Текст
                    ISSN 0130-5972
ХИМИЯИЖИЗНЬ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
з
1980


I ВД$&Э&К4ДО№Р
ХИМИЯ И ЖИЗНЬ Ежемесячный научно-популярный журнал Академии наук СССР ' г\ к г . - - -,, ЛОГ ' 1 и -— - ■ ■■ VIJ J _ ^ _л< К. В. Фролов. МЕТАЛЛОЕМКОСТЬ—СЛОЙ ЗА СЛОЕМ Е. М. Эпштейн.ИНЫЕ ГРАНИ, НО ТОЖЕ ОСТРЫЕ Ю. Медведев. ОНА И ОН Н. Н. Мельников. ПЕСТИЦИДЫ В БЛИЖАЙШЕЕ ДЕСЯТИЛЕТИЕ «ВОСТОЧНО-ЗАПАДНЫЕ РАССКАЗЫ» Э. Бенсон: О МЫШЬЯКЕ, ВОДОРОСЛЯХ, БЕЗОАРОВОМ КАМНЕ И ЗАГРЯЗНЕНИИ СРЕДЫ Н. Н. Барашков. КМ, ОНИ ЖЕ КОМПОЗИТЫ О. Ф. Шленский. ПАРАДОКСЫ КИНЕТИКИ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К КМ Ю. В. Зотов. ТЯЖЕЛЫЙ ГОРНОЛЫЖНЫЙ БОТИНОК КАК СДЕЛАТЬ ПАРУ ПЛАСТМАССОВЫХ БОТИНОК С. Б. Давидянц. ТЕМНОЕ ЦАРСТВО МЕЛАНОИДИНОВ Б. Симкин. МИНДАЛЬ А. Иорданский. ДЕЛО О «ЛЭЙТРИЛЕ» Д. К. Беляев, П. М. Бородин. ЗАЧЕМ ЛЮДЯМ РУЧНОЙ ЛЕВ Н. и Л. Берберовы. НЕ БОЙТЕСЬ, ЭТО ЛЕВ М. Стернин. КАК УЗНАТЬ НЕЗНАКОМЫЙ ЯЗЫК Ф. Содди: «ОТКРЫВАЕТСЯ СОВЕРШЕННО НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА БУДУЩЕЕ» В. Зяблов. НОБЕЛЕВСКИЕ ПРЕМИИ 1979 ГОДА ПАМЯТИ А. Н. НЕСМЕЯНОВА Дж. Блиш. ДЕНЬ СТАТИСТИКА 2 7 12 21 26 27 31 35 37 41 44 49 52 56 59 74 79 83 87 88 БАНК ОТХОДОВ НА ОБЛОЖКЕ — рисунок М. Златковскоги к статье «Тяжелый горнолыжный ботинок». НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ - рисунки лауреата премии им. Т. Г. Шевченко Марии Примаченко «Пастушок» и «Лев на кровати». О том, что и льва можно одомашнить, рассказывается в очерке «Не бойтесь, это лев» ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ книги ИНФОРМАЦИЯ КОНСУЛЬТАЦИИ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО... ПЕРЕПИСКА 10 24 53 55 67 68 94 94 96
...Коренное решение проблемы наиболее полного удовлетворения растущих потребностей народного хозяйства в металле, наряду с увеличением его выпуска, требует настойчивой борьбы по расширению сортамента, улучшению качества и повышению эффективного использования металлопродукции. Строжайшая экономия и бережливость являются неотъемлемой чертой социалистического хозяйствования, важным условием дальнейшего развития экономики страны, повышения благосостояния народа. Л. И. Брежнев Экономика, производство Металлоемкость— слой за слоем Член-корреспондент АН СССР Константин Васильевич ФРОЛОВ, директор Государственного научно-исследовательского института машиноведения имени академика А. А. Благонравова, отвечает на вопросы корреспондента «Химии и жизни» А. И. КОЗЛОВОЙ.
Недавно на шестнадцатой, сатирической полосе «Лнтературки» был напечатан рассказ «Ошибочка». Если не вдаваться в подробности, суть его сводится вот к чему: проектировщик допустил небольшую «ошибочку» — поставил в весе конструкции запятую на один знак правее. Начался переполох — а вдруг завод и впрямь изготовит конструкцию в десять раз тяжелее... И в проектных институтах, и на предприятиях есть люди бесхозяйственные, равнодушные, встречаются безответственные, а порой и элементарно неграмотные. Они служат мишенью сатириков. Полагаю, что здесь уместны не только сатирические уколы, но и административные санкции: бесхозяйственность преступна. Но в целом проблема снижения материалоемкости и, в частности, металлоемкости — это экономическая и научно-техническая проблема государственного масштаба. Здесь немало крупных научных задач, которые пока не решены. А элементарный порядок в хозяйстве — это лишь самый первый, поверхностный слой проблемы. Если взглянуть глубже, то экономия металла — на кончике пера или, если хотите, карандаша конструктора. Конструктор отвечает за работоспособность, прочность, надежность изделия. И поэтому ему кажется естественным закладывать в конструкцию хотя бы немного больше материала, чем нужно — на всякий случай. Например, рассчитывая обычный пневматический цилиндр, некоторые проектировщики то ли по неумению, то ли из страха просчитаться выбирают диаметр узла в 2—3 раза больше необходимого. В результате вес и габариты аппаратуры возрастают уже в 3—6 раз. Конструирование по старинке приводит не только к увеличению металлоемкости. Лишний вес вреден машине, как и человеку: повышается расход энергии, снижается работоспособность конструкции. Достижения современной механики, физики, математики, машиноведения позволяют сегодня достаточно точно выявлять работоспособность и прочность каждой детали, вести конструкторские расчеты на принципах равнопроч- ности, иными словами, закладывать больше материала .лишь там и только там, где это необходимо. Нельзя ли об этом подробнее? Ни один механизм не выходит из строя сразу, целиком. И в часах, и в автомобиле сначала ломается какая-то одна деталь, какой-то один узел, потом еще один и еще. Но из-за поломки единственной детали вся машина становится негодной, когда остальные узлы и агрегаты еще могут служить. В идеале механизм должен выйти из строя целиком, разумеется, после полного исчерпания своего ресурса. Пока мы еще весьма далеки от решения такой задачи. К цели можно прибли-
зиться, заставляя материалы работать у предела прочности, у предела текучести, у предела износостойкости. Не надо бояться нагрузок. Современные методы проектирования позволяют так перераспределять нагрузки, чтобы материал в процессе работы становился прочнее. Грубо говоря, можно дать сверхвысокие обороты — металл потечет, а потом нагрузку уменьшить — он снова застынет. Своего рода закалка на ходу. Чтобы так проектировать, надо глубоко изучить материалы. Я бы назвал это проектированием машин на молекулярном уровне... Институт машиноведения совместно с Воронежским заводом тяжелых механических прессов применил те изометрические методы моделирования для исследования уникального пресса. Это позволило создать современный метод расчета и снизить вес машины на добрую треть. Сейчас пресс работает на КамАЗе. Огромное количество металла потребляет сельскохозяйственное машиностроение. В этой отрасли нередко еще проектируют по изжившему себя принципу, который, грубо говоря, можно сформулировать так: чем тяжелее, тем надежнее, тем прочнее. И металлоемкость поэтому на 10—12% больше расчетной. А вот в авиастроении, где жизнь заставляет бороться за каждый килограмм, а то и грамм веса, применяются современные методы расчета, идет непрерывный поиск оригинальных конструктивных решений,— в авиастроении самые лучшие показатели металлоемкости. Так это авиация — лучшие конструкторы, лучшие технологи, самые современные материалы! Согласен. Авиация, ракетная и космическая техника — особые случаи. Оставим их. Возьмем простой велосипед. Обычная дорожная машина, которую можно купить в любом магазине спортивных товаров, весит, если не ошибаюсь, 12—15 килограммов. А для велогонщиков делают велосипеды вдвое легче. Еще легче — для гонок на треке, такие машины весят 3—5 килограммов, а они не менее прочны, чем тяжелые. Все же без новых материалов втрое вес не снизить. И вообще проблемы не решить... Безусловно. Приведу такой пример. В Институте металлургии имени А. А. Байкова созданы новые марки чугуна и стали с улучшенными механическими свойствами. В результате введения добавок церия, лантана и других редких земель появилась