科学发明无疑是人类最重要的心智活动。只有通过发明,科学的“点子”才能真正“物化”,变成实在而管用的东西并造福人类。历史上的许多发明家受到缅怀和崇敬,他们的故事代代流传,但我们很少听到一个叫米奇里的人。有史学家称他为“20世纪最声名狼藉的发明家”,这个评价也许稍欠忠厚和公允。
平心而论,我们今天生活中的不少便利,还得益于米奇里的贡献;但人类面临的几项重大环境灾难,却要丁一卯二归咎于米奇里的“鼓捣”和“折腾”。
如果说“需要乃发明之母”,那么20世纪20年代的美国汽车工业便处在最迫切呼唤发明的生长期。米奇里的老板凯特林1912年发明了汽车的马达点火,让用户摆脱了摇把启动的费力和危险,令妇女和老人都能成为汽车一族。
那时还有个突出的难题,便是气缸运行中经常发生的“爆震”,即火花塞把压缩混合气体点燃后,缸内远处油气因高温高压而在火焰到达前便自行燃烧产生“逆火”,与“主火焰”相冲撞造成燃烧室压力失常,并爆出刺耳的金属敲击声。发动机是汽车的“心脏”,这种频发性“早搏”带来了功率下降、耗油增加和机械损害。
出身发明之家和发明之乡的米奇里果然不负众望。他把一台单缸发动机装上透明的石英窗口,通过快速照相研究“爆震”中火焰传播失序的机理。1921年12月9日,米奇里终于找到一种提高汽油辛烷值的理想添加剂——四乙基铅。它廉价、易得、无嗅,10加仑汽油中放进不到1盎司四乙基铅便能完全消除“爆震”。四乙基铅一时被誉为“上帝的礼物”。
1923年2月2日,四乙基铅汽油第一次在俄亥俄州戴顿加油站对公众出售。次年8月,由通用汽车公司和标准石油公司合资开办的乙基汽油公司成立,杜邦公司也加入合作,米奇里担任副总裁。含铅汽油从此大规模涌向市场,该公司也很快跻身美国前10名化学工业巨头。
但铅的毒性自古为人所知。
当铅进入体内后便会“鱼目混珠”,被误当作钙、铁、锌吸收并沉积在骨骼中,造成永久性血液疾病、智力损伤和行为异常,并导致社会犯罪率增加。1924年10月30日,标准石油公司新泽西工厂5名工人因铅中毒死亡,至少35人被送往医院抢救,《纽约时报》在头版进行报道。接着又发生杜邦公司新泽西工厂6人死亡。1925年5月,美国卫生局为此召开会议并组织专家组调查,四乙基铅汽油一度被迫暂停生产。
1970年,美国环境保护局发布了空气清洁法令,开始对机动车尾气排放做出规定。1973年确定逐步淘汰含铅汽油的环境政策。乙基汽油公司曾在1974年对环境保护局提起诉讼并占据上风,但公众觉醒终于势不可挡,法律开始认同在环境问题中无须“拿数据来”的“预警原则”。与此同时,取代含铅汽油的异构化、烷基化等技术不断出现,汽车厂商开始大批设计生产无铅汽油发动机。
1986年,美国市场98%的汽油已经不再含铅,世界各国先后出台了限制和禁止含铅汽油的法令。虽然亡羊补牢,毕竟覆水难收,仅20世纪70年代的美国,每年要向环境排放20万吨铅。后世人虽不认识米奇里,但却必须为他带来的环境债务“买单”。