パブリックドメイン古書『液体爆薬による水中発破工事の実例』(1872)を、ブラウザ付帯で手続き無用なグーグル翻訳機能を使って訳してみた。

 液体爆薬はニトログリセリンのことです。アルフレッド・ノーベルが最初の商品ダイナマイトを売り出したのは1867年でしたが、まだそれは米国の工事現場では普及してはいなかったようです。

 機械訳で「潜水艦」となっているところの原文は、「水中の」を意味する「サブマリン」だと思われます。

 原題を控え忘れました。
 例によって、プロジェクト・グーテンベルグさまに深謝いたします。
 図版は省略しました。
 以下、本篇です。(ノー・チェックです)

* フーサックトンネル、潜水艦発破などに使用されるトリニトログリセリンプロジェクトの開始。*

フーサックトンネル、海底発破など
に使用されるトリニトログリセリン

による

GEO. M. MOWBRAY、

マサチューセッツ州ノースアダムス、
1872年。

ノースアダムズ:
ジェームズ・T・ロビンソン&サン社、印刷・製本業者、
トランスクリプトオフィス、
トランスクリプトビル、バンクストリート。
1872年。

1872年に
ジョージ・M・モウブレイによって議会の法律に基づいて登録された。

マサチューセッツ州地方裁判所書記官事務所にて

献身。
ウォルター・シャンリー議員

ニトログリセリンの特性を調査し、その製造を商業的に成功させるに至ったのは、貴下からのご厚意によるものです。そのご厚意に感謝申し上げます。フーサック・トンネルを政治的泥沼から救い出し、技術的成功へと導いた不屈の精神、見事な組織力、目的への誠実さ、そして技術的才能に感謝の意を表し、以下のページを捧げさせてください。洪水、水理亀裂、ストライキ、そして関係者の嫉妬や無関心といった、計り知れない困難にもかかわらず、貴下にとっては非常に落胆させられるものであったに違いありません。貴下がこの研究で示した能力には、到底及ばない決意と資源の試練であったに違いありません。過去3年間、貴下との関係に何の波紋もありませんでしたので、この単純な任務は、私にとって喜びに満ちたものとなりました。

ジオ・M・モーブレー。

序文。
オルバニー研究所で依頼を受けて朗読された論文が、以下のページの根幹を成すものである。この形で出版すれば、フーサックトンネルにおけるニトログリセリンの使用について詳細を尋ねてくる技術者、請負業者、鉄道取締役の方々に、ビジネスレターでは到底書き尽くせない詳細な情報を提供できると考えた。重責を担う製造業の余暇を利用して急遽執筆した本書は、合衆国全土におけるニトログリセリンの使用(製造ではない)を独占しようとする試みを阻止するという重責を担い、「爆薬と電気による地雷の発火」という主題自体が常に実験的研究を必要としていたため、構成も完成度も私の望むほどには達していない。しかし、著者は、この最強の爆破剤の特性とその使用に伴う被害に関する誤りを正すことで、この爆破剤に対する世間の好意的な評価を高めることを期待している。そして、現在の高度な工学技術の進歩によって実用化された材料の一部を、鉱山労働者や請負業者がよりよく理解できるように支援します。

ジオ・M・モーブレー。

マサチューセッツ州ノースアダムス、1872 年 6 月 1 日。

コンテンツ。
第1章.
ニトログリセリン – ニューヨーク、サンフランシスコ、スペリオル湖、マサチューセッツ州フーサックトンネルでの爆発物の使用、事故、製造業者の技術者トーマス・A・ドーン、W・P・グレンジャー、B・D・フロストの報告書、鉱山労働者の声明。

第2章.
潜水艦爆破 – エリー港 – ニューヨーク州ダイモンズリーフ – ニューヨーク州コエンティーズリーフ – ペンシルバニア州オイルウェルズ

第3章.
ニトログリセリンの化学的詳細を検討します。

第4章.
爆破作業における電気。

第5章
フーサック トンネルで製造されるトリニトログリセリン – トリニトログリセリンの製造方法 – 保管方法 – ガッタパーチャの精製方法 – 爆発物の製造方法。

第6章.
爆発性の混合物。

第7章.
ニトログリセリンの特許と訴訟。

第8章
フーサックトンネル – 機械による掘削 – 粉末による発破 – ニトログリセリン。

トリニトログリセリンの取り扱いと使用方法。
付録。
A.請負業者向けの覚書。
B.過敏な爆発者。
C.アベル教授による爆発物に対する初期爆発の影響について。
D. 4,800 ポンドのニトログリセリンを積んだ車がコースアウト。
E.フーサックトンネルでの事故。
イラスト。
ページ。
私。 ビネット。
II. 掘削機が坑道の先頭に立っています。写真は
 マグネシウム灯でトンネル内で撮影したもので、西入口から 7,760 フィートの地点です。
III. 立体視。 爆発後12缶、 18
IV. 「 」 ウェストエンド、フーサックトンネル、 28
V. 「 」 イーストエンド、フーサックトンネル、 39

  1. 「 」 ニトログリセリン工場、 43
    七。 「 」 「  変換室の内部、 46
    八。 「 」 中央シャフト、フーサックトンネル、 50
  2. 鉱夫たちの昇進  「 「 「 「 58
    X. ニトログリセリン輸送中の缶の破裂、フーサックトンネル、 66
    XI. フーサックトンネル中央坑道の沈下 74
  3. フーサック山のプロフィール、1872年1月1日の進捗状況を示す 80
  4. 「ストーピングアウト」拡張、イーストエンド、 85
  5. ベンチワークの運転とヘディングからのダンプ、ウェストエンド、 90
    (写真はアルバニーのトンプソン社に勤務するL. ダフトが撮影、図面はアシスタントエンジニアのCO ウェダーキンチとG. ラントが作成、木版画はボストンのアンドリュー&サンが担当。)

第1章
ニトログリセリン ― ニューヨーク、サンフランシスコ、スペリオル湖、マサチューセッツ州フーサックトンネルにおける爆発物の投入。事故報告書、製造業者の技術者トーマス・A・ドーン、W・P・グレンジャー、B・D・フロストによる報告書、鉱山労働者の声明。

1865 年のある晴れた日曜日の朝、ニューヨーク市はワイオミング ホテルの向かいにあるグリニッジ ストリートで起きた爆発に驚愕しました。ワイオミング ホテルの入り口から 100 ヤード以内にあるすべての家の窓が割れ、歩行者は投げ出され、歩道は崩れ落ちました。爆発の数分前、ホテルの宿泊客の 1 人がブーツを磨いていました。そのために、ホテルの事務室のカウンターの下から小さな箱を取り出し、その上に足を乗せていました。そこから赤みがかった蒸気が出ていることに気づいた彼は、ホテルの係員にその箱を知らせました。ホテルの係員は箱を手に取り、正面玄関まで歩いて行き、溝に投げ入れました。すると、その直後に爆発が起こりました。

この箱の保管状況に関する調査で、以下の事実が明らかになった。以前、ホテルに宿泊していたドイツ人乗客が就職できず、宿泊費の担保として箱を残した。その乗客は、この箱はグロノインオイルで、ドイツで爆破に使用され、大きな効果を上げている新素材だと主張した。 [4ページ]乗客の一人である彼は、この爆薬を炭鉱労働者などに導入する代理店を任されていたが、導入には至らなかった。箱の中には間違いなく、ハンブルクにこの爆薬を調合する工場を持っていたノーベル兄弟が製造したニトログリセリンが入っていた。

1866年初頭、この物質は再び大きな議論の的となりました。西インド諸島の郵便小包船「ヨーロピアン」号が、パナマ地峡の大西洋側、コロンまたはアスピンウォールの鉄道埠頭に停泊中、爆発により炎上し、最終的に沈没した事件が起きたためです。ニトログリセリンは「グロンベン」または「グロノイン油」という名称で、北米太平洋諸州の金鉱地帯へ向かう途中、爆薬または発破剤として積載されていたことが判明し、爆発の原因はこの物質であると結論付けられました。しかし、残念ながら、爆発時に47名が死亡、または負傷により間もなく死亡しました。この事故の直後、サンフランシスコのウェルズ・ファーゴ社事務所でも爆発が発生し、8名が死亡しました。 「ヨーロピアン」号の爆発による損害は100万ドルと推定されました。鉄で造られ、並外れた強度を誇る船は破壊され、貨物の荷降ろし用の鉄道線路と貨物保管用の倉庫を備えた埠頭も完全に破壊されました。サンフランシスコの爆発では、さらに25万ドルの損失が発生しました。

上記のいずれの事例においても、ハンバーグで製造されたニトログリセリンはニューヨークに無事到着した。ワイオミング・ホテル爆発の際には、ホテル内に数週間放置されていたが、アスピンウォール大惨事の際には、地峡を越えてウェルズ・ファーゴ社から急行貨物として汽船でサンフランシスコに輸送され、爆発発生前にモンゴメリー・ストリートにある同社の事務所に運ばれていた。その後、アスピンウォールにおける爆発の直接的な原因は、船倉から吊り上げられている際にケースが吊り具から滑り落ちたことであることが判明した。サンフランシスコでは、筆者に詳細が伝えられた状況は以下の通りであった。ウェルズ・ファーゴ社の事務所を通りかかった男性が、従業員の一人が馬に乗った紳士に向かって「先生、グロノイン油のケースが届きました」と話しかけているのを耳にした。 [5ページ]煙が出ているようですが、どうしたらよいか教えていただけませんか。」医者(ヒル)は馬から降り、通りすがりの人に馬を引いてブロックを行ったり来たりさせようと頼んだ。馬はあまりにも元気で、付き添いなしでは立っていられないほどだった。担当者が事務所から1ブロックほど行った途端、爆発が起きた。赤い煙の漏れの原因を突き止めようとケースをこじ開けた際に、ニトログリセリンが爆発したとしか考えられない。その後、このニトログリセリンの小包のニューヨークの荷受人(ノーベル氏の代理人)から、ハンバーグからの積荷の一部に過ぎなかったパナマへの出荷後、代理人はニューヨークの10番街の倉庫に残りの一部を残し、同じ積荷の一部を冬季にスペリオル湖に持ち込んだが、到着してケースを開けると、おがくずに包まれた瓶に詰められており、凝固して瓶が破裂し、ニトログリセリンの一部がボトルの首の部分で固体が見つかった。したがって、これが正しく報告されていれば、ノーベルニトログリセリンは凝固中に膨張することが証明されることになる。[1] ニトログリセリンが入っていたボトルは割れたガラスの破片になっていて、一方ニトログリセリン自体は、スペリオル湖の冬の極寒の気温のため、それを入れていたボトルと全く同じ型の固体の塊となって見つかった。ケースとその内容物のこの状態を発見したスペリオル湖の荷受人は、ニューヨークの特派員に次のように電報を打った。「バンドマン氏に、彼らに発送されたニトログリセリンのケースを到着時に海に投げ捨てるよう指示すること。」おそらく、ボトルが割れたのは湖の上流の温度が原因で、熱帯地方やサンフランシスコの暖かい気温は当てはまらないと信じられていたため、このアドバイスは無視された。

化学者としてこれらの爆発を振り返ると、ハンブルクで作られた化合物が埠頭まで運ばれ、港湾労働者によって汽船に積み込まれ、ロンドンへ航海し、パナマへ再船され、その急行部分は鉄道で地峡を越えて送られ、そこから荷揚げされたのである。 [6ページ]ニトログリセリンは蒸気船に積み込まれ、12日間かけてサンフランシスコまで運ばれ、到着後、鉱山へ送られる前に速達事務所に運ばれる。では、原因なくして効果はないのに、このような取り扱いの後でなぜ爆発が起きたのだろうか?この問題を解決しようと決意し、私はニトログリセリンの製造と品質検査に着手した。当時、ペンシルバニア州の油田地帯にあるタイタスビルに住んでいたが、前年の油田投機の悲惨な結果により、ほとんどの人が「見事な無活動」を強いられていた。私は、この爆薬が示すと思われる異常な特性を発見したいという好奇心をそそられ、1866年に、製法を完成させて1868年4月7日に特許を取得した後、鉱山労働者などのためにニトログリセリンを大規模に製造することを申し出る短い広告をサイエンティフィック・アメリカン誌に掲載した。 1866年、フーサック・トンネルの主任技師、トーマス・A・ドーン氏から連絡を受けました。彼は、トンネル工事をより効率的に進める手段の必要性を痛感していました。1866年12月19日付でトロイ・アンド・グリーンフィールド鉄道およびフーサック・トンネルの委員であるジェームズ・M・シュート、アルヴァ・クロッカー、チャールズ・ハドソンに宛てた彼の年次報告書から、その年の工事に関する内容を抜粋します。

21ページ。この仕事に就いて以来、私はずっと複数の炸薬を同時に発射する方法を学びたいと思っていました。タル・P・シャフナー大佐にもこのことを伝えたいと思っていましたが、彼が私たちの仕事に着任するまでに長い時間がかかり、最初の短い訪問から1年以上も経っていたため、望みは薄いように思えてきました。昨春、トロイのベッセマー製鉄所を訪れた際、仕事も兼ねていましたが、製鉄工程について見て学びたいという好奇心からでした。幸運にも、製鉄所のホリー氏を通じてロンドンのJJ・レヴィー氏を紹介してもらいました。レヴィー氏はロンドンの火薬工場に関係があり、同時発射の最も認められた方法に精通していました。彼は非常に親切に、そして十分に工程を説明し、必要な電気機械と導火線の説明をしてくれました。その後、私たちのトンネルにも来てくれました。委員会は私のために電気機械2台、導火線4000個、そして数個の…数マイルにわたる導線と接続線。輸送には数ヶ月かかりました [7ページ]彼らが到着する前に、シャフナー大佐が資材を持ってやって来ました。彼の起爆装置はホイートストンの磁気電気式起爆装置で、この装置と接続線システムでは、一度に5個以上の炸薬を点火することは不可能で、しかも同時点火は不可能でした。もちろん、これは全く満足できるものではありませんでした。その後まもなく、私のために注文していたアベル信管付きのエボナイト製(オーストリア型)の起爆装置が届き、私たちはすぐに両方の使い方を習得し、一度に31個もの炸薬を点火できるようになりました。

この方法によって発射時間を節約し、事故の危険を減らし、共通の導火線の燃焼によって発生する煙を避けることは重要ですが、進歩のためには、発射の同時性を確保することがはるかに重要です。隣接する穴の炸薬をまるで一つの炸薬のように発射できれば、それらは互いに助け合い、より多くの岩石を引き裂くことができます。適切な穴の配置によって、上部全体を倒したり、下部を持ち上げたりすることができます。また、リング状の収束穴によって中央を引き抜くこともできます。1つの電線システムを通過する電気火花は実質的にほとんど時間がかかりませんが、複数の電線システムを通過する場合は時間がかかります。隣接する穴の炸薬が瞬時に発射されれば、岩石の引き裂きに関しては1週間かかるのと変わりません。

「得られた導火線の数は少なすぎたため、中央シャフトを除いて、進捗への影響はほとんど感じられません。

シャフナー大佐の指揮の下、西坑道でニトログリセリンを用いた実験が行われました。使用された物質はヨーロッパから輸入されたもので、発注、輸送、そして税関通過に多大な時間を要しました。シャフナー大佐はこれらの実験において非常に大きな成功を収めました。事故は発生しておらず、物質が良質で、通常の注意を払って使用すれば、比較的リスクは少ないと思われます。

グリセリンは、特定の方法で曝露された場合、一部の人に1~2時間の頭痛[2]を引き起こす可能性があります が、そうでない人もいます。この点に関して、我々の作業員はほとんど苦情を述べていません。実際、これまで火薬以外のものを使用したことのない作業員に、この新しく強力な爆薬を導入する際に、何ら困難は経験していません。

[8ページ]以前、実験によってグリセリンを使用すると粉末を使用するよりも低コストで2倍の進歩が得られることが実証されました。これは素晴らしい成果であり、この作業の早期完了、つまり妥当なコストでの完了という点で、その効果は間違いなく大きなものとなるでしょう。確かに、電気ヒューズとニトログリセリンの供給が期待していたよりも少なかったため、実験時間は当初の想定よりも短くなりました。また、今後の経験により私の見解は修正される可能性もありますが、現在私が持っている情報から判断すると、この方法が私たちの目的に適していることに疑いの余地はありません。私たちの作業を目撃したすべての人々、レヴィー氏、ロンドンのジョージ・バークレーCE、ロンドンのエアハルト博士、シャフナー大佐、そしてトンネル掘削に詳しい他の人々は、私たちの岩石は一般的に他の岩石よりも掘削が難しいわけではないものの、非常に粘り強いと証言しています。つまり、花崗岩や石灰、あるいは脆い岩石に爆薬を発射すれば、他の岩石よりも2~3倍多くの破片が掘り出されるということです。今こそ。したがって、最良の結果を得るには、最も速効性のある爆薬が必要です。水銀製剤はその危険性から考えるべきではないので、比較的安全なニトログリセリンを次に強力なものとして採用します。ニトログリセリンの大量使用が決定された場合は、頭痛に対する解毒剤が発見され、リスクが可能な限り低減されるように、ニトログリセリンの取り扱いに精通した科学者の協力を得る必要があります。ここで唯一有用な比較となるのが、同じ量で比較した場合ですが、ニトログリセリンは普通の火薬の8倍の威力があります。

同じ報告書の64ページで、コンサルタント技師のベンジ・H・ラトローブは次のように述べている。「西坑道の東坑道では、ニトログリセリンを爆薬として用いた実験が行われ、非常に良好な結果が得られた。主任技師の報告によると、この新爆薬によって、火薬と比較して、坑道本体の前進速度(断面6×15)は2倍になり、坑道拡大速度(10.5×15)は3倍になったという。また、1トンあたり10.20ドルの費用がかかったと報告している。 [9ページ]火薬と同様の比較で、見出しで1立方ヤード、拡大で3.64ドル節約できたことは、間違いなく最も心強い結果であり、新しい爆薬の安全で効果的な使用に向けてさらに粘り強い努力を続けるよう促すものである。」

委員自身の報告(6ページ)によると、「ニトログリセリンの爆薬としての価値と経済性は十分に実証されているようであり、現在未解決の問題は、作業員の安全を確保しつつニトログリセリンを使用する方法のみであると思われる。ニトログリセリンの早期導入は非常に望ましく、適切と判断された時点で導入できるよう準備を進めている。ウェストエンドのトンネルで行われた数々の実験の結果から、ニトログリセリンのみを使用することで、火薬を使用する場合と比較して、作業完了までの時間を大幅に短縮できると考えられるためである。」

上記の報告書の発行から1867年の報告書の発行までの間、諸事情によりドーン氏はトンネル工事から撤退し、アルヴァ・クロッカー委員が自ら工事の監督を引き受けました。1868年1月付けのクロッカー委員の報告書には、次のような記述があります。

ドーン氏が西坑道で行ったニトログリセリンの実験について報告し、その年のトンネル委員会委員長であったタッパン・ウェントワース議員が言及したことが、委員会の迅速な行動を促しました。昨年2月、私はニューヨークを訪れ、この物質がニューヨークまたはその近辺で製造されたかどうかを数日間調べましたが、無駄でした。その後、鉄道会社が輸送を断固として拒否したため、問題は7月1日まで保留されていました。そこで私はタイタスビルの化学者ジョージ・M・モウブレー氏に連絡を取り、委員会の許可を得て彼をノースアダムズに招き、州にとって非常に有利な契約を締結しました。付録に記載されていますが、私たちがまもなくこの物質を公正に試験する段階に至っていることを、皆様は喜んでいただけることでしょう。

1867年10月29日、筆者はノースアダムズに到着し、1868年1月11日付けでフーサックトンネルの監督官アルヴァ・クロッカー氏に宛てた報告書を監督委員に提出します。[10ページ]

「閣下:フーサックトンネルの発破用にニトログリセリンを導入する手配の進捗状況を報告させていただきます。ただし、1867年10月下旬に技師事務所で行われた面談で閣下から提示された条件に従うものとします。これらの条件とは…

「第一に、鉱山労働者の安全を厳格に考慮して作業を実施し、トンネルに関連して国の財産を危険にさらす可能性のあるあらゆるリスクを回避すること。」

「第二に、必要な工事のための資本支出は、私自身の費用と負担で賄われる。」

第三条 ニトログリセリンは現在の市場価格に運賃を加えた価格で供給されるものとする。マサチューセッツ州は、建物のための適切な敷地、圧縮空気、および水の供給を無償で提供するものとし、トンネルに隣接する工事の建設を請け負う申込者に優先権を与えるものとする。

「この取り決めに至った理由は、トンネル掘削で見つかった岩石が極めて硬かったため、費用を増やさずに進捗や月当たりの直線距離を伸ばす、言い換えれば、直線フィート当たりのコストを減らして前進を早めるには、火薬よりも効果的な爆薬を使用するしかないと思われたこと、ニトログリセリンにはこの強力な爆薬が存在するためその使用が望ましいこと、問題は供給の利便性であり、使用に際しては細部まで注意深く計画し、あらゆる予防措置を厳格に実施することで事故の可能性を防ぐことであり、これらの点のいずれかが欠けても、供給を引き受け、トンネルでの使用を監督する当事者による工事支出の金銭的損失につながることであった。」

これらの見解の妥当性について貴女の同意を得て、10月30日に操業を開始しました。過去2ヶ月間、西竪坑から南に約1,000フィートの場所に、便利な2階建ての工場を建設し、必要な設備を整えました。この工場から6メートルほどのところに、私と経験豊富な助手のための小さな住居を、さらに南に約150メートルの州有地の端に、ニトログリセリンを貯蔵するための貯蔵庫を建設しました。悪天候により操業は多少遅延しましたが、製造に必要な原材料と、製造従事者に危険を及ぼすことなく「化学的に純粋な」ニトログリセリンを製造するためのあらゆる器具が1867年12月31日に完成し、良好な状態となりました。[11ページ]

トンネル工事の各部門を監督する皆様のご支援は、この成果に大きく貢献しました。皆様の一貫したご厚意と迅​​速な対応に深く感謝申し上げます。皆様には技師事務所に常にご来訪いただき、ほぼ毎日図面を提出することができました。そのため、担当技師による精査に遅れることなく、速やかにご報告いただくことができました。

1868年1月2日、私は工場へ移動し、翌日には製造工程で装置の試験を行いました。この悪天候の中、弾薬庫の漆喰を乾燥させ、適切な温度を保つための適切な暖房装置を導入する必要があり、作業は多少遅れましたが(この予防措置の怠慢が、ベルゲンの事故の一因となりました)、今日ではニトログリセリンが適切かつ安全に保管され、いつでも使用できる状態にあります。ニトログリセリンのサンプルは、担当技師とその助手によって爆発力について適切な試験が行われ、その驚異的な威力と、特殊な導火線と起爆装置を用いた爆発の容易さについて満足のいく結果が得られました。したがって、必要に応じて定期的に供給していただけます。また、付着した水分を自然に除去できるよう、1か月分の使用量を常備しておくことをお勧めします。水分は、他の手段を用いない限り、約10日間は分離しません。この頑固に付着する水分を除去すれば、爆破作業においてより安全かつ効果的になります。

発破への適用に関しては、今後1週間で東坑道(西坑道)に導線を敷設します。電気機械を正常に稼働させるため、発破に必要な作業は計時係の事務所で行います。空気が乾燥しているため、電気を励起するのに適しています。一方、制御装置と発破信号装置は、坑道から安全な距離にあるトンネル内に設置します。この措置により、より多くの導線が必要になりますが、高価で繊細な機器の絶え間ない修理や、不発弾による失望や遅延を回避でき、掘削作業員が発破作業を行う際の拘束時間も短縮されます。[12ページ]

装填と点火の手順は以下のとおりです。掘削孔の掘削が完了すると(例えば4時間ごとに)、弾薬の信号が発せられ、弾薬はトンネル内に搬入されます(ニトログリセリンは弾薬を装填した状態で別の容器に、起爆装置は起爆装置に点火装置と接続線を取り付けて別の容器に収納されます)。坑道に到着すると、作業員は安全な距離まで退避し、弾薬が確実に届くように掘削孔の寸法を測ります。ここで初めて、起爆装置にニトログリセリン弾薬が取り付けられ、直ちに掘削孔に挿入されます。この弾薬は栓で塞がれ、繊細な接続線を通せるように穴が開けられています(こうすることで、岩石に対する絶縁材の切断や炎の閉じ込めを回避します)。接続は、戻り線から弾薬へ、そして導線へと順に行われます。作業員は坑道から約300フィート離れた竪坑へと退避します。竪坑には、簡素ながらも重要な装置、つまり遮断装置が設置されています。配置されたら、その場で戻り線と導線を放電につながる 2 本の同様の線に接続します。この作業は前述の乾燥した暖かい部屋で実行され、爆発が瞬時に起こります。

上記の改修は、トンネル内の湿気が機械に悪影響を及ぼすのを防ぐために必要不可欠です。加えて、損傷した絶縁電線をコーティング・再被覆する装置、ニトログリセリンの完全な爆発を保証する改良、そして発明者によって製法が公開されているアベル式導火線用点火剤の製造も進行中です。これらは比較的重要性の低い事項ですが、毎日多数の発破作業が発生する状況では、コストと特急料金を大幅に節約できます。また、個人が実際に使用するために製造する方が、単に販売用として製造するよりも優れた製品を確保できます。これらはすべて、発破作業の安全性と確実性を高めることにつながります。これらの改良は既に貴社の担当技術者に提出され、承認されています。技術者は発破作業の実際の結果を速やかに報告してくれるでしょう。

敬具

Geo. M. Mowbray、オペレーティブ化学者。

担当エンジニアから委員に宛てた次の手紙は、私たちが製造したニトログリセリンがハンブルクから輸入されたものよりも優れており、はるかに貴重な特性を備えていることを示している点で興味深いものです。[13ページ]