возможность заменить стальные кованые валы сельхозмашин чугунными. В итоге — экономия проката, уменьшение трудоемкости изделий, увеличение ресурса машин. У нас в Институте машиноведения разработана вибрационная технология закалки стали, позволяющая резко увеличить прочность и пластичность металла. При определенных режимах виброперемешивания закалочной жидкости на поверхности стали образуется рой газовых пузырьков, ускоряющих теплообмен. А ускорение теплообмена дает возможность управлять фазовыми превращениями в металле. Очень важный резерв в борьбе за снижение металлоемкости — конструкционные материалы неметаллической группы: полимеры, композиты. Известно, например, что боруглерод- ные волокна прочнее металла. Весьма перспективны гибридные конструкции, в которых сочетаются материалы металлической и неметаллической групп. При этом важно иметь в виду, что композиты, гибридные конструкции обладают более высокой, чем металлы, динамической прочностью. И это понятно: многослойные материалы демпфируют нагрузки — механические возмущения как бы вязнут, затухают в таких материалах. Сегодня в любой машине многие металлические узлы могут быть с успехом заменены неметаллическими либо Сандвичевыми или сотовыми конструкциями — склеенными из металла и неметалла. Подобные материалы уже применяются в промышленности — например, созданные в Институте машиноведения металлофторопласто- вые узлы трения. Металлофторопластовые подшипники могут работать при температуре от —200 до -f-ЗОО градусов, в широком диапазоне нагрузок и скоростей. Замена подшипников качения на подшипники скольжения — для многих отраслей машиностроения дело прогрессивное. А метал лофторопластовые узлы трения позволяют экономить не только высоколегированные стали, но и смазочные материалы — они просто не нужны. Вы можете спросить, много ли на подшипниках сэкономишь металла? Даже на одних подшипниках — много. Но кроме того, вышедший из строя маленький подшипник приводит к остановке многотонного трактора. 4
Неметаллические и гибридные конструкции сами собой не вытеснят металлические. Слишком велика инерция. Полагаю, что проблему следует решать через систему государственных стандартов. Надо запретить использовать металл там, где можно без него обойтись. Выбор оптимального материала — это точнейший учет условий, в которых будет работать машина, каждый ее узел, каждая деталь. Нужна ли особая коррозионная стойкость? Или важнее прочность? Какое время машина работает, а какое—отдыхает? Например, уборочный комбайн в течение года действует всего лишь две-три недели, остальное время он стоит, увы, чаще всего под открытым небом. Можно увеличить число пластмассовых деталей — для коррозионной стойкости, но в ущерб прочности. А можно отдать предпочтение испытанному материалу— металлу. Но тогда возникает опасность, что машина просто не успеет отработать заложенный ресурс, выйдет из строя из-за коррозии. В общем, перед конструктором ежедневно встают противоречивые задачи: металлоемкость и прочность, технологичность и коррозионная стойкость, экономичность конструкции и ее способность выдерживать случайные ударные нагрузки... Короче говоря, будь ты и семи пядей во лбу, благополучно такой лабнрннт критериев- антагонистов ие пройти... Можно. Путем оптимального проектирования. Я имею в виду диалог конструктора и ЭВМ. Только электронная вычислительная машина (разумеется, «советуясь» постоянно с конструктором) может обобщить разноречивые требования к детали или изделию, дать наилучшее решение. Такие работы ведутся сейчас у нас, в Институте машиноведения. Уже составленные алгоритмы и программы достаточно универсальны и рассчитаны на широкий класс ЭВМ. Они уже широко внедрены в промышленность и дают многомиллионный хозяйственный эффект. Конструирование с помощью ЭВМ позволяет выявить лишний металл на всех этапах — и проектирования, и производства, и эксплуатации. Позвольте, Константин Васильевич, подвести промежуточный итог. Проблема металлоемкости — сложная комплексная проблема. Мы вскрыли уже три ее слоя: первый, поверхностный,— борьба с бесхозяйственностью, второй — современные методы проектирования, третий — новые материалы взамен старых. Если можно, давайте пойдем еще глубже. Свой вклад в снижение металлоемкости могут внести все отрасли народного хозяйства. Мощная химическая установка, заменяющая, скажем, три установки втрое меньшей мощности, требует металла всего лишь в 1,5— 2 раза больше, чем каждая из заменяемых. Плюс экономия металла на коммуникациях. Новый эффективный катализатор, позволяющий вести процесс при умеренной температуре и атмосферном давлении, уменьшает металлоемкость агрегатов: не нужны толстостенные стальные сосуды и аппараты, отпадает надобность в многочисленных змеевиках и теплообменниках. Возьмем одну из самых мощных, растущих отраслей народного хозяйства— нефтедобычу и нефтепереработку. Здесь непрерывно в тяжелейших условиях работают тысячи насосных станций. Множество сложных и металлоемких деталей и узлов, трудные условия эксплуатации, не очень высокая надежность. Сейчас ученые разрабатывают новые поколения машин, которые будут использовать для перекачки жидкости вибрационно-колебательнне процессы. Никаких трущихся или вращающихся узлов: стенка трубы просто вибрирует, толкая жидкость в нужном направлении. Огромный выигрыш металла! Значит, дело лишь во внедрении таких машин, таких катализаторов? Не совсем так. Я не хотел бы, чтобы сложилось впечатление, будто все научные аспекты проблемы решены и дело лишь за проектными организациями и промышленностью. Возьмем вопросы механики. Можно считать, что со статическими нагрузками мы более или менее разобрались. Иное дело переменные во времени нагрузки. Есть в механике такое понятие—- малоцикловая усталость. В тысячекилометровом газопроводе хотя бы раз в день немного колеблется давление. Казалось бы, это не должно сколько- нибудь существенно повлиять на прочность металла. Но в году 365 дней, за год нитка газопровода подвергается 365 циклам суточной переменной нагрузки. Лишь совсем недавно удалось установить, что иногда разрывы труб объясняются именно этим обстоятельством. Сейчас разрабатываются методы расчета малоцикловой деформации, присадки, снижающие малоцикловую усталость металлов. Другая важнейшая научная задача в области материаловедения — научиться управлять развитием трещин и других дефектов, научиться загонять трещи- т 5
