В течение целого тысячелетия порох был единственным взрывчатым веществом, известным человечеству. Только в двадцатом веке началась череда открытий новых видов и типов взрывчатых веществ. Для военных целей черный порох стал анахронизмом. Сегодня главная область применения этого пороха – фейерверки. Вещество, которым начиняли ракеты и петарды в начале второго тысячелетия, для тех же целей и по тем же технологиям используется в начале третьего тысячелетия, в эпоху нано-технологий и квантовых компьютеров. Это одна из немногих технологий, оставленных нам в наследие средними веками.

Термин «пиротехника» образован в русском языке от двух греческих слов: «пир» – огонь и «техне» – искусство, ремесло. Издревле этим словом на Руси обозначали все увеселительные игрища с огнем: сжигание чучела зимы на масленицу, ритуальные прыгания через костер на Ивана Купалу и другие. Бродячие скоморохи перед представлением сооружали настоящие соломенные театры, которые в конце действа сгорали в огне. Но пламя поглощает кислород из воздуха, и если нет притока свежего воздуха, то огонь умирает.

Поддержать горение можно только непрерывной подачей кислорода в бушующее пламя. Для этого в пламени огня должен находиться окислитель – химическое вещество, выделяющее при нагреве кислород. Когда человек придумал такой огонь, состоящий из горючего и окислителя, то пламя стало бушевать вне зависимости от капризов природы – и в дождь, и в снег. В веществе, которое стало известно миру под названием «порох», горючим служит смесь древесного угля и серы, а окислителем — селитра. Мелко истолченная и перемешанная в определенных пропорциях вышеуказанная смесь стала первым рукотворным огнем на планете.

Когда топливо загорается, жар разлагает селитру, высвобождая чистый кислород. Он ускоряет горение, дает новый жар и так далее. При горении пороха выделяется большое количество горячих газов, которые, если нет для этого преграды, быстро растворяются в атмосфере. Такой процесс горения пороха технически называется «быстрым горением» или «горением без взрыва». А если в порох добавить разные добавки, которые будут окрашивать пламя, повышать его яркость, давать красивые искры и создавать другие зрелищные эффекты, то мы получим рукотворные составы увеселительных огней – фейерверки. Ничего подобного в природе не существует. По-французски (Le feu d'artifice) и по-испански (Los fuegos artificiales) фейерверк так и называется: «искусственный огонь». И этот огонь пришел в мир с появлением пороха.

Современная пиротехника является частью прикладной химии и занимается вопросами приготовления и изучения различных химических веществ и составов, образующих при сгорании цветные огни и дымы, а также производящих зажигательное и осветительное действия или создающих звуковой, ударный и прочие эффекты. Такие композиции горючих, окислителей и химических добавок (как правило, металлизированные, т.е. содержащие наряду с органическими и неорганическими компонентами один или несколько порошков металлов и сплавов) называются пиротехническими составами, а приспособления и устройства определенной конструкции, эффект действия которых достигается при сжигании пиротехнических составов, — пиротехническими изделиями.

Пиротехника, в широком смысле слова, подразделяется на пиротехнику специального назначения (сигнальные, осветительные и другие изделия для армии и силовых структур) и пиротехнические изделия бытового назначения, среди которых существенную роль играют пиротехнические изделия развлекательного характера или фейерверки. Таким образом, фейерверки –  разновидность пиротехнических изделий, дающих при своем сожжении световые и звуковые эффекты. Словом «фейерверк» называют также действие по их сжиганию.

Известный русский пиротехник П.С. Цытович сформулировал две основные причины, по которым следует заниматься пиротехникой. Это украшение общественных праздников и военное дело. Он писал: «Жизнь народа, как и жизнь отдельного человека, требует разнообразия в своем течении; она должна опираться на отрадные события, которые поднимают силы для перенесения тяжелых, так сказать, будничных проявлений, как бы выкупают однообразную грустную канитель жизни. Эта истина известна с самой глубокой древности; она служила основанием общественных праздников и увеселения у всех народов, начиная с игр древней Греции. Общественные празднества поднимают дух народа, вызывают сознание собственной силы и развивают патриотическое национальное чувство».

