Честно говоря - хз, почему поезд до Казани имени Жириновского. Но почему бы и нет?
Сразу со своего любимого - люблю макеты городов! И тут есть Городская Панорама - в отличии от кривенькой панорамы Москвы под светомузыку, здесь несколько этажей, охватывающие разные временные эпохи - от времен основания города до наших дней. Также первый этаж посвящен быту татар на рубеже 19-20 века и отдельно есть зал, где показывается несколько роликов о городе. Как всегда - половина местных об этом месте не знают, вторая половина - ни разу не была (как и с Царь-Макетом в Москве)
«Предлагая желатин в качестве носителя для светочувствительных солей серебра, автор осознаёт, что результаты, представленные ниже, далеко не столь совершенны, как хотелось бы; однако он надеется, что идея будет подхвачена другими, чьи усилия доведут начатое до того практического совершенства, которого оно, по его убеждению, заслуживает».
– Ричард Лич Мэддокс, British Journal of Photography, 8 сентября 1871 года
Первая часть разбирала мокрый коллодионный процесс — изобретение Фредерика Скотта Арчера, которое привязывало фотографа к переносной тёмной комнате и отводило не более пятнадцати минут между покрытием пластины и проявлением. Вторая часть рассказывает о революции, которая сняла эти ограничения: желатиносеребряный процесс заменил коллодий желатином, влажную пластину — сухой и превратил громоздкий профессиональный инструмент в лёгкую камеру для каждого.
Здесь прослежен путь желатиновой фотографии: заметка английского врача в 1871 году, химические реакции на каждой стадии приготовления эмульсии — осаждение кристаллов галогенида серебра, физическое и химическое созревание, спектральная сенсибилизация красителями. Разобраны новые органические проявители — гидрохинон, метол и их сверхаддитивная комбинация. Отдельно описан переход к гибкой нитроцеллюлозной и ацетатной плёнке — без этого перехода массовая фотография XX века не состоялась бы.
Главное достоинство мокрого коллодионного негатива совпадало с главным недостатком. Пока коллодионная плёнка оставалась влажной, кристаллы галогенида серебра двигались в набухшей матрице нитроцеллюлозы, и пластина сохраняла светочувствительность. Как только эфир и спирт испарялись, коллодий твердел, ионный транспорт останавливался — пластина теряла чувствительность.
Фотограф, работая в поле, нёс с собой палатку или фургон, набор склянок с реактивами, серебряную ванну, дистиллированную воду и запас стеклянных пластин. Каждый снимок требовал полного цикла: покрытие, сенсибилизация, экспозиция, проявление — без перерыва и промедления.
Стремление избавиться от этого ограничения породило семейство «сухих коллодионных» методов. Уже в 1855 году Жан-Мари Топено предложил покрывать коллодионную пластину слоем альбумина, чтобы сохранить влагу. Другие экспериментаторы добавляли в коллодий мёд, пиво, чай, таннин, отвар овсяных хлопьев и настой лишайника — всё ради того, чтобы замедлить высыхание.
Удачнее прочих оказался таннинный процесс: ещё влажную пластину пропитывали раствором таннина и высушивали. Такая пластина хранилась неделями, но уступала свежей мокрой в чувствительности в десять–двадцать раз, поэтому годилась только для пейзажной съёмки и архитектуры. Фотография нуждалась в принципиально ином связующем веществе — таком, которое удерживало бы кристаллы галогенидов серебра чувствительными неограниченно долго.
Такое решение предложил человек без профессионального фотографического или химического образования. Ричард Лич Мэддокс, 1816 года рождения, врач из Бата (графство Сомерсет), увлекался микрофотографией — съёмкой микроскопических препаратов. Работа с мокрым коллодием заставляла вдыхать пары диэтилового эфира, и Мэддокс, с его слабым здоровьем, страдал хроническим раздражением дыхательных путей. Желание найти замену эфиросодержащему коллодию привело к эксперименту, результаты которого Мэддокс опубликовал 8 сентября 1871 года в British Journal of Photography — короткой заметкой, почти извиняющейся по тону.
Мэддокс предложил заменить коллодий желатином — белковым веществом, которое получают кипячением костей, шкур и соединительной ткани животных. Мэддокс растворил желатин в тёплой воде, добавил бромид кадмия, затем — нитрат серебра. Бромосеребряную эмульсию нанёс на стеклянную пластину и высушил. Результат далёк от идеала: эмульсия оказалась медленнее мокрого коллодия, зернистой и неравномерной. Однако принцип подтвердился: желатин удерживал кристаллы бромида серебра чувствительными даже после полного высыхания, и пластину можно было приготовить за дни или недели до съёмки.
Как и Фредерик Скотт Арчер, Мэддокс не запатентовал изобретение и не заработал на нём. Только в 1901 году, когда Мэддоксу исполнилось восемьдесят пять лет, Королевское фотографическое общество присудило ему медаль Прогресса. Практикующие фотографы собрали по подписке небольшую денежную сумму, правительство назначило скромную пенсию. Мэддокс скончался в Саутгемптоне в 1902 году — почти забытым, как и Арчер до него.
Чтобы понять, почему именно желатин совершил переворот, нужно обратиться к его физико-химическим свойствам. Желатин — смесь полипептидов, которые образуются при частичном гидролизе коллагена, основного структурного белка соединительной ткани животных. Желатин отличается от коллодия — раствора нитроцеллюлозы в эфире и спирте — рядом критически важных качеств.
Во-первых, желатин обратимо переходит между раствором (золем) и гелем. При нагревании выше 35–40 °C желатин представляет собой вязкую жидкость, при охлаждении ниже 25–30 °C — застывает в упругий студень, который держит форму и удерживает воду. Это свойство позволяет проводить все стадии приготовления эмульсии при умеренном нагревании — в жидкой фазе, где реагенты свободно диффундируют и кристаллы растут, — а затем фиксировать результат охлаждением: гель запирает микрокристаллы галогенида серебра в трёхмерной белковой матрице, сохраняя их положение и размер.
Во-вторых, высохший желатиновый слой набухает в воде, но не растворяется при температурах ниже 30 °C. Проявитель, фиксаж и промывочная вода проникают внутрь эмульсии, взаимодействуют с кристаллами серебра и выносят продукты реакции, не разрушая самого слоя. Коллодий, напротив, в водных растворах не набухает. В мокром процессе проявитель воздействовал только на поверхность плёнки и работал через свободный нитрат серебра, оставшийся на пластине после сенсибилизации — физическое проявление. В желатине же проявляющий агент проникает непосредственно к кристаллам и восстанавливает их изнутри — химическое проявление.
В-третьих — и это важнейшее из всех свойств — желатин содержит следовые количества серосодержащих соединений, унаследованных от аминокислот исходного коллагена: метионина и цистина. Эти примеси, измеряемые микрограммами на грамм, играют решающую роль в явлении, которое позднее получило название химической сенсибилизации. К ней мы вернёмся при обсуждении «созревания», открытого Беннеттом.
В-четвёртых, поверхность кристаллов галогенида серебра внутри желатиновой матрицы способна адсорбировать молекулы органических красителей — в коллодионной среде это невозможно. Именно это свойство открыло путь к спектральной сенсибилизации — расширению чувствительности фотоматериалов за пределы синей и ультрафиолетовой зон.
Заметка Мэддокса, по собственному признанию автора, представляла собой не более чем приглашение к эксперименту. Приглашение приняли. В 1873 году Джон Бёрджесс наладил первый коммерческий выпуск желатиносеребряной эмульсии и продавал её фотографам во флаконах. В том же году Ричард Кеннетт предложил высушивать эмульсию в форме тонких хрупких листов — «пелликулы»: фотограф растворял их в тёплой воде и самостоятельно наносил на пластину. Однако и эмульсия Бёрджесса, и пелликула Кеннетта работали медленно — не быстрее лучших сухих коллодионных пластин и заметно медленнее мокрого процесса.
Перелом наступил в 1878 году. Чарльз Харпер Беннетт, английский фотограф-практик, опубликовал в British Journal of Photography результаты простого, но судьбоносного опыта. Беннетт обнаружил: если выдержать желатиносеребряную эмульсию при температуре около 32 °C на протяжении нескольких суток перед нанесением на пластину, чувствительность возрастает в десятки раз. Эмульсия становилась настолько быстрой, что экспозиции сокращались до долей секунды в солнечном свете.
Это открытие — позднее названное физическим созреванием (ripening) — превратило желатиновую пластину из лабораторного курьёза в практический фотоматериал, превосходящий мокрый коллодий по всем параметрам. Чувствительность мокрого коллодия составляла порядка ISO 1–3; зрелые эмульсии Беннетта достигали ISO 10–25 и выше — выигрыш минимум на порядок.
Как и Арчер, как и Мэддокс, Беннетт опубликовал результаты безвозмездно. История сухой пластины — это история трёх щедрых дарителей: каждый мог бы обогатиться, но предпочёл отдать знание миру.
Теперь — к химии. Процесс изготовления желатиновой эмульсии, сложившийся к 1880-м годам и сохранившийся в основе до XXI века, состоит из шести стадий: эмульсификация (осаждение), физическое созревание, промывка, химическое созревание, введение добавок и полив на подложку.
Первая стадия — эмульсификация: осаждение микрокристаллов галогенида серебра в толще желатинового раствора. В подогретый пяти-десятипроцентный раствор желатина вводят галогенидную соль — бромид калия, часто с небольшой добавкой йодида калия для повышения чувствительности. Затем медленно, при интенсивном перемешивании, приливают раствор нитрата серебра. Протекает реакция двойного обмена, и осаждаются нерастворимые микрокристаллы галогенида серебра
При наличии йодида калия параллельно идёт:
Кристаллы AgBr и AgI, зарождаясь в толще желатинового раствора, немедленно обволакиваются молекулами белка. Белок адсорбируется на поверхности кристаллов и препятствует неконтролируемому слипанию — коагуляции. Желатин, таким образом, работает как защитный коллоид: ограничивает рост кристаллов и предотвращает образование крупных агломератов. Коллодий такой функции выполнять не способен.
Условия эмульсификации — температура, концентрация реагентов, скорость приливания нитрата серебра, интенсивность перемешивания, избыток бромида — определяют начальный размер, форму и распределение кристаллов. Эти параметры задают чувствительность, зернистость и контраст будущего фотоматериала. Типичный негативный материал содержит кристаллы AgBr размером 0,2–2 микрометра; позитивная (печатная) бумага — значительно более мелкие, порядка 0,1–0,5 микрометра.
Вторая стадия — физическое созревание (первое созревание). После завершения осаждения эмульсию выдерживают при повышенной температуре — 40–70 °C — на протяжении минут или часов. На этой стадии протекает оствальдовское созревание, описанное немецким физико-химиком Вильгельмом Оствальдом. Мелкие кристаллы обладают большей удельной поверхностной энергией и, следовательно, большей растворимостью: они постепенно растворяются. Высвободившиеся ионы серебра и бромида переносятся через желатиновую среду и осаждаются на поверхности более крупных кристаллов, которые растут за счёт мелких.
Суммарный эффект — увеличение среднего размера зёрен при уменьшении их общего числа. Крупные кристаллы захватывают больше фотонов и эффективнее формируют скрытое изображение, поэтому чувствительность эмульсии возрастает. Одновременно растёт зернистость: крупнозернистая эмульсия быстра, но даёт менее резкое изображение; мелкозернистая — медленна, но безупречно детализирована. Управление балансом между скоростью и зерном через режим физического созревания составляет одну из ключевых задач эмульсионного производства.
Именно это физическое созревание неосознанно запустил Беннетт, когда выдерживал свою эмульсию при 32 °C несколько суток: длительный нагрев позволил кристаллам AgBr укрупниться и одновременно подвергнуться воздействию серосодержащих примесей желатина — химическому созреванию. Двойной эффект — физическое плюс химическое созревание — объясняет тот скачок чувствительности, который потряс фотографическое сообщество в 1878 году.
Третья стадия — промывка. По завершении физического созревания эмульсию охлаждают до 10–15 °C, и гель застывает. Застывшую массу продавливают через перфорированную пластину или нарезают на продолговатые кусочки — «червяки» (noodles). Червяки помещают в ёмкость с холодной проточной водой и выдерживают несколько часов, многократно меняя воду.