ノースアダムス、1868年2月18日。

トロイ・グリーンフィールド鉄道およびフーサックトンネルの委員の皆様

紳士:昨日の午後4時、我々は1~2ポンドの充填量でニトログリセリン11発を開いた穴でタンピングなしで爆発させ、完全に成功したことを報告しなければなりません。この実験は西立坑の東坑道で行われました。坑道に近づくと、悪臭と煙がまったくないことが顕著で、砕けた岩塊は坑道の近くにあり、坑道から遠くに岩が飛散した様子はありませんでした。鉱夫たちに頭痛がしたかどうか尋ねたところ、心地よい匂いはするが、それ以上は何も感じないという返答が返ってきました。これで、密閉されたトンネル内での適用性に関する疑問に答えが出ました。1年前の実験で悪臭ガスが発生しなかったのは、このニトログリセリンが明らかに純粋であるためだと考えています。このニトログリセリンは、この製品に関するあらゆる説明とは大きく異なり、輸入した製品とは外観も異なり、水のように無色の液体で、匂いも泡もありません。我々が輸入したのは、これとは全く見た目の異なる、濃い黄色の液体でした。ニトログリセリンの製造元であるモーブレー氏に発破作業の責任者を依頼し、委員会としては、更なる命令が出るまで、あるいは少なくとも従業員間で発破作業の体制が十分に整うまでは、モーブレー氏にニトログリセリンの使用責任を負ってほしいと伝えました。

彼の返信を同封いたします。ご指示に従って、彼の提案を承認いたします。

心よりお礼申し上げます。

担当エンジニアWP Granger 。

1868 年の委員は次のように報告しています。

夏の間、この地点ではモーブレー氏の指揮の下、非常に良質のグリセリンが製造され、西立坑東側のトンネルの発破作業に数ヶ月間使用されました。使用に伴う事故はありませんでした。また、表題部における効果は委員の期待に応えられませんでしたが、表題部下のベンチでの運用結果は、適切な経済的な使用方法と必要な注意を払えば、グリセリンが十分に機能すると信じられる根拠となっています。 [14ページ]その管理に注意を払えば、この事業の遂行において効果的な手段となるでしょう。

監督技師のベンジ・D・フロスト氏は次のように報告しています。「以下は月ごとの進捗状況の報告です。

 長さによって

駆動されます。
 西シャフトからの  合計距離。
11月には、 1867年、 33フィート、 1272フィート。
12月、 1867年、 22フィート、 1294フィート。
1月、 1868年、 33フィート、 1327フィート。
2月、 1868年、 35フィート、 1362フィート。
行進、 1868年、 34フィート、 1396フィート。
4月、 1868年、 24フィート、 1420フィート。
5月、 1868年、 26フィート、 1446フィート。
6月、 1868年、 [3] 21フィート、 1467フィート。
7月、 1868年、 (ニトログリセリン使用) 47フィート、 1514フィート。
8月、 1868年、 「 44フィート、 1558フィート。
9月、 1868年、 「[4] 51フィート、 1609フィート。
「しかし、導入された改良された作業方法がなければ、進歩は私たちが上で示すことができたものよりはるかに満足のいくものではなかったでしょう。

西竪坑におけるニトログリセリンと機械掘削の使用に関して、新たな任務への作業員の訓練や、新しい種類の導火線と爆薬の適切な使用には多くの困難が伴うことは言うまでもない。この化合物を用いた発破作業の経験に関する若干の考察は、本報告書の後半で述べる。西竪坑における機械掘削機の連続使用は6月下旬に開始され、爆薬としてのニトログリセリンの使用は8月に開始された。当初は多少の遅延は避けられなかったが、すぐに大幅な進捗が達成された。今年初めにも機械掘削の試行がいくつか行われていたが、継続的な進捗は見られず、満足のいく成功の見積もりは得られなかった。9月から作業休止までの約6分の5の作業月間にあたる直近の作業では、わずか6基のドリルで51フィートの直線進捗が達成された。西竪坑に備えられた機械はわずかである。空気圧を供給するのに十分な [15ページ]上記の数字の通常の動作は、必然的にその範囲に限定されます。

使用される2台のドリル台車はイーストエンドのものよりも大型で、それぞれ5台のドリルを搭載する。つまり、合計10台のドリルが坑道の胸部で稼働することになる。進捗率は使用されるドリル台数に比例すると仮定すれば、10台のドリルで1ヶ月あたり100フィート(約30メートル)進むことになる。フルパワーで掘削し、作業員がさらなる経験を積めば、このペース、そしてさらに高い月間平均進捗率を達成・維持できるだろう。

これらのヘッディングは上部、すなわち今後行われる掘削箇所の上に実行され、その高さと上部の輪郭は完成したトンネルの天井と一致するようになります。

このセクションの今年度および前年度の工事進捗状況は、次の比較表に示されています。

西シャフト 見出しと横坑。 拡大。
セクション。 リニア フィート。 立方ヤード。 リニア フィート。 立方ヤード。
年度末
1867年11月1日 543 2349 161 2100
1868年11月1日 1280 4696 82 488

8月1日より前に行われたニトログリセリンの限定的な使用は、露天掘りに非常に近い拡張掘削に向けられていました。8月と9月の2ヶ月間の経験は、採掘作業におけるニトログリセリンの価値を直接的に明らかにする唯一のものです。ただし、この用語をより限定的な意味で、つまり坑道の前進にのみ適用しています。岩石の硬度や粘り強さ、その他の付随する条件は、同じ坑道で、同じ作業手段と器具を用いても、日や週によって進捗に大きな差を生じさせます。

上述の理由により、すべての付随状況を十分に把握し議論することなく、特に短期間に限定された前払いの実際の記録は、その使用から得られる利益の程度に関して決定的なものとみなされるべきではない。 [16ページ]この短期間で、その最適な用途に関する十分な知識が得られたとは言えません。私たちの経験から実証された、ブラストに通常使用される粉末に対するその優位性は、以下の項目に簡潔にまとめることができます。

「1. 切羽面積に比例して掘削穴の数が減少します。推定33%の節約となります。」

  1. より深い穴の設置が許容される。ニトログリセリンの場合は平均42インチ、ブラストパウダーの場合は30インチ。
  2. 掘削した穴の深さを最大限に活用できます。ニトログリセリンの優れた爆発力により、岩石を穴の深さまで完全に除去できることは稀です。火薬ではこの限界に達することがしばしばあり、この有効性が失われるため、大幅な追加掘削が必要になります。

これまでの比較において、電動バッテリーによる同時発破が用いられていることはご理解いただけるものと存じます。硬い岩盤に遭遇した場合、これにより大きな力の節約が実現されることは、この分野に精通する者なら誰でも認めており、夏の初め以来、私は山への進入において、両方の掘削作業で継続的にこの方法を採用してきました。

「今後の経験により、グリセリンブラストによるさまざまな利点がそれぞれ向上することが実証されることが期待されます。与えられた短期間の実験を最大限に活用し、最良の結果と連邦への最大の利益を得るために、最も誠実で勤勉な努力が払われたと主張しているだけです。」

モーブレー教授がもっと早く爆薬の継続的な供給をできなかったことは、大変残念なことでした。その年の初めに少量が供給されたという事実を考慮すると、その後の製造を一時的に遅らせた障害について言及しておくのが適切でしょう。最初のロットは輸入酸を用いて製造され、実際に記載された純度基準に達しました。より長期にわたる作業に備えて、記載された基準と同じ基準の酸をアメリカから注文しましたが、届いたものは基準をはるかに下回っていることが判明したため、別途精製工程が必要になりました。この工程のために、 [17ページ]市場では入手できない特殊な型のレトルトを製造し、別途工場を建設する必要がありました。その必要性は予見されていませんでしたが、その過程で多大な遅延が避けられませんでした。私は、委員と一般の人々の期待に完全に応えたいというモウブレー教授の真摯な願いを最初から最後まで十分に理解しており、彼の意図を裏切る、予期せぬ、したがって彼の手に負えない、より重要な状況について、この一般的な説明をするのが適切であると考えています。

フーサックトンネルにおけるニトログリセリンの導入に関する様々な詳細を、これまで詳細に記述してきました。これは、前述の3度の爆発が世間にもたらした偏見に対抗するために尽力し、その努力と権威を行使された紳士方に、十分な正当性を与えるためです。私がこの爆薬の製造を開始してから5年が経ち、その後はわずかな中断を挟みつつも製造を続けてきましたが、この間、私の工場ではたった2件の事故しか発生していません。最初の事故は1870年12月23日に発生しました。証拠がないことから、私の推測では、工場長が炉からクリンカーを取り出す際に、3年間の使用中にこぼれたニトログリセリンで湿った火薬庫の可燃性の床板に、赤熱した石炭をこぼしたのではないかと思われます。同時に、客間のストーブに燃料を補給していた際にも、この事故が起きたのです。過去10年間の大半を私と共に過ごしてきた職長のヴェルサー氏が、その日の仕事を終え、おそらくは人里離れた場所にあるため、弾薬庫を浴場として使っていたというのは、わずかな慰めに過ぎない。彼は皆から尊敬され、ニトログリセリンの特性を熟知し、慎重で疲れを知らず、冷静で勇敢、そして虚勢を張ることなく、数千ポンドものこの爆薬を取り扱う工場を監督し、全米各地への配送の過程で、この強力な爆薬の恐怖を着実に、そして静かに克服していた。彼は私に同行し、潜水艦爆破という最も困難な作業に協力し、いかなる場合も事故の影も見せず、ある結論に至った。それは、手の滑りや筋肉の衰えで火が出たということである。ニトログリセリンの容器がぎっしり詰まった弾薬庫では、人間の力では消すことができなかったが、勇敢な義務感が彼をその試みへと駆り立て、それによって貴重な命を犠牲にしたと私は確信している。[18ページ]

新しい弾倉が完成し、ニトログリセリンと共に保管されていた頃、1971年3月12日日曜日の朝6時30分、1600ポンドのニトログリセリンが再び爆発し、近隣住民を驚かせました。この爆発の原因は、弾倉の過熱が続いたことでした。工場の作業は1週間中断され、火災の危険を避けるため、暖房は蒸気で行われていました。数日間の天候は蒸し暑く、弾倉を訪れた何人かの人々が後に私に語ったところによると、印刷工場の乾燥室に入った時のような、熱く、密閉された空気を感じたそうです。警備員は温度計を確認するのを忘れ、ボイラーの下で火を起こしたまま寝てしまったと告白しました。先週、私はワシントンに召集され、病気で倒れ、帰省できなくなっていました。新しい職長は、以前の事故のせいでクリスマス休暇も取らずに仕事に精を出していたため、私の許可を得て(工場の操業停止中に)ニューヨークを訪問しました。幸いにもこの事故で人命にかかわる怪我はなく、一方で、非常に教訓的な教訓が得られたのです。弾薬庫から12フィート(約3.6メートル×約8メートル)の小屋には、出荷準備が整った50ポンド入りの凝固ニトログリセリン缶が12本入っていました。この小屋は完全に破壊され、床は爆風で粉々に砕け、梁は粉々に引き裂かれ、凝固ニトログリセリン缶は地面に突き刺さり、缶の缶詰のブリキは穴が開き、ねじれ、傷つき、ブリキとニトログリセリンの一部は切り取られましたが、爆発はしませんでした。さて、この事実は、次の 2 つのうちのいずれかを証明しています。つまり、モーブレー法で製造されたトリニトログリセリンは、ドイツのニトログリセリンとは特性が異なるということ、または、凝固したニトログリセリンは液体の状態よりも危険であるという、外国の雑誌に繰り返し引用されている記述が誤りであるということです。

[19ページ]以下の出来事は、控えめに言っても教訓的です。1867年と1868年の厳冬に、ディアフィールド ダムが氷で塞がれてしまい、一刻も早く除去する必要がありました。担当技師の W.P. グレンジャー氏は、ニトログリセリンを噴射して除去しようと決意しました。以下の詳細を理解するには、この爆薬に関する当時の文献に、凝固したニトログリセリンはわずかな接触や衝撃で爆発すると明確に述べられていることを念頭に置く必要があります。グレンジャー氏は私に弾丸 10 個を用意するよう依頼し、トンネルの西端からディアフィールド ダムの東端まで、山を越えて 9 マイルの距離をソリで運ばなければならなかったため、悪天候の影響を受けないような梱包をするよう依頼しました。そこで私は、ニトログリセリンを 90 度まで温め、薬莢を温め、それらを充填した後、同じ温度に熱したおがくずと一緒に箱に詰めました。箱はソリの後ろに結び付けられ、その上にバッファローの毛皮がかけられました。土手、道路、生垣、水路が、吹きだまりの雪の下では区別がつかない分水嶺を苦労して渡っているうちに、馬、ソリ、御者がひっくり返り、薬莢の箱が外れて、雪の上に無差別に散らばってしまいました。この不幸を直し、ソリのさまざまな内容物を拾い上げ、再出発の準備を整えた後、グレンジャー氏は薬莢を検査することを思いつきました。ニトログリセリンが凍り付いているのを発見したときの彼の気持ちは想像に難くありません。それらを置き去りにして、炭鉱夫、技術者、労働者たちが、当時大変恐れられていたこの爆薬を使うのを待っているダムに向かうというのは、決して良いことではなかった。そこで状況を受け入れ、それらをケースに戻して足の間に置き、山のように考えたが何も言わずに道を進んだ。到着すると、すぐに導火線、爆薬、火薬、綿を取り付け、薬莢を氷の中に挿入した。導火線に点火すると、爆発を見るために適当な距離に退いた。まもなく鋭い音がして、導火線が役目を終えたことがわかった。氷に開けた穴の方へ進むと、銅製のキャップの破片が凝固したニトログリセリンの固体シリンダーの中に埋め込まれているのが見つかった。このニトログリセリンはスズ製の薬莢を貫通して飛び出し、下のアンカー氷の中に入ったが、爆発はしなかった。2 回目の試みも同様の結果となった。凍ったニトログリセリンを爆発させようとして失敗に終わったグレンジャー氏は、別のカートリッジの中身を解凍し、前回と同じように導火線と起爆装置を取り付けました。今回は爆発は完全に成功しました。あの日以来、私はニトログリセリンを凍った状態でしか輸送していません。この教訓のおかげで、15万ポンドを超えるこの液体を無事に輸送することができました。 [20ページ]爆発的な勢いで、ニューハンプシャー、バーモント、マサチューセッツ、ニューヨーク、そしてペンシルバニアの石炭と石油の産地の最も険しい道を、私たち自身のチームとともにスプリングワゴンで走り抜けました。

第2章
潜水艦爆破、—エリー港、—ニューヨーク州ダイモンズリーフ、—ニューヨーク州コエンティーズリーフ、—ペンシルバニア州オイルウェルズ。

1869年冬、1870年冬、私は担当技師で元米国境界線測量局のG・クリントン・ガーディナー少佐から、ペンシルベニア州エリーの港湾改良工事に関する連絡を受けました。工事の目的は、フィラデルフィア・アンド・エリー鉄道の総監督であるW・A・ボールドウィンの指揮下で、エリー港で発破をかけ、埠頭に接岸している船舶に15~17フィートの水深を与え、埠頭を深水に沈めないようにすることでした。この作業は完全に成功し、浚渫前にガーディナー少佐が米国工兵隊のパーク将軍に書いた報告書を添付します。監督のボールドウィン氏、助手技師のF・J・ウィルソン氏、浚渫請負業者のチャールズ・F・ダンバー氏の証明書は、ガーディナー少佐の報告書の後に続きます。注目すべきは、これらの証明書は、浚渫機によって岩石のかなりの部分が除去された後に発行されたということだ。[21ページ]

G・クリントン・ガーディナー少佐からワシントンD.C.工兵隊ジョン・G・パーク将軍への手紙

フィラデルフィア・アンド・エリー鉄道事務所。
エリー港—1869年8月2日。

アメリカ陸軍工兵隊ジョン・G・パーク将軍殿

親愛なる将軍へ:先日、ニトログリセリン製造における非常に貴重な改良の特許権者であるジオ・M・モウブレー氏から手紙を受け取りました。彼はヘルゲートの改良に彼の材料を使用することに関心を持っており、この場所で行われている発破実験について報告するよう私に依頼しました。ニュートン将軍には知られておらず、報告する時間もないため、この件について書かせていただきます。

米国国境測量局を退職して以来、私はフィラデルフィア・アンド・エリー鉄道に勤務し、副総監のW・A・ボールドウィン氏の指揮の下、この終点にある同社のドックの改良に携わってきました。主桟橋の先端と、桟橋の両側の沿岸部では水深が14フィート以上あり、そこから6フィートほど浅くなるため、14フィートまで深くする必要がありました。底部は頁岩の滑らかで硬い表面で、一部は空気に触れると崩壊しますが、他の部分は十分に硬く、建築用途に使用されています。厚さ約8インチから12インチの地層にあり、冬の間に掘削と発破を行い、現在は岩の浚渫を行っています。掘削作業は原始的な方法で行われ、主に手掘りで氷を掘り、発破作業では水面まで届く小さな管に火薬を詰め、その管を通してマッチを火薬に導いた。しかし、その後の発砲は、赤熱した釘を管に落とすことで行われた。これはマッチを使うよりはるかに進歩しており、ほぼ同時に爆発することができた。掘削された穴は5フィート間隔で、列ごとに5フィート間隔で並べられ、使用された最大の火薬装填量は直径2インチ、長さ40インチの缶だった。この作業は前のシーズンにもある程度行われていたため、昨冬に再開されたが、作業が長引いたため、作業方法をいくらか改良するのが賢明だと考えた。 [22ページ]機械ドリルのメーカーをいくつか調べたが、すぐに作業を始められる会社は見つからず、折り合いをつける前に、我々の原始的な掘削方法はほぼ完成に近づいていた。我々は、当時ペンシルバニア州タイタスビルにいたモーブレー氏に彼のニトログリセリンを試してもらうため、10ヤード強の正方形の場所で実験を行った。除去する岩の深さは7フィート以上だった。穴は火薬の場合よりも間隔をあけて掘ったが、深さは水面から15フィートだった。この正方形で、我々は50ポンドのニトログリセリンをカートリッジに入れて電気で一列に発射し、約230平方ヤードの岩を爆破した。ただし、火薬爆破のときのように作業する岩の面はなかった。これには125ポンドの火薬が必要だっただろう。浚渫船で現場に到着すると、岩は完全に崩れていて、砂利を浚渫するのと同じくらい簡単に、深さ 17 フィートまで浚渫できた。一方、火薬による発破では問題があり、2 件のケースでは水深 14 フィートを得るために再度発破をかけなければならず、それでも 10 立方フィートから 12 立方フィートの岩を持ち上げる必要があった。ニトログリセリンは確かにその効果がはるかに優れており、このケースではそれを使用したほうがずっと安価であっただろう。火薬では掘削した穴の深さまで発破しないが、ニトログリセリンは岩を底から引き裂き、この場合は 3 フィート以上も浸透したようである。これまで使用されなかったのは、入手が困難であったためである。最寄りの工場はタイタスビルのモーブレー氏の工場であったが、州法のみならず地方法によって、私的運送業者以外による輸送が禁止されていたため、輸送費がかさんでいた。使用されたものは、モーブレー氏の馬車で非常に荒れた道を通ってコリーまで運ばれ、そこから特別列車でこの地まで運ばれました。純粋であれば、ニトログリセリンの使用に伴う危険性は粉末の場合と同程度であり、多くの事例で致命的となった早期爆発は、間違いなく不完全な製造による分解によって引き起こされたものです。正規に製造されていれば、事故は経験不足、あるいは経験者からの指示を無視したことにのみ起因するでしょう。製造工程において、混合時に放出される亜酸化窒素蒸気は、完全に排出されなければ、いかなる衝撃によっても爆発する危険性があります。モーブレー氏が自ら製造したニトログリセリンで数々の事例を経験していることから、私は次のように判断します。 [23ページ]ニトログリセリンは、熟練した者であれば粉末と同じくらい安全である。淡黄色で、刺激臭があり、むしろ甘みがある。非常に有毒であるため、取り扱う際に手に付着したままにしておくと、激しい頭痛を引き起こす。表面に炎を当てても爆発しないものの、燃焼はする。爆発するのは、爆轟性混合気や雷撃剤の爆発のように、激しい衝撃を受けた場合のみである。

私は、この手紙に含まれる情報をニュートン将軍に伝えていただければと願っています。それは、モーブレー氏のお役に立てるかもしれません。モーブレー氏はニトログリセリンの製造において大きな進歩を遂げたと私は思っており、彼が個人的に注意を払っていることから、ニトログリセリンが現在使用されているものよりも優れていることは間違いありません。

カリフォルニアでの爆破の報告を受け、大変嬉しく思いました。もし局から興味深い専門論文が発表されるなら、ぜひ覚えておいてください。

あなたの誠実な友人、

G.クリントン・ガーディナー。

ガーディナー少佐の監督下で行われた上記の実験は、少佐がペンシルベニア中央鉄道のアルトゥーナ工場に異動になった後も、ウィリアム・A・ボールドウィン総監督の下でF・J・ウィルソンによって継続され、添付の報告書からわかるように、期待された結果は完全に達成されました。

ニトログリセリンを使用した潜水艦の爆破。爆破火薬との比較結果。エリー港、1870 年 5 月。

フィラデルフィア・アンド・エリー鉄道、ペンシルバニア鉄道会社、借地人。

ペンシルベニア州エリーの総監室、1970 年 5 月 19 日。

マサチューセッツ州ノースアダムズのGeo . M. Mowbray様

拝啓:エリー港における発破作業における、火薬とニトログリセリンという2つの資材の、効果と実際の費用に関する比較価値は、浚渫が完了するまで明確には得られません。今年のニトログリセリン使用時の作業と、昨年の火薬使用時の作業を比較できるのは、この後です。これまでの見通しは非常に良好ですが、昨年ニトログリセリンの使用を採用しなかったことを残念に思います。[24ページ]

作業が完了したら、比較結果の報告書を喜んでご提出いたします。その報告書は、理論に基づくいかなる意見よりも、潜水艦用ニトログリセリンのより完全で満足のいく価値ある裏付けとなると確信しております。

エリー港湾工事の責任者である技師 FJ ウィルソン氏と浚渫工事の請負業者であるダンバー氏の報告書のコピーを同封します。これにより、貴社のニトログリセリンの使用によって当社が得た経済的な結果がわかると思います。

敬具、

Wm. A. Baldwin、 Gen’l. Supert.

1870 年 5 月 16 日、ペンシルバニア州エリー。

Wm. A. Baldwin氏、
P. および E. 鉄道総監。

拝啓:以下は、ニトログリセリンを使用した掘削および発破の費用比較表です。1240ポンドのニトログリセリンが26,700平方フィートの面積に使用されました。岩盤の平均深度は約7.7フィートで、岩盤で測定された岩石の量は11,500立方ヤードでした。

掘削および発破(ニトログリセリン使用)の費用、5,119ドル67。
掘削・発破(粉末使用)費用、7,475 73。
ニトログリセリンのコスト差は 2,356 06 です。
浚渫と時間の節約におけるニトログリセリンの利点の違いは上記では考慮されていません (ダンバー船長の手紙を参照)。

謹んで、

FJ ウィルソン、アシスタントエンジニア。

エリー、1870年5月18日。

WAボールドウィン氏、
P.およびE.鉄道総監

拝啓:ニトログリセリンで爆破した浚渫岩とパウダーで爆破した浚渫岩の相対的な違いについてのご質問にお答えします。 [25ページ]ニトログリセリンを散布した場所では、立方ヤードの2倍の浚渫が可能だと自信を持って言えます。岩石が硬い場合は、1立方ヤードに対して3立方ヤードと言っても過言ではないでしょう。実際、ニトログリセリンで問題なく処理できる場所でも、粉末散布では何もできない場所があります。

敬具、
チャールズ・F・ダンバー

Lee & Dunbar 法律事務所。

結果:ニトログリセリンを用いた潜水艦掘削と発破の費用は1立方ヤードあたり44.5セント。火薬の費用は1立方ヤードあたり66.35セント。ニトログリセリンは、岩石1立方ヤードあたり1オンスと6分の1オンス使用して除去された。

ニューヨーク港のダイモンズリーフ。
ニューヨーク港の改良のための年間予算の支出を委託されている米国工兵隊のニュートン将軍は、蒸気動力によるキャプスタン、4 基の蒸気デリック、およびドロップ ドリルを揚収するための直動エンジンを備えた浮体式掘削装置を建造した後、まず私 (1870 年) に、ニトログリセリンとデュアリンの比較試験、および火薬の完全かつ迅速な燃焼を確実にするために雷導火線を巻き付けた発破用火薬を用いた試験の実施を依頼しました。これらの試験はヘル ゲートで実施され、ライトハイマー氏の監督の下、HH プラット氏が私の代理でニトログリセリンの試験、ディットマー氏がデュアリンの試験、ゴメス氏が火薬および雷導火線の発破を担当しました。ゴメス氏はそれぞれ、掘削する穴の指示、火薬の充填、および各充填物の発射を行いました。結果は、ニトログリセリンがデュアリンや発破火薬のどちらよりも優れていることを決定的に示しました。これは、火薬に雷導火線や雷撃導火線を挿入した場合でも変わりませんでした。私の作業員の報告によると、2つの点が明らかになりました。第一に、ニトログリセリンは掘削孔の底まで、時には掘削孔の底を越えて、より多くの掘削土を掘り起こしました。一方、爆発は瞬時に起こるため、デュアリンのように天井からの漏水は発生しませんでした。そこで私はニュートン将軍から招かれ、スタテン島フェリーとガバナーズ島の間にあるダイモンズリーフでの発破作業の手配を行いました。直径20フィートの円周上に8つの穴が掘られ、9番目、つまり中央の穴が空いていました。 [26ページ]各掘削孔間の岩石の厚さは平均 8 フィートでした。掘削孔はリーマーが使用されていないために逆円錐形になっていることが判明しました。つまり、ペンシルベニア油田の掘削孔で使用されていたドリル、ジャー、シンカー バー、ケーブル、ケーブル クラッチは使用されていましたが、ドリルの摩耗したエッジの影響を軽減する対策が講じられていなかったため、非常に不利な形状、つまり漏斗状の穴ができてしまいました。そのため、直径が最小の直径を超えてはならないカートリッジ (この場合は掘削孔の最も低い部分) を使用する必要があります。これらのリーマー未加工の穴の不規則性とエッジのギザギザも、カートリッジの外側を湿らせたニトロ グリセリンとの摩擦で人命が失われないように注意する必要がありました。そのため、よりよい掘削が確保されるまで、薬莢には 2 1/4 インチの二重ゴムホースを使用することにしました。この材質は決して望ましいものではありません。岩と爆風の間にクッションとなるからです。しかし、漏斗状の掘削穴では、早期爆発の危険に対処するために必要不可欠となりました。穴の上部の直径は 4 1/2 インチ、下部はわずか 3 インチでした。薬莢はゴムホースで作られ、全体が均一で、直径わずか 2 1/4 インチ、長さ 6 フィートの液状ニトログリセリンの柱が含まれています。穴の上部には、厚さ 1 インチを超える水とホースのクッションがあり、下部には 3/8 インチのホースのクッションがあります。これは避けるべきでした。ニトログリセリンの爆発力を最大限発揮させたい将来の作業者への警告として、これらの詳細について言及しました。

