Историю пиротехники по-крупному следует делить на два периода – до и после открытия дымного (черного) пороха. Разные исследователи по-разному описывают историю открытия пороха. Кто-то считает изобретателями пороха европейцев, кто-то ищет корни великого открытия в Древнем Египте или Индии, но большинство историков склоняются в пользу версии о том, что изобретение пороха принадлежит Китаю. Для нас в общем-то и не суть важно, где появился порох, более важно что это был, по большому счету, рукотворный огонь, неугасаемый и уникальный.

В течение целого тысячелетия порох был единственным взрывчатым веществом, известным человечеству. Только в двадцатом веке началась череда открытий новых видов и типов взрывчатых веществ.

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.

Платон Степанович Цытович

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. 

Институт производителей, продавцов и демонстраторов фейерверков в России очень молод – лишь в начале 1990-х годов прошлого столетия появились первые невоенные демонстраторы фейерверков, а производство отечественной и ввоз импортной развлекательной пиротехники начались не намного раньше. Тем не менее, уже в 1997 году по инициативе Федерального пиротехнического центра России ФНПЦ «НИИ прикладной химии» была создана СРО «Российская пиротехническая ассоциация "РАПИД-фейерверк". В настоящее время в ассоциацию входит более 120-ти организаций из различных регионов России, а также из Казахстана и Белоруссии.

В 2003 году ассоциацией разработаны и приняты стандарты, регламентирующие для своих членов требования к фейерверочным изделиям и пусковому оборудованию, порядок и правила организации и проведения фейерверков, а также правила безопасности при обращении с пиротехнической продукцией. Принципиально важным является конвенциальность системы стандартов ассоциации пиротехников России, то есть ее открытость и добровольность применения, что полностью соответствует идеологии Федерального закона «О техническом регулировании».

Ассоциация поддерживает широкие международные контакты со своими коллегами за рубежом, работает в международной оперативной системе связи пиротехников РML, регулярно обменивается информацией с Европейской ассоциацией пиротехников и Международной пиротехнической ассоциацией.

Таким образом, российские пиротехники сами организовались в саморегулируемую структуру, сами разрабатывают на ее уровне недостающие нормативные документы, с каждым годом все активнее работают в международных пиротехнических организациях и голос российских укротителей огня все увереннее звучит в мировом пиротехническом хоре.

-

Джетлаг: как перестать страдать и получить удовольствие от путешествия

Несовпадение ритмов

Проблемы перелетов с востока на запад и с запада на восток возникают из-за сбоя «внутренних часов», так называемого циркадного ритма организма. Он характеризуется циклическими колебаниями различных биологических процессов. Существование циркадного ритма у человека в 1938 году доказали профессор Чикагского университета Натаниэль Клейтман и его научный ассистент Брюс Ричардсон. Около месяца они провели в одном из дальних залов глубокой Мамонтовой пещеры (США), куда не проникает солнечный свет. В ходе эксперимента выяснилось, что люди вырабатывают собственные ритмы и даже в экстремальных условиях полной темноты сохраняют цикличность сна и бодрствования. Однако ещё более революционным оказался их вывод о том, что личные сутки человека несколько длиннее, чем астрономические. Цикл Ричардсона, которому было немного за двадцать, колебался в пределах 26 — 28 часов, цикл его старшего коллеги Клейтмана лишь немногим превзошел лимит в 24 часа, однако и этого было достаточно, чтобы заключить, что солнечный свет только регулирует циркадный ритм, но не может управлять им полностью.

Работа «внутренних часов» организма происходит за счёт взаимодействия белков, находящихся в супрахиазматических ядрах гипоталамуса — важной области промежуточного мозга, которая отвечает за функционирование органов, выработку гормонов и многие другие функции организма. Именно поэтому наши «часы» обладают высокой точностью. Проснувшись ясным утром в новом часовом поясе, мы всё ещё можем чувствовать себя уставшими и разбитыми: организм живёт по домашнему времени, считая, что его разбудили глубокой ночью, и, конечно, недоволен таким развитием событий.

В 2018 году учёные Джорджтаунского университета в Вашингтоне сделали ещё одно важное открытие: смена часовых поясов влияет не только на сон и пики активности и пассивности организма, но и на бактерии, обитающие в пищеварительной системе. Поэтому не пугайтесь, если в период джетлага у вас пропадёт аппетит, или, наоборот, разыграется сильнее обычного в самый неподходящий момент.

