10.4.1. Горное дело

Дедушка однажды сказал мне, что бывает два типа людей: те, кто всегда работает, и те, кто присваивает себе лавры. Он сказал мне, что лучше оказаться в первой группе: там меньше конкуренция.

Вы (также Индира Ганди)

Что это

Извлечение всяких штук, которые вы находите полезными, из земли.

До того как было изобретено

Если вам вдруг не повезло обнаружить то, что вам нужно, на поверхности, то вам типа не везло.

Изобретено

41 тыс. до н. э. (первые шахты: гематит, из которого делали красный пигмент для рисования и макияжа);

4500 до н. э. (огневые горные работы);

100 до н. э. (размыв жилы);

1050 н. э. (прокладка шахт с помощью ударного бурения);

1953 н. э. (настоящие горные работы на полигонах с твердыми бытовыми отходами: появились, когда мы сообразили, что содержание алюминия в завалах на таких полигонах больше, чем в месторождениях алюминия; спасибо выкинутым банкам);

2009 н. э. (основана первая компания по добыче полезных ископаемых с астероидов).

Предпосылки

Свечи (чтобы видеть под землей), металлические инструменты (чтобы выкапывать шахты), одомашнивание животных (для выведения птиц вроде прирученных канареек).

Как изобрести

Если вам вдруг не повезло – а людям в нашей историй порой везло[82], – горное дело будет связано для вас с передвижением большо го количества породы, тяжелой земли и еще более тяжелых камней. Все это обещает суровую работу, и обойтись без нее трудно. Утешить[83] себя можно тем, что если то, что вам нужно, расположено неда леко от поверхности, вы можете попробовать добывать его открытым методом – копая обычные ямы, в которых у шахтеров, в отличие от других вариантов, будет изобилие солнечного света и чистого воздуха.

Но не все, что вы захотите, будет находиться близко к поверхности, и в определенный момент вы докопаетесь до твердой породы, которую придется разбивать и вытаскивать наружу. Ниже представлено несколько технологий, способных облегчить вам этот процесс.

Размыв жилы: запасите воды в резервуаре неподалеку от места, где хотите копать, и освободите ее разом. Пролившаяся вода большой массы действует как мгновенная искусственная эрозия, унося камни и почву с поверхности, оставляя только коренную породу. Если вам повезет, то вместе с ней раскроются и жилы необходимой вам руды.

Огневые горные работы: разожгите огонь в стволе вашей шахты поблизости от камней, потом плесните воды на перегревшиеся камни. Резкое охлаждение приведет к образованию трещин и сделает породу более хрупкой, но этот процесс включает разведение огня в шахте, там, где кислород в большом дефиците, и выжигать его дальше…

Клинья: эту технологию можно использовать и саму по себе, и после огневых работ, когда камень потрескается. Вбивайте клинья в трещины, вынуждая скалу разваливаться на куски, а если клинья из дерева, то поливайте их водой после того, как они вбиты. Дерево расширяется, давит на породу с еще большей силой и разрывает скалы.

Ударное бурение: поставьте вертикально тяжелый стержень с острым железным или стальным наконечником (см. раздел 10.10.2) и роняйте его в одно место снова и снова. Рычаги или шкивы[84] можно использовать для того, чтобы механизировать эту операцию, поднимать стержень после опускания, ну а кожух из дерева или металла пригодится, чтобы увериться: удары всегда приходятся в одно место.

В результате получится узкое отверстие вроде колодца, лучше подходящее для добычи жидкости (рассола из раздела 10.2.6), чем твердых веществ.

В число простейших шахт входят так называемые колоколообразные ямы (рис. 17), получившие имя по их форме. В этом варианте ствол прокапывается (обычно вертикально, иногда под уклоном) на уровень, где находится руда, и тут шахтеры начинают рыть во все стороны от шахты, постепенно формируя отверстие в форме колокола. Никакой крепеж не используется, а значит, в определенный момент шахта начинает осыпаться.

В этот момент (или в идеале несколькими минутами ранее) шахту покидают для того, чтобы выкопать другую по соседству, и процесс продолжается.

Рис. 17. «Колоколообразные ямы» (изображены перед неизбежным обрушением)

Если вы не желаете отправиться по маршруту под девизом «копайте до тех пор, пока не станет слишком опасно копать», то для вас сгодится альтернативная шахта, сделанная методом камерно-столбовой разработки. Здесь вы роете горизонтально, но оставляете вертикальные столбы из породы для того, чтобы они держали «крышу» тех камер, из которых вы извлекаете руду.

Опасность обрушения здесь в том, что, если один из столбов падает, больше нагрузки достается остальным, что может вызвать настоящую цепную реакцию. Вместо таких столбов (или вдобавок к ним) вы можете использовать крепеж из дерева, на который будет приходиться тяжесть каменного свода.

Но даже в наше время почти невозможно на сто процентов исключить обрушение в шахте. Горное дело содержит неизбежные элементы риска, помимо завалов, дело в опасности затопления и токсичных газах, последние могут привести к тому, что вы задохнетесь, взорветесь или все это вместе в быстрой последовательности.

Вы можете снизить угрозу удушения, взяв с собой ручную птицу в клетке.

У многих птиц метаболизм очень быстрый и дыхание тоже, так что они поглощают угарный газ и другие токсичные газы скорее, чем люди. Особенно полезны канарейки, которые теряют сознание в присутствии угарного газа на двадцать минут раньше, чем человек. Возьмите канарейку в шахту и поглядывайте за ней, так вы получите шанс узнать, что вредные газы накопились в выработке, и у вас останется время удрать!

Это куда лучше того способа, который использовался много тысяч лет: люди вокруг начинают умирать, а значит, в шахте скопились токсичные газы.

Такой простой, но очень эффективный способ использования домашних птиц не пришел никому в голову до 1913 н. э. (достаточно поздно, чтобы мы смогли изобрести пылесосы, целлофан и телевидение). Так что, прихватив с собой в шахту канарейку или иного пернатого товарища сходного размера задолго до этой даты, вы поступите куда умнее, чем поступали мы много тысячелетий.