満潮時の水深は約22フィート、干潮時には14~15フィートで、時速4マイルの潮流にはニューヨーク市の下水からの排水が混じり、泥質物質が混じるため、ダイバーはヘルメットから1フィート離れた場所にある物体を判別することが不可能です。このような状況下では、複数の穴にプラグを挿入する必要があり、各プラグはロープで互いに連結され、ダイバーが穴から穴へと移動できるようにする必要があります。さまざまな障害により、穴は1870年12月16日にようやく発破の準備が整いました。ニューヨークに到着して2日目、私は3人の助手と共に作業に取り掛かりました。強い風が吹き付けていたからです。 [27ページ]北西方向の風が潮流とぶつかり、波立った海面となった。平底船に氷が張り付いていることからも分かるように、天候は寒かった。凍ったニトログリセリンは、平底船の蒸気ボイラーから得られる温水で解凍された。

これらの薬莢は、接続ワイヤー、信管、および起爆装置が取り付けられた状態で、次々にダイバーの元へ降ろされ、20分を要した。穴のうち2つは薬莢を完全に挿入するには小さすぎたため、薬莢は穴の表面から約18インチ、もう1つは1フィート上に突き出ていた。さらに、ダイバーはワイヤーに絡まってしまい、救出するために2度にわたり水面まで引き上げる必要があった。その後、発射命令が出るまで、爆発予定地点の上空から平底船を移動させるのにかなりの時間がかかった。9個の薬莢を充填するために使用されたニトログリセリンの量は、134ポンドであった。命令が出ると、薬莢は無事に発射された。3週間後、より完璧な穴とより重い薬莢を備えた同様の薬莢9個が発射された。

油井におけるニトログリセリンの魚雷。マサチューセッツ州議会は、フーサックトンネルの更なる建設を、1868年10月から1869年4月までの間、州の管理から現在の請負業者であるF・シャンリー商会に移管されるまでの間、請け負うことを決議した。私は石油地域に赴き、適切に爆発した、すなわち、完全に爆発したニトログリセリンは、油井の油の生産が停止または減少している場合、他のいかなる物質よりも油の生産量を増加させる効果が高いことを検証した。エアハルト火薬、オリエンタル火薬、通常の爆破火薬は広く使用されており、ニトログリセリンも使用されたとされているが、結果は満足のいくものではなかった。しかし、タイタス​​ビルにニトログリセリン工場を建設し、6ポンドから50ポンドまでの様々な量の原料を投入したところ、結果は非常に有利となり、ニトログリセリンが採取できる間は他の原料は使用しなくなりました。最初の爆発はウィード農場のD・クロスリーの井戸で発生しました。6ポンドの原料を投入し、点火したところでした。それまでの最高産出量でも1日6バレルだったこの井戸は、たちまち120バレルにまで増加し、その後40バレルに落ち着き、ほぼ1年間毎日生産されました。エンタープライズへ向かう途中のマッキニー・アンド・プライアーの井戸で爆発が起こりました。 [28ページ]ニトログリセリン6ポンドを投入すると、必ずと言っていいほど24時間で約100バレルの油が油井から流出し始めました。ウィード農場のクロッカー油井では、ニトログリセリン投入後の増加量は通常10バレルから120バレルでした。油井にニトログリセリンを投入すると、通常、油井の油量は過去最高値まで上昇し、その後徐々に減少します。これは、油井の壁の隙間にパラフィンが堆積するためだと思われます。このため、油井にベンジンを注ぎ込み、油とともにポンプで汲み上げるという作業が行われており、これも油の油量を回復させるもう一つの方法です。 1866 年 5 月 20 日付の EOL Roberts の明細書に実質的に記載されているとおり、火薬またはその同等物の爆発によって油井での石油生産量を増やすプロセスは、ニトログリセリンの使用および油井で爆発を起こすためのあらゆる既知または今後発明される方法をカバーすると特許権者によって主張されており、この件はこれまで裁判所に提出されたため、この主張は認められています。

そのため、請負業者がトンネル工事を開始すると、私はその作業のためにニトログリセリンの製造を再開し、石油地域を離れました。石油採掘業者と生産者は、その後も前述のロバーツ特許の有効性をめぐって絶えず訴訟を起こしてきましたが、今日に至るまで、成果は芳しくありません。私の経験では、枯渇した油井における生産量が大幅に増加した平均は、100の油井で4ヶ月間調査した結果、80%で効果があり、約20%では顕著な成果は得られませんでした。油井におけるこの発破方法が特許取得可能かどうかという問題が決着すれば、油井におけるニトログリセリンの慎重な使用が改めて求められる時期が来るだろう。しかし現状では、不注意な取り扱い、従業員の命を顧みない富の追求、そして前述の特許に関心を持つ者たちの間に蔓延する不道徳な主張によって、石油生産者は貴重な薬剤を失っている。しかしながら、現在の石油生産量は消費に十分対応できるほど十分であるため、一般の人々にとってこれは生産者にとってほど重要ではない。生産者は、増大し続ける需要に対応して生産量を増やすために、油井における経済的かつ効果的な発破が必要となる頃には、この特許訴訟は最終的に解決されているであろう。

[29ページ]

第3章
ニトログリセリンの
化学的詳細について考察します。

ニトログリセリンのベースとなるグリセリンは、ほとんどの固定油および固形脂肪から鹸化法によって製造されます。鹸化法とは、これらの脂肪体を水の存在下でアルカリまたはその他の金属酸化物、あるいは高温の水自体で処理することです。長年にわたり、市販のグリセリンはオリーブ油を水の存在下で煮沸することによって製造されていました。この煮沸によって、よく知られた鉛石膏、あるいはジアキロンの溶液と、甘い液体が得られました。この液体を蒸発させると、グリセリンであることが判明しました。しかし、この方法で得られたグリセリンは鉛に汚染されやすく、医療用途には非常に不向きでした。現在、この物質の供給源は、石鹸工場のアルカリ性母液(石鹸を食塩で分離した際に残る)、ろうそく用ステアリン酸製造時の残留物(ティルマン法)、そしてヒマシ油への塩酸の作用などです。硫酸、シュウ酸、鉛、そしてより一般的には結晶化しない糖類によって汚染されやすい性質があります。近年、医療用途、弾力性のあるスポンジ、タバコの保湿剤、印刷物、防腐剤、浮きコンパスなどとして、需要が大幅に増加しています。

以下はニトログリセリンの同義語です。リピルの硝酸塩 (ベルセリウス)、グロノイン、モノニトログリセリン、ジニトログリセリン、トリニトログリセリン (リエッケ) – 記号、 (C₆H₅) O³、3NO⁵ ; (水素 = 1、酸素 = 8) 当量または原子量は 147 です。

[30ページ]純粋なニトログリセリンはほぼ無色ですが、通常は製造に使用されるグリセリンに含まれる色素の影響で、淡黄色を帯びた油状で無臭ですが芳香性があり、比重は 60°F で 1.6 です。水に非常に溶けにくく、アルコール (1:4) およびエーテルと混ざります。水を加えるとアルコール溶液から分離します。舌にはワインのような味が感じられ、上顎腺が刺激されます。初めてピンの先で味わった人は、数分以内に持続するズキズキする頭痛に襲われます。手で軽く触れても同様の効果があります。しかし、数日間頻繁に取り扱うと、これらの影響を受けにくくなり、製造に常時従事している作業員にも影響はありません。ニトログリセリンは有毒であり、少量でも犬を殺すのに十分です (ソブレロ)。 320°F で分解して赤い蒸気を出し、さらに高温になると爆発するか、衝撃や打撃によって容器を破壊します。炎によって発火し、爆発することなく燃え、かなりの量の軽いエーテルの炎を発生させます。

純粋なニトログリセリンは、変化せずに1年間保存できる(De Vrij)。筆者は3年間、霜、日光、雨にさらしたが、変化が見られなかった。しかし、完全に純粋でない限り、急速に変化し、オレンジがかった黄色になり、煙を発生し、全く異なる化合物に変化するようである。このように変化したニトログリセリンは、華氏45度(約2.3℃)よりはるかに低い温度でなければ凝固しにくく、爆発しやすくなる。

暖かい部屋で希薄な空気の中で乾燥させると、非常に簡単に分解します(ウィリアムソン)。

アルコールに溶解し、苛性カリのアルコール溶液を加えると、即座に分解し、反応は非常に激しく、混合物が試験管から噴出します。

ニトログリセリンは、石灰、コバルト、ソーダ、重晶石、カリの硝酸塩、カルシウムの塩化物、バリウムの塩化物、鉄の過塩化物、石灰の炭酸塩、カリ、石灰、ソーダの硫酸塩と接触しましたが、1 年間暴露された後も変化が見られませんでした。

混触危険物質:硝酸銀は銀の黒色酸化物を沈殿させる。硝酸銅は過酸化銅の沈殿を生じ、ニトログリセリンは明るい色で、見た目には変化しない。硝酸水銀溶液では、白い膜が現れる。 [31ページ]アゾト酸第一アンモニウムの泡がニトログリセリンに付着しているように見える。塩化アンモニア水はニトログリセリンを2つの液体、すなわち薄い膜状の上澄み液と、その下の重い液体に分けるように見える。塩化水銀(カロメル)の作用は非常にわずかである。塩化スズは過スズの沈殿物を形成し、残留ニトログリセリンは光を強く反射し、ダイヤモンドのように明るくなる。重クロム酸カリウムは部分的に還元されてクロム酸塩になる。硫酸銅は酸化銅のごくわずかな沈殿物を形成するが、残留ニトログリセリンには変化がないように見える。硫酸鉄はこれを分解し、大量の沈殿物を与え、亜硝酸ガスを発生する。亜硫酸アンモニア水はこれを分解し、硫黄を沈殿させる。酢酸鉛、塩素水、シアン化カリウム、シアン化カリウム、スルホシアニドカリウム、水銀、ニトロプルシドナトリウムはそれを分解し、また鉄とカリウムの硫黄化合物も分解します。

スズ、鉄、鉛の作用により、特に酸の存在下でニトログリセリンがゆっくりと分解されることから、酸素との親和性を持つ金属が最も分解を促進し、同時に亜硝酸ガス、つまり窒素酸化物を発生することがわかります。一方、残留ニトログリセリンは影響を受けません。硫化水素、ナトリウム、カリウム、アンモニウムの硫化水素の場合、作用は迅速で、これらの試薬を十分な量加えると、ニトログリセリンは完全に分解され、硫黄が沈殿します。

ニトログリセリンの発見者であるアスカーニェ・ソブレロは、次のように述べている。「濃硫酸2倍量と硝酸1倍量(比重1.4)の混合液に、シロップ状のグリセリンをゆっくりと滴下し、急冷することでニトログリセリンを製造できる。」グリセリンはこの混合液に目立った反応なく溶解し、水に注ぐと、生成したニトログリセリンが分離する。その後、数回水で洗浄し、エーテルに溶解し、蒸発(これは危険な作業である)後、最終的に硫酸で精製する。

De Vrijは、100グラムのグリセリンSp. Gr. 1.262を14°Fに冷却した200ccの水和硝酸に溶解することを推奨しています。混合物の温度が32°Fを超えないように注意してください。均一な混合物が得られたら、200ccの強硫酸を非常にゆっくりと加えます。この際、混合物の温度が32°Fを超えないように特に注意してください。 [32ページ]温度が32°F(約17℃)以上に上がることはありません。表面に浮かぶ油状のニトログリセリンは、漏斗を使って酸性液体(水で薄めるとニトログリセリンが増量します)から分離され、次に最小限のエーテルに溶解されます。この溶液を水と混ぜ、リトマス試験紙が赤く染まらなくなるまで撹拌します。エーテルは蒸発し(ここで注意!)、残ったニトログリセリンは水浴で加熱され、重量が一定になります。ダルムシュタットの著名な実用化学者であるメルクは、ド・フライ法に従ってエーテル溶液を蒸発させると、温度が212°F(約100℃)に達する前に、恐ろしい爆発が起こることを発見しました。同じ原因による事故がE・フォン・ゴルプ=ベサネス博士の研究室でも発生し、「コンテス・レンドゥス」には、同化学者の弟子の一人が研究室で小さな鋳鉄製の鍋にニトログリセリンを10滴入れ、ブンゼンガスの炎で加熱したところ、爆発が起きたという記述がある。爆発の結果、研究室の窓ガラス46枚は粉々に砕け散り、鍋はレンガの壁を突き破り、鍋が置いてあった頑丈な鉄製の台は一部が割れ、一部が螺旋状にねじれ、ブンゼンバーナーの管は外側に裂けて潰れた。幸いにも、当時研究室にいた3人はいずれも負傷しなかった。ニトログリセリンを真っ赤に熱した鉄板に一滴ずつ落とすと、同じ条件下で火薬が燃え尽きるのと同じように燃え尽きる。しかし、鉄が真っ赤に熱くないとしても、ニトログリセリンが突然沸騰するほど熱ければ、爆発が起こります。

ニトログリセリンは、常温で硫酸を加えると、真空中でも蒸発により分解します ( Railton )。また、放置しておくと、自然分解することがよくあります。しかし、十分に精製すれば、長期間変化せずに保存できます ( H. Watts )。また、製造方法によって、さまざまな特性を示します ( Gladstone )。

Liecke は、Dingler の Polytechnical Journal の中で、モノニトログリセリン、ジニトログリセリン、トリニトログリセリンという 3 種類の製剤の製造に次の処方を規定しています。

モノニトログリセリン:
グリセリン100グラム。
硝酸、比重1.3、200グラム。 [33ページ]
グリセリンを硝酸に溶かし、硫酸 200 立方センチメートルを加えます。

製品は C³H⁵O²H
O⁴
NO⁴H
ジニトログリセリン:

1当量を含む硫酸を2倍量、比重1.4の硝酸を1倍量加え、上記を混ぜ、温度を32°F以下に下げ、そこに滴下する。

グリセリン、純粋、1容量。

製品 C³H⁵O²H
O⁴
2NO⁴
トリニトログリセリン:
硫酸、3.5部。
硝酸カリウム1部。
0°Fに冷却すると、KO + 4SO³ + 6HOが生成され、そこから濃縮された発煙硝酸がデカンテーションによって分離され、0°Fに維持され、

グリセリン0.8部を徐々に加え、

生産 C³H⁵O²NO⁴
O⁴
2NO⁴
上記の現代の最も著名な化学者数名による抜粋から、均一な品質で組成が一定で、水やその他の不純物を含まないこの爆薬を調製するためには、単に最良の材料を購入するだけでなく、製造を試みる前にその純度を確認する手段を身につけておく必要があることが読者にはわかるだろう。

これらの点は確保されている。すなわち、物質の純度と強度、すなわちグリセリンには糖、脂肪酸、塩分不純物が含まれず、硫酸と硝酸が適切な割合で混合されており、それぞれの酸の適切な割合で含まれ、製造時にグリセリンとグリセリンの水分が他の時期よりも多く含まれていないこと。次に守るべき点は、グリセリンと酸を混合する際にかなりの熱が発生する場合、発生した熱は速やかに吸収され、いかなる状況下でも一定温度を超えないようにすることである。ソブレロは32°F(華氏約16度)としているが、私の経験では、そうでなければ混合中の温度変化によって非常に異なるニトログリセリンが生じる。このような生成物は鉱夫にとって致命的となる可能性がある。 [34ページ]製造業者に影響を及ぼすのは金銭的な意味においてのみであるが、私がこれらの発言を強調するに至ったのは、ある場合には請負業者に機器の購入を勧める目論見書が発行され、またある場合には、製造経験のない業者が、鉱山用途において完全に安全な爆薬を確保するために競合他社が必要と考える配慮、出費、予防措置を嘲笑しながら、新たな事業に参入したという事実からである。なぜなら、この製品は、たとえそのような行動を思いついたとしても、自分がさらされる危険を予測できない、教育を受けていない鉱夫に引き渡されることになるからである。したがって、管理技術者、賢明な請負業者、そして特にこの爆薬を扱う作業員には、原材料の選択において特別な予防措置が講じられず、また製造工程全体を通じて均一に低温が確保されなければ、ニトログリセリンという名称のもとでは、爆発力と自然爆発の可能性の両方において、全く異なる物質が生じることを忠告するのが、公正かつ適切であるように私には思われる。これが行われなければ、分解が始まり、煙の発生、淡いレモン色がオレンジがかった黄色に濃くなることでわかる。この時点で、鉱夫はそれを使用することを断り、製造業者に自分の代わりをさせ、それを使用することに伴う危険を負わせるべきである。

ニトログリセリンで起きた事故の多くは、容器からの漏れが原因であることが判明しており、特にサンフランシスコの事故、おそらくパナマの爆発、そして間違いなくタイタスビルまたはエンタープライズの爆発が原因である。また、貨車の底から漏れてバネに至り、バネを叩いたことで爆発したケースもある。19ページのグレンジャーの発見は18 ページの弾倉の爆発によって確認され、この爆薬を固体、つまり凝固した状態で輸送することの重要性を教えている。しかし、別の理由もある。分解中のニトログリセリンは 45°F では固まらないため、消費者は爆発物を必ず固体の状態で購入するようにすれば、この品物の純度を簡単かつ便利にテストできる。もう一つのテストは、密閉されたトンネル内で爆発させたときに、煙や分解ガスが鉱夫に迷惑をかけないかどうかである。これらのテストのいずれかに不合格になった場合は、粗悪品として廃棄するか、 [35ページ]不純なニトログリセリンを取り扱うことで不必要なリスクにさらされることを十分に認識していない鉱夫ではなく、できれば製造業者またはその経験豊富な従業員が、できるだけ早く対処する必要があります。

分析方法。
ウォルター・クラム[5] は、硝酸を含む物体の分析法を記載しており、これはニトロ化合物にも適用可能である。硝酸カリウムを使用する場合は、事前に結晶化によって精製し、その融点よりわずかに高い温度で溶融させる。ニトログリセリン、火薬綿などは、水分を除去する必要がある。

長さ8インチ、直径1.25インチのガラス瓶に水銀管を満たし、逆さまに立てる。約6グレインの硝酸塩を水銀管を通して逆さまにした瓶に注ぎ、その後水50グレインの水を加える。硝酸塩が溶解したら、硝酸を含まないことを確認した硫酸125グレインを加える。遊離した硝酸に水銀が作用すると、すぐに窒素の二酸化物が発生し始め、通常約2時間で加熱することなく、硝酸全体がガスに変化する。撹拌が必要な場合もあるが、瓶の上部を水平に揺するだけで簡単に撹拌できる。硫酸の表面に印をつけ、沸騰させたばかりの硫酸鉄溶液を3/4インチほど瓶に注ぎ入れます。ガスは急速に吸収されますが、最後に残った少量は溶液の作用で数時間放置するか、新しい硫酸鉄溶液を加えて小さな管でよく撹拌する必要があります。使用する酸と水の混合物には目立った蒸気圧がないため、一酸化窒素の水分補正は不要です。

ある実験では、5.40 グレインの硝酸カリウムから、60°F、気圧 30 インチの状態で 4.975 立方インチのガスが生成されました。

硫酸鉄に吸収されなかった残留物は0.015立方インチで、

4.96 立方インチの一酸化窒素 = 1.594 グレインのNO²であり、これは 2.869 グレインの硝酸、または 53.13 の硝酸カリウムに相当します。

[36ページ]

4回の連続実験の結果
53.13
53.14
53.73
53.29
平均 53.32 あるいは3番目の実験を省略します。
平均 53.19
硝酸カリウム中の硝酸の計算値は、硝酸を6.75、カリウムを5.8992とすると53.36となる。 トムソンは硝酸カリウム中の硝酸の計算値を52.94、ベルセリウスは53.44としている。

粉末状の塩は水銀を透過させるのが困難なため、小さなガラス筒に封入されることがあります。ニトログリセリンは粉末ガラスでペレット状にし、7℃で凝固させるか、あるいは取り扱い中に部分的に解凍しないように細心の注意を払って凝固させることもできます。

アルバニーのセロン・スキール氏から、1871年11月17日付のエンジニアリング・ジャーナルから以下の抜粋を提供いただきました。これは、ML・ホーテがニトログリセリンの爆発で発生するガスを分析する方法を説明したものです。ホーテは、緑色のガラス製有機分析管で作られた、目盛り付き電気式ユーディオメーター(Eudiometer)を使用しています。電気によって水から発生したガスを装置に10センチメートル導入し、次に5~6ミリグラムの爆薬を含んだ薄いガラスの小球を導入します。Eudiometerの上部で溶融した白金ポイントを介して混合ガスに電気火花が通され、ガスが爆発し、小球が砕けてニトログリセリンが爆発します。発生するガスは無色で、一定量の二酸化窒素を含みます。適切な吸収剤(水分、二酸化窒素、炭酸ガス)にさらすと、窒素だけが残ります。つまり、

1グラム ニトログリセリンは温度で変化しました。 0 セント。
29.7 バロム・プレス
これらのガス284 cc
100体積部含有
炭酸、 45.72
二酸化窒素、 20.36
窒素、 33.92
100.00
[37ページ]マーティン[6] は、硝酸をアンモニアに変換する方法によって、硝酸の含有率を判定する方法を考案した。硝酸は、金属亜鉛の存在下で硫酸または塩酸と混合すると、アンモニアに変換される(Gmelin I, 828)。2種類の酸の混合物に少量の亜鉛を加えると、ガスの放出は起こらず、硝酸はアンモニアに変換される。生成状態の水素は、硝酸のみによって生成された窒素化合物の酸素と結合する。

金属亜鉛を希硝酸と反応させると窒素酸化物が生成されます。このガス 1 当量と水素 4 当量を加えると、水とアンモニアが生成されます。

NO + 4H = NH³ + HO。

硝酸は亜鉛にゆっくりと徐々に作用し、等量ずつアンモニアに変換されます。この反応が停止すると、亜鉛から水素ガスが放出されます。これは数秒間続きます。次に、アンモニアの割合を確認します。アンモニアを蒸留し、通常の、または事前に定量したシュウ酸溶液に吸収させます。その後、吸収されなかったシュウ酸の量を確認します。この量を吸収溶液に含まれていた元の量から差し引くと、アンモニアの吸収によって中和されたシュウ酸の割合が得られます。この値からアンモニアが算出されます。この操作には、モールのアンモニア分離装置が便利です。モール著『化学分析法』補遺、402ページ、パリ、1​​857年を参照。

ティルバーグ[7] はストックホルムニトログリセリンを分析し、次のような結果を得た: C³H⁵(NO²)O³ (炭素原子は12個、水素原子は1個、酸素原子は16個と推定される)、これをモノニトログリセリンとみなした。

ニトログリセリンが遠距離から衝撃を受けて爆発するという事実の証拠として、もし証拠が必要ならば、私は、爆破作業員が投棄場所から約350フィート離れた場所に置き、投棄場所から車が転落するのを防ぐために上向きに曲がったレールによって部分的に保護されていた約4ポンドのニトログリセリンが入った小さな缶が、ウェストエンドの投棄場所に向けて16発の弾丸を発射した際に爆発したことを例に挙げる。 [38ページ]フーサックトンネルの。主爆発から350フィート離れた場所では熱が発生しなかったことは注目に値する。また、通常の灯油缶に封入されていたことから、誘発衝撃による爆発の可能性を示す顕著な例であると思われる。

また、1872年4月には、約2ポンドのニトログリセリンが入ったニトログリセリン弾が弾倉に残されたまま、20発の爆薬が200フィート離れた船首方面に発射された。爆薬の爆発は異常に激しく、ニトログリセリンが爆発し、弾倉は粉々に砕け、送気管が破裂し、軌道が乱れた。これはニトログリセリンが衝撃によって爆発したことを疑う余地なく証明するものであり、すべての作業員は、余剰爆薬を爆薬装置から遠ざけ、爆発を意図する場所から可能な限り遠くに、特に万一爆発した場合には、そのような余剰爆薬を積んだ船体の近くに人がいないような場所に保管するよう注意すべきである。

[8] 1870年2月17日のバーカー教授とS・W・ジョンソン教授による実験では、水とガラスが介在して熱と衝撃を受け、ニトログリセリンが熱や圧力なしでも衝撃によって爆発するという事実が確認されました。これらの例では、熱も圧力も加えられていませんでしたが、爆発により桶は粉々に吹き飛ばされ、樽の板は輪と同じ高さで切断され、桶の底は台座の役目をする岩に砕け散り、水は爆発点から70フィートの地点までシャワーのように流れ落ちました。

ここで私が発表するのは適切なことですが、数年にわたる余暇の時間を利用して、ニトロマンニット、ニトロ糖、ニトロデキストリン、ニトロスターチ、ニトロナフタリンを用いて、完全に気体に変換でき、液体ニトログリセリンと混和し、通常の条件下では爆発しない均質な化合物を得ることを目的として、一連の実験を行った結果、次のような混合物を得ることに成功しました。

ニトログリセリン30部。
ニトロトルエン10部。

[39ページ]混合すると、金床で叩いても爆発せず、火の中に投げ込むと燃える。爆発させるには、例えば15グレイン(雷石)の爆発剤を詰めた非常に強力な爆薬を使うしかない。しかし、20グレインの方がより確実で効果的だ。ただし、この爆薬には一つ欠点がある。中温(45°F)では固まらない。容器から液漏れが発生した場合、品質の悪いニトログリセリンは凝固しないため、事故が多発する。ニトロトルエンが蒸発しやすく、ニトログリセリンは通常の危険な性質を保ったまま残る。