ны в тупик, создать самозалечивающиеся под нагрузками сплавы. Такие работы ведет Институт электросварки имени Е. О. Патона совместно с нашим институтом*. Слабое место очень многих конструкций — неразъемные соединения различных деталей и узлов. Сварные и клепаные соединения концентрируют механические напряжения, очаги коррозии, это самые слабые места любой машины. Если бы химия дала машиностроению надежные клеи для нужных температур и нагрузок, многие конструкции могли бы стать вдвое легче и втрое надежнее, прочнее. Испокон века конструкторы преследуют одну и ту же цель: создавать еще более скоростные, еще более производительные машины. Но мы знаем, что подчас быстрое и надежное торможение важнее скорости. Недаром говорят, что начинающий водитель должен перво-наперво с закрытыми глазами находить педаль тормоза, потом уже — педаль газа. Рациональная, надежная, безотказная, эффективная система торможения требует значительного расхода металла. В то же время уже известны технические средства, которые позволяют улучшить работу тормозов и любых других узлов трения. Это прежде всего создание на поверхности трущихся деталей искусственной жидкой или газовой среды, повышающей их износостойкость и фрикционные свойства. Уже есть материалы, которые содержат специальные добавки, разлагающиеся при трении с выделением углекислого газа. Сейчас исследуется возможность повышать эффективность торможения, подавая в тормозную систему автомобиля отработавшие газы. Есть основания полагать, что при этом надежность тормозных колодок и срок их службы увеличатся в 5—7 раз. Перечисляя нерешенные или решенные не до конца научные проблемы, связанные с металлоемкостью, хочу подчеркнуть, что речь идет о сегодняшних, о традиционных машинах и механизмах. Но ведь не сегодня-завтра в нашу повседневность войдут новые машины, агрегаты, установки. Возникнут новые проблемы механики, коррозии, материаловедения, металлоемкости. Они решаются уже сегодня на экспериментальных ядерных реакторах, * Об этих работах «Химия и жизнь» рассказывала в № 4 за 1971 г.— Ред. токамаках, МГД-генераторах. Мы должны быть готовы к тому, что машины XXI века (а мы на его пороге!) поставят перед нами новые, еще более сложные задачи. В заключение я хотела бы вновь обратиться к рассказу из «Литгазеты». Узнав об «ошибочке» конструкторов, главный инженер завода был несказанно обрадован. Еще бы, завод перевыполнял план по весу выпускаемой продукции! Планирование продукции по весу использованного металла стимулирует завышенную металлоемкость машин и других изделий. Отсюда — и могучие станины, которые, как правило, не нужны, и мясорубки, смахивающие на небольшие металлорежущие станки. В Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР о совершенствовании хозяйственного механизма указано на необходимость внедрения в народное хозяйство показателя чистой продукции. Если говорить коротко, то чистая продукция — это та часть общей стоимости изделия, в которой заложен труд изготовившего изделие коллектива. Заметьте: только труд коллектива! Значит, предприятию, которое будет отчитываться по чистой продукции, не потребуется загонять в изделие побольше металла — для лучших экономических показателей. Между прочим, в деле экономии материалов очень много может сделать печать. Газеты и журналы формируют общественное мнение, в том числе и в науке, и в технике, и в промышленности. Иной же раз читаешь репортаж о новой машине, о новом химическом агрегате или колонне синтеза и удивляешься: журналист с восторгом пишет о гигантских размерах, об огромном весе. Вон какие масштабы! А ведь вспомните, что Царь-колокол не звонил, а Царь-пушка не стреляла... Мне кажется, что превозносить машину только за ее вес — все равно что хвалить колеса за скрип или трубу за то, что дымит. Словом, подымать на щит надо лишь те технические добродетели, которые таковыми являются. 6
Иные грани, но тоже острые Продолжаем публикацию откликов на статью Ф. С. Татарского «Острые грани комплекса», напечатанной в «Химии и жизни», 1979, № 5 Недавно в Ленинграде, в Северо-западном геологическом управлении, собралось представительное совещание — геологи, технологи, проектировщики, работники производства и науки. Обсуждались основные положения технико-экономического обоснования (ТЭО) для перехода к детальной разведке одного из новых месторождений железо-фосфорно-редкометальных руд. Месторождение хорошее, расположено вблизи железной дороги, недалеко от действующего предприятия, содержит ряд остродефицитных полезных ископаемых. Только бы радоваться! Но вот беда: на долю каждого из трех главных компонентов приходится примерно третья часть общей стоимости будущей продукции. И в каждом из этих продуктов заинтересовано свое министерство: в железе — Минчермет, в фосфоре — Минхимпром, в редких металлах — Минцветмет. Кто же будет рассматривать и утверждать ТЭО? Каждое из ведомств в таких случаях кивает на соседей, не хочет возиться с «чужими» полезными ископаемыми. Примеров тому сколько угодно. Ведомству — меньше хлопот, государству — убыток. Вот так и живут геологи. Не дай бог открыть комплексное «многомини- стерственное» месторождение. Тогда уж не до геологии и минералогии. Бросай все и обивай пороги добывающих ведомств. Может быть, кто-нибудь сжалится и возьмет? А ведь комплексность месторождений заложена в самой геохимической природе рудогене- за... Об этой грани комплекса в статье Ф. С. Татарского говорилось много и точно, но не все. У геологов есть понятие о рудных полях или рудных узлах, то есть компактных территориях, в пределах которых располагается целая серия месторождений, причем нередко различных полезных ископаемых, относящихся по современной организационной структуре к компетенции разных министерств. Например, на Кольском полуострове в районе Ковдора Мин- черметом разрабатываются многокомпонентные апатит-магнетитовые руды, о проблемах комплексного использования которых не раз писала «Правда» (в номерах от 4.IX.1972, 9.VI.1977, 30.111.1978, 12.XI.1978). А в непосредственной близости расположены слюдяные месторождения, разрабатываемые Министерством промышленности стройматериалов, а также карбонатитовые руды, из которых извлекает известковое сырье Министерство местной промышленности. Месторождения также комплексные, но и здесь берут лишь один компонент. Три министерства — три предприятия, и у каждого, кроме карьеров и шахт, свои гаражи, мастерские, склады, а также, конечно, свои отделы кадров, плановые, жилищно-коммунальные, свои бухгалтерии и т. д. и т. п. Ведомственная разобщенность родственных по технологии и территориально сближенных горнорудных производств привела к неоправданному росту административно-хозяйственного аппарата, увеличила и без того значительные трудности в развитии города и, конечно, в охране окружающей среды. Единого согласованного плана развития комбинатов нет и не предвидится. Города — тем. £олее. Ни одно из заинтересованных министерств не желает брать на себя функции заказчика крайне необходимого генплана. И это — не исключение, скорее, правило. Так проявляется еще одна крайне острая грань комплекса. Вопросы межотраслевой кооперации по комплексному освоению недр в пределах рудных районов все еще ожидают решения. Острота этой проблемы усугубляется тем, что в нашей стране добычей твердых полезных ископаемых заняты девять союзных министерств плюс республиканские министерства местной промышленности. А единой организации, отвечающей за развитие горнорудной промышленности как отрасли народного хозяйства, нет. Сложившаяся организационная структура не способствует росту эффективности 7