В советское время фейерверки трансформировались в салюты, проводимые специальными салютными дивизионами ГРАУ МО СССР, а для населения были доступны только бенгальские огни и хлопушки, производимые на предприятиях Министерства местной промышленности.

Рынок гражданской пиротехники современной России начал формироваться в начале 1990-х годов, когда отечественные пиротехнические заводы, в советское время производившие строго военную пиротехнику, получили возможность разрабатывать и производить продукцию бытового и технического назначения. Кроме привычных бенгальских огней и хлопушек в розничной продаже появились петарды, ракеты, фонтаны, салюты и другие пиротехнические игрушки, а показом фейерверков занялась целая армия гражданских демонстраторов.

Поскольку в СССР бытовая пиротехника практически не производилась, а тем более не продавалась населению, то соответственно к началу 1990-х годов отсутствовала и нормативно-законодательная база по ее производству, распространению, хранению, применению, использованию, перевозке и утилизации. Сегодня законодательная база по обороту пиротехники базируется на принятом в 2011 году техническом регламенте Таможенного союза ТР ТС 006/2011 «О безопасности пиротехнических изделий» и дополнена федеральными и ведомственными ГОСТами, законами и актами.

По степени потенциальной опасности при применении пиротехнические изделия подразделяются на пять классов. При этом интегральной характеристикой, обобщающей проявление разных опасных факторов (пламя, высокая температура продуктов сгорания, тепловое излучение, ударная волна, разлетающиеся осколки при разрыве изделий и кинетическая энергия их движения, акустическое излучение и т.д.), является значение радиуса опасной зоны.

К I классу относятся изделия с радиусом опасной зоны до 0,5 метра, ко II классу — до 5,0 метров. В состав III класса опасности входят изделия с радиусом опасной зоны менее 30,0 метров, а более 30,0 метров – к IV классу. У изделий, отнесенных к I-IV классам, в числе опасных факторов отсутствуют ударные волны и разлетающиеся при взрыве осколки. Таким образом, только изделия V класса опасности (к этому классу относятся изделия военного и другого специального назначения) обладают детонационной способностью, а именно это свойство является основополагающим для взрывчатых веществ. Но специальная пиротехника (боеприпасы) должна обладать взрывчатыми свойствами, именно для этого она и производится. В то же время пиротехнические изделия бытового назначения не могут обладать свойствами взрывчатки по определению, поэтому весьма важно правильно разделять пиротехнические изделия на пожароопасные и взрывоопасные.

Небольшие количества потенциально опасных веществ и изделий (для каждой группы изделий эти количества определены индивидуально) действительно могут покупаться, перевозиться, храниться и использоваться без существенных ограничений в отличие от крупных оптовых партий. Для перевозки оптовых партий всех видов и классов пиротехники требуется автотранспорт, специально оборудованный и аттестованный в соответствии с требованиями действующего законодательства для перевозки опасных грузов 1 класса. 

Об этой страшной катастрофе, погубившей около 1500 человек, и о бестолковой организации спасения довольно точно рассказано в фильме Джеймса Кэмерона, который посмотрело рекордное количество кинозрителей во всем мире. Сама же проблема впервые привлекла общественное внимание сразу после гибели настоящего «Титаника». Уже в 1913 году была принята Международная конвенция по охране человеческой жизни на море (International Convention for Safety of Life at Sea, также известная как SOLAS). Согласно конвенции к морским судам стали применять весьма жесткие технические требования: каждый пассажирский корабль должен быть оснащен достаточным количеством мест в спасательных шлюпках, а время на эвакуацию всех находящихся на его борту ограничивалось одним часом. Даже в том случае, если в корпусе зияет огромная пробоина, оно обязано сохранять плавучесть как минимум час.