Растворимые побочные продукты осаждения — нитрат калия KNO₃, избыток бромида калия и прочие соли — диффундируют из набухшего геля в воду и вымываются. Нерастворимые кристаллы AgBr остаются внутри желатиновой матрицы. Промывка критически важна: остаточный KNO₃ вызывает кристаллизацию при сушке, избыток KBr подавляет чувствительность, а следы нитрата серебра приводят к вуали — самопроизвольному потемнению неэкспонированных участков.
Четвёртая стадия — химическое созревание (второе созревание) — превращает промытую эмульсию из посредственно чувствительной в высокочувствительную. Промытые червяки расплавляют при 40–50 °C и выдерживают при контролируемой температуре строго определённое время. На этом этапе следовые количества серосодержащих соединений желатина — тиосульфат-ионы S₂O₃²⁻, тиоэфирные группы метионина, дисульфидные мостики цистина — реагируют с ионами серебра на поверхности кристаллов AgBr и формируют мельчайшие скопления сульфида серебра Ag₂S. Для наиболее активного компонента — тиосульфат-иона — суммарный процесс можно упрощённо записать так:
В действительности механизм включает несколько промежуточных стадий: образование комплекса тиосульфатоаргентата, его термическое разложение с выделением элементарной серы, взаимодействие серы с ионами серебра на поверхности кристалла. Конечный результат неизменен: субмикроскопические «пятна» Ag₂S на поверхности кристалла AgBr.
Почему эти пятна столь важны? Скопления Ag₂S работают как электронные ловушки — центры чувствительности. Как описано в первой части, при поглощении фотона кристаллом AgBr высвобождается фотоэлектрон. Он мигрирует к ловушке и восстанавливает ближайший ион Ag⁺ до атома металлического серебра Ag⁰, формируя центр скрытого изображения. Кристалл без сернистых ловушек формирует скрытое изображение неэффективно: фотоэлектроны рекомбинируют с положительными дырками, не успев восстановить достаточное число ионов серебра. Кристалл с оптимальным числом сернистых центров направляет фотоэлектроны в нужные точки, и чувствительность возрастает многократно.
В XX веке к сернистой сенсибилизации добавилась золотая: в расплавленную эмульсию вводили ничтожное количество тетрахлороаурата(III) водорода HAuCl₄. Атомы золота осаждались рядом с сернистыми центрами и образовывали смешанные ловушки Au/Ag₂S — ещё более эффективные для захвата фотоэлектронов. Комбинированная серно-золотая сенсибилизация стала стандартом промышленного производства XX века и позволила довести чувствительность негативных плёнок до ISO 400, 800 и выше — на два-три порядка больше, чем у мокрого коллодия.
Пятая стадия — введение добавок. Сюда входят спектральные сенсибилизаторы-красители (о них речь пойдёт отдельно), дубители для упрочнения желатинового слоя (формальдегид, хромовые квасцы), смачиватели-сурфактанты для равномерного полива и антивуалирующие вещества (бензотриазол, бензимидазол) для подавления вуали. Каждая добавка — предмет отдельного исследования; вместе они превращают эмульсию из лабораторного продукта в стабильный фотоматериал с предсказуемыми характеристиками.
Шестая стадия — полив и сушка. Готовую эмульсию подогревают до жидкого состояния (около 40 °C) и равномерно наносят на подложку — стеклянную пластину или, позднее, гибкую плёнку. В промышленном производстве для полива использовали щелевые экструдеры, которые обеспечивали строгую равномерность толщины слоя. В ранних мастерских эмульсию просто наливали на подогретую пластину и распределяли покачиванием — тем же движением, каким наносили коллодий.
После нанесения пластину охлаждали для застывания геля и сушили в потоке очищенного воздуха при контролируемой влажности. Высушенную пластину упаковывали в светонепроницаемую обёртку. Такая пластина хранилась месяцами и даже годами — немыслимая роскошь для фотографа, привыкшего к пятнадцатиминутному окну мокрого коллодия.
Как подробно обосновано в первой части, мокрый коллодий и ранние желатиновые эмульсии без спектральных сенсибилизаторов чувствительны только к синему и ультрафиолетовому свету. Причина — в зонной структуре галогенидов серебра: ширина запрещённой зоны AgBr составляет около 2,7 эВ, что соответствует длине волны приблизительно 460 нм — граница синей и голубой областей спектра. Фотоны с меньшей энергией — зелёные, жёлтые, красные — не способны возбудить электрон из валентной зоны в зону проводимости и не создают скрытого изображения. Голубое небо на таком фотоматериале воспроизводится почти белым, красные и жёлтые предметы — неестественно тёмными, зелёная листва — значительно темнее, чем видит человеческий глаз.
Решение этой проблемы нашёл Герман Вильгельм Фогель — немецкий физик, химик и фотограф, профессор Берлинской промышленной академии (впоследствии Высшей политехнической школы в Шарлоттенбурге). В 1873 году, испытывая различные коммерческие коллодионные пластины, Фогель обнаружил, что пластины одного производителя обладали аномально расширенной чувствительностью: они реагировали не только на синий, но и на зелёный свет. Расследование показало: причиной стала примесь жёлтого красителя кораллина, случайно попавшая в эмульсию при производстве.
Фогель провёл систематические эксперименты и установил общий принцип: различные красители, адсорбируясь на поверхности кристаллов галогенида серебра, расширяют спектральную чувствительность эмульсии именно в ту область длин волн, которую поглощает сам краситель. Открытие, опубликованное в 1873 году, стало одним из фундаментальных вкладов в фотографическую науку.
Механизм спектральной сенсибилизации, полностью осмысленный лишь в XX веке, сводится к четырём элементарным стадиям. Молекула красителя (Dye), адсорбированная на поверхности кристалла AgBr, поглощает фотон — например, зелёного света — и переходит в электронно-возбуждённое состояние:
Возбуждённый краситель инжектирует электрон в зону проводимости кристалла AgBr:
Инжектированный электрон следует обычным путём Гёрни – Мотта, описанным в первой части: мигрирует к центру чувствительности (скоплению Ag2S и восстанавливает межузельный ион серебра:
Окисленная форма красителя Dye+ регенерируется, принимая электрон от галогенид-иона кристаллической решётки:
Таким образом, краситель действует как молекулярная антенна-посредник: улавливает фотоны в той области спектра, которая недоступна самому галогениду серебра, и передаёт их энергию кристаллу в форме электрона. Краситель при этом формально не расходуется — работает каталитически, хотя на практике часть молекул разрушается побочными фотохимическими реакциями.
Открытие Фогеля имело одно критическое ограничение: в коллодионной матрице адсорбция красителей на поверхности кристаллов протекала плохо — нитроцеллюлоза препятствовала контакту молекул красителя с кристаллами. Полный потенциал спектральной сенсибилизации раскрылся только с переходом на желатиновые эмульсии, где молекулы красителя свободно диффундировали через набухший гель и прочно адсорбировались на гранях кристаллов AgBr. Это составляло ещё одно фундаментальное преимущество желатина над коллодием — преимущество, осознанное в полной мере лишь десятилетиями позже.
Открытие Фогеля привело к появлению двух новых классов фотоматериалов, которые разительно превосходили все предшественники в точности тональной передачи.
Ортохроматические эмульсии, коммерчески доступные с начала 1880-х годов, содержали красители-сенсибилизаторы — эритрозин, эозин и другие производные флуоресцеина. Эти красители расширяли чувствительность до зелёно-жёлтой области спектра, приблизительно до 590 нм. Зелёная листва, жёлтые цветы, телесные тона — всё это впервые воспроизводилось с близкой к естественной тональностью. Однако ортохроматические материалы оставались слепы к красному: красные предметы по-прежнему выглядели почти чёрными, а красные губы на портретах — неестественно тёмными. Практическое преимущество ортохроматики: с ней можно было работать при красном безопасном освещении — красный свет не засвечивал эмульсию.
Панхроматические эмульсии, чувствительные ко всему видимому спектру — от фиолетового до тёмно-красного, — потребовали иного класса красителей. В 1906 году английская фирма Wratten & Wainwright выпустила первые коммерческие панхроматические пластины, сенсибилизированные пинацианолом — цианиновым красителем, который поглощает в красной области спектра. В 1912 году фирму приобрёл Eastman Kodak. Один из сотрудников фирмы, Чарльз Эдвард Кеннет Мис, стал первым директором исследовательских лабораторий Kodak и посвятил карьеру совершенствованию панхроматических эмульсий.
Панхроматические пластины и плёнки воспроизводили все цвета с правильными тональными соотношениями, однако требовали обработки в полной темноте — ни один безопасный фильтр не мог пропустить свет, не засвечивающий эмульсию. Панхроматическая чувствительность стала предпосылкой для всех последующих систем цветной фотографии: автохрома Люмьеров (1907), упомянутого в первой части, трёхслойных субтрактивных плёнок Kodachrome (1935) и Agfacolor (1936).
Переход к желатиновой сухой пластине потребовал фундаментально пересмотреть химию проявления. Как описано в первой части, мокрый коллодионный негатив проявляется физически: пластина после серебряной ванны несёт на себе избыток свободного нитрата серебра; сульфат железа(II) из кислого проявителя восстанавливает ионы серебра из этого избытка, и атомы металлического серебра осаждаются на центрах скрытого изображения из раствора — извне.
На сухой желатиновой пластине свободного нитрата серебра нет: всё серебро связано в кристаллах AgBr и AgI внутри желатиновой матрицы. Проявитель должен восстанавливать ионы серебра непосредственно внутри кристаллической решётки экспонированного зерна — это химическое, или прямое, проявление, принципиально иной механизм.
Химическое проявление требует органических восстановителей, работающих в щелочной среде. В отличие от кислого железного проявителя мокрого коллодия (сульфат железа(II) плюс уксусная кислота), проявители для желатиновых эмульсий содержат четыре основных компонента.
Проявляющее вещество — органический восстановитель, который отдаёт электроны ионам серебра. Сохраняющее вещество (консервант) — сульфит натрия Na₂SO₃, который предотвращает окисление проявляющего вещества кислородом воздуха. Ускоритель — щёлочь (карбонат натрия Na₂CO₃, гидроксид натрия NaOH или бура Na₂B₄O₇), которая создаёт щелочную среду для работы проявляющего вещества. Противовуалирующий агент — бромид калия KBr, который подавляет самопроизвольное проявление неэкспонированных кристаллов. Каждый компонент незаменим: без щёлочи проявляющее вещество инертно; без сульфита — окисляется воздухом за минуты; без бромида — проявляет и то, что не затронуто светом, превращая негатив в равномерно серую пластину.
Среди проявляющих веществ, разработанных в 1880–1890-х годах и сохранивших значение по сей день, центральное место занимают гидрохинон и метол.
Гидрохинон — бензол-1,4-диол, C₆H₄(OH)₂ — предложил в качестве фотографического проявителя Уильям де Уайвлесли Эбни в 1880 году. Это энергичный, но медленный восстановитель, который требует сильнощелочной среды. Суммарная реакция проявления бромида серебра гидрохиноном:
Гидрохинон отдаёт два электрона двум ионам серебра в кристаллической решётке экспонированного зерна AgBr. Ионы восстанавливаются до металлического состояния, а гидрохинон окисляется до хинона — циклогексадиен-1,4-диона, C₆H₄O₂. Бромид-ионы высвобождаются в раствор. Щёлочь нейтрализует образующуюся бромистоводородную кислоту HBr и поддерживает восстановительный потенциал гидрохинона, который в кислой среде резко падает. Реакция протекает преимущественно на тех кристаллах, которые несут центр скрытого изображения — скопление из нескольких атомов металлического серебра, работающее как катализатор: необлучённые кристаллы восстанавливаются на порядки медленнее, что и обеспечивает избирательность проявления.
Метол — N-метил-п-аминофенолсульфат (коммерческие синонимы: элон, генол) — ввёл в фотографическую практику Юлиус Хаупф в 1891 году. Метол — мягкий проявитель, способный работать в слабощелочной среде. Он проявляет прежде всего участки с наименьшей экспозицией — тени — и обеспечивает деликатную, детализированную проработку полутонов.
Настоящий прорыв произошёл, когда фотографы обнаружили: метол и гидрохинон, применённые совместно, дают эффект, значительно превышающий сумму индивидуальных вкладов, — явление сверхаддитивности (superadditivity). Механизм сверхаддитивности элегантен. Метол быстро начинает проявление, отдаёт электрон иону серебра и переходит в окисленную форму. Окисленный метол тут же восстанавливается обратно гидрохиноном, который при этом сам окисляется до хинона. Гидрохинон играет роль «подпитки», непрерывно регенерирующей быстродействующий метол. Результат — скорость метола плюс энергия гидрохинона, работающие совместно.