освоения недр и их комплексному использованию, и в этом еще одна острая грань комплекса. В статье Ф. С. Татарского раскрыты причины, по которым ни министерства, ни проектные организации не принимают действенных мер для выполнения закона о комплексном использовании недр. А как обстоит дело с горно-обогатительными комбинатами (ГОК)? Коли они не упомянуты в статье, то, может, там все благополучно? К сожалению, это не так. Обратимся за примером к уже упоминавшемуся Ковдорскому ГОКу Минчермета, разрабатывающему месторождение комплексных апатит-магнетитовых РУД. С 1962 (время пуска) по 1974 г. на комбинате производились только железорудные концентраты, составляющие менее 50% общей стоимости технологически извлекаемых полезных компонентов. При этом коллектив ГОКа систематически выполнял и перевыполнял производственный план, считался передовым предприятием и многократно завоевывал призовые места в отрасли. В начале 1975 г. пущена фабрика по производству апатитовых концентратов, а несколько позже — циркониевых. Производство резко усложнилось. Кроме магнитной сепарации, необходимой для получения железорудных концентратов, были введены сложные процессы флотации, гравитационного разделения, обжига, электромагнитной доводки. Возросло число плановых показателей. Появились дополнительные трудности со сбытом. В результате, едва комбинат приступил к комплексному освоению недр, он из передового предприятия превратился в отстающее. Инженерно-технические работники в течение двух лет были лишены премий, которые они регулярно получали в течение многих лет некомплексной переработки руды. Но ведь это только начало комплексного освоения. Руды месторождения исключительно благоприятны с точки зрения возможности безотходной технологии— идеала современного производства. Но для овеществления идеала, кроме всего прочего, необходимо активное творческое участие коллектива комбината, который должен быть и материально заинтересован в итогах своего труда. А сегодня получается, что за комплексность его рублем наказывают. Вот еще одна грань, да еще какая острая — обрезаться можно. В решениях XXV съезда КПСС ясно и четко записано: «Повысить степень извлечения полезных ископаемых из недр, обеспечить полную и комплексную переработку минерального сырья...» В развитие этого положения Верховный Совет СССР утвердил «Основы законодательства Союза ССР и союзных республик о недрах», а также принял постановление «О мерах по дальнейшему усилению охраны недр и улучшению использования полезных ископаемых». Прошло уже более трех лет, кое-что сделано, но коренного перелома в решении «важнейшей государственной проблемы комплексного использования недр все еще не произошло. Можно сформулировать три главных причины, мешающих комплексному использованию минерального сырья. Первая из них — ведомственная разобщенность даже территориально связанных горно-обогатительных предприятий. Вторая — незаинтересованность конкретных министерств в капитальных вложениях на те виды полезных ископаемых, которые не входят в сферу их ответственности. И третья — практическое отсутствие экономических стимулов для комплексного изучения и использования сырья. Представляется насущной проблема организационной перестройки руководства горно-обогатительными предприятиями страны. Нынешняя структура управления не только не способствует, но, скорее, препятствует комплексному освоению недр. Как один из возможных вариантов можно предложить следующую трех- звенную схему: горно-обогатительный комбинат, объединяющий территориально связанные предприятия,-»-террито- риальное горнорудное производственное объединение-мэбщесоюзное Министерство горнорудной промышленности. Подобное министерство могло бы быть создано на базе объединения управлений типа «Союзруда» и «Главгеология» Минчермета, Минцветмета, Минхимпро- ма и Минстройматериалов. Предложение об организации такого специализированного министерства отнюдь не ново и высказывалось неоднократно, в том числе и в печати (см., например, «Правду» от 7.Х. 1976). У этого предложения немало сторонников, но есть и противники. Попробуем рассмотреть основные возражения оппонентов. Главный их довод: огромное трудноуправляемое хозяйство окажется в ведении этого министерства. Довод, конечно, серьезный, но думаю, что вряд ли и по объему производства, и по численности работников эта отрасль, это министерство окажутся больше та- 8
ких промышленных министерств, как Минчермет или Минхимпром. «А как быть с горно-металлургическими комбинатами (ГМК)?»,— спросит другой оппонент. Вероятно, их следует оставить в подчинении нынешних ведомств. Недаром в Минчермете ГМК и ГОКи подчинены разным главкам. «Но ведь так можно остаться и без сырья!» — воскликнет третий. Позвольте, но ведь чугун или сталь, например, нельзя выплавить без угля, электроэнергии, машин и механизмов, а они производятся не Минчерметом. Однако металл плавят... Вопросов возникнет еще немало. В статье Ф. С. Татарского упоминалось, например, что обсуждается вопрос о создании комитета по рациональному использованию природных ресурсов — комитета, наделенного большими правами и полномочиями. Не ясно только, какими правами будет наделен этот комитет. Контрольными? Но ведь есть Госгортехнадзор СССР и его управление охраны недр. Отдельные вопросы комплексного (или, вернее, некомплексного) использования минерального сырья входят в сферу компетенции Комитета народного контроля СССР. Вряд ли целесообразно создавать еще одну контролирующую инстанцию. А если тот же самый комитет будет руководить деятельностью непосредственно подчиненных ему горнорудных и горно-обогатительных предприятий, то тогда это скорее министерство, нежели комитет. Впрочем, не в названии дело. Конечно, создание нового министерства— не панацея, но все же шаг к преодолению ведомственности — главного барьера на пути комплексного освоения недр, к эффективному научно обоснованному использованию ценнейшего и невосполнимого дара Земли — минерального сырья. Кандидат геолого-минералогических наук Е. М. ЭПШТЕЙИ Банк отходов ПРЕДЛАГАЕМ ОТХОДЫ ФИЛЬТРУЮЩИХ КАРТОНОВ МАРОК КФВГ КФМГ КТФВ, БТ-ЗП, БМ-120; ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО КАРТОНА |ГОСТ 2824-75); КОРОБОЧНОГО КАРТОНА {ГОСТ 7933-75). Основа фильтрующих картонов — мерсеризованная целлюлоза, винол, вискоза; пропитка — спиртовой раствор бакелитового лака. Электроизоляционный картон изготовлен из тряпичного волокна или небеленой хлопковой целлюлозы и сульфатной целлюлозы. Коробочный картон изготовлен из целлюлозы и макулатуры. Количество отходов — приблизительно 270 тонн в год. Ливенский автоагрегатный завод. 303800 Ливны Орловской обл. Индустриальная, 2-А тел.: 2-27-09 Расчетный счет 26701 в Ливенском отделении Госбанка ПРОДАЕМ НЕКОНДИЦИОННУЮ УКСУСНУЮ КИСЛОТУ. Содержание основного вещества — 76%, воды—19%, примеси хлорбензола — 5%. По желанию покупателя хлорбензол может быть удален. Некондиционная уксусная кислота используется для получения солей уксусной кислоты. Новокузнецкое производственное объединение «Органика» 654000 Новокузнецк Кемеровской обл. тел.: 6-12-64, 6-03-76, 6-13-68 Расчетный счет 37701 в Кузнецком отделении Госбанка 9
