فرایند هابر توانایی تثبیت نیتروژن  از اتمسفر هوا در مقدار بسیار زیاد را ممکن می کرد . به این صورت تولید کودهای شیمیایی نیتروژن دار و کشاورزی در ابعاد گسترده برای  تامین غذای میلیون ها نفر فراهم امد . در نتیجه این پیشرفت خطر کمبود مواد غذایی و مرگ و میر ناشی ان نیز فوق العاده کاهش یافت  
 
 
                                                              معادله ساده تولید امونیاک            N2 + 3 H2 → 2 NH3    ΔH = −92.4 kJ·mol−1  
 
اهمیت این موضوع چنان است که باید بدانیم امروزه 80 درصد نیتروژن بافت های انسانی از طریق فرایند هابر تامین میشود و بدون استفاده از کود های شیمیایی امکان تامین غذا برای انسان های روی کره زمین  وجود ندارد .
در واقع فرایند هابر کلید انفجار جمعیت در قرن قبل را فشار داد !  که باعث افزایش جمعیت بشر از 1.6 میلیارد نفر به بیش از  7 میلیارد نفر شده است و همچنان هم سیر صعودی دارد .
 

اما این فقط سمتی از ماجرا است  ! ترکیبات نیتروژن دار فقط در کود های شیمیایی کاربرد ندارند. تولید صنعتی امونیاک راه را برای تولید گسترده مواد منفجره نیز باز کرد .در حالی که متفقین در جنگ جهانی اول به ذخایر عظیم نیترات شیلی دسترسی داشتند المان در دوران جنگ از این منبع محروم بود .

 
فرایند هابر در 1910 با موفقیت توسط کارل بوش در کمپانی BASF ( بزرگترین تولید کننده مواد شیمیایی حال حاضر جهان  / این شرکت شعار جالبی هم دارد" we create chemistry")  با موفقیت به کار گرفته شد و نهایتا در 1913 در مقیاس صنعتی تولید امونیاک را با ظرفیت 20 تن در روز شروع کرد . محصول این فرایند برای تولید نیتریک اسید استفاده می شد که در ساخت مهمات کاربرد داشت در نتیجه به المان توانایی ان را داد تا جنگ را ادامه دهد .
 
جنگ جهانی اول و ظهور تسلیحات شیمیایی 
 
1914, اولین جنگ جهانی اروپا را شعله ور کرد .المان درگیر جنگی سخت بود و تسلیحات نوین چهره این جنگ را متفاوت از گذشته کرده بودند . ان روزها هابر میزبان البرت اینشتین در موسسه شیمی فیزیک و الکتروشیمی قیصر ویلهلم بود ( امروزه این موسسه به نام خود هابر نامگذاری شده Fritz Haber Institute of the Max Planck Society)   
 
اینشتین و هابر علاوه بر همکاری  دوستان خوبی هم بودند ( جدای اینکه هابر رئیس موسسه قیصر ویلهلم بود) این دو در بعد خانوادگی هم بسیار نزدیک بودند به صورتی که هابر بسیار تلاش کرد تا رابطه بین اینشتین و همسرش اولش  میلوا را بهبود ببخشند و مانع از طلاق انها شوند ( جالب اینکه میلوا بعد از قهر کردن از اینشتین برای مدتی با خانواده هابر و همسرش کلارا زندگی میکرد ). گر چه این دوستی ادامه یافت اما در نهایت سایه جنگ و اختلاف عقاید این دو باعث جدا شدن راه انها شد .

     البرت اینشتین و فریتس هابر 

 
هابر به همراه 93 نفر از دانشمندان برجسته المانی بیانیه ای را در دفاع از جنگ منتشر کردند . ( در مقابل اینشتین هم سعی در انتشار بیانیه ای در دفاع از صلح و نفی جنگ بود که راه به جایی نبرد )  انیستیتو قیصر ویلهلم بسیاری از پژوهش های خود را در ان دوران معطوف جنگ کرده بود . در نهایت هابر توسط قیصر به درجه کاپیتانی رسید و ریاست بخش شیمی  را در وزرات جنگ برای تولید سلاح های شیمیایی بر عهده گرفت .
 

   هابر در لباس نظامی 

 
تیم او تحقیقات برای تولید گاز کلر و دیگر گازهای سمی را بر عهده داشتند بعلاوه تولید ماسک های ضد گاز و فیلتر های ان که سربازان خودی را از گزند این تسلیحات مصون بدارد . دانشمندان بزرگی مانند اتو هان  , گوستاو هرتز و جیمز فرانک ( که بعد ها جوایز نوبل شیمی و فیزیک را از ان خود کردند ) در این یگان تحت نظر هابر فعالیت میکردند . هابر حتی پژوهش هایی در مورد رابطه غلظت و زمان مورد نیاز برای تنفس گاز های سمی انجام داد  که امروزه به قانون هابر شهرت دارد
 
 بعد از جنگ گزارش های توسط المان ها منتشر شد مبنی بر استفاده فرانسوی ها در اوایل نبرد از تسلیحات شیمیایی ,هابر در ان زمان در این بازه تحقیق می کرد.( فرانسوی ها و انگلیسی ها military.ir هم در جنگ جهانی اول از تسلیحات شیمیایی استفاده کردند ) 
 
مخالفت با شرکت هابر در تولید سلاح شیمیایی به البرت اینشتین محدود نبود همسرش  کلارا نیز مخالف این امر بود . کلارا زنی بسیار باهوش و اخلاق گرا و البته صلح طلب بود و همچون او از یهودیت به مسیحیت تغییر دین داده بود . او که خود در رشته شیمی تحصیل کرده بود و  فرزند یک شیمیست بود اولین زنی بود که PHD خود را از دانشگاه وروتسواف (Breslau) دریافت کرد .در ان روز ها گرچه هابر به یک قهرمان ملی تبدیل شده بود اما در خانه چنین استقبالی از او نشد همسرش به طور اشکار با فعالیت های او مخالفت می کرد  .
 
