正传：60.天使与魔鬼
上一次，我们讲到了冰海沉船，泰坦尼克号上的无线电是如何收发报的，在这一场悲剧之中起到了什么作用。泰坦尼克号的沉没是一件大事，国际上马上召开会议商讨如何进行制度上的补救，看来整个航运业的安全规范要重新制定。于是，在1914年通过的《国际海上生命安全公约》里面做了一系列的规定。
首先是救生艇的数量应该是多少？白星航运公司只带了20条救生艇，只能装下38%的乘客。这是远远不够的，但是白星公司的做法符合英国的国家规范。英国的贸易部规定，超过1万吨的船，必须配备16条救生艇，再大的船呢？人家没有规定。这个条款自从1894年就没有更新过，当时最大的船只有1.3万吨。显然已经跟不上形势发展了。现在看来，救生艇数量必须和乘客人数匹配，而且平时要展开救生艇的训练，不能临时抱佛脚。
美国在1912年通过规定，船上的无线电必须24小时开机，不能休息，而且要配备备用电源，人员也要三班倒，不许出现空挡。而且船只与岸上，船只与船只之间是保持相互联系，不能中断。《国际海上生命安全公约》里面也做了相同的规定。
泰坦尼克号求救的时候，不仅仅发送了无线电报警，还发射了红色信号弹。但是附近的加州人号犹豫不决。他们发现前方一条船在发射红色信号弹，这到底是什么意思呢？他们一时不能确定，所以耽误了救援时间。现在《国际海上生命安全公约》也做了规定，信号弹就是代表求救，不是船上放烟火玩儿。大家应该全力赶去救援。
美国在泰坦尼克号沉没以后，就开始组织人手来对海上的浮冰进行巡视，但这只是美国的单方面行动。1913年11月12日，在伦敦召开的第一届国际海上生命安全大会。1914年1月30号签署了《国际海上生命安全公约》，其中也规定大家要合伙凑钱来组织国际冰情巡逻队，对海冰进行监视，这个部门由美国海岸警卫队来管辖。后来随着技术的进步，巡逻改用飞机来完成，不再用船了。但是这个监视任务一直持续下来了。
纽芬兰岛附近的海冰
对于船舶的设计与建造，大家也吸取了过去的教训，改变了过去的设计，重新设计水密隔舱，重新设计船底。泰坦尼克是单层壳，而且水密隔舱只有4个，一旦被冰山划破，水密隔舱形同虚设，这个教训是很惨痛的。船舶不仅要保障船东的利益，也要保障船员和乘客的生命安全。因此这样的工业产品是要遵守一套标准的。应该满足什么样的技术规范，满足什么级别的技术要求，这就是船级社要干的事儿。第一届国际海上生命安全大会就有船级社的人参与。
总之，泰坦尼克的这一场悲剧带来的教训是深刻的。分析泰坦尼克号事故原因的人也非常多，经常是众说纷纭，是不是铆钉不合格，杂质太多呢？是不是钢板含硫太高，导致钢板太脆呢？甚至还有阴谋论的说法，说白星航运公司骗保险。其实我们要知道一个非常出名的海恩法则，一个严重事故的背后必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患，事故是积累的结果而不是单一原因。我们中国人也都懂，千里之堤毁于蚁穴。
泰坦尼克号建筑工地
现代工业社会是个协作性非常强的社会，每个人都只是完成一个项目工程之中的一小部分，每个人使用的产品也都不是自己生产的，因此规章制度，行业标准就变得非常重要。一个细小的问题层层放大，就会造成非常大的麻烦。同样，信任感也变得非常重要。你吃的粮食也不是本地产的，很可能是漂洋过海从别的国家运来的，你必须信任对方不会骗你，当然对方也必须信任你，你给的不是假钞。如果没有这样的信任，大规模的商品流通时没有办法顺畅的。这种信任感要靠国家的监管来建立。国家用自己的力量来保证市场交易的公平。你要是奸商，我有地方去告状，你吃不了兜着走！
但是，国际之间是没有一个政府来压着的，国际秩序的维持全靠大家自觉，大家捧场，全靠同行帮衬。英国作为最强大的国家，要做的就是打地鼠，谁冒头就打谁。随着德国的崛起，英德之间的矛盾越来越厉害。威廉二世作为后起之秀也开始寻求阳光下的地盘儿。他在海外的殖民地不多，而且缺乏联系手段，因此威廉二世才支持德律风根公司大力研发无线电技术。
威廉二世