これは、以前私とレイクショア NG 社のために発破をしていた C. Volney によって特許が取得され、対価を得て私に譲渡されました。

第4章
爆破作業用の電力。

パスリー大佐がスピットヘッドでロイヤル・ジョージ号の残骸を除去するために潜水艦を爆破した際に、電気による爆破を行ってから半世紀が経過したが、多数の爆薬を同時に爆発させるために必要な電気を励起する装置は、未だ(1872年5月)、非常に不十分である。ボストンのH・ジュリアス・スミス氏は、ウィーンでの報告書でアブナー男爵が推奨したオーストリアの摩擦電池を基礎として、作動部分をより優れたバルカナイト製のケースに収め、ハンドルの動きを逆にすることで放電を確保することで装置を改良した。しかし、ゴムによってエボナイト製のプレートが傷つくこと、アマルガムとして使用されるスズの硫化物の粒子がプレートの表面全体に部分放電を引き起こすこと、そして爆薬の点火装置を非常に敏感にしない限り、そのパワーが限られ、寿命が短い装置となること、そして大気中の電気によって爆発する可能性があることなどの問題点が依然として残っている。鉱夫たちは穴に弾を装填する際に、爆発が早すぎて死亡する事故に何度も遭遇しており、これらの死亡事故は「過敏なプライミング」の使用に起因するものであるとされている。 [40ページ]鉱山技師は、自分に提供された爆発装置をよく調べるべきであり、ワニスに浸した綿が電線の電気が失われるのを防ぐのに十分絶縁体である場合でも、そのような爆発装置の充電に使用される点火剤は、鉱夫が使用するには危険すぎ、重大な責任を伴うことがわかるでしょう。

アベル氏の電磁爆発装置は、放電を 5 個の一連の地雷、または各一連の爆発に制限しており、これはベルデュまたはサヴァレ システムと呼ばれ、多数の爆発のために複数の導線を必要としますが、大量の電気を発生させるにもかかわらず、強度が不足しています。

ホルツ機は、発破用途としてはその動作が全く代用的すぎる。必要に応じて100回の発火が可能で、耐久性があり、故障や摩耗の恐れのない機械または装置は必須であり、同時に発火するためには、点火に必要な1/20インチ間隔の電線間を飛び越えるのに十分な電力と張力を発生する必要がある。加熱された電線、あるいは細い電線が電流に対して示す抵抗によって電線を加熱する電気量は、たとえ短時間であっても、例えば20回の発火では同時に発火させることができないという問題を引き起こすと私は考える。この種の機械としては、ボストンのモーゼス・ファーマー氏が現在製作中の機械があり、その駆動力は発電機であり、手作業で行われている。接触を切断することで火花を発するブレゲの電磁爆破装置は、少なくともアメリカの請負業者にとっては、全くもって弱すぎる。

通常のルームコルフコイルには、多数の連続爆風において、火花が 5 つか 6 つの穴を通過すると赤熱して消え、点火剤の分解に必要な熱を失うだけでなく、酸と電池の煩わしさもあるという反対意見があります。つまり、請負業者が使用するには持ち運びが不十分です。

過去4年間、私はこのテーマに多大な注意を払い、かなり広範囲にわたる実験を経て、第一の点、すなわち、機械の運転、取り扱い時の摩擦、あるいは大気中の電気によって誘導される電気の影響を受けない安全なプライミングを実現しました。私の現在の目標は、50から100の連続溶液を飛翔させるのに十分な強度の電気を発生させること、すなわち50回の爆発を同時に起こすことです。 [41ページ]確保はできたものの、この微妙な力である電気は、爆破作業において多くの干渉要素の影響を受けやすいため、特許取得が求められるこの時代に、現在製作中の様々な装置(3種類の機械)が完成し、厳しい審査員による実作業が完了するまでは、これまでの進捗状況を発表するのは時期尚早です。発明家は、自分の発明品の成功を判断することはできません。

現在作られている摩擦電気機械の寿命が短いこと、通常の誘導コイルが、発射する爆破回数に比例して火花の強さを弱める仕組みを知っていること、電磁機械は 5 回の爆破までしか連続して爆発させることができないこと、電気動力機械は過熱による導電部品の破壊に加えてこの最後の反対意見の影響を受けること、一方、電気または安価な導線の不足を補うために「過敏なプライミング」を採用する場合、「見るだけで爆発する」爆薬を扱うという鉱​​夫への危険が迫ることを考えると、これらの詳細に何らかの改善が行われない限り、電気による同時爆破の大きな経済性は放棄されなければならないように思われた。これらの困難に加えて、上記のいずれかの原因で発生したあらゆる死傷者が、ニトログリセリンによって引き起こされたものとして公に知られることになるという事実を考えると、読者は私が過去 4 年間、以下の問題を解決することにどれほど関心を抱いてきたか理解するでしょう。

湿気、濃さ、希薄さなど、あらゆる大気条件下で、操作者の意志によって豊富な電気を発生する装置を構築する。この電気は、非常に繊細なプライミングを必要とせず、多数の導通溶液、例えば50個を瞬時に飛び越えるのに十分な電圧を持つように、高熱を発生する特性を持つ。次に、導通溶液の間に挿入するプライミング組成物を発見する。この組成物は湿気の影響を受けず、爆発の危険なしに取り扱いに耐え、長年変化せず、雷雨、レールへの落雷、機械のベルトの作動、安全弁から噴出する蒸気、オゾンなどによって引き起こされる大気の誘導電気の影響を受けず、かつ、点火に必要な火花の電気力を過度に消耗させない。

上記は、電気で発射するための装置と爆発器に必要な条件であるように私には思われました。[42ページ]

これらに加えて、必要な箇所に電気を伝導するためには、最高の導体と最高の絶縁体が必要です。

さらに、ニトログリセリンは無駄にするには高価な爆薬であるため、上記の詳細に加えて、その爆発力を瞬時に確実に発揮する物質を加えるべきである。そうすることで、一部を燃焼させ、一部を爆発させ、残りを大気中に放出して鉱夫を中毒に陥れたり、あるいは失火によって人命を危険にさらしたり、時間を無駄にしたりといった事態は容易に避けられる。これらの非常に望ましい物質がどのようにして得られたのか、これから説明する。

ボストンのリッチー&サンズ社は、通常の誘導コイルを改造し、高熱の火花を発生させるようにし、導通状態を4~5回繰り返した後に急速に電圧が低下するという特性を改善することで、ライフル火薬を充填するだけで18発の発射が可能なコイルを製作してくれました。そして現在、取り扱いに全く問題のない点火薬を充填し、上記の条件を満たすことで、50発の地雷を発射できる別のコイルを製作中です。これらの効果を得るにはたった1発の火花しか必要ありません。これはつまり、「誘導電気の加熱特性を排除する」と言い換えることができます。

ニトログリセリンを封じ込めることなく、その爆発を完全かつ瞬時に起こすためには、大量の水銀雷酸塩を使用する必要があることを前に述べた。この爆発性の塩(水銀雷酸塩)を、作業者(通常は女性)に危険を及ぼすことなく取り扱うには、アルコール溶液から水を加えてマスチックゴムを沈殿させ、湿った雷酸塩を混ぜ、そのペースト状の混合物を頑丈な銅カプセルに充填し、パラフィンを飽和させた木製のケースに封入する。頑丈な銅カプセルの抵抗によって、爆発装置の有効力が大幅に増大し、木製のカプセルだけでは得られないニトログリセリンの最も効果的な爆発が保証される。ニトロ化合物を効果的に爆発させるための要件に関するこれらの詳細は、アベル著『パイロキシリン』(ワッツ化学辞典第4巻、776ページ以降)で十分に検討・実証されており、日常的な使用によっても裏付けられています。過敏な起爆剤組成物によって発生した死亡事故を観察した結果、電気力不足を補うために、弱い電池と安価な綿線にニスを塗った電線(ガッタパーチャ絶縁材の代わりに)を使用することで、安全な起爆に必要な強い電流を、過敏な起爆装置を作動させるのに十分な弱い電流で代替できるという結論に達しました。このことから、絶対に安全な材料を使用する費用を負担しない限り、電気爆破は中止し、テープ導火線の使用を再開する方がよいと確信しています。困難に立ち向かい、効率的な電気装置を構築し、完全な絶縁電線を通して安全な起爆装置まで電気を送り、ニトログリセリン、あるいは火薬を完全に激しく爆発させることで、掘削、ろうそく、電力、そして発破資材といった労力を無駄にすることなく、効果的な発破を行う方が賢明です。これこそが真の経済性だと私は信じています。こうした細かいことは面倒に思えるかもしれませんが、発破による被害を最も最小限に抑えるには、穴を開け損なうことを避ける必要があり、これは絶対に信頼できる資材を使用することでのみ達成できます。読者の皆様は、もしかつて、電気と爆薬という、巧妙で捉えどころのない恐るべき力を、仲間のためにチームとして活用しようと試みたことがあるなら、筆者の真剣さを許し、そのような仕事においては「試みることもなく、完璧に」という原則が守られるべきだという点に賛同されるでしょう。

[43ページ]

第5章
フーサックトンネルで製造されるトリニトログリセリン – トリニトログリセリンの製造方法 – 保管方法 – ガッタパーチャの精製方法 – 導線の絶縁方法 – 爆薬の製造方法。

私の読者の中には、ニトログリセリン工場に足を踏み入れたことがある人はおそらくほとんどいないだろう。その名前だけで、通行人は足早に安全な場所まで辿り着くだろう。 [44ページ]恐ろしい管区をはるかに超えた場所にある。したがって、そのような工場に関する記述は、その製品に詳しい、あるいは使用したことがあるものの、わずかな不注意が死刑につながる工場を実際に訪れるほどの好奇心を持っていない多くの人にとって興味深いものとなるだろう。

フーサックトンネルの西の竪坑から約100ヤード先に、約10エーカーの土地を囲む板塀があり、そこには次のようなアナウンスが掲げられている。

「ニトログリセリン工場。危険。立ち入り禁止。」

2列の建物の間を通る車道を通って、「訪問者」は換気のよい長さ150フィートの蒸留所に辿り着く。ここには11基の蒸留器があり、それぞれ長さ7フィート、直径2フィートである。これらの下では弱火がゆっくりと燃えており、温度を適度に保たなければならないため注意深く監視されている。これらの蒸留器にはそれぞれ、硝酸ソーダ300ポンドと硫酸375ポンドが入れられている。石器のパイプが約180°Fの温度のガスを各蒸留器から石の受器またはコンデンサー、またはむしろ石器のパイプで接続された一連の4つのコンデンサーに導く。これらのコンデンサーは地上3フィートの高さの台の上に並べられている。これらのコンデンサーの1番目に150ポンドの硫酸が、2番目に150ポンド、3番目に100ポンドが注がれ、4番目は空になっている。亜硝酸蒸気は蒸留器から最初のコンデンサーへと流れ、そこで硝酸を凝縮する際に生成される一部は硫酸に吸収されます。残りは2番目、3番目、4番目のコンデンサーへと流れますが、ごく少量が最後のコンデンサーへと送られます。最後のコンデンサーは月に一度空にするだけで済みます。蒸留器の内容物が硝酸へと完全に変換されるまで約24時間かかり、その時間内に約600ポンドの酸の混合物がカーボイに流し出されます。このカーボイ12個は3基の蒸留器から供給されます。酸は密閉しておけば腐敗しないため、通常は約100個のカーボイを備蓄しています。これらのカーボイは、18カーボイ収容可能なソープストーンタンクに空けられ、機関室の2つの送風機から供給される主配管に接続された鉄管が酸の中に挿入され、空気流によって酸が撹拌され、亜硝酸ガスが除去され、完全に混合されて均一な濃度に調整されます。以前は、酸を約40ガロンのガラス容器に移し、数時間煮沸する必要がありましたが、現在行われている方法ではわずか5分で済み、破損の危険性も軽減されます。 [45ページ]砂浴中のガラス容器の腐食は避けられる。次に、酸は長さ約 100 フィートで十分に明るい加工室に運ばれ、重量が測定される。17 ポンドの酸が、部屋の中央と端に置かれた 9 つの木製の溝に並べられた 116 個の石のピッチャーに注がれる。これらの溝には、瓶の頂部から 4 インチ以内に満たすように、氷のように冷たい水、または氷と塩が満たされる。溝の上の棚には、各石のピッチャーに 1 つずつガラス瓶が並べられている。これらのガラス瓶のそれぞれに、重さで 2 ポンドの純粋なグリセリンが注がれ、約 2 フィートのゴム管を取り付けたサイフォンによって、これが硫酸と硝酸の混合液の対応するピッチャーに一滴ずつ落ちていく。グリセリン瓶が置かれている棚のすぐ下には、直径2 1/4インチの鉄管があり、前述の2台の送風機に接続された受風機から冷気を送り込んでいます。この冷気は、長さ16インチ、内径1/4インチのガラス管が接続されたゴム管によって、酸とグリセリンが混合されている間に各瓶に送られます。グリセリンがピッチャーに流れ込むまでの1時間半から2時間の間、細心の注意と細心の注意が必要です。混合工程を担当する3人の作業員は、それぞれ1列のピッチャーを監視し、温度計を手に、常にピッチャーの横を行ったり来たりしながら作業を進めます。生成するニトログリセリンから亜酸化窒素ガスが立ち上ると、前述のガラス管を使って、あまりにも激しいガスを発しているピッチャーがあればかき混ぜます。グリセリンが少し流れすぎると、混合物に火がつき、グリセリンが無駄になってシュウ酸が生成され、不快な蒸気が発生することがあります。そのような場合は、ガラス瓶の中の小さな木釘を押し戻すことでグリセリンの流れを弱め、ガラス管でかき混ぜることで亜酸化窒素の蒸気を消散させます。エンジンが予期せぬ状況で停止した場合、当然のことながら空気の流れは止まり、混合物に火がつきます。このような場合は、混合物をかき混ぜ、すぐにグリセリンの流れを止める必要があります。グリセリンと酸がすべて混ざり、亜酸化窒素の蒸気が出なくなったら、各ピッチャーからニトログリセリンを70°Cの大きな水槽に投入します。ニトログリセリンは約450ポンドです。 [46ページ]各バッチの製造量に応じて、ニトログリセリンは底に沈み、約 6 フィートの水に覆われます。ここで 15 分間留まり、その後、不純物が洗い流されます。このタンクは床を貫通して地下室に通じており、底はわずかに傾斜しているため、ニトログリセリンが容易に流れ出ます。まず、ニトログリセリンの上部から水が抜き取られ、次にニトログリセリンは木製の回転式桶に流し込まれます。この桶は、昔ながらのバター撹拌器に似ていますが、直径がかなり大きいものです。この桶で、ニトログリセリンは 3 回普通の水で、2 回ソーダで洗浄され、同時に空気の流れが行われます。この桶からの水は木製の桶に流され、そこから地中に埋められた樽に送られ、その樽の側面にある穴から丘の少し下にある別の樽に運ばれ、さらに別の樽に運ばれ、そこからトンネルから除去された岩の投棄場に運ばれます。洗浄の過程で漏れたニトログリセリンは、これらの樽のいずれかに集められ、保持されます。

この時までにニトログリセリンは徹底的に洗浄され、300フィート離れた弾薬庫に貯蔵する準備が整っている。弾薬庫までは、牛乳配達人がバケツを運ぶのに使うようなヨークをつけた男が、一度に2つの銅製のバケツに詰めて運ぶ。無色の液体が少し入っただけの、一見無害そうなバケツを2つ運ぶ男が、連隊を壊滅させるほどの爆発物を所持しているというのは、奇妙な考えだ。

雑誌では、ニトログリセリンは「甕」と呼ばれる60ポンド入りの陶器の壺に注がれる。次に、これらの甕を20個の壺が入る深さ2.5フィートの木のタンクに入れ、ボイラーからの小さなパイプで温められた水に壺の上部から6インチ以内まで浸し、温度を70°まで上げ、可能な限り常にこの温度に維持する。壺は約72時間この水に浸けられ、その間にまだ残っている不純物がスカムとして表面に浮かび上がるので、スプーンですくい取る。こうしてニトログリセリンは化学的に純粋になり、水のように透明になり、光を強く屈折し、梱包の準備が整う。パラフィンで裏張りされ、56ポンド入りのブリキ缶は、ニトログリセリンを貯蔵する容器として使用される。それぞれの容器は浅い木製の桶に入れられ、壷から銅缶に注がれたニトログリセリンは、ガッタパーチャ製の漏斗を通して再び缶に注がれます。桶の底は厚い焼石膏で覆われており、こぼれたニトログリセリンの滴を吸収して無害化します。満杯になった缶は、氷水、または氷と塩を入れた木製の桶に入れられ、そこでニトログリセリンはゆっくりと結晶化または凝固します。この状態で、ニトログリセリンは300フィート離れた小さな倉庫に、それぞれ30~40缶ずつ保管され、使用されるまで保管されます。

[47ページ]ニトログリセリンを山を越えて輸送する場合、缶は蓋のない木箱に詰められ、底には2インチのスポンジが敷かれ、その下に4本のゴムチューブが通されています。これらのチューブは、両端が缶の反対側から1インチ上に出るように十分な長さがあり、こうして缶の外側と木箱の内側の間に2本の弾性チューブが介在することになり、安全に運搬できます。各缶はセル構造になっており、缶の上から底まで、深さ約10インチ、直径1.5インチのチューブが通っています。これは、ブラスターが使用準備ができたときに凝固したニトログリセリンを解凍するためのもので、液化は70~90度の水で行われます。缶は、袋で包まれたコルクで閉じられ、そりや荷馬車に乗せられ、夏には氷と毛布で覆われ、このようにして、精製された結晶状態で、バターの容器と同じくらい安全に、どこまでも運ぶことができます。

思慮深い読者なら、ニトログリセリンの精製にどれほどの手間がかかっているかお気づきでしょう。ニトログリセリンの製造には1時間半、精製には約72時間、そして凝固または結晶化には約48時間かかります。それにもかかわらず、ニトログリセリンを製造・販売しようとする者や、沈殿槽から直接採取したニトログリセリンを鉱山労働者や請負業者に使用させようとする者がいます。沈殿槽から直接採取したニトログリセリンは、不純物が分解しやすく、自然爆発を起こすには時間と適度な温度さえあれば十分です。そのため、多くの事故が発生していると私は考えています。

工場に戻ると、夏季にニトログリセリンを結晶化するために必要な400トンの氷を貯蔵できる2つの氷室が目に入る。15馬力のボイラーと約10馬力のエンジンを備えた小さな機関室があり、このエンジンは洗浄タンクに水を送り込み、2つの「送風機」を稼働させ、ガッタパーチャ工場に動力を供給する。空気は、圧力が常に均一ではないため、ピッチャーに分配するパイプに直接送り込まれるのではなく、工場の床下にある2つの受器に送り込まれ、そこで均一に分配され、水分が除去される。 [48ページ]蒸気がピッチャーの中に吹き込まれると、温度が上昇し、製品の品質が損なわれます。

工場には、長さ約90フィートの建物が併設されており、爆薬に使われる銅線をガッタパーチャで覆い、絶縁を完全にする。最初の工程は、約1フィートの長さのブロックで輸入される粗ガッタパーチャを精製することだ。このブロックは、約4インチ間隔で歯の付いたナイフが並んだやすりがけ機に当てられ、ガッタパーチャは粉々に砕かれ、水槽に送り込まれる。不純物は沈み、ガッタパーチャは浮き上がる。その後、蒸気ジャケット付きの釜で温められ、まだプラスチックが残っている場合は、ナイフの間隔が狭い別のやすりがけ機にかけられ、そこからきれいな水槽に落とされ、さらに汚れが分離される。これを2、3回繰り返します。ガッタパーチャに異物が残らないようにすることが最も重要だからです。異物が残っては完全な絶縁が阻害され、数人の命が危険にさらされるからです。ガッタパーチャは再び蒸され、蒸気ジャケット内で作動する溝付きローラーを備えた「マスティケーター」に入れられます。ここで約6時間「噛み砕かれ」、適切な硬さになるまで処理されます。次に、蒸気で加熱された2つの滑らかなシリンダーの間を通され、そこからシリンダーに移され、1インチあたり4トンの圧力で金網を通して押し付けられます。徹底的に洗浄された後、蒸され、マスティケーターで押し付けられ、銅線を覆う準備が整います。5本の銅線が水平に平行に、垂直のシリンダーの底部に配置された円盤状の先端に、銅線よりもわずかに大きい5つの穴が開けられた円盤が付いた砲金製の鋳型に、一度に5本ずつ通されます。ガッタパーチャはこのシリンダーの上部に挿入され、スクリューによって95トンの圧力がかけられます。ワイヤーを囲む型のスロットに押し込まれると、ワイヤーはディスクの穴から引き出され、長さ80フィートの水槽を通り、再びディスクに戻ります。そして、ドラムに巻き取られ、使用準備が整います。「先導」ワイヤーには二重コーティングが施され、それぞれより大きな穴を持つディスクが真鍮シリンダーに取り付けられます。

工場には工場長とその家族のための家が併設されています。[49ページ]

この工場には完璧なシステムが徹底しており、ニトログリセリンの製造において安全を確保する上で不可欠です。作業には可能な限り堅実な人材が選抜され、機械部門の責任者であるロバート・ウォレス氏は熟練した機械工であり、非常に信頼できるスコットランド人です。彼には4人の息子がおり、そのうちの1人はケンタッキー州メイズビルの工場を、もう1人はニトログリセリン工場の職長を務めています。

酸処理室では 3 人の男性が雇用されており、それぞれ 8 時間ずつの 3 交代制で働いているが、実際の労働時間は 7 時間を超えない。すべての動作は時計仕掛けのようで、各人には持ち場と特別な任務があり、所定の時間に遂行することが求められている。朝 7 時または 7 時半には、 2 人の男性が酸の入ったカーボイを石鹸石のタンクに入れて混ぜ、その間に 3 人目がガラス瓶にグリセリンを充填する。この作業には約 1 時間かかる。1 人が酸を抜き取り、もう 1 人がそれを計量し、3 人目がそれを水槽に運ぶ。酸が冷めるまでの休憩の後、3 人の男性がグリセリンをトリニトログリセリンに変換する作業に細心の注意を払う。この工程の間、自分たちの安全、そして作業場にいる全員の安全は自分たちにかかっていると知っているからである。ニトログリセリンが水槽に注がれた後、2 人の男性が階下でそれを洗浄し、もう 2 人が石のピッチャーを水で洗う。床には約60℃の水をかけて念入りに清潔に保ち、ニトログリセリンの原子を完全に除去します。作業員が作業中に踏んでしまえば、作業員は永遠に不死となり、建物は粉々になってしまいます。その後、作業室は翌日の作業準備に取り掛かります。作業時間は6時間、長くても7時間ほどで、1時か2時頃にはその日の作業は完了します。精製工程、缶詰、出荷準備を担当するウィルソン氏は、この仕事に4年以上携わっています。

起爆装置の製造は極めて精密な作業であり、極めて高度な精度が要求されます。導火線の起爆剤となる材料は、私の私設実験室で調製しており、銅の硫化物とリン化物、そして塩素酸カリウムで構成されています。これらの化合物のうち硫化物とリン化物を均質かつ均一にするには、相当な精密な操作が必要です。多くの化学者、特に優秀な化学者たちでさえも、これらの製造に失敗したことから、私はこの作業を非常に重要視しています。 [50ページ]自分で作ります。なぜなら、上記の材料で調合すれば、現在使用されている他のすべての起爆薬で起こりがちな、大気中の電気、摩擦などによる事故は起こりません。起爆薬はその後倉庫に運ばれ、そこで3人から4人の手が働いて起爆器に組み立てられます。長さ4フィートから12フィートの絶縁電線2本を、あらかじめ煮沸したパラフィンに浸した木製の管の細い端に挿入します。この管は長さ3/4インチ、一方の端の直径は1/8インチ、もう一方の端は3/16インチで、ガッタパーチャの肩で固定します。起爆薬を挿入する直前に、起爆薬を置いた電線の間と電線に電気火花を流して、絶縁が完全であることを確認し、不発の可能性を防ぎます。これが証明されると、管のもう一方の端に起爆薬を入れ、パラフィンで煮沸した小さな紙栓を挿入します。次に、長さ3/4インチ、直径3/8インチの銅製のキャップに、雷水銀20グレインの液を入れます。その上にワニスを塗り、雷水銀が誤って振り出したり、振動で溶けたりするのを防ぎます。この銅製のキャップを、長さ1.5インチの大きな木製のキャップに入れ、導火線を約1/4インチ挿入します。しっかりと固定され、木製部分の接合部にはアスファルトワニスを塗れば、爆発器は完成し、すぐに使用できます。3人の作業員を雇えば、1日に1,000個の爆発器を製造できます。

ニトログリセリンとその付属品の製造についてここまで詳しく説明しましたが、適切な注意を払えば製造に危険はないことを最後に述べておきます。しかし、ティンダル教授が「アルプスの運動の時間」の序文で述べた言葉を言い換えると、「ニトログリセリンは無謀さ、無知、または不注意によって危険にさらされる余地はありません。私たちを驚かせる大惨事の 4 分の 3 は、無謀さ、無知、または不注意に起因しています。」となります。

[51ページ]

第6章
爆発性混合物。

自然の法則は不変です。今日も、明日も、そして永遠に、それらを定めた偉大な創造主自身のように、変わることなく、不変です。そして、これらの法則は神の法則であり、それゆえ不変であるという確信に基づく科学的研究からのみ、汎用的な有用性が得られるのです。日常的に「偶然」と呼ばれるものはすべて、単に不注意または無知によるこれらの法則の違反に過ぎないと信じ、自分が学ぶ科学において、これらの法則の遵守または違反の原因と結果を調査することは、科学化学者の義務です。したがって、化学者として私は、ニトログリセリンの製造と使用に伴う現象の綿密な調査、ひいてはニトログリセリンを活性塩基とする、ニトログリセリンと火薬の代替品とされる混合物の研究に取り組んできました。