Комбинация «метол–гидрохинон» (MQ, Metol–Quinol) стала основой десятков рецептур, в том числе знаменитого проявителя Kodak D-76, введённого в 1927 году и применяемого фотографами по сей день. Типичный состав D-76: вода, метол, сульфит натрия, гидрохинон и бура — и ничего более.
Помимо гидрохинона и метола, в конце XIX века появился ряд других проявляющих веществ. Пирогаллол (1,2,3-тригидроксибензол) — один из старейших проявителей, известный с 1840-х годов: ценится за характерный тёплый тон и способность дубить желатин при проявлении, но окрашивает руки, лотки и негативы в стойкий жёлто-коричневый цвет. Амидол (дигидрохлорид 2,4-диаминофенола) ввёл Момме Андресен в 1892 году — уникальный проявитель, работающий без щёлочи, идеальный для печати на бумаге, но с короткой жизнью в растворе. Глицин (п-гидроксифенилглицин) — мягкий проявитель для тонкой портретной работы. Тем не менее именно комбинация MQ стала промышленным стандартом XX века и оставалась таковой до распространения цифровой фотографии.
Фиксирование желатиновых пластин и бумаг проводят тиосульфатом натрия — тем самым «гипо», что использовался и в мокром коллодионном процессе. Химия реакции остаётся неизменной:
Нерастворимый бромид серебра, не затронутый светом и проявлением, превращается в растворимый координационный комплекс — тиосульфатоаргентат натрия — и вымывается водой. Цианид калия, широко применявшийся в эпоху мокрого коллодия, к концу XIX века повсеместно уступил место безопасному тиосульфату: развитие массовой любительской фотографии не допускало присутствия смертельного яда в обиходе домашней тёмной комнаты. В XX веке для ускорения фиксирования стали применять тиосульфат аммония (NH₄)₂S₂O₃, который работает в два-три раза быстрее натриевого аналога и входит в состав так называемых быстрых фиксажей (rapid fixers).
Желатиновые сухие пластины, при всех достоинствах, унаследовали досадный недостаток предшественников: подложкой по-прежнему служило стекло — тяжёлое, хрупкое, громоздкое. Фотограф, отправляясь в экспедицию, нёс деревянные ящики с десятками стеклянных пластин; одна пластина формата 8×10 дюймов весила несколько сотен граммов.
Преодолеть это ограничение — заменить стекло гибкой, лёгкой, прочной подложкой — взялся человек без научного образования и фотографического опыта, но с редким сочетанием предпринимательской интуиции и инженерного упорства.
Джордж Истмен родился в 1854 году в Уотервилле, штат Нью-Йорк. После ранней смерти отца семья переехала в Рочестер, где четырнадцатилетний Истмен оставил школу и устроился рассыльным, а затем — клерком в местный банк. В 1877 году, планируя поездку на Санто-Доминго, Истмен приобрёл полный комплект оборудования для мокрого коллодионного процесса — камеру, штатив, палатку-тёмную комнату, склянки с химикатами, стеклянные пластины — за девяносто четыре доллара. Для банковского клерка это была серьёзная сумма. Поездка не состоялась, но столкновение со сложностью мокрого процесса определило всю дальнейшую жизнь Истмена: он решил сделать фотографию простой.
Прочитав в британских журналах о желатиновых сухих пластинах, Истмен начал варить эмульсии на кухне своей матери, экспериментируя ночами после рабочего дня в банке. К 1880 году Истмен запатентовал машину для равномерного полива пластин и основал Eastman Dry Plate Company — фабрику, выпускавшую стандартизированные желатиновые пластины стабильного качества. Но стекло Истмена не устраивало.
В 1884–1885 годах Истмен совместно с Уильямом Уокером разработал «американскую плёнку» (American Film): рулон бумаги, покрытый тонким слоем простого желатина, поверх которого наносили желатиносеребряный светочувствительный слой. После экспозиции и проявления эмульсионный слой вместе с несущим желатином отделяли от бумажной основы и переносили на прозрачный желатиновый лист. Процесс был трудоёмким, но доказал возможность отказа от стекла.
Решающий шаг совершили в 1888–1889 годах, когда химик компании Истмена — Генри Рейхенбах — разработал прозрачную гибкую подложку из нитрата целлюлозы. Материал был тем же, из которого готовили коллодий, — нитроцеллюлозой, — но отлитым в виде толстой упругой ленты из раствора с пластификатором (камфорой). Нитроцеллюлозная плёнка была прозрачна, гибка, достаточно прочна, легко сматывалась в рулон и весила ничтожную долю стеклянной пластины эквивалентного формата. Именно эта плёнка — желатиносеребряная эмульсия на нитроцеллюлозной основе — стала материальной основой фотографии XX века.
В июне 1888 года Истмен представил миру камеру «Kodak» — простую коробку с фиксированным объективом и однолинзовым затвором. В камеру был заряжен рулон плёнки на сто круглых кадров. Цена — двадцать пять долларов. Отсняв все сто кадров, владелец отправлял камеру целиком на фабрику в Рочестер. Там плёнку извлекали, проявляли, печатали отпечатки, заряжали новый рулон и возвращали камеру с готовыми фотографиями. Рекламный слоган Истмена — «You press the button, we do the rest» («Вы нажимаете кнопку — мы делаем всё остальное») — стал одним из самых знаменитых в истории рекламы и обозначил водораздел: впервые фотография разделилась на два независимых процесса — съёмку, доступную любому, и обработку, требующую специальных знаний и оборудования. Фотограф перестал быть химиком.
В феврале 1900 года Истмен выпустил камеру Brownie за один доллар; рулон плёнки стоил пятнадцать центов. В первый год было продано более ста пятидесяти тысяч камер. Фотография, прежде удел профессионалов и состоятельных любителей, стала массовым занятием — по замыслу Истмена, доступным даже детям. Рекламные объявления Brownie адресовались именно им.
Нитроцеллюлозная подложка, при всей практичности, несла смертельную опасность. Нитрат целлюлозы — ближайший химический родственник пироксилина, описанного в первой части в связи с открытием Шёнбейна, — вещество чрезвычайно горючее. Нитроцеллюлозная плёнка воспламеняется при температуре около 150 °C, горит с устрашающей интенсивностью, не гаснет при погружении в воду и выделяет токсичные оксиды азота. Десятки пожаров в кинотеатрах и архивах, вызванных самовоспламенением или возгоранием нитратной плёнки у раскалённых проекционных ламп, стали тяжёлой ценой за достижения раннего кинематографа. Более того, нитратная плёнка при ненадлежащем хранении разлагается и выделяет азотную кислоту, которая ускоряет дальнейшее разложение; процесс может завершиться самовоспламенением — без какого-либо внешнего источника огня.
Осознание опасности привело к поиску негорючей замены. Уже в 1908 году для любительской фотографии предложили «безопасную плёнку» (safety film) на основе ацетата целлюлозы — продукта этерификации целлюлозы уксусным ангидридом:
Ацетат целлюлозы негорюч в обычных условиях, прозрачен и гибок, хотя ранние диацетатные плёнки уступали нитратным в прочности и размерной стабильности. Триацетат целлюлозы, ставший промышленным стандартом к середине XX века, решил большинство этих проблем. Профессиональный кинематограф, однако, держался за нитратную плёнку вплоть до 1951 года — лишь тогда Eastman Kodak полностью прекратила её выпуск для кинопроизводства. С середины 1950-х годов для наиболее ответственных применений стали использовать полиэтилентерефталатную (полиэстеровую, лавсановую) подложку — практически лишённую недостатков предшественников: негорючую, размерно стабильную, стойкую к влаге, химикатам и старению.
Совокупный эффект четырёх нововведений — желатиновой эмульсии, спектральной сенсибилизации, новых органических проявителей и гибкой плёнки — трудно переоценить.
Время экспозиции сократилось с секунд и минут мокрого коллодия до сотых и тысячных долей секунды. Впервые стало возможно запечатлеть движение. Эдвард Мейбридж в 1878 году использовал специально сконструированную систему с нитяными затворами и мокрыми коллодионными пластинами для знаменитой серии «Лошадь в движении»; к 1890-м годам аналогичные снимки можно было сделать простой ручной камерой.
Исчезла необходимость в переносной тёмной комнате. Фотограф мог выйти из дома с камерой и кассетой готовых пластин или рулоном плёнки, отснять материал и проявить дома через часы, дни или недели. Экспедиционная, военная, репортажная фотография обрели невиданную мобильность.
Появились ручные «детективные камеры» — достаточно компактные, чтобы снимать незаметно, без штатива. Рождение моментального снимка — snapshot, случайного, неформального — стало возможным именно благодаря сухой пластине и гибкой плёнке.
Наконец, стандартизация промышленного производства означала, что качество фотоматериалов перестало зависеть от индивидуального мастерства фотографа-химика. Каждая коробка пластин, каждый рулон плёнки обладали предсказуемой чувствительностью, контрастом и зернистостью. Фотограф мог сосредоточиться на композиции и свете, а не на температуре серебряной ванны и свежести коллодия.
Желатиносеребряный процесс — сухие пластины, листовая и рулонная плёнка, фотобумага — безраздельно господствовал в фотографии более ста двадцати лет: от публикации Мэддокса в 1871 году до массового перехода на цифровую съёмку в 2000-х. Даже сегодня, когда подавляющее большинство фотографий создаётся сенсорами цифровых камер и смартфонов, желатиносеребряные материалы продолжают выпускать Ilford в Англии, Kodak в Америке, Foma в Чехии. Ими пользуются художники, энтузиасты и студенты фотографических школ.
Стеклянные сухие пластины формально вышли из массового обихода к 1930-м годам, уступив место плёнке, однако сохранялись в научной фотографии — астрономии, спектроскопии, рентгенографии — вплоть до конца XX века благодаря непревзойдённой размерной стабильности стекла. Тинтайп — порождение мокрого коллодия, описанное в первой части, — угасал медленнее всех и встречался на ярмарках до 1930-х и даже 1940-х годов.
Но эра сухой пластины и плёнки — эра желатина — стала тем временны́м пластом, в котором хранится практически вся фотографическая память человечества за 1880–2000 годы. Портреты и пейзажи, войны и революции, научные открытия и семейные альбомы — всё это запечатлено кристаллами галогенида серебра в тонком слое желатина, приготовленного из костей и шкур животных.
Мэддокс, скромный врач, хотел лишь одного: чтобы фотография не вредила здоровью. Результатом стала технология, которая определила визуальную культуру целого столетия. Технология, которую с равным правом можно назвать триумфом и химии, и щедрости: Арчер подарил миру коллодий, Мэддокс — желатин, Беннетт — созревание. Ни один из троих не получил вознаграждения, соразмерного значению открытия. И если сегодня в кармане лежит устройство, способное снять что угодно в любых условиях одним прикосновением, — стоит помнить, что к этой лёгкости привели полтора столетия химических экспериментов, начавшихся с хлопкового фартука фрау Шёнбейн и склянки желатина на кухне доктора Мэддокса.
Миф о том, что конкистадоры победили ацтеков благодаря лучшему оружию, восходит к популярной теории биогеографа Джареда Даймонда «ружья, микробы и сталь», которую он предложил в одноимённой книге 1997 года.
Книга Даймонда объясняла победу европейцев не генетическим или интеллектуальным превосходством, а географическими и природными факторами. Популяризация триады, однако, привела к заметному искажению: аудитория запомнила в первую очередь «ружья» и «сталь», тогда как сам Даймонд, равно как и множество позднейших исследователей, особо подчёркивал катастрофическое значение инфекционных болезней. Испанское оружие и тактика, безусловно, внесли свой вклад, однако основная часть разрушений была произведена эпидемиями европейских заболеваний: по некоторым оценкам, до 90 % коренного населения Нового Света погибло от болезней, занесённых колонизаторами, – нередко ещё прежде непосредственного контакта с ними.