1911年，德律风根又成功地将通讯距离提到了3350公里，从位于德国本土的大型无线电发射站发送了一个字母到3350公里外的德国非洲殖民地多哥。1912年，德律风根将大型无线电发射站进一步升级，配了一台功率超过200千瓦的发电机。下一步就是打破英国人的垄断，建立起从德国到美国的无线电通讯渠道。他们在纽约长岛设立了无线电通信站。1914年，美国和德国之前的无线电通讯已经开通了。德国人付出代价比英国人大，因为德国距离更远。
威廉二世有两个打算，一来是美国信息自由，新闻业发达，是个收集情报的好地方，第二，美国现在国力强大，假如威廉二世和英国人翻脸，美国站在哪一边呢？这很重要。美国人是关键的秤砣，它倒向哪边，哪边就赢。威廉二世希望能影响美国的舆论，这是他内心的盘算。
阿尔弗雷德·马汉
要说威廉二世，他最崇拜是一个美国人，这个人就是阿尔弗雷德·马汉。他是海军学院的教授，后来当到海军学院的院长。他也曾经以海军上校的军衔担任军舰芝加哥号的舰长，1893年，他带领芝加哥号到英国访问。你别看这个马汉的军衔不高，芝加哥号这条船也不大。但是英国朝野也上下一片沸腾，大家都以跟马汉结交为荣。维多利亚女王陛下带着一帮晚辈，接见了马汉。威尔士亲王那是王储，未来的爱德华7世国王。威廉二世当时正在英国访问，死皮赖脸的非要跟着一起见见马汉，他是马汉的大粉丝啊。威廉二世的母亲是维多利亚女王的女儿。他还要管维多利亚女王叫一声姥姥，爱德华7世是他舅舅。俄国沙皇尼古拉二世是维多利亚女王的外孙女婿。欧洲王室拐着弯儿都是亲戚。
维多利亚女王是欧洲王室的老祖母
这几位都是国家元首啊，马汉当然是受宠若惊，自己何德何能啊，能让人家王室如此的厚爱？旁边作陪的的也是贵族，索尔斯伯里侯爵，罗斯柴尔德男爵，这都是响当当的人物。牛津剑桥还给了马汉荣誉学位。当然皇家海军也是热情招待，他们把马汉叫做“新哥白尼”。这是为什么呢？马汉一个小小的上校，为什么接待规格如此之高呢？就因为马汉那一本划时代的著作《海权论》，大英帝国为什么能够从欧洲一隅的小小海岛崛起为日不落帝国，全部底层密码就是这本《海权论》，人家马汉里里外外全给点透了。德皇威廉二世看了这本书当然开心的不得了啊，海权嘛，就是控制海洋，你有我有全都有啊。威廉二世就开始大力发展海军，要跟跟姥姥家比一比。人家英国奉行两强标准，这就是索尔斯伯里侯爵提出来的，英国是老大，军舰实力必须超过老二和老三的总和。统治吧！不列颠尼亚。英国人的海上霸权是不允许动摇的。
欧洲那个时代的局面非常复杂，各个国家之间分分合合，大英帝国依然很强大但是已经开始衰落，如日中天的维多利亚时代过去了，英国已经日头朝西了。美国才是八九点钟的太阳，德国人也赶上来了。其实大家都打算从英国身上咬下一块肉，英国看着法国觉得别扭，对俄国更是警惕，威廉二世觉得咱们两家结盟吧。反正英国王室也有德国血统。英国躲还来不及呢，要是英德结盟，德国必定成为欧洲大陆的霸主，也就没人能制约德国了，所以英国人肯定不能跟德国结盟。人家打地鼠模式嘛，看你跳得欢，不打你谁打谁啊！
最后德国只有和奥匈帝国作伴。奥匈帝国和俄国在巴尔干半岛抢小弟，闹出一大堆矛盾，结果德国又和俄国闹翻了。法德作为欧洲大陆的两强，那是不可能并立的，一直是死对头，德国已经很孤立了。英国人其实心里有底，他们知道，德国人要打仗，需要造大量的军火，军火是离不开硝酸的，黑火药，一硝二磺三木炭，这个硝就是硝酸钾。诺贝尔的炸药叫“硝酸甘油”，也是离不开硝酸的。德国的化学工业比较发达，特别是染料工业。1742年，当时的一个德国化学家搞出了一种黄色的染料，在此后的100年里，也一直是当做染料去使用的。
苦味酸（三硝基苯酚）
这种东西叫做苦味酸，成分是三硝基苯酚。但是人们发现这种染料是不安全的，很容易燃烧和爆炸。有化学家就开始尝试用苦味酸当做炸药去使用。经过很多化学家的努力，这种染料变成了一种威力强大的炸药。英国人和法国人掌握了生产技术。开始批量生产。日本人想学，人家不交。日本人只好自己研发苦味酸炸药，这就是后来出名的下濑火药。甲午海战的时候用没用，到现在还有争议，日俄战争的时候，日本人明确使用了下濑火药。苦味酸和金属反应产生的盐类很容易爆炸，因此苦味酸装到炮弹里面是不安全的，炮弹是金属的嘛。日本人有办法，他们在炮弹内部涂了一层蜡。这样就隔绝了苦味酸和金属。没有什么事是一层蜡解决不了的，假如有，就再涂一层。下濑火药把俄国军舰打得千疮百孔，有的地方甚至烧化了，可见温度有多高。