そして、このことが、我が国の特許制度、特に化合物に関する特許制度の、そのあからさまな欠陥を、私の目の前に突きつけている。過去百年にわたり、世界が知る偉大な化学者たちは、その研究成果を特許に縛られることなく、自由に公開してきた。もっとも、彼らはその発見のために世界全体から正当な代償を払うこともできたかもしれないのだが。その例として、長く価値ある生涯で成し遂げた数々の発見を世界に公開したベルセリウスや、15年間を化学の発展に捧げたフランスの著名な化学者ペルーズを挙げるだけで十分だろう。 [52ページ]脂肪物質の成分と、それらがステアリン酸、マルガリート酸、オレイン酸、グリセリンに分解される過程の研究。読者は、もし過去50年間の化学者たちが、自らが行ったあらゆる発見、提案したあらゆる製造方法の特許を取得していたとしたら、製造業の現状がどうなっていたかを少しの間想像してみてほしい。わが国の製造業の進む道は、どれほど暗く、陰鬱で、不確実なものになっていただろうか。これらの特許、そしておそらくはその更新も期限切れになるまで、彼らはほとんど立ち止まっていたに違いない。もしそうなっていたら、綿の漂白やプリント、そして応用化学に依存する数多くのプロセスは、半世紀も遅れていたであろう。なぜなら、これまでの進歩は、利他的な化学者たちの発見を迅速かつ自由に応用することによってのみ可能だったからである。特許を狙う現代の化学者たちの自己顕示欲とは、なんと対照的であろうか。ある人物が、過去100年間の化学者たちの大軍の努力の成果を目の前に、一つ、二つ、あるいは三つの化合物を選び、それらを混合し、いずれかの特性をある程度改変し、特許を申請して取得する。そして17年間、この「悪鬼」は彼の混合物に潜み、弁護士の助けを借りて、特定の結果を達成した者を脅迫する。複数の化合物の特性に導かれ、同様の混合物を利用する者もいる。ソブレロの発見はノーベル賞受賞者とその譲受人によって盗用され、特許権者の欺瞞を嘲笑する特許審査官の弱さから生まれた自信によって、彼らは特許を持っているからには、20年前に化学者が得た成果を盗用できると確信する。特許庁は35ドル、審査官は給料を確保し、ワシントンの高貴な建物の天井はウルトラマリン色に染まり、訪問者の目は鮮やかな色に眩む。そしてついには、何千ドルもの費用が投じられる衡平法裁判所での訴訟に発展する。他人の頭脳を盗む者たちは、自らの主張よりも、相手方の事業を妨害し、訴訟費用で懐を空っぽにして、少なくとも無償のライセンスを受け入れさせ、他者を脅して支払いを迫るという希望に頼っている。

上記の発言は、この主題から多少逸脱しているが、 [53ページ]私はこの章で論じたが、読者の大半は、それらが決して不必要ではないことを認めるだろうと思う。私は聞かされてきたし、新聞にも主張が溢れているが、これらの特許取得済みの爆発性化合物は、高尚な名前を持ち、火薬と同じくらいの強固な「タンピング」にも耐え、ニトログリセリンよりも安全で、強力で、安価だという。バーナムは言う。「我々は騙されるのが好きな民族だ」。騙されるのが好きなのは我々だけではないと思うが――それは人間性の弱さだ――しかし、私はこう信じている。騙されることに夢中になっている人間は、羽毛布団で生涯を終えたいと望むなら、ニトログリセリンには近づかないようにした方が良い。

爆発性混合物に関するこれらの特許(主よ、このようなものすべてから私たちをお救いください)を簡単に調べて、必要とされる発明の量を見てみましょう。

ニトログリセリンと腐石の混合物は特許が与えられ、(唯一の本当の発明である)それは「ダイナマイト」と呼ばれました。[9]

ニトログリセリンとスポンジを混ぜて特許を取得し、すぐに「Porifera nitroleum」を大衆に披露し、称賛を浴びました。[10]

ニトログリセリンに石膏を加えて特許を取得すれば、爆発力のある「セレン粉末」が完成する。[11]

鉛丹とニトログリセリンを一緒に試してみて下さい。特許を取得すれば、「メタライン・ニトロリアム」は請負業者の神経を驚かせる最後の新感覚となるでしょう。[12]

[54ページ]細かく砕いた火薬をニトログリセリンで湿らせて「泥の色になり、パテのような硬さ」になるまで混ぜます。バーナムタウン・インクワイアラーの編集者に、ニトログリセリンの5倍の爆発力があると保証すれば、新しい爆薬「リトフラクター」の上に、ただちに燃え盛る物体が現れます。[13]

おがくずとニトログリセリンの化合物を作り、特許で、硫酸と木炭の最も一般的な特性を知らないこと、一見すると、あなたが説明するように調製することは不可能であることを証明します(これは審査官の仕事ではありません、またはそうだとしても、彼はプロイセンの将校に煩わされているため、これらの事実に気付きません)。35ドルを支払えば、特許が発行され、それに「デュアリン」などの名前を付けて、その特性が比類のないものであると大胆に主張します。爆竹の経験しかない州知事に爆発を目撃させ(知事の前で何を爆発させたかは問題ではない)、汽船を雇い、盛大な会見を開き、手の届く範囲にいる記者全員を招待し、彼らに好きなように発言させれば(会見も飲み込まれるだろうし、特に大量のハイドシックで流し込んだら)、この特許の後光が悪徳特許権者をどこへ運ばないかは分からない。[14]

しかし、これらの主張は人命の損失を伴います。例えば、フーサックトンネルでジョセフ・バトローが死亡した事件がそうです。彼は掘削孔にデュアリンカートリッジを挿入しようとしましたが、穴の底まで届かなかったため、「タンピングスティック」を使ってさらに押し込もうとしました。これはデュアリンの発明者が提唱し、完全に安全だと考えていた方法です。しかし残念ながら、本件ではそうではありませんでした。最初の「タンピング」に続く爆発で作業員は即死し、特許権者の虚偽の陳述が明るみに出ました。

本当に、これらの紳士たちは素晴らしい数学者です。彼らは、部分が全体よりも大きいこと、ニトログリセリンと不活性物質のさまざまな混合物がニトログリセリン自体よりも大きな爆発力を持つことを発見しました。

デュアリンは、ニトログリセリンと競合する形で導入が試みられた唯一の化合物であるため、 [55ページ]東部諸州では、結果の概要が興味深いかもしれません。フーサックトンネルでは、合計6種類のデュアリンが実験されました。最初の出荷品は西端では役に立たなかったため、中央竪坑に送られ、そこで再度試されましたが、筆者が供給したニトログリセリンと比較して、請負業者が使用を継続するほどの効果はなく、結果として廃棄されました。より強力なものとして出荷された別の出荷品は、1870年の暑い夏にウースターで輸送中の車両内で爆発しました。これは、デュアリンの特許を精査した際に疑われていたことですが、発明者は実際には、その組み合わせを構成する材料の特性について無知であったことが証明されました。ウースターで提出された証拠、すなわちデュアリンの調合者と、同じ車両に積載されていた爆薬製造業者の証言によれば、当時ディットマー氏が製造していたデュアリンの原料であるおがくず (40%) とニトログリセリン (60%) の混合物から滲み出たニトログリセリンが車両の床に溜まり、車両が動き出すと一連の激しい爆発が起こった。おそらくこのニトログリセリンの溜まりが車輪に流れ、車両の車輪がレール上で回転する間に圧縮または打撃を受けて溜まりに点火し、今度はその爆発でデュアリンの積荷全体が爆薬とともに点火されたと考えられる。

数ヶ月後、更なる輸送が行われ、全ての試験はデュアリン導入者の監督下で行われたが、1件を除いて全て失敗と報告され、却下された。成功が報告された試験では、小さな小包のみが持ち込まれ、ニトログリセリンと並べて爆破された。つまり、4つの穴にデュアリンを充填し、それらとほぼ平行な他の4つの穴にもニトログリセリンを充填した。拡張部分は撤去されたが、作業が主にニトログリセリンで行われ、デュアリンは部分的にしか使用されなかったかどうかは推測に委ねられた。掘削作業員の職長は、デュアリンを充填した側には隙間があり、ニトログリセリンを充填した側には隙間がなく、堅固であったと主張した。しかし、発明者はデュアリンは成功したと主張し、更なる試験、すなわち6回目の試験が実施され、1,500ポンドが使用された。 1870年11月26日頃、地上に持ち込まれたデュアリンの。28日火曜日、実験は [56ページ]ディットマー氏の監督の下、29日と30日に発破が開始され、続けられたが、同時に発射されたニトログリセリンが補助的役割を果たさなかったため、デュアリンは「役に立たない」ことが明白に証明され、穴は一つも「底を打たれなかった」。また、この実験で余った1,300ポンドのデュアリンは、代替として投入されたニトログリセリンによる発破効果を全く得られなかったため廃棄された。このうち400ポンドは中央竪坑に投入するよう指示されたが、イーストエンドでの結果が決定的であったため、以前のすべての積荷と同様にキャピュレット家の墓に送られ、その後、火薬の代わりに装飾に使用された。

前章で、ニューヨーク州ハレット・ポイントで行われた実験について詳細に説明した。その際、米国工兵隊のニュートン将軍は、ニトログリセリンは、経済性と爆発力の点で、雷管を併用した場合でも、デュアリンや火薬よりも優れていると考えていると報告した。デュアリンの利点(発明者のみが主張)は、ニトログリセリンよりも安価で安全、そして強力であることであり、その証拠としてプロイセンで行われたいくつかの実験が示されている。この点に関して、ノーベル法で製造されたニトログリセリン(おそらくプロイセンで使用された)は、私の方法で製造されたトリニトログリセリンに比べて、安定性と爆発力の両面で著しく劣っており、はるかに爆発しやすいことを指摘しておかなければならない。後者を失敗なく確実に爆発させるには、雷管15グレインの水銀塩が必要である。ノーベルのニトログリセリンは固体になると膨張すると言われており、その状態ではわずかな摩擦でも爆発すると言われています。一方、モーブレーのトリニトログリセリンは、固体になると体積が約10分の1に収縮し、液体のニトログリセリンを大量に噴射しない限り、固体状態では爆発しません。ノーベルの製剤は黄色で、亜酸化窒素ガスを放出し、特許権者は50°F(約13℃)で凝固すると主張しています。一方、モーブレーの製剤は水のように無色で、45°F(約23℃)で凝固します。

したがって、ノーベルのニトログリセリンがプロイセンで使われていたディットマーのデュアリンより劣っている可能性はあるが、確実ではない。後者は当時、硝酸アンモニウム、硫酸硝酸に浸したおがくず、そしてニトログリセリンから作られたと言われていた。しかし、洗浄したおがくず(硫酸硝酸で処理していない)40%を、暗色で明らかに不純な水60%で湿らせた。 [57ページ]ニトログリセリン、そして私が分析したディットマーのデュアリンは、化学的に純粋なニトログリセリンを爆破で凌駕するはずであるが、これは、60セントの通貨が100セントの金よりも価値が高い、あるいは一部が全体より大きいと期待することである。

ディットマー氏のデュアルインに関する私の分析については上で述べたとおりですが、読者のために、そのプロセスと結果を詳しく述べたいと思います。

20グラムのデュアリンをガラス管に入れ、洗浄した硫酸エーテルで覆い、数日間分解させた。次にエーテルを抜き取り、ガラス管内の残留物をエーテルで洗浄した。これは、「グリセリン頭痛」の原因となるニトログリセリン特有のしつこい味がしなくなることで、ニトログリセリンが使い果たされたことを証明した。残った木質繊維は完全に乾燥し、重量は8グラムだった。その一部を赤熱した皿の上に投げたが、爆燃しなかった。これは、硝酸処理されておらず、ニトロセルロースに変換されていないことを示している。蒸留水で洗浄し、洗浄液を蒸発させたが、塩類や結晶塩は得られなかった。残留物を乾燥させて赤熱した皿の上に投げると、他のおがくずのように焦げて燃えた。さて、私が分析したデュアリン(トンネルの爆破用にディットマー氏自身が提供したもの)は、洗浄したおがくずとニトログリセリン(実際には黄色の煙を出すニトログリセリン)の単なる化合物であったと断言します。

これらの考察を当初の意図以上に拡張するのは当然のことと考えましたが、真実を追求する上で、新聞各社が熱心に集めた好意的な報道や、爆破作業に従事する人々(彼らには、結果を誇張するために、使用したデュアリン1ケースにつき10ドルの支払いを約束していた)の偏った見解が、鉱山請負業者を誤解させるのを許すことはできませんでした。そこで、実用的な爆破用途において、デュアリン100は純粋なニトログリセリン50にしか相当しないことを証明する用意があります。デュアリンは調合者の体液によって変化する混合物ですが、トリニトログリセリンの半分の濃度を超えることはありません。ノーベル賞受賞者のニトログリセリンの危険性に加え、分解しやすいという性質も持ち合わせている。これはウースターの調査でディットマー氏自身が証言している。ニトログリセリンと有機物が混ざった混合物であるからである。発明者は(特許で証明されているように、硫酸を濃縮し、それを硫酸で煮沸して窒素を除去することを提案している)。 [58ページ](ちなみに、木炭!)彼は、自分が扱う最も一般的な市販化合物の特性を理解していない。これらの事実は、不変の条件下で製造された均一な化学製品が、爆発しにくく、その分安全性が高く、そして何よりも実効力が2倍になることから、優れた利点を持つことを決定づけていると私は考える。

ディットマー氏の約束は破られ、フーサック・トンネルの開通結果によって彼の主張は反証された。1870年10月までに彼は6回の試験を行ったが、成功したのは1回だけだと主張している。ただし、彼は従業員を誘導して請負業者に事実を偽らせ、証言を得ることには成功した。しかし、彼のデュアリン2000ポンド以上がバークシャーの山々に埋められた。これは金銭面での厳しい教訓であり、現代では非常に無視されてきた古代ローマの格言「マグナ・エスト・ヴェリタス・エト・プレヴァレビット​​(大いなるものは真実であり、勝利する)」の真実性を証明した。

第7章
ニトログリセリンの特許と訴訟。

価値ある発明が、発明者に高額な訴訟を強いることなく公に利用されることは稀である。特に化学の発見においては、同じアイデアを以前に思いついたと口実に、発明を実用化した発明者に干渉しようとする偽者や、他人の頭脳の成果を無償で私的に利用する悪徳な個人によって、このような事態が頻繁に起こる。したがって、この主題に関する以下のコメントからわかるように、筆者も完全には免れられなかった。

中央シャフトを登る鉱夫たち。

[59ページ]まず簡単に述べます。アルフレッド・ノーベルとその譲受人に対し、ニトログリセリンを「閉じ込めた」状態で爆破に使用すること、およびグリセリンと混合酸を適切な割合で水槽に急速に流し込むことでニトログリセリンを製造する方法について、特許が付与され、4回の再発行が行われました。ソブレロがニトログリセリンを発見したこと、そして誰でもその製品を製造することができたことは、これまで否定されていません。したがって、特許を取得できる唯一の点は、その製造方法の改良でした。そこで私は実験の過程で、グリセリンと混合酸に冷たい圧縮空気を流すことで、時間と材料を節約し、製造工程をより安全にする非常に有益な改良が得られることを発見しました。そして、この特許により、1868年4月7日に特許を取得しました。

私の発明の特許価値に関する私の見積もりがどの程度正しかったかを読者が理解できるように、以下に著名な弁護士の意見を記載します。

ニューヨーク、1869年7月10日。

ジオ・M・モウブレイ氏:

拝啓:ご依頼に基づき、1868年4月7日付のニトログリセリン製造に関する米国特許状を審査いたしました。当該特許の申請書類作成にご協力し、発行直後に審査したことを記憶しております。当時、当該特許は有効かつ適切であると信じており、それ以来、その有効性に関する私の見解を変えたり、確信を揺るがしたりするような出来事は発生しておりません。

私は最近、アルフレッド・ノーベルの譲受人に再発行された 5 件の特許のコピーを検査しましたが、その中に、あるいはいずれのなかにも、貴社の特許の有効性を損なうようなものは見つかりませんでした。

さらに、私の意見としては、貴社の特許に記載されている方法に従って製造されたニトログリセリンの製造と販売は、ノーベルの譲受人に付与された 5 件の再発行特許のいずれにも違反していないと明確に述べます。また、それらの再発行特許のいずれに関しても、あるいは私が知るその他の事項に関しても、貴社には貴社の特許に従ってニトログリセリンを製造および販売する明確な権利があります。

謹んで、

ジオ・ギフォード、法律顧問。

[60ページ]この発見は、異議なくしては通用しませんでした。タル・P・シャフナー氏は、私が特許を取得したことを知り、1865年にこのアイデアを思いついたと主張したのです。そして、私が特許を取得した申請からほぼ1年後の1869年1月、彼は同じものについて特許を申請しました。これにより、特許権侵害問題として、私たちのそれぞれの権利が特許庁に持ち込まれました。しかし、この件に関する判決において、干渉審査官のジョン・W・サッチャー氏が述べた以下の発言は、特許権が正当に誰に属するのかを極めて明確に示しています。彼は次のように述べています。

「発明を最初に実用化した者は、その発明に対する特許を受ける権利を有するという原則は確立されている。本件にこの基準を適用すると、特許を受ける権利は完全にモーブレーにあると思われ、したがって、発明は特許権者に付与される。」

また、特許庁長官サミュエル・S・フィッシャー氏は判決文の中で次のように述べています。

シャフナーの物語は、何かを発明した男の物語ではない。彼は理論を持ち、それについて語り、その価値を疑った。納得のいく実験はせず、モーブレーが大規模生産を始めるまで、特許を申請するつもりはなかったようだ。実験の域を超えた完成された発明の痕跡は全く見当たらない。ましてや、勤勉さの痕跡など全く見当たらない。優先権はモーブレーに与えられる。

前述のように、ノーベル特許は、4 つの部門と 24 列の明細書に、侵害者を阻止するために明示的に作成された 8 つの請求項を含む再発行特許で、具体的に、力強く、そして明確に次のことを主張しています。

1つ目、ノーベルはニトログリセリンを爆発させるにはそれを閉じ込める必要があり、閉じ込めずに爆発させることは事実上不可能であることを発見した。

2d. ニトログリセリンの爆発を成功させるには、熱と圧力が必要不可欠であった。

しかし、筆者は、ノーベル特許とその再発行で主張されている熱、圧力、閉じ込めは、開いたガラス管にニトログリセリンを充填することによって不要であることを発見した。 [61ページ]ガラス管を水に浸し、ニトログリセリンを雷水銀の入ったキャップの衝撃で爆発させ、こうしてノーベル特許とその特定の主張の範囲から脱出することに成功した。

しかし、彼は訴訟から逃れることはできなかった。破産した譲受人であるユナイテッド・ステーツ・ブラスティング・オイル社は、彼らが「独占」と呼んでいたものが失われたことをはっきりと認識し、訴訟という「悪質な手段」に訴え、虚偽の申告を行い、モーブレーのニトログリセリンを使用するすべての者に、宣誓供述書の作成、弁護士の雇用、証拠収集といった面倒な手続きを課すと脅迫した。これは、契約を利益を上げて履行するために、すべての時間、すべての資本、そしてすべての創意工夫を必要とする請負業者にとって、決して軽視できない攻撃的な戦争行為であった。私は、強制賠償金の支払いを保証し、最高の弁護士を雇用することでこの側面攻撃に対抗し、これらの特許の主張を断固として撤回した。

1870年5月期、ペンシルバニア州西部地区巡回裁判所において、衡平法訴訟が提起された。

ニューヨークのユナイテッド・ステイツ・ブラスティング・オイル・カンパニーの社長、タル・P・シャフナー氏によって、

Geo. M. Mowbray、JH King、Chas. Lobb、WL Holbrook、James Dickey、および AD Hatfield。

現在係争中の上記事件の宣誓供述書は、ニトログリセリンの製造と使用に関する「モーブレー方式」を擁護する以前の意見で主張された主張を、実際的にも法的にも実証する上で非常に重要であるため、以下に証言の要旨を示す。

イェール大学医学部の生理化学および毒物学教授、ジョージ F. バーカーの証言。

「私は、再発行された特許3,377、3,378、3,379、3,380、3,381、3,382号を注意深く調査しました。最初の4つは、再発行された特許のA、B、C、D区分であり、 [62ページ]1865年10月24日付の原特許第50,617号、および原特許の後半2つの第1部と第2部(アルフレッド・ノーベルの譲受人にも付与)は、1866年8月14日付の原特許第57,175号(同アルフレッド・ノーベルに付与)の放棄に伴い、ノーベルの譲受人に付与された。さらに、前述の再発行特許の明細書には、ソブレロがグリセリンを硫酸および硝酸と混合すると綿火薬に類似した物質を与えることを発見したと記載されており、これは事実である。また、当該特許の明細書には、「ソブレロは、その燃焼または爆発は制御できないという明確な見解をもって、それ以上の研究を断念した」と記載されている。この記述は、ソブレロがこの主題に関して発表したとされるすべての論文、すなわち、1847年にパリで印刷された「科学アカデミーの競争」第24巻、247ページ、および1860年にパリで印刷された「応用化学のレパートリー」第2巻、400ページに発表された論文を読んだが、彼の意見として記録されているものはまったく見つからなかった。」

JE de Vrij はまた、1851 年 7 月に読まれ、1851 年度の協会報告書の 52 ページ (通知と概要) に掲載されている英国協会への通信文の中で、ニトログリセリンについて次のように述べています。「実験で示されているように、中程度の熱で爆発し、紙の上に滴ったニトログリセリンをハンマーで強く叩くと爆発する」。

前述の再発行特許ではさらに、「ニトログリセリンの全部または大部分を爆発させるためには、ニトログリセリンを閉じ込めたり拘束したりする必要がある」と主張しているが、この主張は真実ではない。なぜなら、ニトログリセリンは、開放された容器または皿の中で空気に自由にさらされると、閉じ込め、拘束、または圧力がなくても容易に爆発する可能性があり、実際に爆発する可能性があるからである。これは、私が 1870 年 5 月 17 日にノースアダムズで行った実験で証明したとおりである。実験では、開放された受け皿の中のニトログリセリンが 2 回にわたって激しく爆発した。その際、ニトログリセリンは開放された容器内での単純な震盪によって爆発し、爆発器として使用した雷管キャップは受け皿のニトログリセリンの表面より上に吊り下げられ、ほぼ 2 インチ離れた位置にあった。そのため、熱や圧力、あるいはこれらのいずれかの手段の適用は不要です。[63ページ]

再発行された特許ではさらに、「閉じ込めの程度は、ニトログリセリンに 360°F に達する圧力がかかるのに十分でなければならない。そうすれば、液体が雷管などから発生するガスの力や熱から逃れる前に分解が起こる」と主張している。一方、私は上記の事例で、ニトログリセリンと雷管の間に水が介在し、前者では測定可能な温度上昇 (ましてや 360°F) が起こらない場合、ニトログリセリンが爆発する可能性があることを発見した。

最初の実験では、底が閉じられ、それぞれに半オンスのニトログリセリンが入った 3 本のチューブを、底から 1 インチのところで支えられたタンブラーの水の中に入れました。タンブラーの水の中に、チューブの外側、チューブから約 1 インチ離して、雷管を入れました。次に、この雷管を点火すると、介在する水を通してニトログリセリンが爆発しました。2 番目の実験では、ニトログリセリンの入った 11 本のチューブを入れた水槽を使用しましたが、雷管 6 本を爆発させてもニトログリセリンは点火しませんでした。チューブからの距離が、ほぼ 10 インチかそれよりかなり離れすぎていたためです。3 番目の実験では、このようなニトログリセリンの入った 5 本のチューブを、互いに 4 インチまたは 5 インチ離して水槽に吊るし、雷管 1 本に雷管 1 本を挿入しました。このキャップを発射すると、生じた激しい影響から判断すると、すべてのチューブ内のニトログリセリンが爆発しました。

再発行された特許ではさらに、「綿火薬は封じ込めの程度に比例して爆発し、華氏266度で発火する」と主張されている。記録上最も広範な綿火薬研究を行った英国陸軍省の著名な化学者、FAアベルは、1869年の哲学会報に掲載された論文(その要約はロンドン化学会誌1869年第23巻11ページに掲載)の中で、「地面に置かれ、4~5フィート延長された綿火薬の分離した塊の列は、列または列の一方の端を形成する圧縮された綿火薬片に接触した小さな起爆管を点火することで、非常に破壊的な結果を伴って爆発し、全量​​の爆発は明らかに瞬時に起こり、全体に渡って同様に激しい」と主張している。さらに、これらおよび同様の実験は「 [64ページ]このような爆発は起爆物質の爆発によって発生した熱によるものではないことを決定的に示している。」

私は、マサチューセッツ州のフーサックトンネルの西立坑近くにある被告モーブレーの工場でニトログリセリンの製造を目撃しました。そして、アルフレッド・ノーベルの発明と言われ、前述の再発行特許に記載されている方法を徹底的に調査した結果、モーブレーの工場で実際に日常的に使用されている方法は、1868年4月7日付のモーブレーの特許第76,499号に記載されている方法であり、前述の原告の再発行特許に記載されている方法とは大幅に異なることがわかりました。当該再発行特許によれば、ノーベル法は、グリセリンと硝酸および硫酸の混合液という二つの別々の流れを同時に円錐形の容器に流し込むことからなる。この容器の下部には穴が開けられており、酸とグリセリンの混合物は、この穴を通して、その下に配置された水の入った容器へと流れ込む。モーブレー法では、グリセリンの細い一本の流れを、予め冷却された硫酸と硝酸の混合物に流し込む。グリセリンが、予め人工的に乾燥、圧縮、冷却された大気の流れに流入する間、冷却された酸の混合物は、この混合物に連続的に流入する。この空気の流れの作用は、プロセス自体と得られる製品の両方にとって、本質的に重要かつ有用なものである。まず、機械的効果について:成分を完全に混合し、製品に残留して汚染する亜硝酸蒸気を部分的に除去し、成分の化学反応によって発生する熱を吸収することで混合物を冷却する。第二に、化学的効果についてですが、この空気に含まれる酸素の作用により、酸中に存在する、あるいは反応中に生成される亜硝酸が硝酸に酸化され、材料が節約され、生成物の量が増加し、化学的に純粋な製品が製造されます。これは、このようにして製造されたニトログリセリンが完全に無色で、同じ温度で均一に凝固し、爆発してもそれを使用する鉱夫の健康に有害な不快な蒸気を発生しないという事実からも明らかです。さらに、私の意見では、これらの亜硝酸の煙はニトログリセリンの分解を誘発する傾向があり、 [65ページ]類似物質である銃綿の場合のように、窒素ガスは混合物に不安定で危険、かつ自然爆発を起こしやすいことが実証されているが、モーブレーの方法では、混合物に冷たく乾燥した圧縮空気を導入してこれらの窒素ガスを除去するという方法は、本質的に新しい発明とみなされる必要がある。