С тех пор эти требования лежат в основе проектирования пассажирских судов и обеспечения их безопасности в чрезвычайных обстоятельствах. Соблюдение этих правил определяет количество и размещение спасательных шлюпок.

Построенное незадолго до «Титаника» другое крупнотоннажное пассажирское судно «Лузитания», принадлежавшее той же компании Cunard, не успели после принятия конвенции переоборудовать в соответствии с новыми требованиями, и это также обернулось огромными человеческими жертвами. 7 мая 1915 года на пути из Нью-Йорка в Ливерпуль «Лузитанию» атаковала немецкая подводная лодка. Попадание торпеды вызвало взрыв паровых котлов, и лайнер, увлекая за собой 1198 пассажиров и членов экипажа, скрылся под водой через 20 минут.

Под прицелом террористов

Разумеется, после гибели «Титаника» и принятия конвенции катастрофы с большим количеством жертв не прекратились. Пассажирские суда попадали в страшные штормы, сталкивались с другими кораблями, подрывались на минах, садились на рифы и горели, но в абсолютном большинстве случаев эвакуация за час оказывалась невозможной. По мнению экспертов, даже самые современные суда зачастую не могут гарантировать выполнения требований SOLAS, и об этом известно всем — от владельцев судов до страховых компаний.

Достаточно вспомнить катастрофу пассажирского лайнера «Адмирал Нахимов» (роскошного немецкого трофейного судна, носившего ранее имена «Берлин» и «Герман Геринг»). 31 августа 1986 года на выходе из бухты Новороссийска круизный лайнер «Нахимов» столкнулся с сухогрузом «Петр Васев», получил большую пробоину ниже ватерлинии и, имея крен на правый борт более 60 градусов, прошел по инерции еще 900 метров и скрылся под водой. Из 24 спасательных шлюпок успели спустить только одну.

По заключению правительственной комиссии, с момента столкновения до гибели прошло всего 7 минут.

За двое последующих суток удалось подобрать в море и спасти большинство из 1234 человек, находившихся на борту, но 423 — погибли.

Можно считать, что спасшимся крупно повезло: рядом был порт, летом вода в Черном море достаточно теплая, а большинство пассажиров в момент столкновения еще не спали. Так что погибли лишь те, кто не сумел или не успел выброситься за борт и отплыть от тонущего судна.

Вера в миф о надежности крупнотоннажных лайнеров давно развеяна — как и всякие крупные сооружения, они представляют собой опасность. Тем не менее огромные лайнеры не только не перестали спускать на воду, но в последнее десятилетие произошел настоящий бум их строительства. При этом начало нового столетия сопровождается еще и угрозой международного терроризма, ставшей реальностью после 11 сентября 2001 года. Теперь привлекательной мишенью оказываются не только поезда, метро, авиалайнеры и небоскребы, но и морские пассажирские суда.

Сегодня мало кто помнит, что еще в 1996 году в турецком порту Трабзон на Черном море турецко-чеченская террористическая группа захватила теплоход «Евразия» с 200 российскими пассажирами и удерживала их четыре дня. Тогда все обошлось, и никто из пассажиров не пострадал. Однако о том предупреждении забывать не стоило. Недавно в распоряжении американских спецслужб оказались сведения о планах морских террористических операций «Аль-Каиды». У захваченного в плен главы военно-морских операций этой организации Ахмада Белай Аль-Нешари было обнаружено целое досье с перечислением морских целей, включая туристические круизные лайнеры.

Одной из мишеней названа QM2 (так сокращенно называют новейший и самый роскошный суперлайнер Queen Mary 2), принадлежащая все той же Cunard.

Это огромное 17-палубное судно длиной 345 метров и шириной 41 метр с 800 каютами для 2600 пассажиров (плюс 1250 человек экипажа) было спущено на воду в январе нынешнего года.

Неудачи стали преследовать Queen Mary 2 еще на стадии строительства. До выхода в море там произошел трагический случай: на стоящем в доке судостроительного завода в Сен-Назере лайнере обрушился плохо закрепленный трап. В это время на трапе находилось сорок человек (погибло тринадцать).