Двойная спираль ДНК, построенная из чередующихся гуанинов и цитозинов, может принимать необычную — левозакрученную форму. В прошлом номере «Химии и жизни» было рассказано о спорах по поводу новых моделей ДНК, в которых цепи идут бок о бок, не перевиваясь, потому что молекула состоит из коротких участков, попеременно закрученных в противоположные стороны. Но модели моделями, а последние эксперименты свидетельствуют, что в природе молекулы ДНК свернуты в правую двойную спираль, мало отличающуюся от модели Уотсона— Крика. Тем не менее левая спираль теоретически не запрещена, и можно было надеяться, что она когда-нибудь в каких-нибудь условиях обнаружится. Надежды осуществились быстрее, чем можно было предполагать. Сразу два научных коллектива получили рент- геноструктурные данные о реальном существовании левоспиральных форм ДНК («Nature», 1979, т. 282, с. 680). Группа С. Арнотта, работающая в университете штата Индиана (США), исследовала ориентированные волокна синтетической ДНК большого молекулярного веса, состоящей из перемежающихся гуаниновых (Г) и цитозиновых (Ц) оснований. Группа А. Рича (Массачу- зетсский технологический институт, США) работала с короткими закристаллизованными кусочками ДНК из шести пар оснований с той же самой последовательностью Ц—Г—Ц—Г... Обе группы получили очень сходные результаты. Модели, предложенные на основе этих данных, представляют левозакрученную двойную спираль с углом поворота 30° на одну пару оснований. Такая спираль, названная Z- формой, весьма необычна, и не только потому, что она левая. Все открытые до недавнего времени разновидности спирали ДНК построены из мономерных звеньев одинаковой пространственной структуры—таковы А- и В-формы. В новой же Z-форме геометрия соседних звеньев неодинакова, и повторяющийся структурный мотив включает в себя не одну, а две пары оснований. Края спиральных бороздок в Z-форме, уже не плавные линии, как в В-форме, а идут зигзагом, как это видно на рисунке — отсюда и название Z-форма. В каких же условиях возникает столь экзотическая структура? Авторы работ обращают внимание на то, что в Z-форме отрицательно заряженные фосфаты противолежащих цепей сильно сближены, из-за чего цепи отталкиваются, уменьшая устойчивость структуры. Поэтому Z-форма может образоваться только при избытке катионов, нейтрализующих заряды фосфатов, например при повышении концентрации соли. Любопытно, что еще семь лет назад западногерманский биофизик Ф. Поль именно при высокой концентрации NaCI обнаружил резкое изменение знака оптической активности в водном растворе синтетической ДНК с той же последовательностью Ц—Г—Ц—Г... Он объяснил это тем, что двойная спираль в этих условиях становится левой. Тогда Полю не поверили. Сейчас ясно, что он был первым, кто наблюдал Z-форму, да к тому же в растворе, а не в кристалле. 10
Может ли Z-форма встречаться в «натуральной» ДНК? Для этого необходимо, чтобы в каждой нити молекулы регулярно чередовались пуриновые и пи- римидиновые основания, а еще лучше — гуанины и цитозины. Природная ДНК целиком так устроена быть не может, а вот отдельные участки с подходящим чередованием пуринов и пири- мидинов в ней, несомненно, встречаются. Рич и его соавторы называют два ярких примера таких последовательностей в уже расшифрованных ДНК: в одном случае это 20, а в другом 8 пар ГЦ с чередованием Г и Ц в каждой нити. Если на этих участках будут погашены заряды фосфатных групп, например, с помощью какого-нибудь белка, то ДНК могла бы здесь закрутиться в левую спираль. Происходят ли такие события на самом деле и как все это может сказаться на функциях ДНК — пока неясно. Как справедливо заметил Фрэнсис Крик, «значение ДНК столь велико, что никакое знание о ней не будет достаточно полным». Кандидат физико-математических наук В. ИВАНОВ и
Она и Он Юл. МЕДВЕДЕВ Идешь по городу — прекрасный пог куда ни глянь. Вам скажут: «Обман зрения. Мужской оптический обман». Пусть говорят. Но весной, когда походка омолаживается и взоры безотчетны, и в вечерние часы, часы зрелищ, обман этот замечательно торжествует. Вам скажут: «Эва, куда завел. Старо, батенька, старо это, как мир». Не возражайте. Не надо. Но заметьте про себя: чего там — «старо». Мир по- мягчал — и все тут. Стал женственней. Демографы, статистики пускай пишут, что хотят, а нам с вами разве нужны цифры? В общем впечатлении от лиц, покроя одежд, мелодии голосов, шахматных ничьих, цветовых гамм, приемов полемики — женоподобность. Все вместе, в целом сдвинулось туда. Вот модны брюки на представительницах слабого пола. Так ведь какие брюки! Они не умалили ничего. Нынешние брюки скорее в мужчине прорисовывают женское, чем наоборот. Борода... Ну что ж, то был отчаянный рывок к реставрации Мужчины. Но помилуйте, приталенный, со вздернутыми плечиками, в пестренькой кофточке длиннокудрый бородач мужествен, как Жорж Санд. Теперь возьмите голоса. Какие звуки доносятся из окон? Томные. Бас не у дел. Может, бас просто вывелся? А те пропойные хрипы, что выдают нам некоторые певцы, пусть и имеют свой шарм, но нет, это не бас. Феминизация... Что за комиссия, создатель! Они оберегают свою особли- вость, а в то же время не держатся за богом данные свойства и ребром ставят вопрос о равноправии. «Слабый пол! Да он сильнее сильного. Знаете что? — Берегите мужчин». И так далее. Но как это — так далее? Мать, семья, дом, хозяйка — что со всем этим делать? Что есть взамен? Новаторы жизнеустройства не сагитировали никого. При всех вольностях, отвоеванных у Гименея, особенно в последние пятьдесят — сто лет, сами победительницы считают как бы черновиком любовь вовсе без уз. Человеческое существо такой безграничной свободе что-то не радо. Спросите многоженца. Разладица в женском вопросе была всегда. Матриархат продержался не- 12
долго, и остальное время женщины надоедают миру своими законными требованиями. Среди них самих нет единства. Мужчины же, расспроси их участливо, сознаются, что просто трусят заявить вслух истинные свои убеждения на сей счет. «Посмотрите, они совсем другие, чем мы. Женская душа... Мужской ум... Сама природа положила между ними различия». Некто принципиальный сказал однажды своей жене: «Как же ты зовешь нас к столу, когда мы еще не решили вопрос о существовании бога?» «Как же вы пытаетесь решить женский вопрос, когда еще не понят смысл разделения полов?» — мог бы спросить биолог. 