Эпидемия оспы, обрушившаяся на империю мешиков в 1520–1521 годах, по-настоящему переломила ход противостояния. Вспышка началась, когда один из солдат экспедиции Панфило де Нарваэса, прибывшей к побережью Веракруса для ареста Кортеса, оказался носителем вируса; от него болезнь передалась коренному населению, а оттуда стремительно распространилась вглубь материка, добравшись до Теночтитлана к осени 1520 года. Среди коренного населения, никогда не сталкивавшегося с вирусом оспы, смертность оказалась беспрецедентной: от трети до половины жителей Центральной Мексики погибло только в ходе первой волны заражения, что подорвало социальную структуру, институт вождей и боеспособность ацтекских армий. Когда Кортес начинал свою кампанию в 1519 году, население Мексики насчитывало более тридцати миллионов человек; столетие спустя, после серии опустошительных эпидемий, от него осталось лишь от полутора до трёх миллионов.
Вместе с тем было бы грубейшим упрощением сводить крушение ацтекской державы к одним лишь микробам.
"Покорение Теночтитлана", неизвестный художник, XVII век.
Не менее важную роль сыграла хрупкость самой имперской структуры. Ацтеки правили своими данниками гегемонически, через местных вождей, и их власть покоилась на восприятии военного превосходства мешиков как абсолютного и неоспоримого – а значит, была изначально нестабильной, уязвимой даже перед умеренным вызовом авторитету. Десятки подчинённых городов-государств, обложенных непомерной данью и обязанных поставлять пленников для ритуальных жертвоприношений, испытывали глубокую ненависть к Теночтитлану.
Иллюстрация с человеческими жертвоприношениями. Codex Magliabechiano, лист номер 70.
Как засвидетельствовал Берналь Диас дель Кастильо, вожди окрестных городов – например, Семпоалы – неоднократно жаловались Кортесу на непрекращающуюся потребность в жертвах. Особенно напряжёнными были отношения Тройственного союза с конфедерацией Тлашкалы, которую ацтеки не смогли покорить, но окружили со всех сторон, лишив доступа к торговым путям и соли, и вели против неё непрерывные «цветочные войны» – ритуализированные сражения, целью которых был захват пленников для жертвоприношений.
Когда Кортес высадился на побережье в апреле 1519 года, конкистадоры немедленно обнаружили готовых к сотрудничеству союзников из числа народов, жаждавших сбросить с себя бремя ацтекской дани и прекратить систематический захват соплеменников для заклания на алтарях Теночтитлана. Союз европейцев с тотонаками и тлашкальтеками породил коалицию, которая в конечном счёте привела к уничтожению всей ацтекской империи: к началу финальной осады Теночтитлана в мае 1521 года войско Кортеса, по свидетельству Берналя Диаса, насчитывало более 800 испанцев и десятки тысяч союзных индейских воинов, причём общее число коренных ауксилариев за все три года кампании могло достигать двухсот тысяч человек. В испаноязычном мире преобладание индейских воинов в рядах экспедиции отразилось в поговорке, приведённой в статье Википедии об indios amigos: «la conquista la hicieron los indios» – «конкисту совершили индейцы». Таким образом, именно микроорганизмы – «невидимый союзник» конкистадоров, а не порох, – в сочетании с внутренними противоречиями империи обеспечили испанцам подлинное стратегическое преимущество.
Тлашкальтекские вспомогательные отряды (сверху слева) сражающиеся бок о бок с Кристобалем де Олидом во время завоевания Халиско. Иллюстрация в колониальном кодексе Лиенсо де Тлашкала XVI века.
Пожалуй, ни один артефакт Мезоамерики не демонстрирует несостоятельность мифа о технологическом превосходстве конкистадоров нагляднее, чем ацтекский стёганый доспех, известный как ичкауипильи.
Страница из Кодекса Мендоса, изображающая воинов в ичкауипильи и тлавистльи.
Ичкауипильи (науатль: ichcahuīpīlli), обозначавшийся в испанских хрониках заимствованным термином эскауипиль (escaupil), представлял собой мезоамериканский мягкий нательный доспех, конструктивно близкий к европейскому гамбезону, и изготавливался из плотно набитого нечёсаного хлопка, прошитого между двумя слоями ткани; само название, как отмечается в специализированных энциклопедиях, складывалось из науатльских слов ichcatl – «хлопок» – и huīpīlli – «рубаха». Росс Хассиг описывал ичкауипильи как безрукавный жилет, облегающий торс, толщиной в полтора–два пальца – достаточной, чтобы ни стрела, ни дротик из атлатля не могли пронзить набивку, – а воины высокого ранга надевали его под парадный боевой костюм – тлавистльи.
Воин-ягуар в тлавистльи.
Бернардино де Саагун в своих «Первичных меморандумах», послуживших основой для двенадцатитомного Флорентийского кодекса, зафиксировал простой способ изготовления ичкауипильи: нечёсаный хлопок заворачивался в ткань, к которой затем пришивался, а края обшивались кожей. Ряд колониальных источников сообщает, что готовое изделие вымачивалось в солёном рассоле и высушивалось, после чего кристаллизовавшаяся соль дополнительно упрочняла материал; впрочем, достоверность версии о засолке оспаривается, поскольку Гейтс полагает, что речь идёт о путанице между словами tab («соль») и tabb («связывать»), и хлопок был именно простёган, а не засолен. Русскоязычная «Википедия» в статье об истории доспехов фиксирует, что ацтеки переняли технологию стёганого хлопкового доспеха у индейцев майя, а костюмы были «стёганые, плотно подогнанные, из слоёв ваты в два пальца толщиной».
Принцип защиты, заложенный в конструкцию ичкауипильи, разительно отличался от логики металлического доспеха. Как подчёркивает Джон Поль в своей монографии для серии Osprey Military, стёганый хлопковый жилет был рассчитан не на остановку снаряда при ударе, а на поглощение его энергии. Многослойная стёганая структура рассеивала кинетическую энергию по обширной площади ткани, а не концентрировала её в одной точке, – именно принцип послойного рассеивания роднит ичкауипильи с современными баллистическими жилетами мягкого типа.
Бронежилет скрытного ношения БСН-4
По своим защитным свойствам мезоамериканский доспех оказался функционально близок к европейскому гамбезону – стёганому льняному или хлопковому жилету, применявшемуся как самостоятельная защита либо в качестве подкладки под кольчугу; однако более плотная набивка и, возможно, обработка рассолом делали ичкауипильи особенно пригодным для амортизации рубящих ударов широкого обсидианового оружия, характерного для мезоамериканского стиля боя. Европейский аналог, предназначенный для самостоятельного ношения, нередко содержал до восемнадцати, а по некоторым сведениям – до тридцати слоёв хлопка, льна или шерсти, демонстрируя поразительное конструктивное сходство с современной бронезащитой.
Широкое бытование ичкауипильи объяснялось не только его защитными качествами, но и функциональной адаптированностью к условиям Мезоамерики. Ичкауипильи выполнялсразу несколько задач: обеспечивал амортизацию ударного воздействия дубин и палиц, ослаблял рубящие удары макуауитля – деревянной палицы с вмонтированными обсидиановыми лезвиями – и останавливал стрелы и дротики.
Ацтекские воины, изображённые во Флорентийском кодексе XVI века (т. IX). Каждый воин размахивает макуауитлем.
Реконструкция длинного макуауитля.
Набивка из последовательных слоёв спрессованного хлопка прошивалась ромбовидным узором; рядовые воины надевали ичкауипильи непосредственно на тело, тогда как наиболее опытные бойцы, в особенности члены орденов воинов-Орлови воинов-Ягуаров, носили его в сочетании с полным боевым костюмом тлауицтли. Подавляющее большинство образцов представляло собой безрукавный жилет, прикрывавший корпус до бёдер, однако существовали и варианты с рукавами, и удлинённые сюрко, защищавшие тело воина вплоть до колен. Необходимо, впрочем, сделать существенную оговорку: вопрос о массовости ношения ичкауипильи остаётся дискуссионным. Как убедительно показывает независимый исследователь на портале «Мир индейцев», рядовые жители-масеуитли у ацтеков не имели права носить хлопковые одежды под страхом немедленной смерти, а следовательно, основной контингент армии мог быть лишён доспехов – исключение составляли лишь воины, захватившие четырёх-пятерых пленных и получившие статус текиуаке. Тезис о привилегированности хлопкового доспеха подтверждают и результаты экспериментальной археологии: в обществе мешиков щит носили практически все воины, тогда как ичкауипильи оставался привилегией бойцов, продемонстрировавших исключительные боевые навыки.
Испанские хронисты, чьи свидетельства дошли до нас в колониальных кодексах, неоднократно выражали удивление эффективностью хлопкового доспеха. Испанская глосса к иллюстрации в Кодексе Ватиканус А прямо указывала, что завоеватели признали ацтекскую защиту превосходящей собственную, ибо она выдерживала стрелы, способные пронзить прочнейшую кольчугу и даже некоторые кирасы. Для понимания столь необычной на первый взгляд устойчивости необходимо учитывать баллистические характеристики огнестрельного оружия эпохи конкисты. Аркебуза являлась оружием с фитильным замком и невысокой начальной скоростью пули, перезарядка которого при наилучших условиях занимала от двадцати секунд до минуты. Свинцовые пули ранних аркебуз были значительно крупнее современных, однако начальная скорость и, следовательно, пробивная способность пороховых зарядов оставались несопоставимо ниже: по описанию экспериментальной реконструкции на ресурсе Frontier Partisans, дульная скорость аркебузы составляла порядка 1400–1600 футов в секунду при калибре около .62, что приблизительно соответствовало баллистике патрона .44 Magnum. Научная работа польских исследователей, посвящённая баллистическому анализу аркебуз XVI века, подтверждает, что кинетическая энергия снаряда снижалась до 30 % от начальной уже на дистанции в 250 метров. В условиях, в которых из каждых ста аркебузных выстрелов с расстояния в сто метров в цель попадали лишь единицы, мягкий многослойный доспех, рассеивающий энергию удара по обширной поверхности, обеспечивал вполне удовлетворительный уровень защиты.
Демонстрация стрельбы из фитильной аркебузы XVI века.
Дротики атлатля с особенной лёгкостью пронзали европейскую кольчугу, тогда как ичкауипильи оказывался настолько эффективным в остановке стрел и дротиков, что испанские солдаты зачастую избавлялись от собственного тяжёлого пластинчатого доспеха – неудобного в условиях влажного мексиканского климата и подверженного коррозии.
Изготовление примитивного атлатля.
Как сообщает энциклопедия World History Encyclopedia, многие конкистадоры без колебаний перенимали местные стёганые куртки из хлопка или волокна магея, вымоченные в солёном растворе, поскольку они достаточно надёжно останавливали стрелы. Берналь Диас дель Кастильо засвидетельствовал, что испанцы освоили практику ношения хлопковых доспехов ещё до прибытия на материк: находясь на Кубе, они наделали себе хорошо набитых хлопковых доспехов, «совершенно необходимых при сражении с индейцами». Дефицит стального снаряжения и сугубо практические соображения побудили конкистадоров стремительно перенять местную технологию; в Мексике Кортес распорядился изготовить стёганые хлопковые куртки для своих солдат, скопировав стандартный ацтекский нательный доспех. Историк военного дела Джон Ф. Гилмартин в своём исследовании о развитии аркебузы и мушкета отмечал, что, за исключением шлемов, конкистадоры по большей части отказались от стального доспеха в пользу стёганых защитных одежд из холста или хлопка, подражая практике коренного населения. Пехотинцы, которые не могли позволить себе конное снаряжение с полным латным облачением, нередко полностью переходили на местные доспехи, сохраняя из европейского комплекта лишь шлем; сочетание хлопкового панциря и стального шлема представляло собой личный выбор каждого бойца.
Рисунок с упаковки набора оловяных фигурок «Доблестные миниатюры» — Ацтекский воин-орёл и конкистадор, ~1972 года. На испанского воина надет ичкауипильи. Художник: Ангус МакБрайд.
Блог Pints of History справедливо задаётся риторическим вопросом: если сталь давала испанцам столь несомненное преимущество, почему же столь многие конкистадоры предпочли ей ацтекский хлопок?
Не стоит, впрочем, романтизировать стёганый хлопковый доспех: у него имелись очевидные уязвимости. Мечи и колющее оружие хорошо пробивали хлопковую броню, а арбалетные болты часто проходили насквозь. Современные экспериментально-археологические проекты подтверждают как достоинства, так и ограничения стёганой хлопковой защиты. В рамках студенческого исследования в Университете штата Нью-Йорк в Потсдаме были воссозданы четыре образца ичкауипильи из нечёсаного хлопка, которые подвергались обстрелу дротиками атлатля, стрелами с обсидиановыми наконечниками и крупнокалиберными пулями, а повреждения анализировались по глубине проникновения и характеру деформации баллистического геля. Ещё более детальный эксперимент 2024 года, выполненный исследователем Аннабеллой Гарсией в формате магистерской диссертации, продемонстрировал неожиданный результат: вариант доспеха, украшенный индюшачьими перьями поверх хлопкового слоя, показал статистически значимое снижение глубины и диаметра пробоин по сравнению с простым хлопковым образцом, – перья, по-видимому, способствовали отклонению и рассеиванию энергии удара, что заставляет переосмыслить роль «декоративных» элементов ацтекского воинского облачения.