私の意見では、ニトログリセリンの特性はその製造に使用された酸の強さによって決まります。酸が強いほど、製品はより純粋で、より効果的です。私は心からこれを信じています。第一に、同じ方法で製造される、全く類似の複合銃綿の場合も同様だからです。ハドウは、1854 年にロンドン化学会季刊誌第 7 巻 201 ページに発表した論文で、綿に硫酸と硝酸の混合物を作用させることで少なくとも 3 つの生成物が得られ、最も爆発性の高いものは常に最も強い酸によって生成されることを証明しました。第二に、異なる実験者によって製造されたニトログリセリンに同様の違いが観察され、彼らはそれが同様の組成の違いによるものだと信じていました。レールトンは、1854年のロンドン化学会季刊誌第7巻222ページに掲載された論文で述べているように、分析によって、現在広くトリニトログリセリンとして採用されている組成を得ました。デ・フライは、1855年の『薬学ジャーナル』第3シリーズ第28巻38ページで、彼が得た生成物がトリニトログリセリンであると信じています。また、リーケは1866年の『ディングラーの工科ジャーナル』第119巻157ページで、モノニトログリセリン、ジニトログリセリン、トリニトログリセリンの製造方法を紹介しています。これらの方法の本質的な違いは、使用する酸の強度だけです。 1856年の英国協会報告書52ページ(通知と抄録)によると、ニトログリセリンの様々なサンプルは、グリセリンに含まれる水分量に応じて特性が異なることが示されています。この水分は酸を薄め、酸を弱めます。さらに、ニトログリセリンの生理学的特性は、様々な実験によって大きく異なることが分かっています。発見者のソブレロは、ごく少量を舌に取ると数時間にわたって激しい頭痛を引き起こすと述べ、有毒であると結論付けています。1851年にデ・フライは無毒であると述べ、1855年には頭痛を引き起こすと報告しましたが、ウサギに10滴投与しても中毒症状は見られませんでした。1849年、ヘリング博士はアメリカ医学雑誌に次のように報告しています。 [66ページ]科学と芸術、シリーズII、第8巻、257ページで、ニトログリセリンまたはグロノイン(彼がそう呼ぶことを提案した)の1/250グレインの摂取で激しい頭痛が引き起こされ、3滴で猫を殺したことを観察しました。フィールドは、1858年に薬学雑誌、第17巻、544ページでこれらの結果を確認しましたが、同じ場所で報告しているハーレーとフラーは、ニトログリセリンの他の標本を使用しても、投与量を大幅に増やしたにもかかわらず、同じ結果を得ることができませんでした。その結果、フィールドは、指定された627ページで、「私は、これに関連する2つの重要な事実について、日々確信を深めています。つまり、異なる標本の強度に大きなばらつきがあること、およびその影響を受けやすさに非常に顕著な違いがあることです」と述べています。いくつかの類似しているが異なるニトログリセリンが製造されているという意見をさらに裏付けるものとして、密度と凝固点の大きな違いも挙げられます。

私の意見では、市販の酸は強度が不十分であるため、最良の効果は得られません。私は、フーサックトンネルの西立坑にある被告モーブレーの工場で、ニトログリセリンの製造に使用される酸の調製を目撃しました。市販の酸は強度が不十分であることが判明しており、私の意見では、被告のニトログリセリンの安定性、効率、そして何よりも燃焼生成物から有害なガスや蒸気が発生しないのは、前述のように、これらのより強力な酸を使用し、被告の特許に記載されている方法と組み合わせた結果であると考えられます。原告のニトログリセリンは市販の強度の酸で製造されており、鉱山で爆発すると健康に非常に有害なガスや蒸気が発生すると聞いており、そのことを確信しています。

私はさらに、1869年7月27日にモーブレーに付与されたニトログリセリンの爆発に関する特許第93,113号を調査し、同特許を用いて実験を行いました。前述の爆発は、同特許に記載されている方法によって発生しました。そして、この証言者は、モーブレーの特許で主張されているニトログリセリンの爆発方法においては、閉じ込め、拘束、または圧力は全く不要であると判断します。

私の意見では、ニトログリセリンを大規模に爆発させる場合も同様であると聞き、フーサックトンネルでは、前記特許に記載されている方法により、毎週1000回以上のニトログリセリンの爆発が行われていると信じています。

[67ページ]さらに、モーブレーが特許で主張する方法は、A. ノーベルの譲受人に付与された前述の再発行特許で説明されているニトログリセリンを爆発させるさまざまな方法のいずれとも大きく異なると私は考えています。なぜなら、これらのさまざまな方法では、ニトログリセリンを爆発させるためには、ニトログリセリンを閉じ込めるか、閉じ込めた状態で熱や圧力にさらす必要があるからです。一方、モーブレーは、ニトログリセリンを、10 または 12 グレインの純粋な雷酸水銀の重い電荷による震盪、攪拌、または打撃にさらし、その雷酸水銀を起爆剤組成物に電気火花を通過させることで発火させると主張しています。

ジョージ・F・バーカー。

1870年6月8日。

イェール大学の分析化学および農業化学の教授、S.W.ジョンソンの証拠。

「私は前述のGeo. F. Barker教授の宣誓供述書を読みました。そこに記載されている実験を目撃し、その宣誓供述書に記載されている内容に同意します。」

サミュエル・W・ジョンソン。

1870年6月8日。

ジョージ・M・モウブレー、オペレーティブ化学者の証拠

1867年10月頃、私はマサチューセッツ州と協定を結び、フーサックトンネルの西立坑近くにニトログリセリン工場を建設しました。工場が完成すると、1867年12月26日頃からニトログリセリンの製造を開始し、それ以来、ほとんど中断することなく、トンネル工事の発破用に製造を続けています。1868年6月13日頃、私はこの訴訟の原告であるタリアフェロ・P・シャフナー氏と長時間面談しました。シャフナー氏は私に利益の統合を提案し、もし私がJHキングとヘンリー・ヒンクリーに7万5千ドルを前払いさせることができれば、ニュージャージー州ローダイのローダイ化学工場のロバート・レニーがニトログリセリン製造用の酸を8万5千ドル貸し付け、その後、約20マイル上流に土地を購入すると申し出ました。ハドソン川でニトログリセリンを製造する。この提案をJ・H・キングとヘンリー・ヒンクリーに送ったが、彼らは同じことをするのはあまりにも空想的だと考えた。特にシャフナーから、5分の1の [68ページ]統合組合の1株は、フレデリック・スミス氏に、5分の1はロバート・レニー氏に、5分の1はシャフナー氏に、米国ブラスティング石油会社の契約に代わって支払われるものとする。ローダイの監督者であるジョセフ・バターワース氏の主張によれば、同社はローダイ化学工場に多大な負債を抱えている。シャフナー氏はさらに、米国ブラスティング石油会社がノーベル特許によって付与されたすべての特許権を彼に譲渡し、彼はそれらの特許の再発行を受けるつもりであり、彼が取得した個々の特許と1868年4月に私に与えられた特許を用いて、米国全土におけるニトログリセリンの供給を管理する会社を設立できると私に伝えた。私はすぐに、タル氏の提案について、資金力のある資本家であるJHキング氏とヘンリー・ヒンクリー氏に相談した。 P. シャフナー氏と交渉した結果、安全で安定した純粋なニトログリセリンを製造する唯一の実用的な方法と現金資本の全額は既に特許によって私に確保されているため、シャフナー氏が指名した当事者に7万5千ドルを自由に使えるようにすることは、シャフナー氏の経営陣が米国ブラスティング石油会社の財政を悪化させ、米国ブラスティング石油会社にはニューヨークに競合相手がいないにもかかわらずニトログリセリンの需要に応えられなかったことを考慮すると、賢明でも思慮深いやり方でもないという結論に至りました。そこで私はシャフナー氏に対し、ヒンクリー・アンド・キング社はそのような取り決めの下では7万5千ドルを前払いしないだろうと伝え、提案は頓挫しました。さらに、様々な面談のそれぞれにおいて――そのうちの一つは中断なく4時間も続きました――タル氏は、 P・シャフナーは、発明者ソブレロが1846年に記した方法、あるいは1868年4月7日に私が取得した特許によって、誰でもニトログリセリンを製造できる、あるいは製造できるかもしれないことを私に完全に認めました。その方法は、A・ノーベルに発行され、米国ブラスティング石油会社の社長としてシャフナーに譲渡された特許を侵害するものではありません。さらに、1869年12月8日、私はレイクショア・ニトログリセリン工場の要請でオイルシティに赴き、摩擦電気機械、絶縁電線、起爆装置、雷管を用いて、ニトログリセリンの掘削孔3箇所で1回の爆破作業を行いました。 [69ページ]1869年7月27日に私に付与された特許状93,113号、「ニトログリセリンの爆発の改良法」に記載されている。私は再発行された4つの特許、第3,377号、第3,378号、第3,379号、および第3,380号についてよく知っており、そこに記載されている方法は、1869年12月8日にオイルシティトンネルで私が実施した方法とは、特にこの重要な点において非常に大きく異なっている。一方、トンネルで実施された方法によれば、作業員は任意に100個の掘削孔を同時に爆破することができる。上記の再発行特許に記載されている方法では、2つの掘削孔を同時に爆破することは絶対に不可能である。そして、多数の孔を同時に爆破することと、同じ数の孔を次々に発破することとの間のこの違いは、実際の結果において30パーセントの節約になることが判明している。フーサックトンネルの岩盤を爆破する費用。 1850年にロンドンで出版された第2巻376~377ページの「リービッヒとコップの化学年次報告1847年および1848年」と題する書籍(証拠B)には、ニトロ綿と火薬の爆発力の比較に関する記述があり、デキストリン、グリセリン、砂糖から作られるニトロ化合物が「同様に爆発性の調合物」であり、火薬綿やニトロマンニットと言及されている。ニトロマンニットは、雷管製造における雷撃性水銀の安価な代替品として説明されている。また、火薬と比較した前者(火薬綿)の相対的価値に関する特定の比較実験が、英国ケント州ダートフォードの有名な火薬製造業者「ホール&サン社」によって行われたとされている。このような公表の後、前述の再発行において、ノーベルまたはその譲受人が主張した、ノーベルがニトログリセリンを閉じ込めた状態で爆発させることを発見したという主張は無効である。なぜなら、ニトログリセリンは、その発見者であるソブレロによって、ニトロマンニットやニトロ綿、あるいは火薬綿と同様の爆発性物質として記載されていたという事実は、必然的に、他の爆発物と同様の条件にさらすだけで爆発を起こすことができるという状況を伴い、実際に公表していたからである。さらに、2月25日に本裁判所に提出された、タリアフェロ・P・シャフナー、T・P・シャフナー、E・L・ロバーツ(共同)、E・L・ロバーツ(単独)、そしてWM・シャフナーの4人の宣誓供述書において、これらの当事者は、 [70ページ]1869 年 12 月 8 日のオイル シティ トンネルでの爆発の方法は、1868 年 12 月 18 日に前記 TP Shaffner に付与され、1869 年 4 月 13 日に再発行された特許第 3,375 号に記載されている方法と同一かつ正確に類似していたと宣誓しており、また、同じ当事者が、同時刻に、同じ言葉で、ほぼ一語一句正確に、前記オイル シティ トンネルでの同じ発破について説明しており、それが再発行特許第 3,377 号、第 3,378 号、第 3,379 号および第 3,380 号に記載されている発破の方法と同一かつ正確に類似していたと断言している。オイルシティ・トンネルにおける作業中、両当事者はいずれも地上にはいなかった。ただし、WM・シャフナーは作業中の当事者から6メートル以内には一度もいなかった。シャフナーは、穴の底にあるニトログリセリンに水が注がれたと誤って述べているが、私の知る限り、そのようなことは行われていない。そこで、本件訴訟において原告のために提出された宣誓供述書、および1870年2月25日にタリアフェロ・P・シャフナーが同被告に対して提出した訴訟において提出された宣誓供述書は、互いに完全に反証するものとして、本裁判所の注意を喚起する。

ジオ・M・モーブレー。

1870年2月26日。

フーサックトンネルの鉱山労働者の職長、フィリップ・マッキーとティモシー・リンチの証拠。

1868年9月、フーサックトンネルの西坑道で、原告であるシャフナー大佐がニトログリセリンの実験を行っていた際に、我々は勤務していました。我々は、ニトログリセリンを充填した薬莢を岩盤に打ち込み、穴を突き固める作業を手伝いました。ニトログリセリンの爆発後、我々は鉱夫たちへの影響を目撃しました。これらの影響は通常、喉の渇きと喉の渇きを感じさせ、鉱夫たちは水を飲みました。その後すぐに鉱夫たちは嘔吐し、嘔吐に続いて激しい頭痛が起こり、影響を受けた鉱夫はトンネルの外へ連れ出されなければなりませんでした。そして、この頭痛の影響は12時間から18時間続きました。実際、シャフナー大佐が爆発させたニトログリセリンの蒸気は非常に強烈でした。一般的に鉱夫たちが仕事を続けることを妨げるほど有害な性質を持つ。

「過去3年間、私たちはニトログリセリン [71ページ]GM モウブレイ社によって製造され、同モウブレイ氏とその助手らが爆発させたニトログリセリンの薬莢を受けるための穴を掘る鉱夫たちの職長として定期的に雇用されていたこと、そして、モウブレイのニトログリセリンはシャフナー氏の使用していたものとは外観が大きく異なること、モウブレイのニトログリセリンはほとんど水のように無色であるのに対し、シャフナーのものはオレンジ色であったことを宣言する。当該モーブレーのニトログリセリンの爆発効果は、我々が観察した限りでは、はるかに強力であり、特に、当該モーブレーのニトログリセリンの噴射後、鉱夫が有害な蒸気に悩まされることはなかったこと、また、当該トンネルでモーブレー製のニトログリセリンが使用されて3年が経過したが、モーブレーのニトログリセリンの爆発で発生したガスのために鉱夫が作業を中断せざるを得なかったケースは一度もなかったこと。そして、当該トンネルで使用された当該モーブレー製のニトログリセリンは、ニューヨークの米国ブラスティング石油会社が製造し、フーサックトンネルで前記シャフナーが使用したニトログリセリンと比較して、取り扱いがはるかに安全であり、有害なガスを発生しないと考えられる。そして、ニトログリセリンが広く使用されている現在、トンネル内でニトログリセリンを使用しようとした場合、炭鉱労働者は仕事を中断せざるを得なくなり、その結果、作業の進行が著しく遅れるであろうと私たちは確信しています。なぜなら、しばらく耐えられる人々は、シャフナーニトログリセリンのガスを吸い込んで動けなくなった人々を運ばなければならず、その結果、本来なら作業に費やされるはずだった時間が失われるからです。

「モーブレーのシステムで発射されたニトログリセリンを閉じ込めるのは全く無駄だと我々は考えています。」

フィリップ・マッキー、
ティモシー・リンチ。

1870年2月16日。

フーサックトンネルの
モーブレー硝酸グリセリン工場の監督者、ジョン・ヴァン・ヴェルソールの証言:

「1868年10月、私はオハイオ州フェアポートのニトログリセリン工場の建設に雇われ、1868年4月7日のモーブレーの特許に基づいて製造工程を指導しました。私は、外観と匂いの違いについて、マッキー氏とリンチ氏の証言を支持します。 [72ページ]モーブレーのニトログリセリンと、ノーベルの特許に基づいて米国のニトログリセリン社が製造したニトログリセリンとの違い。

「私はモーブレーの特許に基づき、2万ポンド以上のニトログリセリンを製造しました。その大部分は、1869年7月27日付けのモーブレー氏特許第93,113号の方法により、フーサックトンネルで爆発しました。私は、モーブレーの工場で製造されたニトログリセリンを何度も爆発させました。ただし、ニトログリセリンを封入することなく、木または銅のキャップに入れた10~12グレイン程度の雷撃性水銀を電気火花で点火しました。フーサックトンネルの西立坑では、ベンチワークとヘッディングワークの両方でニトログリセリンが使用されているのを目撃しました。フーサックトンネルでは、発破工がニトログリセリンを掘削孔内に完全に封入せずに放置していたため、電線が導通しなくなった場合に備えて、このような作業が一般的でした。電気が通電していない場合、あるいは起爆装置に不具合があり雷管が作動しない場合でも、操作者に危険を及ぼすことなく爆薬をニトログリセリンから取り外すことができます。私がモウブレー氏に雇われてニトログリセリンを製造して18ヶ月になりますが、彼は特許取得済みの方法のみでニトログリセリンを製造しており、他の方法は一切使用していません。

ジョン・ヴァン・ヴェルソール。

1870年2月18日。

AD ハットフィールドの証拠。

「私は、レイクショア・ニトログリセリン社から提供され、モーブレーの特許に基づいて製造されたニトログリセリンを使用して、オイルシティの鉄道トンネルの発破作業に従事していました。ニトログリセリンの発射および爆発は、ジョージ・M・モーブレーからの許可に基づいて行われたものであり、当該ニトログリセリンは封じ込められることなく爆発しました。」

AD ハットフィールド。

1870年2月19日。

鉄道請負業者チャールズ・ロブの証拠。

「私は、ジェームズタウン・フランクリン鉄道のために、ペンシルバニア州オイルシティの丘陵地帯をトンネルで掘る作業に従事しており、その目的のために、1868年4月7日のモーブレーの特許に基づき、レイクショア・ニトログリセリン社が製造したニトログリセリンを使用しました。 [73ページ]ユナイテッド・ステーツ・ブラスティング・オイル・カンパニーの社長であるタル・P・シャフナー氏からニトログリセリンを購入したいのですが、入手できません。シャフナー氏はニトログリセリンの購入についてEALロバーツ社を紹介してくれましたが、ロバーツ社に問い合わせても入手できませんでした。

チャールズ・ロブ。

1870年2月19日。

デビッド・クロスリーの証拠。

「私はペンシルベニア州で10年間、油井の操業に従事してきました。1869年12月6日、ロバート・トルピード社の代理店から、6ポンドのニトログリセリンを詰めた魚雷を入手しました。彼は、この魚雷はニューヨーク産で最高品質のものだと言っていました。私はその魚雷を油井に投入し、代理店に爆発させました。」

「当該油井における当該魚雷の爆発により、当該油井の石油生産量は、1日24時間で2バレルから1.5バレルに減少した。

1869年12月16日、私は同じ油井に、同じ会社の同じ代理人から入手した別の魚雷を投入した。この魚雷には、前述のものと同じ量のニトログリセリンが含まれていた。この魚雷は、前述の日に代理人によって当該油井で爆発した。当該油井で魚雷が爆発する前は、24時間で1.5バレルの石油が産出されており、この魚雷の爆発によって、同じ油井からの石油生産量に変化はなかった。1868年10月1日頃、私はGM・モーブレーに、私の別の油井でニトログリセリン魚雷を爆発させるよう依頼した。彼は私の目の前で、当該油井でこの魚雷を爆発させた。彼は魚雷に6.25ポンドのニトログリセリンを使用した。爆発の結果、当該油井の産出量は5バレルから100バレルに増加した。一日24時間でバレル単位の生産が可能でした。その後、モーブレー氏は私のために別のニトログリセリン魚雷を井戸に投入して爆発させ、常に生産量を増加させました。

「油井の操業とそこでのあらゆる種類の魚雷の爆発に関する専門家としての私の知識から判断すると、GMモーブレーのニトログリセリンは他のどのグループのものよりもはるかに効果的であり、または彼の爆発方法の方が効果的であると考えています。」

デビッド・クロスリー。

1870年2月19日。[74ページ]

油井オペレーター、ジェシー・スミスの証拠。

「1869年11月、ペンシルベニア州クロフォード郡にある私の井戸で、ロバーツ魚雷会社の代理店が魚雷を爆発させました。爆発は全くの失敗で、魚雷の内容物の半分がまだ残っていました。代理店によると、これはニトログリセリンだったそうです。」

ジェシー・スミス。

1870年2月19日。

ジョージ・ウェストの証拠。

「私は、ペンシルバニア州オイルクリークトンネルの鉱夫たちが掘った穴の中でニトログリセリンを爆発させる仕事に就いています。私はレイクショア・ニトログリセリン工場のニトログリセリンを使用しました。これはニューヨーク州の米国ブラスティング石油会社のものとは大きく異なり、異なる爆発方法を必要とします。私は、1869年10月24日にノーベルが取得し、再発行された特許に記載されている爆発方法を一切使用していません。そこに記載されている方法では、爆発するとしても、たとえ爆発するとしても、レイクショア・ニトログリセリンの特異な性質が、私が実際に見て使用したシャフナー、すなわちノーベルのニトログリセリンと比べて著しく異なるため、確実性はなく、危険を伴うものになるのではないかと疑っています。私は、ノーベルまたはシャフナーのニトログリセリンと、以下の記述に基づいて行われたニトログリセリンの違いに関するこれまでの証拠をすべて支持します。モーブレーの特許。オイルシティ・トンネルでこのニトログリセリンを爆発させるために私が用いた方法は、オーストリア式電池と電気ヒューズと雷管と呼ばれるもので、エボナイトまたは硬質ゴム製の励磁板と、1/16インチから1/32インチ間隔の絶縁導線端子を備えた電気機械である。これらの端子間に起爆剤が挿入され、これに電気火花が通ると、この起爆剤が点火し、ニトログリセリンを爆発させるには不十分だが、高濃度の雷管を含む化合物を点火させるには十分な炎が発生する。そして、この雷管が起爆剤によって爆発し、ニトログリセリンを爆発させる。私は、前述のトンネルにおいて、ノーベル特許第50,617号に記載されているような火薬による爆発方法を用いたことは一度もない。他の場所でも同様ですが、私は、モーブレーの特許で使用されたニトログリセリンを、ノーベルが述べたように導火線と火薬を使って爆発させようとする試みを目撃しましたが、その方法は失敗しました。」

ジョージ・ウェスト。

1870年2月19日。

中央シャフトの沈下。

[75ページ]

H. ジュリアス スミスの証拠。

「私は電気信管の製造と、請負業者、鉱夫、魚雷工への爆発性化合物の提供を事業としています。タル・P・シャフナーに再発行された問題の特許を慎重に検討した結果、そこに記載されている方法では、ニトログリセリンを充填した機雷を2個以上、確実に、かつ同時に発火させることは不可能であることがわかりました。また、そこに記載されている方法、および発明者ノーベルの譲受人によって公衆に提供された材料によってニトログリセリンを爆発させるには、問題の再発行に記載されているようにニトログリセリンを封じ込めることが絶対に不可欠です。また、1869年7月27日付のジョージ・M・モーブレーに発行された特許を慎重に検討した結果、そこに記載されているニトログリセリンを爆発させる方法は、封じ込めの必要性を排除していることがわかりました。ニトログリセリンを爆発させるために、私は自身の経験から、モーブレーのシステム下でニトログリセリンが封じ込められていない状態で爆発するという過去の証拠を支持する。また、フーサックトンネルの請負業者に対し、同トンネルにおいてニトログリセリンを封じ込められていない状態で爆発させることができる2万個以上の導火線を製造し、納入した。私は、ノーベル特許の再発行に記載されている方法が慎重に実施された現場に立ち会ったが、ニトログリセリンの点火には全く失敗した。ある事例では、ノーベルシステムが故障した直後に、1869年7月27日付のジョージ・M・モーブレー特許第93,113号に記載されている電気器具を用いて、全く同じ説明の導火線を挿入し、その結果、爆発に成功した。ノーベル特許の再発行、第3,377号に記載されている方法は、 3,378、3,379、および3,380は、ニトログリセリンを爆発させる必要がある重要な研究を遂行しなければならない私の知り合いの関係者全員、特に前述のタル・P・シャフナー氏自身によって放棄された。なぜなら、私は、シャフナー氏製のニトログリセリンを点火するための装置と爆発する電気ヒューズ、およびレイクショア・ニトログリセリン社製のニトログリセリンを製造し、販売し、シャフナー氏と他の人々に引き渡したからである。これらのヒューズまたは電気爆発器は、非常に実用的かつごく最近開発されたニトログリセリン点火の原理、すなわち、衝撃の原理を伴う。 [76ページ]「この方法は、爆発が粒子から粒子へと伝わる必要もなく、ニトログリセリンの全質量を瞬時に爆発させる。この点で、最初に閉じ込め、次にニトログリセリンの存在下で熱と圧力を発生させる、前述のノーベル賞再発行で説明されている方法とは非常に大きく異なる。」

H. ジュリアス スミス。

1870年2月24日。

ジェームズ・H・キングの証拠。

私はオハイオ州ペインズビル近郊にあるレイクショア・ニトログリセリン工場の経営者の一人です。タリアフェロ・P・シャフナー氏とは個人的に面識があり、GM・モーブレー氏が提出したノーベル特許とモーブレー特許の統合提案、そしてシャフナー氏が代理する当事者がニトログリセリン製造の独占権を主張していないという同氏の容認に関する証拠をすべて支持します。ペンシルベニア州タイタスビルのロバーツ・アンド・カンパニーのW・B・ロバーツ氏から、彼が米国ブラスティング・オイル・カンパニーの管財人の一人であり、本訴訟提起以来、W・B・ロバーツ氏の要請により、私が所属する会社が製造したニトログリセリン約1,200ポンドをロバーツ・アンド・カンパニーに引き渡した旨の報告を受けました。

「私は(ペインズビルのレイクショア・ニトログリセリン工場の利害関係者として)ジョージ・M・モーブレーからの許可を得て、モーブレーに対する1868年4月7日付の特許に基づいて製造を行っています。」

JHキング。

1870年2月25日。

ジェームズ・ディッキーの証拠。

「私はノーベルの発破システムに精通しています。オイルシティトンネルにおいて、請負業者チャールズ・ロブのために10回の爆破作業を支援しました。ノーベルやシャフナーの特許に記載されている爆破方法は使用していません。1869年8月10日に特許を取得したH・ジュリアス・スミスの改良型電気機械を使用し、1869年7月27日のGM・モーブレーの特許に記載されている点火・導火方法を使用しました。これらの方法のいくつかは、本件の原告が主張する複数の特許に記載されている方法とは全く異なります。私が行った爆破作業では、レイクショア社製のニトログリセリンを使用しました。 [77ページ]ニトログリセリン社は、1868年4月7日付のGeo. M. Mowbrayの特許第76,499号に基づき、ニトログリセリンを製造しています。私は、シャフナーのニトログリセリンの使用から生じる有害な影響と危険性、およびMowbrayのシステムで製造された製品にはそのような影響がないという、鉱夫のマッキーとリンチの声明を支持します。

ジェームズ・ディッキー。

1870年2月25日。

WS ホルブルックの証拠。

「私はジェームズ・ディッキーと共に、オイルクリーク・トンネルの発破作業に従事していました。当該トンネルで使用されたニトログリセリンの種類と爆破方法については、彼の陳述を支持します。また、他の方法や材料は一切使用していないことを明言します。」