2. Когда мюнхенский зоолог Карл Зи- больд продемонстрировал факт непорочного зачатия у некоторых насекомых, его посетил католический архиепископ, чтобы поздравить ученого и высказать свою радость, так как «теперь и для девы Марии можно объяснить тот же процесс». Зибольд со вздохом заметил, что на позвоночных этот феномен не распространяется и что все млекопитающие размножаются исключительно из оплодотворенных яиц. Но он ошибался. В 1958 году сотрудник Института зоологии армянской Академии наук Илья Даревский поймал на берегах Сев-ана ящериц вида Lacerta saxicola, у которых размножение девственное. Ящерицы относятся к подтипу позвоночных. Открытие Даревского, как водится, было встречено с недоверием, но подтвердилось и навсегда вошло в историю естествознания. Впоследствии были найдены и другие такие ящерицы, а всего насчитывают около тысячи видов животных, размножающихся исключительно безмужним способом. В общем Зибольд правильно информировал святого отца о тогдашнем уровне знаний относительно млекопитающих, на что собеседник мог бы возразить, что, мол, всему свое время, откроется и у них. Тогда, я полагаю, Зибольд вынужден был бы отказать архиепископу в этой надежде сочувственно, но определенно: «В таком случае, ваше преосвященство, Ей следовало бы иметь девочку. Тут entweder — oder, либо — либо. Девственно могут рождаться только девицы». Что за интерес, какая выгода в безмужнем размножении? Однообразие и скука. Обязательно девочка, и вся в мать. Выгода партеногенеза ясна. Вид, состоящий из девственниц, может размножаться ударными темпами. Каждый член общества оставляет потомство, в то время как при участии самцов — лишь каждый второй. Вы лучше ответьте на другой вопрос, противоположный: зачем понадобился мужской пол? «Двоим лучше, нежели одному, потому что у них есть доброе вознаграждение в труде их; ибо если упадет один, то другой поднимет... Также если лежат двое, то тепло им, а одному как согреться?» Начиная с двойной спирали ДНК и кончая извечной формулой любви, которую мы вынесли в заголовок этой статьи, природа подтверждает справедливость слов Экклезиаста. А эволюционным генетикам нет покоя. Зачем их двое, влюбленных-то? Многие ученые считают, что ответа на этот глупый вопрос нет и по сей день. В 30-х годах показалось было, что вопрос о «неведомых целях» разрешился. Служащий лондонского страхового агентства Роналд Фишер, ставший отцом математической статистики и популяци- онной генетики, показал, что от двух родителей увеличиваются возможности комбинирования выигрышной наследственности и эволюция таким путем ускоряется. Разнообразие наследственных комбинаций придает виду эволюционную гибкость, способность быстрее меняться. Есть поразительные тому примеры, один из них хорошо известен. В Англии ночные бабочки, спавшие днем на стволах деревьев, оказались демаскированными, когда промышленность загрязнила воздух и березы из белых стали темными. Тысячелетиями отработанная мимикрия теперь ничего не стоила. Ночных красавиц ждало, казалось, неотвратимое истребление. Но — разнообразие наследственности! — в кратчайший срок, за какие-нибудь 3—4 десятилетия они выдвинули из своей среды путем серии выигрышных скрещиваний и размножили темную масть. Эта масть стала преобладающей, и вот, свидетельствуют очевидцы, бабочек уже не различишь на фоне стволов. Раздельнополое скрещивание сокращает близкородственные связи (хотя и не гарантирует от них). Потомство от близких родственников часто страдает наследственными болезнями, бывает мелким, неловким и умственно отсталым. При двух родителях вредная наследственность может вытесняться. Скажем, генетический порок отца делается недействительным, если доминирующим по этому признаку будет материнский ген.
И однако, нашелся человек, никому из биологов прежде не известный, который заметил, что все преимущества, о которых говорилось вполне убедительно, относятся к размножению путем скрещивания. Но ведь скрещиванием размножаются не только раздельнополые организмы, но и «обоеполые». Притом эти обоеполые, иначе гермафродиты, имеют примерно вдвое больше возможностей разнообразить свое потомство. Скрещивание плюс разделение полов беднее комбинациями, чем скрещивание без дифференциации. При одинаковой численности дождевые черви (гермафродиты) дают при спаривании вдвое больше сочетаний. На подвох этот указал в конце 60-х годов инженер, ныне сотрудник Института биологии развития В. А. Геодакян. Решающий аргумент в пользу раздельных полов — то есть в конечном счете в пользу существования мужчин, нас с вами,— бит, простите, дождевыми червями. 3. Тема доклада на теорсеминаре Физического института Академии наук — «Эволюционная логика разделения полов» не принадлежала к кругу обычных для этого семинара тем. Впрочем, здесь никого ничем не удивишь. Извинившись за азы, Геодакян напомнил, как возникают организмы двух сортов — мужские и женские, из чего следовало, что равное представительство полов обеспечено самой природой. Но соблюдается ли оно? Многие знают: на 100 новорожденных девочек родильные дома регистрируют 105 мальчиков. А так называемое первичное соотношение полов (при зачатии) еще удивительней: 125, 135, даже 170 будущих мальчиков на сто будущих девочек. Перевес М над Ж возрастает в предвоенные, военные и послевоенные годы. В первую мировую войну воюющие страны подняли его примерно на два процента. В Германии был поставлен рекорд — 10В,5. В Москве с 1911 по 1914 год индекс мальчиков был 104,7, в 1917—1919 гг.— 106,9, в 1922—1924 гг.— 107,4. Во время второй мировой войны англичанки и француженки тоже произвели на свет значительно больше мальчиков, чем девочек. И так далее. Статистика уж если взялась выяснять, от нее ничего не укроется. Подсчитано, что у молодых матерей вероятнее мальчики. Лео Сцилард, поддавшись общему увлечению биологией, отвлекся на минуту от своей ядерной физики, чтобы внести дополнительную ясность в вопрос, кто кого; молодые отцы, установил он, тоже имеют больше шансов на сыновей, в то время как немолодые— на дочерей. То же распространяется на мужчин, пребывающих в окружении женщин. — Хорошеньких, надо полагать,— уточнил фиановский острослов. Докладчик не отверг шутки. Да, он интересовался... потомством султанов. Хотя гаремная статистика рассеяна по труднодоступным источникам, кое-что удалось найти. У султана Османской империи Маули Исмаила A640—1727) было 548 сыновей и только 340 дочерей, у Сулеймана Великолепного 58 сыновей и 14 дочерей. Среди 170 детей фараона Рамзеса 11 было 111 сыновей. Однако дети растут, и с приближением к половой зрелости мужской и женский пол количественно уравниваются, а далее наступает перевес женщин. Чем дальше, тем заметнее. Восьмидесятипятилетних женщин вдвое больше, чем их однолеток-стариков. Женщины переживают нас и там, где средняя продолжительность жизни наивысшая, и там, где она ниже средней. Почему? Наиболее глубоко (на молекулярном уровне) трактует сексуальное неравенство теория так называемого дисбаланса генов. Главное оправдание женского долголетия она видит в однородной хромосомной структуре (XX), которая здоровее смешанной мужской (XV). Но у птиц, бабочек, у некоторых видов рыб хромосомные структуры мужского и женского пола противоположны обычным. По теории дисбаланса генов мужские особи «ненормальных» видов должны жить дольше своих подруг. Но не живут. Геодакян избрал своим правилом постулат Гиббса: «Одна из основных задач теоретического исследования в любой области знания состоит в установлении такой точки зрения, с которой объект исследований проявляется с наибольшей простотой». Полов два. Вот она, искомая простота. Не один и не сколько-нибудь, а два — лучше всего. Если бы для того, чтобы завести потомство, требовался целый коллектив участников, воспроизводство было бы таким же безнадежным делом, как частнику собрать автомашину из запчастей. Будочник Мымрецов, чья умственная скудость была главной причиной «того блистательного успеха, с которым он занимал свой пост», знал две заботы: тащить и не пущать. Природа действует так же. Результат — эволюция. «Тащить» (фактор изменчивости) — это* чи- 14