Хлопковая броня ацтеков и её поразительная конкурентоспособность по отношению к европейским металлическим аналогам наглядно свидетельствуют: технологическое превосходство Старого Света над цивилизациями Нового вовсе не было столь безоговорочным, каким его принято изображать.Ацтекскую империю сокрушили не пушки и не испанская сталь, а болезни, к которым коренное население не имело ни малейшего иммунитета, и десятки тысяч индейских воинов, увидевших в пришельцах шанс избавиться от ненавистного ацтекского гнёта; ичкауипильи же выступает одновременно памятником инженерной изобретательности мешиков и немым укором упрощённым объяснениям конкисты.
«Тлаксканский сенат» (фрагмент картины) художника Родриго Гутьерреса, 1875. Источник: журнал Lapham Quarterly
Камера Фредерика Скотта Арчера обр. 1853 года. Первый серийный фотоаппарат под мокрый коллоидный процесс.
Складная камера Оттевила (1853)
Thomas Ottewill & Co, в том числе, занимались производством фотоаппаратов Арчера.
Стереоскопический фотоаппарат Дэнсера (1853)
Камера капитана Франсиса Фоука (1856)
Первый фотоаппарат для мокрого процесса с гофрированным мехом вместо деревянного корпуса между объективом и пластиной.
Камера Кинниэра, доработанная Оттевилом и Коллиcом (1960)
3D-реконструкция камеры Кинниэра
Pistolgraph Томаса Скейфа (ок. 1856–1862)
Один из самых ранних компактных фотоаппаратов. Диаметр пластины - всего около дюйма (2,54 см)
12-объективный фотоаппарат для изготовления визитных карточек по патенту Дисдери (1854).
Вероятно, у каждого объектива была отдельная крышка, выполнявшая функцию затвора. Либо верхние и нижние 6 объективов закрывались отдельными шторками, тем самым при экспонировании получалось бы по 6 копий одинаковых кадров. Кроме того, по размеру кассеты видно, что она сдвижная - на одну пластину можно было сделать 24 кадра.
Отпечаток с более простого четырёхобъективного фотоаппарата конструкции Дисдери (тоже со сдвижной пластиной, потому 8 кадров). Тут однозначно видно, что каждый кадр - это уникальный снимок, экспонированный отдельно. Соответственно, у каждого объектива была своя крышка.
36-объективный фотоаппарат Робертса (1870)
На этой шайтан-машине видны шторки сверху и снизу: каждая закрывает по 18 объективов. Соответственно, за одно открытие шторки получается 18 одинаковых негативов.
Ещё один подход к получению нескольких кадров на одном носителе. В фотоаппарат заряжается круглая фотопластина диаметром 75мм, и поворачивается после каждого спуска затвора. Пластина вмещает 4 круглых кадра диаметром по 23 мм.
Сушилка для фотопластин большого формата
Коробочка для хранения фотопластин 12х18мм.
Демонстрация фотографирования по мокрому коллоидному процессу в полевых условиях
Я показывала фотку своего пёселя из детства - Тузика, но была у меня ещё одна собака... хотя, как у меня? Не моя она была. Были у неё хозяева.
Но, видимо, не такими уж они были и хорошими, ведь собака от них всегда сбегала. На даче это было, я была ещё школьницей и фоток с ней, к сожалению, у меня не осталось (хоть они и были на старом телефоне, который отъехал уже давно).
Выглядела она примерно так:
Фото с инета
Соседские дети сказали, что её зовут Лапка. Поначалу она прибегала к нам на запах шашлыков, как и кошки местные - мы всех кормили. Бездомных там не было, у всех были хозяева, но это не мешало животным разгуливать по другим участкам и подъедать всё, чем их угощают.
Но Лапка стала не просто гостем. Поначалу да, она просто приходила к нам. Всё чаще и чаще. Мы приезжали туда каждые выходные и она начала нас встречать и тусовалась со мной всё время, лишь на ночь уходила к себе домой. А потом мы заметили, что она и ночевать стала у нас под навесом. И мы будку ей сделали.
А спустя время у неё появились щенки - пятеро, вроде. Она их приводить к нам стала :) У своих хозяев она тоже отшивалась, в конце концов, мы на даче не жили, а лишь приезжали на выходные в тёплый сезон. И в холодный несколько раз - снег убрать и в целом просто проверить участок. Она была единственной причиной, почему я тоже туда зимой ездила.
Щенков через время хозяева раздали, оставив лишь одного пацанёнка и они тусовались вдвоём на нашем участке какое-то время...
Ну а конец у моей истории, к сожалению, счастливым не будет.
Сюда его засуну
Как-то приехали, а бегает лишь щенок. Как рассказали соседские дети - те хозяева травили мышей у себя дома и Лапка тоже нажралась этой дряни. И не стало её больше ни у них, ни у меня.
«Бескорыстие мистера Арчера невозможно переоценить… открытие могло бы принести целое состояние… Куда бы мы ни обратили взгляд, мы повсюду видим и его ценность, и щедрость, с которой оно было даровано – свободное, как воздух, на благо всего общества».
Среди множества фотографических процессов, порождённых неугомонным XIX столетием, один занимает совершенно особое место — не только в силу художественных качеств получаемых изображений, но и благодаря драматичной судьбе изобретателя, бескорыстно отдавшего своё открытие человечеству. Мокрый коллодионный процесс — технология съёмки на стеклянные пластины, покрытые влажным раствором нитроцеллюлозы в эфире и спирте, — господствовал в фотографии с середины 1850-х до начала 1880-х годов. Примерно с 1855 года и вплоть до начала 1880-х мокрый коллодионный процесс оставался доминирующей формой фотографии. Ни один негатив тех лет не мог быть получен без многоступенчатого химического ритуала, занимавшего не более пятнадцати минут от начала до конца и требовавшего от фотографа одновременно мастерства химика, ловкости рук ювелира и хладнокровия хирурга. В нижеследующем повествовании прослежен путь мокрого процесса от случайного открытия взрывчатого хлопка до возрождения в мастерских современных художников; подробно разобраны химические реакции, протекающие на каждом из выделяемых этапов — приготовления йодированного коллодия, сенсибилизации в ванне нитрата серебра, экспозиции с формированием скрытого изображения, проявления сульфатом железа(II), фиксирования и финального лакирования; отдельно рассмотрены способы получения позитивных отпечатков с коллодионного негатива — контактная печать на альбуминовой и солёной бумаге, а также печать с увеличением через проекционный аппарат.
Химическая предпосылка, без которой не могло бы состояться ни одного коллодионного снимка, была заложена в 1845–1846 годах немецко-швейцарским химиком Кристианом Фридрихом Шёнбейном. По широко известному преданию, Шёнбейн использовал хлопковый фартук своей жены для уборки случайно пролитой смеси азотной и серной кислот; к изумлению учёного, высохший хлопок вспыхнул при нагревании, явив миру пироксилин — нитрат целлюлозы. Уже в 1846 году французский химик Луи-Никола Менар совместно с Флоресом Домонте установил, что пироксилин растворяется в смеси диэтилового эфира и этанола, образуя вязкую, прозрачную жидкость, при испарении растворителей превращающуюся в тонкую стекловидную плёнку. Независимо от Менара, бостонский врач Джон Паркер Мейнард предложил использовать раствор нитроцеллюлозы в качестве стерильной раневой повязки, затвердевающей на коже наподобие защитного барьера. Именно за Мейнардом закрепился термин «коллодий» — слово, восходящее к греческому «kollōdēs» и означающее «клейкий». Военные хирурги Крымской войны 1853–1856 годов быстро оценили коллодий, покрывая раны бойцов тонкой эластичной плёнкой; парадоксальным образом вещество, рождённое для медицины, вскоре совершило переворот в совершенно иной области — фотографии.
К началу 1850-х годов перед фотографами стояла мучительная дилемма. Дагерротипия, провозглашённая в 1839 году, давала поразительную детализацию на серебряной зеркальной поверхности, однако каждый снимок оставался нетиражируемым уникумом — ни один отпечаток нельзя было сделать с единственной пластины. Калотипия Уильяма Генри Фокса Тальбота решала проблему воспроизводимости: бумажный негатив допускал неограниченное количество позитивных отпечатков, — но волокна бумаги неумолимо проступали сквозь изображение, лишая его резкости и прозрачности. Мокрый коллодионный процесс Фредерика Скотта Арчера стал первым практическим фотографическим процессом, одновременно резким и легко воспроизводимым; он совместил чёткость и детализацию уникальных дагерротипов на посеребрённых металлических пластинах с практичностью и воспроизводимостью позитивно-негативных калотипных отпечатков на бумаге. Французский фотограф Гюстав Ле Гре первым — в 1850 году — теоретически обосновал возможность использования коллодия для покрытия стеклянных фотопластин, опубликовав предложение в трактате «Практическое руководство по фотографии на бумаге и стекле»; впрочем, по оценкам историков, предложение Ле Гре оставалось «теоретическим в лучшем случае» и не было подкреплено систематическими экспериментами.
Практическое воплощение принадлежит англичанину Фредерику Скотту Арчеру — сыну мясника из Хартфорда, начинавшему карьеру подмастерьем ювелира, а затем ставшему скульптором. По рекомендации Эдварда Хокинса Арчер обучался в школах Королевской академии как скульптор и находил калотипную фотографию полезной для запечатления собственных скульптурных работ. Неудовлетворённый слабой чёткостью и контрастом калотипа, а также длительностью необходимых экспозиций, Арчер изобрёл новый процесс в 1848 году и опубликовал его в журнале The Chemist в марте 1851 года, позволив фотографам соединить тонкую детализацию дагерротипа со способностью печатать множественные бумажные копии — как в калотипе. Метод оказался настолько совершенным, что за три-четыре года практически вытеснил и калотипию, и дагерротипию, безраздельно царствуя с 1855 по 1880 год.
Судьба изобретателя составляет одну из самых горьких страниц в истории науки. Публикуя открытие, Арчер сознательно не стал патентовать его, подарив миру безвозмездно. Друзья настоятельно рекомендовали ему защитить права, но скульптор и фотограф отказался. Когда Уильям Генри Фокс Тальбот попытался через суд объявить коллодионный процесс вариантом собственного калотипа, иск был отклонён. Вот только денег Арчеру от справедливого решения суда не прибавилось. В мае 1857 года Арчер скончался практически без средств и был похоронен на лондонском кладбище Кенсал-Грин. Семье впоследствии назначили государственную пенсию в пятьдесят фунтов в год «в знак признания научных открытий их отца»; члены Фотографического общества собрали по подписке семьсот шестьдесят семь фунтов. Некролог описывал Арчера как «совершенно неприметного джентльмена со слабым здоровьем».
Перейдём от биографии к химии. Мокрый коллодионный процесс основан на четырёх наборах реагентов: йодированном коллодии, ванне нитрата серебра, проявителе и фиксаже. Процесс — по большей части синонимичный термину «мокропластиночный» — требует, чтобы фотографический материал был покрыт, сенсибилизирован, экспонирован и проявлен в пределах приблизительно пятнадцати минут, что при работе в поле вынуждает использовать переносную тёмную комнату. По сравнению с предшественниками, процесс был относительно недорог и не требовал ни полировального оборудования, ни чрезвычайно токсичных окуривающих камер, необходимых для дагерротипии.