Как бороться с джетлагом?

В обычном режиме, наш мозг подстраивается к смене одного часового пояса примерно за сутки. То есть разница в 8 часов сотрётся за 8 дней. Этот срок можно сократить, давайте разберёмся как.

Для начала: перелёт с востока на запад переносится легче, чем с запада на восток. Причина — всё те же внутренние часы: человеческие сутки, как мы уже выяснили, несколько длиннее астрономических. Если лететь с востока, день удлиняется, и организму легче привыкнуть к таким переменам. При путешествии в обратном направлении мы заставляем мозг засыпать раньше привычного, и этот фокус не всегда проходит безболезненно.

Самое простое, что можно предпринять в такой ситуации, — заранее подстроиться под новое время. Попробуйте ложиться на час или два раньше (или позже, если летите на запад), это перестроит ваши внутренние часы хотя бы на один часовой пояс. По прилету врачи советуют как можно больше находиться в условиях естественного солнечного освещения.

Подготовиться к полёту и снизить тяжесть последствий джетлага поможет, как ни странно, четырёхдневная диета, разработанная в начале 2000-х в Аргоннской национальной лаборатории. Её суть заключается в чередовании обильной пищи с лёгким питанием. За 4 дня до полёта её разработчики предлагают есть на завтрак побольше белка, а за ужином поднажать на углеводы. При этом с 15:00 до 17:00 стоит забыть о кофе. На второй день диеты также постарайтесь не пить кофе в том же промежутке, но вместо белка подналечь на фрукты, овощи, легкие супы и салаты. В третий день диеты нужно опять вернуться к белкам и углеводам, а на четвёртый — повторить питание второго дня. Такая диета, по словам исследователей, может подготовить тело к испытаниям, которые ему предстоит выдержать в ближайшее время.

Сон в транспорте, если в пункте назначения ночь, также поможет улучшить ваше самочувствие. Тут никаких специальных советов нет. Маска на глаза, беруши и лёгкое снотворное (об этом ниже) вам в помощь. Главное — откажитесь от алкоголя и кофеина. Лишняя нагрузка на сердце, да и на весь организм в целом, вам во время полёта не нужна.

Некоторые путешественники после прилёта начинают принимать препараты, содержащие мелатонин. Это гормон эпифиза, который иначе называют «гормоном тьмы» или «вампирским гормоном». Не беспокойтесь, желания напиться чужой крови у вас от этого не прибавится, а своё зловещее название мелатонин получил благодаря тому, что вырабатывается исключительно в тёмное время суток. Процесс его синтеза служит сигналом ко сну, однако сам гормон не участвует в процессе засыпания и не гарантирует качество сна. Так что от лишней таблетки мелатонина чуда не произойдет, но есть надежда, что вы всё-таки обманете организм и повысите шансы на сон.

Насчёт кофе, энергетиков и прочих кофеиносодержащих препаратов и продуктов мнения врачей и путешественников расходятся. С одной стороны, все согласны с тем, что кофеин увеличивает нагрузку на ослабленный организм, поэтому об энергетиках, например, лучше забыть. С другой, даже врачи не отрицают, что кофеин помогает в восстановлении рационального режима сна и бодрствования, поэтому чашечка эспрессо утром не помешает. Тут важно помнить, что уровень циркулирующего кофеина достигает своего пика примерно через полчаса после попадания в организм, поэтому если вы в командировке и вам предстоит важная встреча, кофе лучше выпить за 30 минут до неё. Ещё одной важной особенностью стимулятора является его удивительная живучесть в теле. Период выведения кофеина может составить до четырнадцати часов. Увы, все это время вы не будете бегать как на батарейках, вялость от смены поясов вернётся очень быстро, а вот сон из-за лишней дозы может запоздать.

Снотворные, как и кофеин, способны сохранить баланс между покоем и активной жизнью, но при их приёме важно обращать внимание на побочные эффекты и скорость выведения препарата из организма. Так, например, бензодиазепины и снотворные третьего поколения способны временно облегчить мучения, вызванные джетлагом, но их длительное применение может нарушить последовательность стадий сна. Поэтому, если без снотворных вы не справляетесь, лучше заранее обратиться к врачу и выбрать препараты с коротким сроком действия. Так что дерзайте, и не забывайте наслаждаться поездкой.