стый произвол, предусматривающий ряд насильственных действий. «Не пущать» (наследственный фактор) — принцип консервативный по определению и сводится к передаче потомству насильственно же родительских черт. Но Геодакян искал аналогии двум задачам эволюции не в прославленном методе героя Глеба Успенского, а в мире физических явлений. Можно выделить два типа физических параметров. Масса, объем, заряд — параметры экстенсивности; давление, потенциал, температура — параметры интенсивности. Совокупность тех и других характеризует состояние системы в целом. Разница становится очевидной, когда вступают во взаимодействие две системы. Тогда параметры экстенсивности складываются, а интенсивности — усредняются. Таков эффект всеобщих законов сохранения. Подливая холодных сливок в чашку горячего кофе, мы складываем объемы жидкостей и ус редняем их температуры. Параметры физической системы — экстенсивные и интенсивные, параметры живой системы — женский и мужской пол. Постулат Гиббса реализован вполне. Как вам нравится такая аналогия? Вы не согласны принять ее всерьез? Напрасно. Это потому, что вы не теоретик. О теоретике на зря сказано: он мыслитель, то есть умеет понимать вещи проще, чем они есть на самом деле. Сказано зло... 4. Теоретик входит в положение одинокой живой твари. Что выгодней — приблизиться к источнику, таящему неизвестность, или отдалиться от него? Премудрый пескарь нутром чуял: лучше не высовываться. Но одному — что за жизнь? Этак одичаешь, упустишь свое. Как совместить две тактики выживания? И природа нашла замечательный выход. Она сформировала в живой системе два подразделения. Одно пусть будет придвинуто к среде, другое — находится в отдалении. Первое по краям, второе посредине. Центр решает задачу сохранения, периферия — задачу изменчивости. Такое устройство позволяет живой системе не слишком обособляться, теряя контакт со средой, а как бы прощупывать ее, подстраиваться ко всем ее изменениям. Это, пожалуй, и есть главная идея, из которой последовательно выводится новая теория пола. Взять, к примеру, единичный организм. Его охранительная часть — половые клетки, контактирующая со средой — клетки соматические. Или возьмем клетку: ядро и цитоплазма. Ядро: аут ос омы и половые хромосомы... Структура, готовая к переменам, и структура, ответственная за постоянство. При этом для первой характерна «интенсивность», для второй — «экстенсивность». Число самок, а не самцов определяет, сколько получается потомства,— это экстенсивный показатель. От численности же самцов зависит скорость изменения наследственных характеристик, качественные сдвиги,— фактор интенсивности. Что происходит, когда два сообщества объединяются? Поголовье суммируется, а наследственные данные, словно температуры двух сливаемых жидкостей, усредняются. Это закон, который имеет самые разнообразные применения. Усреднение неизбежно наступает, когда впервые прокладывается дорога между двумя прежде разобщенными поселениями. Писатели и туристы жалуются на нивелирующее влияние транспорта. Что-то в этом роде получается при слиянии научных организаций: число людей удваивается, а творческий потенциал, увы, только усредняется. Пользуясь языком кибернетики, можно сравнить внешнюю подсистему с оперативной памятью, а внутреннюю — с постоянной. Потокам новостей организация подставляет свой внешний контур. В ядро же — постоянную память — информация попадает из оперативной не раньше, чем в куче новостей будут отобраны наиболее ценные и надежные. Но отбор требует времени. Что каприз, а что привьется, войдет в классику — сразу не ухватишь. Внутренняя подсистема консервативна, или — что то же самое — обладает чертами совершенства. Напротив, внешний контур наделен свойствами прогрессивности. Эти два качества не противоречат друг другу, но скорее находятся в отношении дополнительности. Они пара. Олицетворение супружества. Итак, причина двуполости кажется понятней. Но чем объяснить вторичные половые признаки — все то, что отличает «Его» от «Нее», но не имеет прямой связи с продолжением рода? Зачем они, эти различия? Геодакян ответил и на этот вопрос. Грубо говоря, женский пол — это вчерашний мужской, а мужской — это завтрашний женский. Вот его достаточно сумасшедшая идея. Эволюция выработала вторичные половые различия, чтобы были две подсистемы: одна, 15
специалист по изменчивости, наделена свойствами оперативной памяти, другая — по наследственности — со свойствами памяти постоянной. Оперативность первой и инерционность второй получили в процессе эволюции каждая свое, и, значит, вторичные половые признаки могут служить указателями тенденции развития. Появление нового признака у самца должно с учетом эволюционной специализации его пола исторически предшествовать появлению того же признака у самки. Если некий признак у полов выражен различно, то для вида в целом этот признак, как правило, эволюционирует в сторону самца. Признаки, чаще встречающиеся у мужского пола, должны иметь футуристический характер, а распространенные больше у женского — атавистический. Самый близкий пример. У гомо сапи- енс мужчины в массе выше женщин. Значит; вид идет по пути укрупнения своих особей. Доспехи рыцарей, выставленные в исторических музеях, впору нынешним пятиклассникам. Зато у пауков самка крупнее самца. Паучья перспектива — мельчание. Известны болезни мужские и женские.- Нет, речь идет не о специфических заболеваниях органов размножения. Подагра, например, к этим органам прямого отношения не имеет. Но подагриков в десять раз больше, чем «по- дагриц». Наш брат держит первенство по рахиту, по язвенной болезни желудка и !2-перстной кишки, по раку легкого. Женщины, напротив, чаще хворают холециоитом, тиреотоксикозом, некоторыми болезнями крови. Такое же неравноправие — с врожденными аномалиями. Теперь, зная про вектор полового диморфизма, мы скажем, что это пробы, прощупывание будущего. Такое забегание вперед, поиски методом тыка— мужской стиль работы в эволюционном процессе. По просьбе Геодакяна сотрудник Института хирургии АМН СССР А. Л. Шер- ман обработал обширную статистику врожденных пороков сердца и крупных сосудов. Самыми «женскими» оказались: незаращение боталлова протока, открытое овальное окно, дефект межжелудочковой перегородки. Боталлов проток, соединяющий легочную артерию и аорту, вскоре после рождения ребенка запустевает и превращается в тяж. Овальным окном называют отверстие в перегородке предсердий. Если боталлов проток или овальное окно остались открытыми по истечении первого года жизни—это уже порок. Незакрытое окошко во взрослом сердце... Это затянувшееся детство, конечно. Геодакян рекомендует, однако, искать истоки анатомических аномалий поглубже, где-нибудь у предшественников. Так и есть. Вплоть до рептилий сердца низших позвоночных — с незакрытым окошком. Для них это норма. Подобно тому как мифы Греции — это невозвратная юность человечества, сердце новорожденного — пережиток нашего реп-< тильного прошлого, а сквозняк в сердце взрослого человека — прискорбно затянувшееся воспоминание об этом прошлом. А что же «мужские» пороки — аортальный стеноз, коарктация аорты, транспозиция магистральных сосудов и другие, столь же трудно выговариваемые? Они у предшественников человека не встречаются. Например, коарктация (сужение) аорты. У таких людей непропорционально большая голова, хилые ноги... Неандертальский мальчик с этим пороком был бы не жилец. Теперь коарктация аорты несмертельна. Слабость членов компенсируется хорошо работающей головой. Может быть, страдающие врожденным пороком страдают ради будущего, которое взывает к большеголовым и сделает эту экспериментальную пока модель нормой? 