Первым этапом служит приготовление йодированного коллодия. Исходным материалом выступает фотографический коллодий — двухпроцентный раствор пироксилина в смеси равных частей диэтилового эфира и абсолютного спирта. К базовому раствору добавляют соли галогенидов — йодид калия и бромид кадмия (или калия), растворённые в малом количестве дистиллированной воды. Йодид придаёт эмульсии скорость и плотность, тогда как бромид расширяет тональный диапазон и чувствительность; соотношение варьируется в зависимости от целей фотографа — негативы требуют иной рецептуры, нежели амбротипы. В распространённом рецепте 2 г йодида калия растворяются в 3 мл дистиллированной воды, отдельно 1,5 г бромида кадмия растворяются в 3 мл воды; оба раствора при энергичном встряхивании вводятся в 280 мл двухпроцентного коллодия. Свежеприготовленный коллодий приобретает оранжевый оттенок и мутнеет наподобие молока — подобное поведение считается нормой. Бутылку убирают в тёмное прохладное место и выжидают, пока жидкость не станет прозрачной. Свежий коллодий имеет бледно-жёлтый цвет; по мере старения оттенок темнеет от насыщенно-жёлтого до красного; красный коллодий менее чувствителен, зато даёт более контрастные изображения — многие мастера предпочитают выдержанный раствор.
Подготовленный коллодий наливается на тщательно вымытую стеклянную пластину. Из двух распространённых техник нанесения одна предполагает разлив лужицы в центре пластины и покачивание к каждому углу; другая — разлив, начиная с верхнего правого угла, перетекание коллодия вниз и влево, чтобы покрыть верхнюю левую сторону и левую кромку, с финальным стеканием к нижнему правому углу, откуда излишки сливаются. Для пластин формата 5×7 дюймов и меньше пластину удерживают между большим и указательным пальцами за нижний левый угол; коллодий наливают и сливают одним плавным движением, стремясь к равномерному покрытию. После нанесения пластине дают «схватиться» в течение 15–30 секунд — до состояния, когда прикосновение пальца ещё оставляет отпечаток.
Вторым ключевым этапом является сенсибилизация — погружение покрытой коллодием пластины в раствор нитрата серебра. Ванну готовят из расчёта 100 г нитрата серебра на 1000 мл дистиллированной воды; кислотность поддерживают на уровне pH 3–4, при необходимости подкисляя несколькими каплями азотной кислоты. Стеклянную пластину опускают в раствор на 3–5 минут, в течение которых протекает реакция двойного обмена. Двухпроцентный раствор коллодия, несущий малый процент йодида калия, наносится на стеклянную пластину, оставляя тонкую прозрачную плёнку; пластина затем помещается в раствор нитрата серебра; по извлечении коллодионная плёнка содержит полупрозрачный жёлтый слой светочувствительного йодида серебра. Суммарное уравнение для йодида калия выглядит следующим образом:
Когда в коллодии присутствует также бромид кадмия, параллельно протекает вторая реакция — с образованием бромида серебра:
Микрокристаллы AgI и AgBr, диспергированные в коллодионном слое, формируют фотоэмульсию с чрезвычайно низкой светочувствительностью — порядка ISO 0,5–3, что ставит мокрый процесс на несколько порядков ниже современных фотоматериалов. Скорость эмульсии эквивалентна ISO 1–3, и обычные экспонометры не дают корректных показаний из-за специфической чувствительности к ультрафиолету. Извлечённую из серебряной ванны пластину необходимо немедленно поместить в светонепроницаемую кассету; все последующие манипуляции выполняются при красном безопасном освещении.
Экспозиция — третий этап — составляет от нескольких секунд в ярком солнечном свете до пяти и более минут в тени или помещении. Длительность экспозиции — от 20 секунд до 5 минут — зависит от скорости реакции галогенидов серебра со светом, количества света, проходящего через объектив, и освещённости объекта съёмки. Как и все предшествовавшие фотографические процессы, мокрый коллодион чувствителен исключительно к синей и ультрафиолетовой части спектра, что придаёт снимкам характерную тональность: голубое небо воспроизводится равномерно светлым, красные и жёлтые оттенки кажутся неестественно тёмными. Поскольку мокропластиночные коллодионные негативы требовали от 5 до 20 секунд экспозиции, получение боевых снимков оставалось невозможным. Ограничение оказало существенное влияние на стилистику ранней военной фотографии: Роджер Фентон, отправившийся в Крым в 1855 году, провёл на месте с марта по июнь, получив 360 негативов на мокрых пластинах в переоборудованном фургоне виноторговца, служившем передвижной тёмной комнатой; поля боёв оказывались слишком хаотичными и опасными для кропотливых мокропластиночных процедур, и фотографы могли запечатлеть лишь стратегические позиции, лагерную жизнь, подготовку к бою или отступление и — в редких случаях — жуткие последствия сражений.
Между тем внутри кристалла галогенида серебра при поглощении фотона протекает тонкий фотохимический процесс, объяснённый теоретически лишь в 1938 году. Базовый механизм впервые предложили Р. У. Гёрни и Н. Ф. Мотт: падающий фотон высвобождает из кристалла галогенида серебра электрон — фотоэлектрон; фотоэлектроны мигрируют к неглубоким электронным ловушкам (центрам чувствительности), где восстанавливают ионы серебра до скоплений металлического серебра. Механистически формирование скрытого изображения начинается с поглощения фотонов зёрнами галогенида серебра, вследствие чего возбуждённые электроны мигрируют и восстанавливают ближайшие ионы серебра Ag+\mathrm{Ag^{+}}Ag+ до нейтральных атомов Ag0\mathrm{Ag^{0}}Ag0, группирующихся в скопления (центры проявления) минимум из четырёх атомов — порог проявления. На примере бромида серебра элементарные стадии записываются так:
Первое уравнение описывает фотолиз галогенид-иона: поглощение фотона бромид-ионом с выбросом электрона и образованием нейтрального атома брома. Второе показывает восстановление межузельного иона серебра пойманным фотоэлектроном: ион приобретает электрон и превращается в атом металлического серебра. В строго физическом смысле скрытое изображение представляет собой малое скопление атомов металлического серебра, сформировавшееся в кристалле галогенида серебра или на его поверхности вследствие восстановления межузельных ионов серебра фотоэлектронами. Размер скопления может составлять всего несколько атомов; при проявке же каждое экспонированное зерно способно содержать миллиарды атомов серебра — проявитель действует как химический усилитель с колоссальным коэффициентом усиления. Если четырём атомам металлического серебра удаётся собраться в одной ловушке, они образуют центр проявления — и именно в формировании подобных центров заключается ключ к светочувствительности.
Экспонированная пластина немедленно извлекается из кассеты и возвращается в тёмную комнату — четвёртый этап, проявление, не терпит ни минуты промедления. Проявитель быстро и равномерно наливается вдоль одного из краёв пластины, чтобы покрыть всю поверхность мгновенно. Любая задержка в движении проявителя оставляет серебряную линию — полосу, искажающую изображение. Состав проявителя прост и лаконичен: раствор сульфата железа(II) и уксусной кислоты; он превращает зёрна галогенида серебра, затронутые светом, в металлическое серебро. Уксусная кислота служит подкислителем, контролирующим скорость реакции и предотвращающим перепроявку; небольшое количество спирта в ряде рецептур выполняет функцию смачивателя, обеспечивая равномерное растекание жидкости по гидрофобной коллодионной поверхности.
Механизм проявления в мокром коллодионном процессе принципиально отличается от привычного желатинового. Свободный нитрат серебра, оставшийся на пластине после сенсибилизации, играет критическую роль: ион железа(II) отдаёт электрон иону серебра из нитрата, восстанавливая его до металлического состояния; высвободившееся атомарное серебро мигрирует к центрам скрытого изображения, формируя видимый негатив. Суммарное уравнение реакции записывается следующим образом:
Продукты — сульфат железа(III) и нитрат железа(III) — не участвуют в дальнейшем развитии изображения и удаляются при промывке. Один из практиков метко заметил, что проявитель пахнет яблочным уксусом, в который бросили пригоршню гвоздей, — и по сути он примерно тем и является. После завершения проявления — обычно через 15–30 секунд наблюдения при красном свете — пластина обильно промывается водой.
Пятый этап — фиксирование — призван удалить с пластины неэкспонированные галогениды серебра, по-прежнему чувствительные к свету. Фиксаж из тиосульфата натрия — «гипо» — необходим для предотвращения дальнейшего изменения пластины под действием освещения. Тиосульфат натрия реагирует с нерастворимыми галогенидами серебра, превращая их в чрезвычайно растворимый координационный комплекс — тиосульфатоаргентат натрия:
где X — галогенид-ион (I¯ или Br¯. Растворимый комплекс вымывается водой, и на пластине остаётся лишь металлическое серебро, составляющее изображение. В XIX столетии многие операторы предпочитали иной фиксирующий агент — цианид калия. Уже Арчер рекомендовал «крепкий раствор гипосульфита натрия», однако впоследствии цианид калия был предпочтён большинством операторов. Реакция KCN с галогенидом серебра порождает растворимый дицианоаргентатный комплекс:
Цианидный фиксаж давал более чистые и контрастные изображения, удаляя вуаль и не оставляя сульфидных следов, потемняющих света; однако смертельная опасность работы с KCN — а летальная доза для человека составляет 200–300 мг — превращала фиксирование в процедуру, граничащую со смертельным риском. Кислые остатки проявителя на пластине при контакте с цианидом способны высвободить цианистый водород — газ, убивающий за считанные минуты; по замечанию одного из современных практиков, «цианид создаёт дополнительную возможность отравиться газом». В наши дни подавляющее большинство коллодионистов используют безопасный тиосульфат натрия или аммоний.
Шестой и завершающий этап работы с негативом включает тщательную промывку, сушку и лакирование. Без многократной смены промывочной воды остаточный фиксаж со временем растворит серебряное изображение — негатив потускнеет и исчезнет. Высушенную пластину нагревают с оборотной стороны над пламенем спиртовой лампы или потоком горячего воздуха — до состояния, почти обжигающего пальцы; лак на основе сандарака наливают тем же движением, каким наносился коллодий, позволяя ему пропитать коллодионную плёнку. Излишки сливаются с угла; пластину возвращают над источник тепла до появления лёгких струек дыма — признака испарения спирта из лака. Сандараковое покрытие защищает деликатнейший серебряный слой от царапин, окисления и влаги, обеспечивая сохранность изображения на столетия.
Коллодионный негатив на стекле — прозрачная, тщательно проявленная и залакированная пластина — является не конечным продуктом, а промежуточным звеном, предназначенным для получения позитивных отпечатков. В эпоху господства мокрого процесса основным способом печати служила контактная печать, при которой негатив накладывался непосредственно на лист светочувствительной бумаги, и оба прижимались друг к другу в специальной копировальной рамке. Свет — как правило, дневной — проходил сквозь стеклянную подложку негатива, проникал через прозрачные участки (соответствующие теням объекта) и задерживался плотным металлическим серебром непрозрачных участков (соответствующих светам объекта); тем самым на бумаге воспроизводилось позитивное изображение, в котором тональные соотношения оригинальной сцены восстанавливались. Размер отпечатка при контактной печати в точности совпадал с размером негатива, что побуждало фотографов работать с крупноформатными пластинами — вплоть до 20×24 дюйма для выставочных и коммерческих целей.
Наиболее распространённой бумагой для контактной печати с коллодионных негативов была альбуминовая бумага, запатентованная Луи Дезире Бланкар-Эвраром в 1850 году и безраздельно господствовавшая в фотографической печати с середины 1850-х до конца 1880-х годов. Технология её изготовления заключалась в следующем: лист тонкой высококачественной бумаги покрывался слоем яичного белка (альбумина), взбитого с небольшим количеством хлорида натрия или хлорида аммония; после высыхания альбуминовый слой образовывал гладкую, слегка глянцевую поверхность, удерживавшую соль в матрице белка. Непосредственно перед печатью фотограф сенсибилизировал бумагу, поплавав её альбуминовой стороной на поверхности раствора нитрата серебра (обычно 12-процентного); при этом протекала реакция двойного обмена, аналогичная сенсибилизации коллодионной пластины:
Микрокристаллы хлорида серебра, диспергированные в альбуминовом слое, составляли светочувствительный элемент бумаги. В отличие от коллодионной пластины, где преобладали йодид и бромид серебра, альбуминовая бумага содержала преимущественно хлорид серебра — соединение со значительно более низкой светочувствительностью, но зато обеспечивавшее исключительно тонкую зернистость и богатый тональный диапазон, идеальный для контактной печати при ярком дневном свете.