Пресса предвкушала, что уже в первом трансатлантическом рейсе судно может ожидать катастрофа, и заголовки предрекали: «Лайнер Queen Mary 2 отправится вслед за "Титаником". Это было не пустое злопыхательство, так как спецслужбы получили предупреждение, что уже в первом рейсе террористы могут избрать судно мишенью для атаки. Но все обошлось, и 24 января 2004 года оно благополучно пересекло Атлантику.

Искусственное кораблекрушение

И все же разговоры на тему безопасности пассажирских морских судов получили новую пищу. Многие задаются неприятными для судовладельцев вопросами — намного ли современные суда безопаснее «Титаника» и что нужно сделать, чтобы выполнить требования конвенции и не допустить катастроф? А ведь еще в 2000 году входящая в состав ООН Международная морская организация (IMO) распорядилась провести в течение двух лет анализ безопасности крупнотоннажных пассажирских судов.

Несколько лет назад на средства канадского правительства исследователи из компании Fleet Technology построили в лаборатории огромный макет корабля. Они хотели с точностью установить, что же мешает пассажирам быстро покидать корабль в случае чрезвычайной ситуации. Ведь до того судостроители пользовались лишь догадками и несовершенными компьютерными симуляторами, моделировавшими поведение толпы в процессе эвакуации из зданий и других искусственных сооружений. В экспериментах участвовало более двухсот добровольцев в возрастном диапазоне, наиболее типичном для реального состава пассажиров — от 4 лет до 81 года. При этом каждый из добровольцев исполнял свою роль только один раз, чтобы в ходе эксперимента не смог научиться спасаться быстрее. Для участия в эксперименте приглашали также тех, кто передвигался с помощью трости или в инвалидной коляске. Известно, что пассажиры многих круизных лайнеров — пенсионеры, а средний их возраст иногда превышает 65 лет.

Экспериментаторы учли очевидное условие: тонущий корабль наверняка будет иметь крен. Кроме того, в бурном море волны кидают судно с одного борта на другой. Поэтому макет коридора с трапом длиной в 21 ступеньку был установлен на гидравлических опорах, раскачивавших и наклонявших его на 20 градусов в разные стороны. Выяснилось, что большинство пассажиров не имеют четкого представления о конструкции судна и просто не знают, куда бежать и как попасть на нужную палубу. Более того, макетные испытания показали, что стандартные коридоры и трапы плохо приспособлены для перемещения толп людей, если судно кренится даже незначительно.

Перемещение участников эксперимента записывалось видеокамерами, а затем обрабатывалось на компьютерах. Оказалось, что, поскольку на многих лайнерах спасательные жилеты хранятся в каютах, во время катастрофы часть пассажиров бросается туда, создавая встречный поток тем, кто уже надел жилеты и спешит покинуть судно. На трапах трудности и заторы появлялись из-за того, что в спасательных жилетах люди не видели своих ног и мешкали на ступенях, опасаясь падения.

Ситуация в коридоре становилась еще более драматичной, если выключить свет (на «Адмирале Нахимове» аварийное освещение погасло через две минуты после столкновения, и судно тонуло в полной темноте) или наполнить коридор дымом. А ведь, например, на борту парома «Скандинавская звезда» в апреле 1990 года пожар начался сразу после выхода из порта Осло и продолжался двое суток. Это стоило жизни 158 пассажирам, остававшимся на борту. Следователи выяснили, что тридцать человек прошли мимо выхода и погибли буквально в трех метрах от спасения.

Исследователи из Международной морской организации предлагают лишь одно эффективное решение проблемы безопасности существующих пассажирских судов — сокращение числа пассажиров. Однако скорее всего понадобятся еще годы международных переговоров, пока судовладельцы перестанут сопротивляться назревшим переменам, в которых сегодня видят только попытку ограничить их прибыли.