کلارا نهایتا در می 1915 با شلیک تیری به قلب خود توسط  تپانچه نظامی  شوهرش در حیاط خانه خودکشی کرد . به نظر می اید خودکشی او در اعتراض به اعمال هابر وحضور او در نبرد دوم ایپر ( برای نظارت مستقیم بر کاربرد گاز کلر بر علیه مواضغ دشمن ) بوده باشد .
بلافاصله بعد از مرگ وی هابر مجددا به جبهه نبرد بازگشت تا بر استفاده از سلاح شیمیایی در جبهه شرقی علیه  روسیه  نظارت کند .
 
  Clara Immerwahr 

 
 
 
نبرد دوم ایپر ( Yper)
 
نبرد دوم بر سر شهر استراتژیک ایپر در بلژیک 22 اوریل 1915 مابین امپراطوری المان و قوای متفق شامل فرانسه ( + نیروهای  الجزایری مراکشی  ) پادشاهی بریتانیا ( + نیروهای هندی , کانادایی , استرالیایی , .....) و بلژیک شروع شد . در این جنگ قوای المان برای نخستین بار به طور گسترده از گاز سمی کلر استفاده کرد . هابر خود شخصا بر اجرای این حمله نظارت داشت 
 
گاز کلر در برخورد با مخاط درونی بدن واکنش داده و به هیدروکلریک اسید ( HCL ) تبدیل میشود . نتیجه استنشاق این گاز مرگی تدریجی و زجر اور است . ( از کلر هر دو طرف جنگ استفاده کردند که بعد ها با گاز بسیار سمی خردل جایگزین شد )  

 در جبهه نبرد  ایپر نفر دوم از چپ 

 
در 22 اوریل 1915 المان اقدام به حمله شیمیایی علیه خط مقدم نبرد با نیروهای فرانسوی ( بعلاوه نیروهای مستعمرات الجزایری مراکشی ) کرد .نیروهای المانی هزاران سیلندرِ گاز کلر را د رخط مقدم نبرد چیده بودند و با امدن باد موافق اقدام به رها سازی گاز کردند ( این متد باعث اسیب دیدن و کشته شدن تعدادی از نیروهای المانی هم شد ) . نتیجه وحشتناک بود تعداد زیادی بر اثر خفگی و اسیب ریه کشته و عده ای کور شدند ( تاثیر هیدروکلریک اسید  ناشی از ترکیب گاز کلر با اب در بافت های بدن )  بسیاری از نیرو های فرانسوی فرار کردند . گاز کلر به علت سنگین بودن در کانال ها و سنگر ها نشست میکرد و سربازان را مجبور به خروج از کانال ها و در معرض دید دشمن قرار میداد .
 
  عکس تزئینی است 

 
 بعد از جنگ جهانی 
 
هابر در سال اخر جنگ به خاطر ابداع فرایند تثبیت نیتروژن هوا جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد . از 1919 تا 1923 همچنان مشغول به فعالیت برای تولید سلاح های شیمیایی  با همکاری Hugo Stoltzenberg   بود و به اسپانیا و روسیه  در زمینه توسعه این سلاح ها کمک میکرد . هابر بعد ها در پی راهی برای استخراج طلا از اب دریا بود اما در این امر موفق نشد 
 
 
روی کار امدن نازی ها  در المان 
 
با گسترش و قدرت گرفتن حزب ناسیونال سوسیالیست در المان هابر و بسیاری از همکاران و دوستان او که اصالتی یهودی داشتند احساس خطر کردند . در 1933 قانونی تصویب شد که اجازه فعالیت به اشخاصی که اصالت اریایی نداشتند در دولت , ارتش , دانشگاه  ها و غیره را نمیداد ( Law for the Restoration of the Professional Civil Service) 
او و همکارانش در موسسه قیصر ویلهلم به طور خاص هدف این قانون قرار داشتند . نهایتا هابر خانواده اش را از المان خارج کرد و خود نیز جلای وطن نمود . هابر مریض و اواره از کشوری به کشور دیگر نهایتا به انگلستان رفت تا در دانشگاه کمبریج مشغول به فعالیت شود . military.ir گرچه بعضی از دانشمندان معاصر او مانند ارنست رادرفورد نتوانستند اعمال وی در تولید تسلیحات شیمیایی را فراموش کنند 
 
در نهایت پیشنهاد حییم وایزمن ( رئیس سازمان جهانی صهیونیست و اولین رئیس جمهور اسرائیل ) که خود شیمی دان بود را برای سفر به فلسطین تحت قیومیت انگلیس  و قبول ریاست یک موسسه تحقیقاتی پذیرفت  اما در راه سفر بیماری بر او غلبه کرد و در ژانویه 1934 در سوئیس در گذشت و به خاک سپرده شد  . طبق وصیتش قبر همسرش کلارا را به انجا منتقل کردند و در کنار او به خاک سپردند .
 
 
دیدن لینک ها برای شما امکان پذیر نیست. لطفا ثبت نام کنید یا وارد حساب خود شوید تا بتوانید لینک ها را ببینید.
http://www.military.ir/

ترجمه و تالیف : پارسا .ا