Химия экспонирования альбуминовой бумаги принципиально отличается от химии экспонирования негатива. Коллодионная пластина экспонируется кратковременно и формирует лишь невидимое скрытое изображение, требующее последующего химического проявления; альбуминовая же бумага работает по принципу дневной печати (англ. printing-out), при которой видимое изображение возникает непосредственно под действием света, без какого-либо проявителя. При длительной экспозиции дневным светом — от нескольких минут до получаса и более, в зависимости от плотности негатива и яркости солнца — фотоны воздействуют на кристаллы хлорида серебра и свободный нитрат серебра, присутствующий в избытке в альбуминовом слое. Процесс запускается тем же фотолизом галогенид-иона, что и в негативе:
Однако в отличие от скрытого изображения на негативе, где образуются лишь субмикроскопические скопления (центры скрытого изображения) из нескольких атомов серебра, при дневной печати фотолиз продолжается до тех пор, пока не накапливается достаточное количество металлического серебра для формирования видимого изображения непосредственно в толще эмульсии. Частицы серебра, возникающие при дневной печати, чрезвычайно малы — значительно мельче, чем зёрна проявленного серебра на негативе, — и именно этим объясняется характерная для альбуминовых отпечатков необыкновенная плавность тональных переходов и практически бесструктурная, «кремовая» фактура изображения. Высвобождающийся атомарный хлор частично связывается органическими молекулами альбумина, частично окисляет компоненты бумажной основы; избыток свободного хлора при недостаточной промывке становится одной из причин пожелтения и выцветания альбуминовых отпечатков с течением десятилетий.
Фотограф контролировал экспозицию визуально: копировальная рамка имела откидную заднюю створку, позволявшую приподнять половину листа бумаги и оценить плотность изображения, не сдвигая негатив. Отпечаток намеренно передерживали — печатали темнее желаемого результата, — поскольку последующие стадии тонирования (вирирования) и фиксирования неизбежно осветляли изображение.
После экспонирования альбуминовый отпечаток проходил стадию тонирования в растворе хлорида золота — процедуру, служившую одновременно эстетическим и консервационным целям. Золотое тонирование заменяло часть атомов металлического серебра, составляющих изображение, на более химически стойкое золото посредством реакции гальванического замещения:
Три атома серебра окислялись, отдавая по одному электрону иону золота(III), который восстанавливался до металлического золота, осаждавшегося на поверхности серебряных частиц. Тонирование сдвигало цвет изображения от красновато-коричневого (характерного для чистого мелкодисперсного серебра) к более холодным пурпурно-коричневым и сине-чёрным тонам — оттенок зависел от концентрации золотого раствора, длительности тонирования и pH ванны. Помимо эстетического эффекта, золотое покрытие значительно повышало долговечность отпечатка: золото не подвержено сульфидному потемнению, которое постепенно разрушает незащищённое серебряное изображение.
Вслед за тонированием отпечаток фиксировался в растворе тиосульфата натрия — точно так же, как и негатив. Неэкспонированный хлорид серебра, оставшийся в альбуминовом слое, переводился в растворимый комплекс и вымывался:
Тщательная промывка в проточной воде завершала процесс; недостаточная промывка приводила к остаточному тиосульфату в бумажных волокнах, который со временем реагировал с серебром изображения, образуя жёлто-коричневый сульфид серебра — именно этот дефект ответственен за характерное выцветание и пожелтение множества сохранившихся альбуминовых фотографий XIX века.
Помимо альбуминовой бумаги, в эпоху мокрого коллодия применялась также солёная бумага — более ранний и технически простой процесс, изобретённый ещё Тальботом в конце 1830-х годов. Солёная бумага не имела альбуминового покрытия: обычную писчую бумагу пропитывали раствором хлорида натрия, высушивали и затем сенсибилизировали нитратом серебра. Химия экспонирования была идентична альбуминовой печати — дневной фотолиз хлорида серебра, — однако отсутствие альбуминового связующего приводило к тому, что частицы серебра формировались непосредственно в волокнах бумаги, а не на гладкой поверхности белкового слоя. В результате солёные отпечатки обладали характерной матовой, чуть «размытой» фактурой — изображение словно растворялось в бумаге, без чёткой границы между серебром и основой. Солёная бумага ценилась за мягкость и «акварельность» тональных переходов, но уступала альбуминовой в максимальной плотности чёрного и общем контрасте, поскольку серебро, рассеянное в толще волокон, не могло сформировать столь же плотный оптический слой, как серебро, сконцентрированное на поверхности альбуминовой плёнки.
Контактная печать, при всей её надёжности и качестве, обладала одним неустранимым ограничением: размер отпечатка не мог превышать размер негатива. В XIX веке это ограничение преодолевалось использованием крупноформатных камер, однако уже во второй половине столетия предпринимались попытки проекционной печати — увеличения изображения посредством пропускания света через негатив и объектив, проецирующий увеличенное изображение на лист фотобумаги. Ранние «солнечные увеличители» (англ. solar enlargers) использовали сфокусированный дневной свет, направленный через конденсорную линзу и негатив на чувствительную бумагу; отсутствие достаточно мощных искусственных источников света ограничивало практику проекционной печати до появления электрического освещения. С распространением газовых, а затем электрических ламп увеличители стали практичным инструментом, однако широкое применение проекционная печать получила лишь с переходом на желатиносеребряные проявительные бумаги (англ. developing-out papers), чья значительно более высокая светочувствительность позволяла работать с относительно слабым светом проекционного аппарата.
Желатиносеребряные проявительные бумаги для проекционной печати работают по принципу, существенно отличающемуся от дневных альбуминовых бумаг. Если альбуминовая бумага формирует видимое изображение непосредственно под действием света (дневная печать), то желатиносеребряная бумага, подобно коллодионной негативной пластине, при кратковременной экспозиции формирует лишь невидимое скрытое изображение, которое затем нуждается в химическом проявлении. Светочувствительный слой желатиносеребряной бумаги содержит микрокристаллы бромида серебра (или смеси бромида и хлорида серебра), диспергированные в желатиновом связующем. Экспонирование протекает по тому же фотохимическому механизму Гёрни — Мотта, что и на негативе:
Образуются субмикроскопические центры скрытого изображения — скопления из нескольких атомов металлического серебра на поверхности или в объёме кристаллов галогенида серебра. Однако дальнейшая обработка радикально отличается от мокрого коллодионного проявления. На желатиносеребряной бумаге нет избытка свободного нитрата серебра — всё серебро связано в кристаллах галогенида, — и потому проявление идёт не за счёт физического осаждения серебра из раствора, а за счёт химического восстановления самих кристаллов галогенида серебра, несущих скрытое изображение. Проявители для бумаг — как правило, растворы на основе метола (монометил-п-аминофенолсульфата) и гидрохинона — восстанавливают экспонированные кристаллы галогенида серебра до металлического серебра, используя центр скрытого изображения в качестве катализатора. Суммарно реакцию проявления гидрохиноном можно записать так:
Гидрохинон (бензол-1,4-диол) отдаёт два электрона двум ионам серебра в кристаллической решётке бромида серебра, восстанавливая их до металлического состояния; сам гидрохинон окисляется до хинона (циклогексадиен-1,4-диона), а бромид-ионы высвобождаются в раствор. Реакция протекает преимущественно на тех кристаллах, которые несут центр скрытого изображения, — необлучённые кристаллы восстанавливаются на порядки медленнее, что и обеспечивает избирательность проявления, то есть формирование изображения. После проявления бумага фиксируется в тиосульфате натрия по уже описанной реакции и тщательно промывается.
Таким образом, принципиальное различие между химией экспонирования негатива и химией печати сводится к двум осям. По первой оси — тип формирования изображения — коллодионный негатив и желатиносеребряная бумага формируют скрытое изображение, требующее проявления, тогда как альбуминовая и солёная бумаги формируют видимое изображение непосредственно под действием света. По второй оси — механизм проявления — мокрый коллодионный негатив проявляется физическим проявлением (осаждение серебра из раствора нитрата серебра, восстановленного сульфатом железа(II)), тогда как желатиносеребряная бумага проявляется химическим проявлением (восстановление серебра непосредственно в кристалле галогенида серебра органическим восстановителем). Эти различия — не просто академическая тонкость: они определяют характер зерна, тональность, максимальную плотность и долговечность конечного изображения, а также весь набор инструментов контроля, доступных печатнику.
Один и тот же базовый негативный процесс, помимо печати на бумаге, порождает три принципиально различных типа фотографических объектов. Негатив на стекле — прозрачный, допускающий контактную или проекционную печать — являлся основным продуктом профессиональных студий. Арчер обнаружил, что недоэкспонированный тонкий негатив выглядит как позитив при размещении на чёрном фоне; фотографии на стекле с чёрной краской на обороте получили название амбротипов, а на металле с чёрным лаком — тинтайпов (ферротипов). В 1856 году Гамильтон Смит запатентовал процесс, использовавший тонкий лист железа, покрытый чёрным лаком-асфальтом, в качестве подложки для коллодионной эмульсии; первоначально известный как ферротип, а затем рекламировавшийся как мелайнотип, процесс стал наиболее популярен под названием тинтайп — ошибочным, поскольку олово в нём не используется. Благодаря меньшей стоимости, более коротким экспозициям и большей прочности тинтайпы затмили и дагерротип, и амбротип в области портретной фотографии.
Мокрый коллодионный процесс стал инструментом первых военных фотографов — и вместе с тем наложил на их работу жёсткие ограничения. Фентон переоборудовал старый фургон виноторговца в передвижную тёмную комнату; «фотографический фургон» вмещал все 700 стеклянных пластин, 5 камер, химикаты, провизию и помощника Маркуса Спарлинга. В английском климате пластины оставались влажными до десяти минут, но крымская жара легко вызывала появление пятен и полос на стекле. Несколькими годами позже, во время Гражданской войны в Америке, имя Мэтью Б. Брэди стало почти синонимом военной фотографии: хотя сам Брэди лично мог сделать лишь несколько снимков войны, он нанимал множество известных фотографов — в их числе Александра Гарднера, Тимоти О'Салливана, Джеймса Гибсона и Эгберта Гая Фокса. Техника требовала неподвижности объекта в течение 4–10 секунд — именно поэтому не существует боевых снимков Гражданской войны; изображение экспонировалось на большую стеклянную пластину и должно было быть проявлено в пределах пятнадцати минут, что обязывало фотографа иметь при себе переносную полевую тёмную комнату.
Принципиальная ахроматичность составляет важнейшее ограничение мокрого процесса. Галогениды серебра — AgI и AgBr — обладают собственным спектральным откликом лишь в синей и ультрафиолетовой зонах; введение оптических сенсибилизаторов-красителей, расширяющих чувствительность до зелёной и красной областей, стало возможным только с появлением желатиновых эмульсий в 1870–1880-х годах. Коллодионная матрица не способна адсорбировать молекулы красителей на поверхности кристаллов AgI или AgBr — и потому спектральная сенсибилизация в рамках мокрого процесса исключена. Первый практический цветной процесс на стеклянных пластинах — автохром братьев Люмьер 1907 года — использовал совершенно иной принцип: сухую желатиносеребряную панхроматическую эмульсию, нанесённую поверх мозаики из окрашенных крахмальных зёрен картофеля. Любые «цветные» коллодионные портреты XIX века обязаны своим колоритом исключительно ручному раскрашиванию масляными или акварельными красками.
Закат мокрого процесса наступил в 1870–1880-х годах. Коллодионный процесс вытеснил дагерротипию как преобладающий фотографический процесс к концу 1850-х, но сам был в свою очередь замещён в 1880-х с появлением желатиносеребряного процесса. Английский врач Ричард Лич Мэддокс в 1871 году предложил желатиновую сухую пластину — стекло с фотоэмульсией из галогенидов серебра, диспергированных в желатине; преимущество заключалось не только в удобстве (пластину можно было готовить заблаговременно и хранить месяцами), но и в значительно более высокой светочувствительности. Чарльз Беннетт усовершенствовал технологию к концу 1870-х, сделав желатиновые эмульсии ещё быстрее и тем самым драматически сократив выдержки. Коллодий мог использоваться и в сухой форме, однако ценой многократного увеличения времени экспозиции, что делало сухой коллодион непригодным для обычной портретной работы профессиональных фотографов XIX века; применение ограничивалось пейзажной фотографией и специальными задачами, допускавшими выдержки более получаса. Тинтайп — наиболее демократичная разновидность коллодионного снимка — продержался в руках странствующих и ярмарочных фотографов вплоть до 1930-х; в полиграфической промышленности мокрый коллодион применялся для штриховых и тоновых работ до 1960-х, когда стоимость крупных тиражей делала его экономически выгоднее желатиновой плёнки.
