Крукс предположил, что люди начнут гибнуть в 1930-е годы, сначала тысячами, потом сотнями тысяч, потом миллионами. Ученые расходились во мнениях относительно того, когда начнется голод, но в том, что это произойдет, никто не сомневался: население росло быстрее, чем возможности людей прокормить себя. Решением, по мнению Крукса, было создание синтетического азотсодержащего удобрения. Ученым нужно было найти способ получать азот из воздуха и каким-то образом превращать его в форму, удобную для добавления в почву. Способов азотфиксации с помощью бобовых или молнии было недостаточно. «Фиксация азота жизненно необходима, чтобы цивилизованное человечество продолжало развиваться, — сказал Крукс. — Нам на помощь должен прийти химик. Только в лабораторных условиях можно остановить голод и достичь изобилия».
Уильям Крукс бросил вызов науке. Азотфиксация в лабораторных условиях с целью получения синтетического удобрения стала своего рода «святым Граалем» химии. Но найти его было не так легко.
Ни одной стране не было настолько важно решить задачу с искусственным удобрением, как Германии. В самом начале XX века ее население достигло 58 миллионов, причем большинство жили в густонаселенных городах. Немецкие фермеры делали для почвы все что могли, тщательно перерабатывая растительный перегной и навоз, но этих мер было недостаточно. Необходимо было найти другой источник натуральных удобрений, без него страна не смогла бы выжить. Для этого Германия отправила своих моряков за океан.
Южноамериканская пустыня Атакама богата натуральным азотом в виде нитратов. (Нитраты, или соли азотной кислоты, молекулы которых состоят из одного атома азота и трех атомов кислорода, — прекрасные источники природного азота.) В Чили нитраты были, и к 1900 году там добывалось две трети всех использовавшихся на планете натуральных удобрений. Одна треть расходовалась в Германии. Эта страна настолько нуждалась в удобрениях, что на рубеже веков импортировала 350 000 тонн нитратов. К 1912 году этот объем возрос до 900 000 тонн. Зависимость Германии от чилийских источников азота делала ее уязвимой во время войны, а Первая мировая была не за горами. Иностранный флот мог перекрыть путь в Чили, и немецкому населению пришлось бы голодать.
Между тем карьера Габера в университете Карлсруэ развивалась блестяще.
В 1896-м, через два года после поступления, Фриц написал книгу о физической химии. С нее началась его основная работа, и именно благодаря этому изданию он стал доцентом кафедры. В 1898-м, как раз когда Уильям Крукс произнес известную речь, Габер опубликовал вторую книгу, объединяющую теоретическую и практическую химию (это издание послужило толчком к дальнейшему продвижению по службе). В 1905 году у него вышла третья книга — о термодинамике, благодаря которой автор взлетел до поста руководителя. На тот момент ему было 37 лет.
Третью опубликованную работу Габер посвятил своей жене Кларе. Он познакомился с ней еще студентом в Бреслау, женился за четыре года до выхода книги, и у них родился сын Герман. Клара была исключительным человеком: рожденная в семье химиков, она стала единственной дамой, получившей докторскую степень по химии в университете Бреслау, а также одной из первых женщин в Германии с докторской степенью. Но, попав в жернова характерной для того времени гендерной дискриминации, из молодого яркого ученого Клара превратилась в унылую домохозяйку, вынужденную молча наблюдать, как муж в поисках славы игнорирует семью. Этот брак ее не устраивал. «Фриц настолько рассеян, — как-то сказала она, — что если бы я время от времени не приносила ему сына, то он даже бы не знал, что является отцом».
При этом самому Габеру работа в университете Карлсруэ сулила массу возможностей. У этого образовательного учреждения были прекрасные отношения с крупным химическим концерном Badische Anilin & Soda-Fabrik (BASF), расположенным рядом, чуть ниже по течению Рейна. Если бы Фриц хотел найти практическое применение своей работе, лучшим решением было бы сотрудничать с BASF. И что еще важнее, Германия на тот момент была самым подходящим местом для исследований по химии и физике. Во время правления Вильгельма II немецкие профессора сформулировали самые блестящие теории, ученые сделали наиболее выдающиеся открытия и лучше всего развивалась промышленность. В результате немцы получили больше Нобелевских премий, чем их конкуренты из других стран. Когда к власти пришел Адольф Гитлер, все пошло прахом. Но в то время, когда Фриц Габер поступил в университет Карлсруэ, Германия была лучшим местом для тех, кто искал «святого Грааля» в химии.