黄色炸药（三硝基甲苯—TNT）
但是苦味酸的安全性依然是不理想，解决问题的还是德国人。德国人维尔勃兰德1863年发明了一种新的黄色染料三硝基甲苯。在此后的30年里面，也没人发现这东西有什么其他用途。一直到1891年，赫尔曼·斯普伦格尔发现这东西是可以被引爆的，但是平时很不敏感，非常安全，所以大家都没发现这个家伙爆裂的一面。这种炸药被称为黄色炸药TNT。不过，据说二战的时候，还有女生的拿它染头发，这真是让人难以想象。一头金发是TNT染出来的，多危险啊。好在黄色炸药很老实，比较安全。我们实在是想不到，炸药和染料有这么大的缘分，而且跟黄色也很有缘分。
枪炮用的发射药是硝化棉，也离不开硝酸。爆炸物似乎都跟氮元素是有关系的。但是在当时，氮元素只能从硝石里面获得，硝石就是硝酸钠。钠盐容易吸水潮解，因此一般都通过化学反应变成硝酸钾。智利有最大的硝石矿，要运到德国必须走海上，可是英国控制着海洋，分分钟就能切断德国的硝石供应。德国人该怎么办呢？当然也难不倒人家德国人。一个集天使与魔鬼于一身的人登场了，这个人叫弗里茨·哈伯，德国著名的化学家。
弗里茨·哈伯
1868年，哈伯出生于西里西亚的布雷斯劳（现属波兰）的一个犹太染料商人家。德国当时的化工是世界最先进的国家之一，因为生于染料商家，耳濡目染，哈伯从小就表现出对五颜六色的瓶瓶罐罐表现出了极大的兴趣。他家是犹太人，不过哈伯成年以后皈依了基督教。哈伯强烈的认同德国人的身份，对犹太人这个身份，倒是不怎么在乎。
他在好几个出名的大学学习过，中间还去服了兵役，当时的德国人都是要服兵役的，他被分配到野战炮兵第六团。爱因斯坦就非常讨厌服兵役，而且为此宁可退学。这两个人脾气刚好是反的，但是后来两个人关系不错。哈伯曾经在苏黎世工学院读过一个学期，也算是爱因斯坦的校友。他和父亲的关系并不好，也就没有去父亲的厂子里工作，父亲帮他介绍了一些不错的化工厂去实习，也算开阔了哈伯的眼界。
德国著名的化学家李比希曾经提出过矿物质营养学说。要想庄稼长得快，必须要有肥料，庄稼想吃什么，我们照着菜单做就是了，无外乎就是氮、磷、钾嘛。钾肥很常见，像传统的草木灰，主要成分不就是K2CO3，磷肥则可以用硫酸处理磷矿石得到过磷酸钙，也不是问题，最麻烦的是氮肥。自然界之中倒是有两位氮肥大师，一个是豆科植物的根瘤菌，一个就是天空中的闪电。一个雷能产生很多的氮氧化物，随着雨水落向地面。但是这点儿氮肥对于农业来讲是杯水车薪，根本就不够用。
智利硝石（硝酸钠）
动物的排泄物里倒是氮磷钾都有，所谓粮食一枝花，全靠粪当家嘛。十九世纪人们想尽了各种办法，从鸟粪里提取肥料，从骨头里提取肥料。但是这还是远远不够。那么只能依靠硝石了。1900年德国硝石进口总量为35万吨。1912年，德国进口了90万吨硝石，增长太快，供不应求。
大气中氮气占了78%，氧气占了21%，剩下的是惰性气体。其实人们的周围就有大量的氮气，但是氮气分子太过顽固，就是没办法和其他元素形成化合物。氨气是由氢元素和氮元素组成的，极易溶于水，能不能直接用氢气和氮气来生成氨气呢？1901年，法国化学家查特里尔试图用氮气和氢气混合进行高压合成氨的实验，但是由于氮氢混和气中混进了氧气，造成了实验爆炸，助手都被炸死了，查特里尔放弃了这个实验。
美国人开发了一种用电弧来产生氮化合物的方法。其实就是模拟雷电，在电火花作用下，氮气可以和氧气发生化学反应，生成氮氧化物，最后加水生成硝酸。这厂子1902年开张，1904年倒闭，原因是太费电了，得不偿失。
总之，很多人都在合成氮化合物方面下功夫。但是没有人真的成功。要么就是炸了，要么你就是太贵不合算。1894年到1911年，哈伯在卡尔斯鲁厄大学任教，在此期间，哈伯向合成氨发起了冲击，没错，就是沿着法国人查特里尔的道路前进的，他没有被爆炸吓到。哈伯要怎么做才能搞定呢？下回再讲……