В XXI веке мокрый коллодионный процесс переживает неожиданное и мощное возрождение. Процесс обрёл статус исторической художественной техники: множество практиков регулярно создают амбротипы и тинтайпы — например, на реконструкциях Гражданской войны и фестивалях искусств; фотографы-художники используют процесс и его рукотворную индивидуальность для галерейных выставок и персональных проектов. Франс Скалли Остерман и Марк Остерман с 1996 года проводят коллодионные мастер-классы по всему миру — от Канады и Мексики до Японии и Германии. Салли Манн — пожалуй, наиболее известный современный художник, работающий с мокрым коллодием, — создаёт пронзительные серии, в которых артефакты процесса (потёки, пузырьки, следы пальцев) становятся полноправными элементами визуального повествования. Техника мокрого коллодия и в особенности тинтайпный процесс переживают нечто вроде ренессанса на фоне цифровой фотографии, побуждающей людей исследовать более старые аналоговые методы. Ежегодно в мае проводится Всемирный день мокрой пластины — World Wet Plate Day, — объединяющий практиков со всех континентов.
Привлекательность мокрого коллодия в эпоху мгновенных цифровых снимков парадоксальна и, быть может, именно поэтому столь сильна. Каждая пластина рождается как неповторимый рукотворный объект; ни одно изображение не может быть в точности воспроизведено, ибо толщина коллодионного слоя, температура серебряной ванны, влажность воздуха и даже дрожь пальцев фотографа вносят неустранимый элемент случайности. Процесс обнажает химическую сущность фотографии, скрытую многослойными технологиями цифровой эры, — возвращает к первоначальному смыслу слова «φωτογραφία», буквально означающему «писание светом». Фотограф, работающий с мокрым коллодием, не нажимает кнопку — он готовит реагенты, чистит стекло, балансирует пластину на кончиках пальцев, вдыхает запах эфира и уксусной кислоты, наблюдает при красном свете, как из ниоткуда проступают лица, пейзажи, фигуры. Алхимия стекла и серебра, изобретённая Арчером «на благо всего общества» и подаренная миру без единого пенни вознаграждения, продолжает жить — странная, неудобная, прекрасная.
Всем привет! Я тут намедни задумался: а почему бананы дорожают? Раньше они были так дешевы, что на них часто поскальзывались, как видно в старых комедиях. И в конце концов, не останемся ли мы без бананов?
Жили да были в Юго-Восточной Азии два вида бананов — банан Бальбиса и банан заострённый. Они и сейчас встречаются, но никому уже не интересны дикие плоды, в которых больше косточек, чем мякоти. В древние времена с едой было похуже, поэтому и этих возделывали. Но однажды какой-то крестьянин заметил, что один из кустов даёт чудо-плоды — без косточек и полные мякоти. Да, косточек нет, но ведь можно размножать вегетативно, из корневища сами растут новые кусты, знай отрезай корневище с побегами и сажай на новом месте (а то без этого кусты сильно концентрируются, истощают почву). И никакой селекционной лотереи, все растения таким способом получаются одинаковые, фактически клоны друг друга.
Было таких несколько сортов, но мы можем выделить две группы: десертные и овощные. Десертные идут на экспорт северным народам вроде нас с вами, а овощные едят жители тропиков вместо картошки, жареными или варёными.
Примерно к середине Средневековья они уже попали в Африку с арабскими торговцами, в 15 веке они уже растут на Канарах, а из Канарских островов монах Томас де Берланга притащил бананы на Гаити, откуда они расползлись по островам Карибского бассейна и ещё в Центральную Америку. Культура удобная, плоды всегда даёт, рабов кормить само то, да ещё для нежного кофе даёт тенёк. Но надо помнить, что 90% тех бананов были овощными, то есть вообще не сладкими и требующими варки. Десертных почти не было — был сорт "Красный банан", но его было сложно перевозить и урожайность у красных была так себе. Короче, удовольствие для богачей.
Но всё изменилось в XIX веке. В конце XVIII века натуралист Николя Боден привёз очень сладкий и удобный банан (точнее, его клубни) на остров Мартинику. В 1835 ботаник Жан Франсуа Пуйя заметил этот сорт и привёз к себе на Ямайку, назвав его Гро-Мишель (с фр. Большой Мишель, англичане ещё прозвали его Большой Майк). И тут началось его победоносное шествие по всей Латинской Америке. Гро-Мишель был сладким, как любой десертный банан, но при этом удобен в перевозке из-за очень крепкой шкурки, быстроспелым и крайне урожайным, не хуже овощных сортов. И тут торговцев осенило...
В 1860-е некий Карл Франк решил привезти бананы в Америку. Ну как — купил пару десятков связок, договорился с капитаном судна, разместил бананы на палубе и молился, чтобы они не сгнили по пути. Попался Франку пароход — дошёл гарантированно за 10 дней, есть 3-4 дня на продажу. Попался парусник — молись, чтобы не было штиля. Короче, дело было рисковое, объёмы скромные, а цена была немаленькая. Бананы продавались по десять-двадцать центов за штуку — для сравнения, яблоко стоило один цент, а чернорабочий получал не больше полутора долларов в день. Но всё-таки бизнес шёл!
Это заметил Лоренцо Бейкер. Он обычно просто курсировал на паруснике между США и Латинской Америкой, зашёл по пути в Ямайку, ну и купил 160 связок (в каждой по 100-150 бананов) по 25 центов за связку, все равно трюмы пустовали. И продал в Нью-Йорке каждую связку по 2-3 доллара, в десять раз дороже, 1000% чистейшей прибыли. Тут-то у него в голове и щёлкнуло. Это ж какие бабки! Он скинулся с Эндрю Престоном и ещё девятью мелкими торговцами и основал "Бостон-Фрут-Компани" в 1885, закупая бананы на Ямайке. Именно отсюда идёт песня Day-O Гарри Белафонте, где ямайские рабочие грузят бананы, отсчитывая грозди.
Тем временем на материке процветал некий Майнор Кит. Он взялся строить дорогу от столицы в порт в Коста-Рике, окупив её до конца строительства, просто засаживая бананы вдоль путей и экспортируя (ведь строительство началось от порта), а потом он выкупил госдолг правительства в обмен на 320 тысяч гектаров (7% площади страны). И пошло-поехало, он начал расширять свой бизнес, контролировал провинцию Панаму, имел виды на все другие республики Центральной Америки... Но в 1898 лопнул банк, срочно потребовались деньги, и произошло слияние с бостонцами. Образовалась великая и ужасная "Юнайтед-Фрут-Компани". Они буквально захватили экономику Центральной Америки, из-за чего почти все страны региона стали банановыми республиками, что было осмеяно О. Генри в романе "Короли и капуста".
Когда они ещё запустили холодильные установки и проспонсировали строительство Панамского канала, то они стали окончательными монополистами. Если спелые бананы надо продавать и есть сразу, а то испортятся, то зелёные можно и подержать в порту, чтобы цены повысить, да и на железных дорогах они проникнут вглубь континента. К тому же их можно дальше перевозить — "Юнайтед Фрут" стали абсолютными монополистами в обеих Америках и контролировали 50% перевозок бананов в Британии через Ямайку. В континентальной Европе всё было не так радужно, всё-таки у европейцев были африканские колонии, но и там у них было большое влияние.
К началу XX века все ели бананы в Америке, это был фастфуд своего времени. Сладкий, калорийный, дешёвый, удобный для перекуса на ходу. Чего ещё надо? Чистоты! Люди сто лет назад не то что мусор не разделяли, они и обычные шкурки бананов кидали куда попало. А Гро-Мишель был довольно маслянистым, поэтому на его шкурке легко поскользнуться. Поэтому-то в старых комедийных мультфильмах и фильмах люди часто поскальзываются на бананах, хотя сейчас такого не увидишь.
Так вот, возвращаясь к Центральной Америке, экономики тех стран стали фактически монокультурными. Но и сами бананы не отличались разнообразием — Гро-Мишель и всё. А внутри сорта разнообразия тоже не было — помните же, что их размножают вегетативно, по сути клонируя? Короче, везде всё одинаковое. А тем временем в конце XIX века появилась так называемая "Панамская болезнь", штамм грибка Tropical Race 1 (TR1). Если грибок попадал на плантацию, то вся плантация через годик уже была заражена, кусты просто гнили изнутри. "Юнайтед Фрут" пытались лечить землю химией, но всё бесполезно. Они переходили на новые плантации, занимая сотни тысяч гектаров новой земли, но грибок проникал и туда с землёй, с заражёнными корнями, с водой. Начался дефицит бананов, появилась даже песня Yes! We have no bananas, решения не было.
В итоге сначала их конкурент "Стандарт Фрут", в 50-е начал переходить на сорт Кавендиш, а затем сдались и "Юнайтед Фрут". Мы до сих пор едим этот сорт, хоть он не такой сладкий, не такой ароматный (запах изоамилацетата проникал даже сквозь шкуру Гро-Мишеля), и более сухой, с минимумом масел. У него более тонкая кожица, поэтому пришлось перестраивать логистику: нельзя теперь просто кидать бананы в трюм, надо упаковывать в коробки. Гро-Мишель остался только где-то на удалённых плантациях в Африке и Новой Зеландии. К слову, говорят, что запах ароматизаторов в жвачках и конфетах основан именно на Гро-Мишеле. Это неправда! Просто в запахе бананов сильнее всего проявляет себя изоамилацетат, а Гро-Мишель был богаче этим веществом. Но запах настоящего банана, конечно. состоит из многих веществ, и простецкий ароматизатор мало походит даже на Гро-Мишель.
Всё, история закончена? О-хо-хо... Ведь мы ничему не научились с эпохи Кита и Бейкера! Мы засадили всё одинаковыми клонами Кавендиша, и вновь попались в ту же ловушку. Грибок, уничтоживший Гро-Мишель, мутировал. Штаммы TR2 и TR3 были безвредными, но TR4 научился уничтожать многие сорта, включая Кавендиш. Первые вспышки начались в 1990-е, в 2013 он проник в Африку, а в 2019 обнаружен в Латинской Америке. Сейчас, конечно, с биобезопасностью получше, чем во времена О. Генри, но все равно. Несмотря на обработку фунгицидами, выжигание заражённых плантаций, обработку обуви, заборы — грибок всё равно распространяется. Достаточно, чтобы из-за наводнения заражённая вода попала на чистую плантацию, достаточно одной мышки или одного рабочего с грязными ногами, и плантация гибнет. Убытки уже составляют сотни тысяч долларов, а химия всё так же бессильна.
Есть ли решение? Безусловно! Есть три варианта.
Старый — это сорт Голдфингер, по свойствам нечто среднее между десертным и овощным бананом. Можно жарить, а можно есть сырым. Но по вкусу тоже не такой сладкий, с кислинкой. В 1990-е как-то не прижился в Америке. Он, к слову, устойчив и к чёрной сигатоке. Но сигатоку можно забороть химией, поэтому преимущество небольшое.
Новый вариант — это модифицированный Кавендиш. Сорт Tai-Chiao No. 8 из Тайваня устойчив к TR4, а по вкусу точно Кавендиш. Есть и ГМО-Кавендиш, QCAV-4 в Австралии, но его пока не выращивают, только разрешение получили.
Ну и есть перспективы вывести бактерию, которая уничтожает весь этот грибок со всеми штаммами. Но пока её даже на горизонте не видно.
Лично я надеюсь, что если смогли генномодифицировать сорт Кавендиш, то можно будет вернуть и Гро-Мишель, более сладкий, более маслянистый... Но это всё только мечты. Возможно, если корпорации поймут угрозу грибков, мы будем выращивать несколько сортов бананов одновременно, а не только один на половину планеты. Будет дороже, но безопаснее. Хотя это ещё менее вероятно, не так ли?
В общем, у бананов сложная история. Их путь прошёл от мешков с косточками во Вьетнаме к хищным монополиям Позолоченного века и к ГМО-ответу природе. Поскользнуться на шкурках от бананов теперь сложнее, а монокультурный сорт бананов второй раз за сто лет на грани исчезновения. Запомните хорошенько вкус бананов из магазина! Может, через двадцать лет вовсе не будет никакого Кавендиша, а ваши дети будут знать только кисловатый, похожий на картошку Голдфингер.
я тоже, но эти сводные таблицы в экселе я сам делал.::biggrin::
Ну, как говорится, пристрелить мы тебя всегда успеем... ::biggrin::
Поваренную книгу! Слюняме истекать::biggrin::