WS ホルブルック。

1870年2月25日。

ヘンリー・H・プラットの証拠。

「私は1869年10月15日まで、フーサックトンネルの西坑道の現場監督を務めました。1869年12月、ペンシルベニア州オイルシティに行き、ジェームズタウン・フランクリン鉄道の請負業者チャールズ・ロブに、岩石の発破にニトログリセリンを使用する方法を教えました。天候が非常に寒かったため、掘削穴の凍結した側面がニトログリセリンを冷やすのを防ぐため、まず穴に温水を注ぎました。次に、ニトログリセリンを水に流し込み、小さな錫のカートリッジを投入し、摩擦電気機械で点火し、点火導火線と雷撃水銀を装填しました。この方法は、1869年7月27日付のジョージ・M・モーブレー特許第93,113号に記載されています。私は再発行された特許に精通しています。問題のトンネルで私がニトログリセリンを爆発させた方法は、前述のように米国ブラスティングオイル社に再発行された特許に記載されている方法とは非常に異なっており、私が行ったように、上記の再発行特許に記載されている方法でトンネルの3つの穴を同時かつ同時に点火することは全く不可能であったであろう。調査の結果、1865年12月19日付のタリアフェロ・P・シャフナーに付与された特許第51,671号、第51,674号のすべてにおいて、連続した一連の導火線を点火する方法はシャフナーによって非難されており、特許第51,674号では、 [78ページ]当該特許証に付随する明細書には、次のような文言が記載されている。「図6および図7は、同一電流で2つ以上の爆薬を爆発させる従来既知の方式を示しており、前者は直線状の連続爆破に適用され、後者はトンネルの進入に適用されている。」この方式は、私がオイルシティ・トンネルで実際に実施したものと全く同一であり、他に類を見ないものである。私は、純粋なニトログリセリンを封じ込めなしで爆発させることの実現可能性、そしてノーベル再発行特許に基づいて製造されたものと比較したモーブレー・ニトログリセリンの優れた品質に関するこれまでの証拠をすべて確認する。」

H.H.プラット。

1870年2月26日。

ニューヨークのオットー・ブルステンバインダーの証拠。

「私は1865年5月からニトログリセリンの使用に精通しており、1865年7月にドイツのハンブルクからその記事を紹介しました。私はハンブルクから約20マイル離れた場所で、多くの著名な市民が出席する中、ニトログリセリンが爆破に使用されているのを目撃しました。その結果の詳細は、後にドイツの主要新聞に掲載されました。その時、ニトログリセリンを爆発させるために使用された方法は、導火線とキャップでした。ある実験では、ニトログリセリンをガス管に封入し、両端を塞ぎ、導火線をそのプラグに通しました。導火線の端には雷管が取り付けられていました。別の実験では、木製のプラグの内部を円錐形にくり抜き、円錐の中に火薬を詰め、このプラグに導火線を取り付け、通常の方法で点火しました。私自身も、15日頃、ニューヨーク市でニトログリセリンを発射しました。 1865 年 7 月 1 日。これは私が米国で初めてニトログリセリンを発破の目的で使用したときのことでした。作業方法は、ニトログリセリンをむき出しの掘削穴に注ぎ、火薬を充填した木製のプラグをニトログリセリンの上に下ろし、プラグの上に乾いた砂を注ぎ、通常の方法でプラグに設置された導火線に点火するというものでした。

「私は、ノーベルの特許に基づいて米国ブラスティング石油会社が製造したニトログリセリンと、GMモーブレーが自身の特許に基づいて製造したニトログリセリンをよく知っており、爆発力、無色、無臭、無味といった点でモーブレーのニトログリセリンが優れているというこれまでの証拠をすべて確認しています。 [79ページ]亜酸化窒素ガスは、爆発しにくいため安全性が高く、純度も高い。ニトログリセリンの使用経験が豊富な専門家として、私はニトログリセリンを爆発させるために封じ込める必要は全くないと断言する。封じ込められていない場合、適切な量の雷酸ガスを使用すれば、爆発は完全に完結し、爆破効果もほぼ同等である。

「私は1865年以来、ニトログリセリンの爆発と爆破への応用を仕事としており、その特性、用途、およびそれに関する文献を熟知しています。ソブレロが製造したニトログリセリンが結晶化できないという話は聞いたことも読んだこともありませんが、ニトログリセリンは適度に低い温度にさらされると凝固すると信じており、常にそれを実感してきました。」

オットー・ブルステンビンダー。

1870年6月7日。

ニトログリセリンを使用する当事者は、1872 年 3 月 19 日に、破産した米国ブラスティング オイル カンパニー (悪名高い魚雷特許によりペンシルバニア州の石油生産者から訴訟で引き出した資金の援助により) が、24 列の明細書と 8 つのクレームが、現在行われているニトログリセリンの使用方法にはまったく適用できないと判断して、再発行を放棄したことに留意する必要があります。また、私の意見では、シャフナー氏の親しい友人である審査官の軽率な見落としにより、20 列の明細書と 17 のクレームを含む 4 つの再発行を取得し、著名な弁護士の助言によると、1872 年 3 月 19 日まで実質的に訴訟を放棄したことになります。

弁護士は、これらの最新の再発行特許を十分に検討した結果、訴訟は新たな段階に入り、当初の特許、最初の再発行特許、そして2度目の再発行特許は、それ自体が全く無価値であることの証拠を含んでおり、無効とするために他の証拠は必要としないと私に告げました。しかし、これらの不備が特許庁に記録された方法には、より重大かつ重大な問題が存在します。これは、経験豊富な弁護士が管轄裁判所で審査する予定です。

私自身は、損なわれることなく維持したいと願う資源をもって、この事業を最終結論まで進めるために、金銭的利益を得るつもりである。 [80ページ]私は、この貧しい会社が自ら起こした訴訟の裁判を避けるために過去 4 年間にわたって仕掛けてきた策略や偽装によって生じたさらなる興味深い関心に対処する義務があるほか、原告の偽装と特許の完全かつ全面的かつ公正な調査に基づいて、弁護士、裁判官、陪審員が可能な限り早く判決を下し、相手方に便宜を図りたいという丁重な願いがあるでしょう。

第8章
フーサックトンネル – 機械による掘削 – 粉末による発破 – ニトログリセリン。

フーサック山は、山頂が海抜2,700フィートに位置し、地質学者によると雲母粘板岩でできており、西端付近では地層が歪んで隆起し、石英や黄鉄鉱が混ざり合っているほど圧縮されている。そのため、この岩石を「雲母粘板岩」と分類しても、鉱夫にとってその硬くて採掘不可能な性質は不完全な印象を与えるだけだ。西坑道にある巨石で造られた火薬庫付近の岩塊を丹念に調べれば、この岩石の硬さは一目瞭然だ。この山の一部は非常に硬く強靭で、掘削が非常に困難であることが判明しており、深さ36インチの発破孔を掘削する際に34本のドリルが摩耗したという。これは例外的なケースだが、同様の硬い層は時折見られる。バーレイ ドリルとニトログリセリンがなかったら、このトンネルの開通にマサチューセッツ州の頑強で不屈の忍耐力は、尽き果てたわけではないにしても、ひどく苦労していたでしょう。

1872 年 4 月 11 日のアダムス記録からの次の抜粋は、3 月中の進捗状況の概要と、作業を完了するために開削する必要がある残りの長さを示しています。

フーサック山の輪郭とトンネルの前進、
1872 年 1 月 1 日。

[81ページ]

1872 年 3 月のHOOSAC トンネルの進捗状況。
イーストエンド120フィート、中央竪坑東方100フィート、ウェストエンド140フィート、合計360フィート。1862年4月1日までに開通した全長:イーストエンド10,166フィート、中央竪坑東方617フィート、西方325フィート、合計942フィート、ウェストエンド7,494フィート。開通予定の残りの長さ:イーストエンドと中央竪坑の間2,054フィート(586フィート、半マイル未満)。ウェストエンドと中央竪坑の間4,375フィート(855フィート、3分の2マイル超)」

80 ページの反対側にある木版画の参照には、1872 年 1 月 1 日までの山の輪郭とトンネルの進捗状況が示されています。

3 月中に東坑道で掘られた距離は、坑道の長さ 120 フィート、幅 24 フィート、高さ 9 フィートで、最初の拡張部分または屋根と、通常同時に行われる、1 か月あたり約 250 フィートの拡張部分を除く。この坑道は、8 人の鉱夫と 1 人の職長が乗った 2 台の車両に搭載された 12 台のバーレイ掘削機によって掘られており、作業は 8 時間行われ、その間に爆薬が発射される。ドリルは圧縮空気で駆動され、1 分間に 300 ストロークを行い、1 回の打撃で 200 ポンドの力で打撃し、1 分間に 1 インチから 5 インチの穴をあけると計算されている。穴の直径は、火薬を使用する場合は 2 インチ、ニトログリセリン ブラストの場合は 1.5 インチである。東坑道では、岩石が西端や中央坑道よりも軟らかいこと、坑夫たちが火薬に慣れていること、そして12台の掘削機を同時に稼働させられる大型ドリル群のおかげで、請負業者にとって満足のいく進捗が達成された。請負業者は賢明にも、現状維持に徹した。2フィート6インチから3フィートの深さまで掘削された穴には、それぞれ1ポンドから2ポンド半の発破用火薬が充填され、突き固められる。その後、キャリッジが引き戻され、16から26個の穴が摩擦電気機械によって同時に発火される。これは4時間ごとに行われ、24時間ごとに100から150発の薬莢が爆発する。読者は、このことから、1回の発破で2フィート6インチから3フィートの深さの [82ページ]前進; 第一に、火薬を注入するための穴は水平面で掘削されるのではなく、時には上向き、時には下向き、右または左向きに斜めに掘削される。その目的は、穴の底から岩の表面まで引いた直線が掘削された穴の最大長さよりも短くなるようにすることである。こうすることで、抵抗が最も少ない線で力を発揮する爆薬または爆風が、穴の底と岩の表面の間で岩を押しのけ、穴を塞ぐことなく、掘削された穴の出口の周囲の岩石のみを除去することができる。また、通常、ヘッディング作業において、火薬によって発揮される力は、穴の底から岩石を吹き飛ばすには十分ではなく、最も頻繁には、薬莢が始まり突き固めが終了する地点から吹き飛ばすことが分かっている。例えば、切羽から鋭角に深さ30インチまで穴を掘り、最小抵抗線を穴の底から24インチの地点とし、15インチの発破用火薬カートリッジを挿入し、カートリッジの上部に15インチの突き固めを行えば、通常、除去される岩石は、発破用火薬カートリッジの始点、つまり切羽から直線で約12インチ、あるいは14インチの地点から除去されます。そして、ここに火薬とニトログリセリンの非常に重要な違いがあります。ニトログリセリンは穴の底(屋根葺きや採石作業の際、穴の底よりさらに奥)から岩石を除去します。火薬では、このようなケースは稀です。さらに、火薬を爆破剤とする場合には、穴の深さが深くなるにつれ、直径も深さに比例して大きくする必要がありますが、ニトログリセリンで掘削穴を爆破する場合、深さ10フィート、最小抵抗線が8フィートの穴であれば、直径1 3/4インチで十分です。この深さでは、火薬は全く使用できません。なぜなら、この深さの岩石は大砲の尾部のように作用し、爆発は穴から直接噴出し、穴の縁を破壊、つまり穴を塞ぐだけだからです。ニトログリセリンを使用する場合、岩石の表面に対してそれほど鋭角に穴を掘削する必要がなく、突き固める必要もありません。つまり、掘削穴は完全に開いたままなので、爆薬の上に材料を押し込む時間がなく、突き固める必要がある火薬、デュアリン、ダイナマイトのように導火線や電線を切断する危険もありません。ニトログリセリンの爆発は他のどの爆発とも異なる [83ページ]この点で爆発性があるのは、爆発が瞬間的であるため、閃光が掘削穴の口に達する前に岩が変形し、ガスが 6 フィート移動する前に作用が完了するからです。したがって、深い穴が必要になります。深さ 30 インチの穴 (直径が 5/8 インチから 7/8 インチの場合を除く) に充填するのは、材料の無駄です。同じ充填剤を 6 フィートの深さの掘削穴の底まで岩を掃討し、実際に 6 フィートの穴の底まで到達させます。一方、30 インチの穴に同様の充填剤を投入すると、爆発後に周囲の岩とともに穴の 3 インチまたは 6 インチが見える場合があります。ここで、かつてニトログリセリンがトンネルで拒否されるところだったことを語らずにはいられません。この事業の暗黒時代、支出される金銭が一銭たりとも厳しく監視され、鉱夫が自分の交代勤務でニトログリセリンの使用を許してくれるほどの好意を寄せられていた時代、深い穴を掘るよう要請したり懇願したり、この爆薬が十分に発火するほど深く掘られていないと抗議したりしたが、どれも無駄だった。ついに、西端のタイムキーパーの事務所で協議が開かれ、ニトログリセリンは期待に応えられなかったため、これ以上のニトログリセリンは必要ないという旨の通知が筆者に伝えられた。西坑道の監督官は、新しい爆薬の開発がそれほど進展していない理由を尋ねられた。彼の返答はこうだった。「モーブレーは穴が十分に深く掘られていないと言っています。(彼は付け加えて)ニトログリセリンを使う前に、彼の深い穴の要求に従うのは当然だと思います。彼は実験に約5,000ドルも費やしているのですから、少なくとも深い穴の効果を見てから判断すべきです。」 同意した。監督はシフトの職長のもとへ行き、さらに深い穴を掘るよう要求し、6フィートの穴を掘るよう命じた。「無駄だ」と返答があった。「全くナンセンスだ。だって、30インチの深さの穴の底まで掘れないじゃないか。6フィートの穴ではどうだ?それに、1シフトで6フィートの穴を手掘りで掘るなんてできない。」 「では、2交代制でやってください。必要なら3交代制で。このニトログリセリンの男は深い穴が必要だと言っています。私が自分で掘れば、今回はそうするでしょう。それには1週間かかります。」

深さ(わずか6フィート)の穴が掘られ、装填された。30インチの穴に挿入されたものと同じサイズのカートリッジが使用され、発射された。 [84ページ]すべての穴が底をつき、すべての鉱夫が驚き、その日から、ウェストエンドでの坑道開削にはニトログリセリンの使用が不可欠となった。しかし、それは失敗とみなされるところから間一髪で逃れた出来事だった。別の機会に、干ばつの間、ウェストエンドでニトログリセリンが製造されていた場所で水が供給されなくなり、製造に必要だったため、私たちはそれを馬車で運ばなければならなかった。これは面倒な作業で、費用もかかった。技師が交代し、現在の責任者は連絡が困難なため、委員会が締結した契約に従う前に、まずニトログリセリンが必要かどうかを確かめることにした。その契約には、ニトログリセリンを使用する場合には圧縮空気と水を供給することが含まれていた。誤解のないよう明記しておくと、いわゆる「切込み」の穴、つまり天井から平行に並んだ高さ約9フィートの4つの穴が2列に並んで掘られており、切羽の表面に約5フィート間隔、深さ6フィートで互いに向かい合うように掘られているため、穴の底では約3フィートの間隔で終わっている。装填と発砲の後、上記の紳士とその助手は結果を検査した。高さ8フィート、前面幅5フィート、深さ約5フィート、後端幅3フィートの岩塊が、切羽から約10フィートの地点から吹き飛ばされており、そこにはニトログリセリンを適切に使用したことを示す記念碑(穴が塞がれるまで)が立っていた。「私がバケツで自分で持ってくれば、お望みの水はいくらでもご用意いたします」と、フーサックトンネルにはニトログリセリンが不可欠であると確信していたこの紳士は力強く断言した。

「ストーピーアウト」屋根の拡張
(イーストエンド)

[85ページ]ニトログリセリンで爆破するための穴を掘る場合、深さは 5 フィート以上である必要があります。6 フィートであればさらに良いですが、10 フィートと 12 フィートがヘッディングの適切な深さです。一方、ベンチ作業の場合は 15 フィートで 8 フィート間隔、または採石場作業の場合は 10 フィート間隔で切羽から 10 フィートの深さで、岩が十分に硬いことが条件です (粘土の場合は、突然の衝撃のためニトログリセリンは効果がありません)。このような深さの穴で爆破すると、その前にあるものをすべて吹き飛ばして前進します。鉱山労働者にそのような穴を掘らせるのがいかに難しいか、どれほど多くの些細な異議が唱えられるか、意図した発破を妨害するために電線とその接続が改ざんされるか、そしてそのような穴の深さを主張する請負業者とニトログリセリンの男がいかに犯罪的で反抗的で頑固であるとみなされるかを私は何度も経験してきました。採石場に入り、縦坑を降り、岩を切り開き、採鉱に関することはすべて知っていると正直に信じ、知らないことは知る価値がないと思っている人々の生涯にわたる習慣に反対するには、断固とした決意と必死の気力が必要です。しかし、ひとたび爆発が起こり、岩を持ち上げなければならなくなると、彼らの頑固さは屈し、3ヶ月も経たないうちに、それが毒物であり、穴を掘ってそれを受け取るように頼むのはあまりにも危険だと知っていた男たちは、比較実験で粉末を使用するというだけで、竪坑を降りることを拒否するようになった。粉末は健康に良くなく、空気が閉じ込められた竪坑の底での使用には適さないと主張したのだ。ここで付け加えておきたいのは、私が4年間製造に携わってきた経験から、岩盤作業、岩盤掘削、岩盤トンネルの実験にニトログリセリンを送った際、作業が完了するまで大量の注文を繰り返さなかったことは一度もないということだ。実際、ニトログリセリンが不適切だと判明したケースはたった2件で、それは硬い粘土質の粘土質の場合で、まるで巨大な油圧ラムが挿入されたかのように、掘削孔の壁を圧縮し、実際に空間を形成するようだった。しかし、粘り強い塊は押しのけられるのではなく、圧縮されるだけです。したがって、ドリルではなくバールで穴を開けられる場合は、ニトログリセリンを使用しないでください。しかし、岩石がエメリーのように硬いか、スペリオル湖やオタワ鉄鉱山の磁性鉄鉱石のように硬いかに関わらず、掘削の経済性を考えると、硬いほど良いです。必要な穴の数は非常に少ないため、ニトログリセリンを高性能の蒸気ドリルまたは空気ドリルに投入することで、作業の進行は、爆破された物質の破片を除去する能力によってのみ制限される程度まで進みます。この余談から本題に戻りましょう。

この120フィートの前進を実現するために、24フィート×10フィートを超えない範囲におそらく約3,000個の穴が掘られ、12台の掘削機と、ドリルを動かすのに必要な空気を圧縮するための60馬力の蒸気動力が必要でした。これに1トン半を超える火薬、電気爆破機、鉱夫のためのろうそくと油、そして長さ120フィート、高さ10フィート、幅24フィートの岩塊を掘削場所から2マイル運び出して投棄しなければならないという事実を加えると、この時点での労働の程度がいくらかわかるでしょう。では、この岩の長さの2倍、すなわち250フィートを考えてみましょう。 [86ページ]高さを 15 フィートに下げ、幅を 24 フィートに保つ――つまり、坑道が押し上げられている間に天井から剥がれたこの塊を、それが固まっていた場所から 1.75 マイル離れたところに運んで捨てれば、イースト エンドの工事を推測し始めることができる別のポイントが得られます。約 350 人の作業員、機関車 1 台、車両 40 台、200 馬力の水力、機械工、大勢の鍛冶屋、ドリルを研ぐのは手作業で、岩を拾い、車両を積み込み、線路を作るのも同様です。そして、これらすべてが煙と湿気と汚れと狭いトンネル内、またはその入り口付近で行われます。トンネル掘削は高度な組織力を必要とする仕事だという、複雑で混乱した疑念が湧きます。そして、鉱夫の免許、給料日、結婚式、通夜や葬式など、これらはすべて仕事を辞める強力な理由となるため、このような仕事に伴う不安がさらにはっきりとわかります。

中央シャフト。
74ページの反対側の図版は、中央竪坑が深さ891フィートに掘られた様子を伝えている。しかし、本稿執筆時点(1872年5月)では、この竪坑は地上に到達しただけでなく、地下1,040フィートの地下水溜りにも達していた。また、東端と西竪坑の工事と合流するために、地上、東西に坑口と拡張部が掘られた。西に向かって傾斜する岩盤の層構造のため、この方向への大きな進展が期待されたが、人の計画は神の思し召しである。西へ約300フィートの地点で水層に遭遇し、その危険性は非常に高かったため、強力なコーンウォール式ポンプが設置されました。その費用は、細部に至るまで8万ドルに上りました。そして今、メイは以前のプランジャーポンプの直径を拡大した後、賢明な判断として、この取水口(山の分水嶺のすぐ下)へのこれ以上の干渉を一時的に延期し、現在のポンプ力で水源を十分に排水し、中央立坑のこの(西側の)坑道をさらに前進させても東側の坑道で作業している作業員が浸水しないよう配慮しました。その間、排水溝からは掘削がトンネル全体のサイズに拡大され、コーンウォール式ポンプとプランジャーポンプの容量がテストされ、中央立坑のこの西側の坑道の前進時に克服しなければならない困難に対処するために全力を尽くしました。 [87ページ]立坑は作業を再開します。ここにある岩石はすべて、坑口から人力で移動させ、蒸気動力で1,000フィート地表まで持ち上げなければなりません。しかし、このような悪条件にもかかわらず、3月中に東方向だけで100フィートが掘削されました。EA Bond氏から提供された覚書を添付します。これは、指定された日付にこの時点で行われた実際の掘削と発破に関するもので、ほぼ平均的な作業量です。

1871 年 8 月 19 日、東の進路の北側では、午前10 時に作業を開始した機械 No. 1 が午後2 時 8 分までに3 つの穴を掘削し、その平均深さは約 5 フィート 4 インチでした。実際の掘削時間は 74 分で、各穴の平均掘削時間はおよそ 25 分でした。残りの 2 時間 54 分は、ドリルの交換、車両のブレーキ、および 40 分の夕食休憩に要した時間です。南側では、午前9 時 35 分に作業を開始した機械 No. 2 が午後2 時 9 分までに3 つの穴を掘削し、その平均深さは約 6 フィート 4 インチでした。実際の掘削時間は 81 分で、各穴の平均掘削時間は 27 分でした。残りの 3 時間 13 分は、車両に事故がなかったことを除き、機械 No. 1 の時間と同様に計算されます。 2 台の掘削機の平均所要時間は、平均深度約 5 フィート 10 インチで約 26 分、毎分 2 インチ 7 分の 1 の速度でした。これらの事実から、実際の掘削は作業の比較的小さな部分に過ぎないことがわかります。掘削機を前進させ、空気本管に接続し、掘削機のピストンのジョーにドリルを挿入し、摩耗したドリルを交換し、オイルを差し、ドリルが動かなくなったら解放し、掘削機の台車を爆破された岩石の届かないところに移動させ、爆破工が穴を充填し、配線を接続して電流を流して爆薬を点火するのを待ち、掘削機が近づくための道を切り開くために残骸を取り除きます。これらの作業は多岐にわたりますが、非常に必要であり、各シフトに割り当てられた 8 時間のかなりの部分をそれぞれ消費します。

1871 年 8 月 30 日午後5 時 30 分、東方面で次のように爆破が行われました。直径 7 フィートの穴 14 個に 25 ポンドのニトログリセリンが発射され、約 30 トンの岩石が飛び散りました。また、直径 9 フィート × 4.5 フィート × 4 フィート、重さ約 24,000 ポンドの固い岩石 1 個が 30 フィートの距離から飛び散りました。これはニトログリセリンの爆発力の強力な証拠です。

中央シャフトでの作業で発生した費用と遭遇した困難は、請負業者が適切な措置を講じるヒントとなるだろう。 [88ページ]請負業者は、水層の発見を見積もりに考慮に入れていない。作業は長い間順調に進んでいるかもしれない。丘や山の全体的な地質学的構成はよく理解されているかもしれないが、それでも、掘削計算で何日も何週間も遅れるような石英脈や、それを抑えるために機械と労力に何千ドルもかかる水層を発見するかもしれないことを請負業者は知らない。

1870年12月7日、中央竪坑の揚水機が故障し、その後、水深が次のように測定されました。12月3日には水深は3フィート、12月13日には7フィート、12月15日には8.5フィート、12月20日には21.25フィート、12月24日には48.5フィートでした。真夜中、2つのバケツを使って水を汲み始めました。1つは341ガロン(54.65立方フィート)の容量で、もう1つは189.5ガロン(31.36立方フィート)の容量でした。大きいバケツは 1,075 回持ち上げられ、58,745.3 立方フィートの水を汲み上げました。小さいバケツは 966 回持ち上げられ、29,327.8 立方フィートの水を汲み上げました。合計は 27 日間で 549,179.0 ガロン、1 日あたり 21,080.0 ガロンです。

次の逸話は、命が危ぶまれる状況で、人間が時折見事な脱出をすることを示しているので、語る価値がある。

1872年2月、トーマス・ホーキンスは疲労と眠気に襲われ、中央坑道の東坑道に横たわることにしました。そこは、発破工が16の孔にニトログリセリンを充填している場所から約30フィート離れた場所で、孔にニトログリセリンが充填されたら退却するつもりでした。しかし、多くの人がそうであるように、彼はその意図を果たせませんでした。発破工が孔にニトログリセリンを充填すると、彼は坑道を離れ、ワイヤーを接続し、いつもの警告「火事だ!」と叫び、周囲が静まったところで発破をかけました。トーマス・ホーキンスは、30トンから40トンの岩石を飛び散らせる爆発音で目を覚まし、足に傷があることに苛立ちながらも、足を引きずりながら作業に戻る鉱夫たちに会いに行きました。今まさに発破が始まろうとしている時、鉱夫たちは同じように安全な場所を選ぶために、彼にどこに陣取るつもりなのかをしきりに尋ねます。

西坑道での素晴らしい脱出劇は、記録に残る価値がある。1868年8月3日、リチャード・ダンがニトログリセリンを4分の1ほど詰めた缶を持って坑道に向かっていたとき、足が滑って転落を防ごうとして缶を振り回した。 [89ページ]男は頭をボール盤のフレームに打ち付け、缶を持ったまま倒れ込んだ。風が吹く音が聞こえ、缶は写真の 66 ページにあるとおりに見つかり、ニトログリセリンは爆発していなかった。男は近くで作業していた人たちよりもずっと平静に立ち上がり、何もなかったかのように静かに進み出てカートリッジを充填した。私があとで彼に言ったように、実際にそこにたどり着くことなく永遠にこれほど近づくことは二度とないだろう。缶は華氏 45 度の気温で充填されており、缶が 36 時間保管されていた部屋の温度は約 65 度であったため、ニトログリセリンと缶内の空気の両方が膨張したのである。

