История

В лаборатории первого датского астронома, жившего в XVI веке, нашли чистый вольфрам — металл, который не был известен ни ему, ни его современникам.

В истории науки Тихо Браге известен в основном как выдающийся астроном эпохи Возрождения. Это вполне понятно, ведь его работы оказались критически важными для развития астрономии и понимания Вселенной.

Он более чем на порядок повысил точность наблюдения звезд и планет, составил первые таблицы видимых искажений светил (из-за рефракции света в атмосфере), описал взрыв сверхновой в созвездии Кассиопея и сделал первый научно обоснованный вывод о внеземной природе комет. После смерти астронома Иоганн Кеплер, некоторое время работавший с Браге, именно на основе его наблюдений вывел свои законы движения планет.

Но первый датский астроном был еще астрологом и алхимиком. В 1576 году король Дании Фредерик II, узнав, что Браге планирует уехать для дальнейшей работы в Аугсбург, отдал ему в пожизненное пользование остров Вен в проливе Эресунн. Там построили резиденцию Ураниборг, которая стала одновременно обсерваторией, алхимической лабораторией и домом для семьи астронома-алхимика.

Некоторые ученые полагали, что занятия алхимией были для астронома чем-то вроде хобби. Но датский король напрямую заявил, что хочет поддержать его работу по астрономии и алхимии. Кроме того, Браге неоднократно встречался с императором Священной Римской империи Рудольфом II. Тот был известным любителем алхимии и принимал в своем доме Джона Ди и Эдварда Келли.

Но если свои астрономические наблюдения и выводы Браге тщательно записывал, показывал коллегам и публиковал (в Ураниборге была своя типография), то алхимическими работами делился только с другими алхимиками – и то редко. В 1588 году умер король Фредерик II, а его преемник сообщил Браге о прекращении финансирования и нежелательности для государства его дальнейшей работы.

Астроном покинул Данию, Ураниборг почти сразу разрушили до основания, а обломки растащили местные жители. Никаких следов алхимической лаборатории вроде бы не осталось. Но во время раскопок в 1988-1990 годах в старом саду Ураниборга археологи нашли несколько керамических и стеклянных черепков.

Тогда ученые решили, что эти черепки происходят как раз из алхимической лаборатории в подвале замка. Химик Кааре Лунд Расмуссен (Kaare Lund Rasmussen) из Университета Южной Дании и историк Поул Гриндер-Хансен (Poul Grinder-Hansen) из Национального музея Дании исследовали пять из этих черепков — четыре стеклянных и один керамический. Результаты работы опубликованы в журнале Heritage Science.

Исследователи определили все химические элементы, следы которых остались на осколках стекла и керамики, и выделили те, что находились там в относительно высокой концентрации. По их мнению, повышенная концентрация свидетельствует о том, что именно эти элементы были основными в алхимических опытах Браге.

Такими оказались никель, медь, цинк, олово, сурьма, вольфрам, золото, ртуть и свинец. Их нашли как на внутренней, так и на внешней стороне осколков. В присутствии большинства из этих элементов в тиглях алхимика нет ничего удивительного. Коллеги Браге широко использовали золото и ртуть как для поиска философского камня, так и для создания лекарств.

Вопросы вызывает только вольфрам. Дело в том, что его получил в чистом виде и описал знаменитый шведский химик Карл Шееле. И сделал он это в 1781 году — через 180 лет после смерти Браге. Получается, датский астроном первым открыл вольфрам, хотя не подозревал об этом.

Вольфрам встречается в природе в некоторых минералах, и, по мнению авторов новой научной работы, через один из них элемент попал в лабораторию Тихо Браге. В лаборатории его подвергли некоторой обработке, в результате которой вольфрам был отделен, но алхимик не понял, что произошло.

Есть и другая гипотеза, хотя авторы подчеркнули, что доказательств ее у них нет. В первой половине 1500-х годов немецкий минералог Георгий Агрикола описал нечто странное в оловянной руде из Саксонии, что вызвало проблемы при попытке выплавить олово. Агрикола назвал это странное вещество в оловянной руде вольфрамом (по-немецки Wolf Rahm — «волчья пена»).

«Возможно, Тихо Браге слышал об этом и, следовательно, знал о существовании вольфрама. Но это не то, что мы можем сказать на основании проведенного анализа. Это всего лишь возможное теоретическое объяснение того, почему мы находим вольфрам в образцах», — подчеркнули авторы исследования.