トンネルの西端は、レンガ造りのアーチと坑口、第 4 坑井、補助立坑、そして西立坑と呼ばれる部分から構成されています。レンガ造りのアーチは、春の雪解け直後に流砂となり、あらゆる方向からトンネルに水が流れ込むことから「泥沼化岩」と呼ばれる場所に掘削されました。BH ファレン氏は、両側に小さな横坑を掘り、主トンネルから少し離れたところに中央横坑を掘ることで、一時は契約を脅かしたこの危険で困難な作業を克服し、アーチ工事の続行を可能にしました。その後、中央横坑は西立坑まで貫通され、毎分 420 ガロンの水を 320 フィートの高さまで汲み上げるという費用のかかる困難な作業が回避され、現在は水は西立坑から自然流によって排出されています。ここでの掘削は、東端と中央立坑の場合と同様に行われます。イーストエンドでは、ヘッディングは平面で行われ、張り出した拡張部分は、アーチ型のステージから手作業で掘削して「ストッピング」されます ( 85 ページの反対側の図を参照)。これにより、2 度の取り扱いが回避されます。ラバが積載トラックをヘッディングから、屋根からのストッピングが行われている場所の先まで引っ張り、機関車が石を積んだ貨車の列をゴミ捨て場まで牽引します。

しかし、ウェストエンドでは、トンネルの天井と一致するようにヘッディングの天井が打ち込まれ、ヘッディングが進むにつれてトンネルの天井は完成した状態のまま残されます。これは、手作業によるトラック輸送と、ヘッディングからベンチを越えて下層へ岩石を投棄する作業を伴うため(90ページの反対側の図を参照)、イーストエンドの方法ほど経済的ではありません。しかし、これらの異なる作業方法は、単なる実験としてではなく、技術的な理由から開始されました。イーストエンドでは、 [90ページ]結局、坑口より下には十分な堆積物があったのに対し、西端では、予定されていた鉄道線路上の坑口から外に出る手段がなかった。坑口とアーチ状の工事が完成するまで、ここにある岩石はすべて西坑道から持ち上げられ、山腹に投棄されなければならなかった。また、水による支障を避けるため、坑口はトンネルの勾配よりも高いレベルで掘削された。こうして、当時考えられていた最も重要な作業、すなわち月ごとの線形前進のための良好な排水が確保された。委員会は公共の奉仕者であり、世論に関する限り、トンネルの拡張ではなく前進こそが彼らの成功の尺度であった。

この膨大な工事を実際に訪問することによってのみ、4つの部門の職長や監督者たちの費用、創意工夫、技術力、不屈の精神について正確な見識が得られるだろう。4つの部門とは、イーストエンドではブルー氏、中央シャフトではロスクロウ氏、西シャフトではウィリアムズ氏と地下監督のホワイト氏、そして西ポータルまたはアーチ工事では下請け業者のホッキング氏とホルブルック氏である。彼らは皆、各部隊が目指す大目的、つまり指定された期限までにフーサックトンネル契約を完了するという目標を達成するために、日々、より迅速な細部の方法を考案している。

マサチューセッツ州民の大多数が表明した願いを叶えるため、この精力、組織、そして最高水準の近代工学の発展が捧げられている一方で、不満を抱く少数派は、あらゆる妨害を夜通し仕掛けています。知事会議、技術監理委員会、議会委員会、新聞などにおいて、ひそかに反対の声が上がり、確かにそれなりに役立ってきたことは間違いありません。しかし、そろそろこの反対運動をやめるべき時ではないでしょうか? 州民は、州都から西に向かう道が永遠に一本しかないのでしょうか? フーサックトンネルが開通すれば、両路線を賄うだけの交通量が確保できるはずです。もしそうなら、フーサックトンネル反対派からの寛大な歓迎を受ける時が近づいており、「所有者の責任と企業の都合」という条件は、貨物運送状に記載されなくなるかもしれません。

ヘッドからのベンチワークとダンピングの駆動
(西端)

[91ページ]

MOWBRAY の
トリニトログリセリンの取り扱いと使用方法の説明。

  1. 衝撃や衝撃を避けて慎重に取り扱ってください。また、缶の外にこぼれた場合は、硬いものにぶつけないよう十分注意してください。
  2. 固まったら、手首が耐えられる温度以下のお湯の入った浴槽に缶を入れて解凍します。まず缶にお湯を注ぎ、必ず缶を取り出してから浴槽にお湯を追加します。
  3. カートリッジの充填など – 充填するカートリッジを、例えば 2 フィート x 3 フィートのトレイの上に置きます。トレイの底は焼石膏で覆います (焼石膏はニトログリセリンで飽和しても容易に爆発しません)。汚れた焼石膏は頻繁に交換する必要があります。
  4. ニトログリセリンを液体のまま倉庫や弾倉に長期間保管する場合は、コルクを緩く差し込み、各缶に約1パイントの冷水を注ぎ、暖かい季節には頻繁に水を捨て、新鮮な冷水と交換してください。その際、コルクの下にブラダー(空気袋)が入らないように注意してください。氷が入手できる場合は、ニトログリセリンを凝固させるのが望ましいです。[92ページ]
  5. 水穴を埋める際は、漏斗(入手可能であればガッタパーチャ)を使用してください。いかなる状況下でも、掘削穴を詰めようとしないでください。それは不要であり、試みた者は命を落とす可能性があります。
  6. 熱いアイロンで水を温めたり、缶をはんだ付けしたりすると、必ず爆発が起こります。
  7. ニトログリセリンがこぼれた穴や隙間に、絶対にハンマーで穴を開けたり、穴を掘ったりしないでください。爆発装置を発射すれば、効果的に除去できます。
  8. 穴が健全であるか、水が溜まるかどうかが完全に確実でない限り、ニトログリセリンを穴に注ぎ込まないでください。疑わしい場合は、必ずカートリッジを使用してください。
  9. ニトログリセリンを効果的に使用するには、深さ1.8メートル以上の穴を掘ります。強力な起爆装置と十分に絶縁された電線を使用してください。テープ導火線で複数の穴を点火するよりも、電池で同時に点火する方が費用が抑えられます。
  10. 爆発後は、周囲に不発弾が残っていないか注意してください。
  11. ニトログリセリンは、最も注意深い人以外には取り扱ったり管理させたりしないでください。また、事故や爆発を防ぐためにあらゆる予防措置を講じてください。
  12. 空のグリセリン缶は他の目的に使用しないでください。導火線と爆薬を使って破壊するか、缶の下で火を起こしてから、安全な距離に移動させてください。
  13. 缶を時々点検し、ニトログリセリンのレベルでピンホールが貫通していないか確認してください。そのような場合は、新しい缶または石の瓶を用意し、缶の上部を持たずに中身を空にしてください。缶が崩れる恐れがあります。
  14. 固体、つまり凝固した状態では絶対に安全です。したがって、可能であれば、余剰分は氷で囲んで保管する必要があります。固体の状態では爆発は起こりません。

ジョージ・M・モウブレイ。

マサチューセッツ州ノースアダムス、1872 年 6 月。

[93ページ]

付録。
A.
請負業者向け覚書

  1. ニトログリセリンには、爆破力が 50 パーセント異なるなど、非常に異なる品質があり、同じ製造業者であっても、作業の細部まで完全に制御できない限り、同様の原料からでも正確に同様の製品を製造することはできません。
  2. 最高品質のニトログリセリンは、爆発を開始するために使用された最初の速度または力に応じて、単に発射するか、爆発させるだけで、またはその完全な爆破効果を達成することができます。したがって、爆破装置に 2 セントを費やすことで、爆破時に 10 ドルを節約できる可能性があります。
  3. ニトログリセリンに 10 パーセントの水が拡散して乳白色(ニトログリセリン乳剤)になり、効果的な爆破効果が 30 パーセント減少します。
  4. ニトログリセリンが掘削孔の露出した岩石に到達すると、カートリッジに挿入してカートリッジの金属と空気または水の層が爆破ガスと岩石の間に介在する場合よりも 30 パーセント高い爆破力が発生します。
  5. 純粋なニトログリセリンは安全に保管でき、容易に変化しません。不純なニトログリセリンは、時間と温度によって自然に爆発します。
  6. 硬盤や硬化粘土の場合、ニトログリセリンは粉末ほど経済的ではありません。花崗岩、片麻岩、角閃石、石英、その他の硬い岩石の場合、硬いほど良く、特に大きな迷子岩の場合は大きいほど良く、ニトログリセリンを使用すると、火薬に比べて半分のコストでトンネル掘削、切断、またはブロックホールディングを行うことができます。

B.
「過敏な」爆発者
「過敏症」という言葉は、これまでのページで使用され、爆発器にも適用されました。イリノイ州ロックポートのジョセフ・ダウズ氏は、「銅の雷酸塩」(ジョン・デイビー博士の発見)を爆発器の起爆剤として使用し、その用途について特許を取得しました。特許の中で、雷酸塩の調製に慣れていない者は、この調製法は避けるべきであると指摘しています。その後の展開は、ダウズ氏の警告が不必要ではなかったことを示しています。爆発器の非効率性により頻繁に返品されるという商業上の不都合に憤慨した2社の製造業者が、この「過敏症」の起爆剤に頼り、以下の警告を受けました。

1869年、ストウェル氏はボストンのサドベリー通りにあるオフィスに立っており、H・ジュリアス・スミス氏は200個の爆発物を [94ページ]ゴム製の袋の中にエボナイト製の電動機械が入っていた。ストウェル氏は「あんな袋に詰め込んでも大丈夫なのか?」と尋ねた。「ええ、全く安全です」と返答した瞬間、200個のうち170個が爆発し、スミス氏とストウェル氏は重度の火傷を負い、負傷した。ストウェル氏は5週間寝たきりになった。

スミス氏の体に別の機会にも同じような爆発が起こり、銅製のキャップが大腿部の肉厚な部分、ストウェル氏が負傷したのとほぼ同じ部分を貫通し、まつ毛、眉毛、顔に重度の火傷を負った。この事故によりスミス氏は相当の期間部屋に閉じこもることとなった。

スミス氏のパートナーは、木製のボウルに入った湿った状態のこの起爆剤に触れたため、爆発により重度の火傷を負い、顔、眉毛、まつげに怪我を負い、4日間部屋に閉じこもることとなった。

1869 年の感謝祭の日、チャールズ A. ブラウンはこの起爆薬を扱っていたとき、不注意で鋼鉄のナイフでガラス片に触れてしまいました。その結果、爆発し、視力を失うことになりました。

1871 年の秋、チャールズ A. ブラウンの爆薬工場で働いていたホーガンという人物が、不注意にもヘルメット (この物質を扱う際に通常着用する) を着用せず、雷管を乾燥させる際にその一部を動かしたために、片方の目の視力を失い、もう片方の目も重傷を負った。

イーストエンドの拡張工事で電線の接続作業に従事していた監督、機械工場の職長、大工の職長、および爆破工が、鉄製のレールに落ちた雷によって生じた予定外の爆発で 1871 年 4 月 21 日に死亡した。誘導電気と周囲電気が導線に放射され、ニトログリセリンの爆薬に挿入されていた過敏な爆発器が作動したのである。

ジョージタウンのバーレイ鉱山では、同様の原因で同様の影響が生じ、2人の男性が死亡した。

ダイモン礁の政府所有の平底船から40ポンドのニトログリセリンとともに下船中のダイバーへ下ろされていた弾薬に、上記メーカーの爆薬が仕込まれていた。絶縁線がピアース警視の手を通過する際に摩擦を起こし、爆発した。平底船には300ポンドのニトログリセリンが積まれていたため、もし爆発していたら、平底船と乗船者全員(約40名)が全滅していたに違いない。幸いにも、起爆装置は過敏だったのと同様に不完全なものであり、42ページの記述を裏付けている。

こうした犠牲者、マスコミのコメント、そして「過敏な」爆破装置を製造する工場で相次いで発生する爆発は、経営者と従業員の両方に影響を与え始めており、爆破装置メーカーが最終的にアベル式プライミングに頼るか、特許庁の記録から、ジェイコブ・ダウズ氏ほど過敏ではなく、特許侵害に対して同様に無関心、あるいは「過敏」ではない、模倣できる製法を発見することを期待している。シェリダンが友人を驚かせたと伝えられているように、彼らが友人を驚かせることは期待しすぎだろう。シェリダンは、新しいブーツをどうやって手に入れたのか何度も推測できなかった後、冷静に「実は買って代金を払ったんだ」と宣言したのだ。

一方、ニトログリセリンの製造業者は、ニトログリセリンに必ずと言っていいほど起因する爆発事故という追加のリスクを避けたいのであれば、独自の爆発装置を作り、それを点火するために必要な電気装置を製作するよう努めなければならない。これは、さらなる開発が、この業界に参入した人々を刺激して自社製品を完成するまで続くものである。

C.
アベル教授による
爆発物に対する初期爆発の影響について
英国ウールウィッチ兵器廠のアベル氏は、王立協会紀要 xvi. 395 の要旨で次のように述べています。

爆発性物質が爆発する速さの程度 [95ページ]変態、そしてそのような変化の性質と結果は、多くの場合、化学変化に必須の条件が満たされる状況の変化によって、いくつかの変更を受ける可能性がある。そのような変更がもたらされる方法の優れた例は、火薬綿である。火薬綿は、熱を加える方法、その適用に伴う状況、および爆発物の機械的条件に応じて、非常にゆっくりとほとんど炎を出さずに燃えることも、非常に急速に燃えるが大きな爆発力を発揮しないことも、あるいは激しい破壊作用を発揮することもできる。ニトログリセリンまたはグロノインは、爆発の突然性において窒素塩化物に類似しているが、その爆発力を完全に発揮するには特別な条件が満たされる必要がある。熱による単純な爆発は、物質の一部で化学分解が起こり、その部分への継続的な熱の印加によって促進されるような相当な時間熱源が加えられた場合にのみ達成されます。このような状況下では、化学変化は非常に急速に加速的に進行し、最終的には加熱された部分が突然ガス状生成物に変化します。この変化はニトログリセリンの物質全体に瞬時に伝達されるため、物質を閉じ込めなくてもその爆発力を最大限に発揮できます。この結果は、ニトログリセリンに接触または近接させた少量の雷撃性火薬の点火によって生じる爆轟の衝撃作用に物質をさらすことで、より迅速かつ確実に得られます。

空気に自由にさらされたニトログリセリンが、爆発によって激しい爆発を起こすことは、最近までこの物質の特殊性だと考えられていたが、アーベルの実験により、火薬綿やその他の爆発性化合物や混合物は、爆発力を十分に発揮するために必ずしも閉じ込める必要がないことがわかった。この結果は、ニトログリセリンの場合と同様に、爆発の衝撃作用によって(場合によっては特に火薬綿の場合には非常に簡単に)得られる。

火薬綿、ニトログリセリンなどの激しい爆発を引き起こす爆轟の作用は、起爆剤として使用される起爆剤の化学変化によって発生する熱の直接的な作用によるものではない。異なる爆薬化合物、および同じ化合物を異なる方法で使用した場合の機械的力の実験的比較から、少量の特定の物質(水銀雷管および銀雷管)の爆発が火薬綿の爆轟を達成する驚くべき力を示す一方で、比較的大量の他の高爆発性物質ではこの結果をもたらすことができない理由は、一般的に、作用対象物の各部位に異なる状況で突然加えられる力の大きさの差によって十分に説明できることがわかった。したがって、最も一般的には、ある物質の爆発が隣接する爆発性物質に同様の変化を生じさせる容易さの程度は、その爆発によって最短時間内に発生する力の大きさに比例すると考えることができる。後者は、事実上、ハンマーによる打撃や発射体の衝撃に類似した作用をする。しかしながら、例外的な性質を持ついくつかの注目すべき結果が得られており、それらは、前述の状況下での爆発力の発生が、必ずしも単に機械力の突然の作用に起因するわけではないことを示している。例えば、雷酸銀は雷酸水銀よりもはるかに突然に、そしてはるかに強力な局所的な力で爆発するが、同じ条件下で使用した場合、雷酸水銀ほど容易に火薬綿の爆発を誘発しない。 5粒の雷酸水銀を頑丈な金属板のケースに封入し、圧縮した綿火薬と接触させて爆発させると、綿火薬の爆発を引き起こしたが、5粒の雷酸銀を錫箔に封入すると、同量の水銀と同等の鋭い爆発を起こしたように見えた。 [96ページ]頑丈なケースに封入された塩は、周囲に巻かれた火薬綿を爆発させることはできず、ただ飛散させるだけだった。しかし、頑丈な金属板ケースに封入された5粒の雷酸銀は、火薬綿の起爆に成功した。ヨウ化物と窒素塩化物は、雷酸銀よりもはるかに突然爆発しやすい。しかしながら、ヨウ化物は圧縮された火薬綿を爆発させる能力はないようであり、窒素塩化物も同様の効果をほとんど示さず、目的を達成できる最小量は50粒である。

最後に、ニトログリセリンを雷酸第二水銀で爆発させた場合、ニトログリセリンと接触している圧縮された火薬綿の爆発は引き起こさないが、全く同様の状況下では、火薬綿またはニトログリセリンの爆発は、それ自身のより大きな塊の爆発を引き起こすことがわかった。

これらの結果は、ある物質の爆発が別の物質の爆発を引き起こす効果は、力だけでなく、その物質で発生する振動の性質にも依存するという結論を導き出しています。観察された結果に対する最も可能性の高い説明は、特定の爆発に伴う振動が、高い化学的張力状態にある近隣の物質の爆発から生じる振動と同期している場合、それらの振動を発生する傾向によって、爆発を決定付けるか、少なくとも突然加えられた機械的力の妨害効果を大幅に助長する一方で、異なる性質の振動インパルスを発生する別の爆発の場合には、その媒介によって加えられた機械的力はほとんどまたは全く助長されずに作用するため、後者の場合、同じ結果を得るためにはより大きな力またはより強力な爆発が必要になります。

D.
ニトログリセリンカーがコースアウト。
ニトログリセリンは凝固すると完全に安全に輸送できることが次の事実で実証されており、これは、少なくとも筆者が主張する限りにおいて、これまで貨物代理店や速達会社が主張してきたニトログリセリンの鉄道輸送に対する反対意見を、彼らの心から完全に払拭するものである。

1872 年 5 月 3 日、凝固したニトログリセリン 4,800 ポンドを含む 79 個の缶を積んだ特別車両が、チェサピーク アンド オハイオ鉄道を経由してハンティントンからチャールズタウンまで輸送されていました。ケンタッキー州メイズビル工場の副監督である CJ チェシャー氏が乗ったこの車両は、時速 18 マイルで走行していました。突然、車両が線路から外れ、枕木の上を 684 フィート引きずられてしまいました。枕木間の距離は、当時まだバラストが敷かれていなかった新しい道路で測定された 2 フィート 10 インチもありました。列車が停止するまで、機関士兼火夫のチェシャー氏は少なからず驚きました。激しい揺れは、缶のいくつかが車から転げ落ちた以外、ニトログリセリンにはまったく影響がなく、数時間後には車が交換され、輸送が再開され、私たちのニトログリセリンの特性に関するもう一つの経験がリストに追加されました。

E.
フーサックトンネルでの事故。
過去2年間、この大事業に従事していた鉱夫たちの死傷者に関する完全な記録が州技術局に保管されていませんでした。しかし、既存の記録と、作業のさまざまな部分の監督者の記録を注意深く調査した結果、鉱夫たちの死亡や負傷を引き起こした事故について、次のような分析を提示することができました。[97ページ]過去 3 年以内に発生した事故に加え、綿火薬、エアハルトの火薬、火災による事故も含まれています。これらの事故は、より古い日付ではありますが、その特殊な性質から、特別な記録が作成されています。

分析。
殺された。 怪我した。
落石や転倒により死亡、負傷
坑道の崩落、そして鉱夫以外の通常の犠牲者
下記のもの 14 12
火—燃える中央シャフト、 13
過敏な爆発者、 7 数字。
デュアリン(実際に使用した重量は約600ポンド)、 1 3
エアハルト火薬(使用量500ポンド未満) 3 10
ガンコットン(約250ポンド使用)、 1 4
ニトログリセリン(約150,000ポンド使用) 5 5
火薬(火薬による事故のほとんどは、
記録より早い日付で発生した場合、
この点では必然的に不完全である) 2 3
46 37
8
45
この分析によれば、言及されているさまざまな事故の原因により 46 人が死亡し、45 人(記録に漠然と言及されている「数字」として 8 人を含める)が負傷した。ニトログリセリンとその他の爆発物との関係は読者の特に関心の高いところであるため、フーサック トンネルで使用された各爆発物の重量に応じた死亡者数の比較分析を次に示します。これにより、言及されている爆発物の比較的安全性についてある程度の見当をつけることができるでしょう。

分析。

 殺された。   額   割合
 使用済み。   死亡者数
 ポンド。    100 ポンドあたり

エアハルトの粉末、 3 500 .6
ガンコットン、 1 250 .4
デュアリン、 1 600 .16
ニトログリセリン、 5 15万  .0003

ニトログリセリンは火薬の13倍の爆発力を持っているため、爆破に火薬を使用することに慣れている読者は、使用量に比例した事故の割合を容易に把握し、これらの爆薬の比較的安全性を自分で判断することができます。

実際には、使用中に命を失ったのはたった2人。1人は、信管が燃えているにもかかわらず、止めるよう忠告されていたにもかかわらず、軽率に突撃に向かった。もう1人は、発砲後の交代時に薬莢が不発に終わったにもかかわらず、発砲手が自分の薬莢が爆発したかどうかの確認を怠ったため、交代した人が同じ岩盤の掘削作業を続けることを許した。しかも、その地点は以前に掘削された場所から1インチ以内で、そこには装填済みの薬莢が収められていた。数インチ掘削を進めたところで、彼らは隠しておいた薬莢に近づき、爆発が起きたのだ。3人が死亡した弾薬庫では、前夜の暴発の後、作業を​​急ぐために、厳重な警告があったにもかかわらず、ストーブの蓋を外し、ニトログリセリンの缶を裸火にさらすという習慣が定着していた。当然のことながら、この非難すべき愚行と命令不服従の結果として、爆発が起こり、3人の命が失われたのである。

私はトリニトログリセリン工場を設立しました

マサチューセッツ州ノースアダムズでは、

アルフレッド・ウォレス、フォアマン

ケンタッキー州メイズビルでは、

ジョン・ウォレス、監督官

オンタリオ州アッパーカナダのキングストンにて、

HH プラット、監督官

供給を円滑にし、輸送費を可能な限り抑えて配送を行うためです。

GEO. M. MOWBRAY、
マサチューセッツ州ノースアダムズ

これまで米国で製造されたものよりはるかに優れた品質の爆発装置、電気ヒューズとテープヒューズ、ガッタパーチャ絶縁導線と接続線の注文に対応する場所。

ニューヨーク市のエージェント:
WB TOWNSEND、
No. 40 Broadway (Room 39.)

脚注:

[1]この特性は、モーブレイ・トリニトログリセリンとの違いです。モーブレイ・トリニトログリセリンは凝固時に体積の約12分の1に収縮します。さらに、ノーベル特許では55°F(約15℃)で凝固する製剤が特許請求されていますが、モーブレイ・トリニトログリセリンは45°F(約2.3℃)で凝固します。両製剤の成分に実質的な違いがあることを証明するために、これ以上の証拠は必要ありません。

[2]この効果はトリニトログリセリン(「モーブレー」)ではこれまで一度も生じたことがなく、2 つの製剤の違いを示すもう一つの非常に力強い証拠です。

[3]機械掘削の準備。

[4]9月1日から24日まで、5~6ヶ月。月当たり61フィートの料金。

[5]Pharmaceutical Transactions、第7巻、1848年、27ページ以降。

[6]Comptes rendus、V. xxxvii、p. 947。

[7]Chemical News、1869年3月、151ページ。

[8]このパンフレットの終わり近くにあるバーカー教授の宣誓供述書の要約を参照してください。

[9]「ダイナマイト」—特許第78,317号、1868年5月26日、ドイツ、ハンブルクのアルフレッド・ノーベルに付与、譲渡人はカリフォルニア州サンフランシスコのユリウス・バンドマン。特許請求の範囲の要旨は以下のとおりです。「本発明は、ニトログリセリンと、非常に高い吸収力を有し、同時にニトログリセリンを分解、破壊、または損傷させる性質、あるいはその爆発性を持たない物質を組み合わせることにある。私の知る限り、上記の要件を最も完全に満たす物質は、珪質泥灰土、トリポリ、腐石など様々な名前で知られるある種の珪質土である。」

[10]「海綿動物ニトロリアム」—特許番号93,753、1869年8月17日、ケンタッキー州ルイビルのタリアフェロ・P・シャフナーに付与。特許請求の範囲は以下のとおり。「ニトログリセリンとスポンジまたはその他の植物繊維の混合物からなる化合物を特許請求する。」

[11]「亜セレン酸粉末」—特許番号93,752、1869年8月17日、ケンタッキー州ルイビルのタリアフェロ・P・シャフナーに付与。特許請求の範囲は以下のとおり。「ニトロリウムまたはニトログリセリンを石膏、または同等の物質と混合し、爆発性化合物を製造することを主張する。」

[12]「メタライン・ニトロリアム」—特許番号93,754、1869年8月17日、ケンタッキー州ルイビルのタリアフェロ・P・シャフナーに付与。請求項は「ニトログリセリンと金属粉末または金属原子(その形成方法または製造方法に関わらず)の混合物からなる化合物を請求する。」

[13]「リトフラクター」—これが特許を取得していないのが不思議です。

[14]「デュアリン」—特許第98,854号、1870年1月18日、プロイセン、シャルロッテンベルクのカール・ディットマーに付与。請求項は以下のとおり。「セルロース、ニトロセルロース、ニトロスターチ、ニトロマンニット、ニトログリセリンを、様々な用途に適応させる際に粉末に求められる強度の程度に応じて、様々な組み合わせで混合した化合物を請求する。」

転写者のメモ:

図は、段落を分割せず、説明しているテキストの隣に表示されるように移動されています。

誤字や句読点の誤りは黙って修正されています。

* プロジェクト グーテンベルク電子書籍 トリニトログリセリンの終了。フーサック トンネル、潜水艦の爆破などに適用されます。*
《完》