5. Итак, несходство полов выявляет ведущего и ведомого на неисповедимом пути эволюции. Признак, ставший нормой для мужского пола, когда-нибудь станет нормой и для женского, но к тому времени ведущий снова бросится куда-то, и это забегание будет длиться без конца, обозначая направление, эволюционную тенденцию вида по данному признаку. Мужские достижения осваиваются женщинами безостановочно и повсеместно. Поколение рослых девиц, толпы курильщиц... Между прочим, если страсть прекрасного пола к табаку не спадет, отношение М:Ж по курению поменяется на обратное, и пагубная привычка, согласно теории мужского будущего, пойдет на убыль. Пока же сигаретное соревнование перекинулось на соревнование по раку легких. Национальный институт рака США сообщает поразительные новости. С 1973 по 1976 год заболевания раком легких, болезнью мужской, увеличились среди женщин на одну треть, в то время как общее число заболеваний раком за этот период возросло на один-два процента. 16
Спортивные результаты также показывают гонку за лидером. Знаток спорта В. А. Откаленко отмечает, что женщины достигают мировых рекордов мужчин примерно с разрывом в шестьдесят — восемьдесят лет. Таков указующий смысл половых различий. Но почему Она и Он, бывает, так разнятся, будто представители разных видов, а в других случаях так схожи, что трудно подобрать пару (свидетельствую, как завсегдатай Птичьего рынка)? Потому что расстояния между полами — исполнителями двух эволюционных ролей — должны меняться, сообразуясь с злободневностью задач постоянства и перемен. Расхождение между свойством у Него и у Нее зависит от актуальности признака, то есть от степени его участия а выполнении насущных эволюционных задач. Признаки можно разделить на исторически молодые (преобразуемые) и старые (консервативные). По молодым разрыв заметнее, и ведет самец; по старым меньше, и впереди самка. Руководствуясь этим правилом, можно сравнивать однотипное у Нее и у Него и определять, куда направлено будущее вида по каждому признаку и как скоро совершается движение. Заявка на открытие. По-видимому, можно искусственно создавать условия и омолаживать признаки. Так, развив невыносимые темпы жизни, люди сделали стенокардию, инфаркт миокарда, а возможно, и алкоголизм болезнями века. Женщины отстают по частоте заболеваний модными болезнями от мужчин, значит, эволюционная актуальность этих болезней вне подозрений. Не исключая алкоголизм,— что подтверждают пока еще не опубликованные исследования группы ленинградских ученых. Некоторые выводы из идеи мужского будущего звучат нарочитыми парадоксами. Например, утверждается, что бык в известном смысле удойнее и жирномолочнее коровы, а петух яйце- носнее курицы и тому подобное. Логика, если держаться ее до конца, рано или поздно приводит к вещам, которым не верят ни глаза, ни уши. По логике Геодакяна половой диморфизм связан с эволюцией признака. Разрыв, повторяем, минимален для неизменных, устойчивых признаков и максимален по признакам «на марше», то есть появляющимся, меняющимся, исчезающим. По старым признакам генетический вклад отца в потомство меньше вклада матери («материнский эффект»), а по молодым «отцовский эффект» должен возрастать. У домашних животных и растений молодые признаки — это хозяйственно-ценные, искусственно отбираемые человеком,— скороспелость, продуктивность. Для них и следует ожидать «отцовского эффекта». Поэтому бык от высокоудойной коровы, спаренный с коровой из низкоудойных, даст потомство более удойное, чем при обратном сочетании, что, казалось бы, сущий вздор: выходит, что через мужской пол передается по наследству признак, ему вообще несвойственный. Не жирномолочная корова даст жирномолочную корову, а жирномолочный бык. Наивысшего курьеза «отцовский эффект» достигает у домашней птицы. Инстинкт насиживания и связанное с ним клохтанье передает потомству не курица, а петух. Процент доче- рей-клохтушек при спаривании леггорнов, разводимых в инкубаторе и практически утративших инстинкт наседки, с породами, размножающимися по старинке, больше, если петух старомодный, а курица — белый леггорн, чем наоборот. 6. Не цель, а средство — вот кто мы есть, мужской пол. Разменная монета, которой покрываются издержки на путях эволюции. До чего же, как подумать, несхожи целое и часть. Вид и индивид. Как разнятся их характер и интересы! Мужское начало... Казалось бы, освобожденному от тягот деторождения, от утробной привязанности к потомству, Ему самой природой разрешен эгоизм. А что мы видим? Жертвенность пола в целом и эгоизм его представителя (самца). Исключает ли одно другое? Наверное, только так и должно быть, если в интересах вида, чтобы мужские особи быстрее «оборачивались». По правилу контраста можно попробовать сконструировать модели взаимосвязей со средой пола и особи. Если контакты мужского пола со средой более тесные и динамичные, то особи должны быть более консервативными и прямолинейными. Эта догадка появилась, когда теоретик раздумывал, какой есть способ, чтобы мужскому роду быть разнообразнее женского. Ка- ки/v манером природа могла бы этого добиваться? «Мужскую ос ось, будь я на месте природы, я привязал бы к наследственности жестче, чем женскую. Ьот и все». Так рассуждал теоретик. Вникнем в это решение. 17
Всякая живая тварь есть продукт, игралище двух противоборствующих влияний — со стороны собственной натуры и из окружения. Побеждая, одно оттесняет другое. Мужской организм теоретик наделяет большей самостью, а женский— большей податливостью.* Он как часовой на посту. Где поставлен своей природой, там и стоит. Она, обращенная вовне с вопросом «как быть?» и готовностью следовать советам осмотрительности, подвижна. Здесь, понятно, мы несколько утрируем, но это необходимо, чтобы выявить принцип. Популяции удобно и выгодно жертвовать частью своего состава ради перестройки наследственности поколений. Кандидаты набираются из тех самцов, которые и придают мужскому полу широту выраженности признака, то есть из «крайне выраженных». Женская особь меньше раздает свою наследственность потомству, зато определяет численность сообщества, потому жертвовать ею нужды нет и прямой убыток. Будущее чуть ли не целиком зависит от ее выживания. Ей наказ — жить. При колонизации одна забеременевшая самка может дать начало всему населению. Евой могла быть инопланетянка, заблудившаяся и отставшая от команды... Адам мог и улететь. В Нее вложен гений злободневности, реализм, раздражающая Шопенгауэра готовность меняться, умение «строить из себя» что-то вопреки чему-то или, наоборот, во имя чего-то. «Мужской пол как двигатель эволюции оперативен и прогрессивен»,— говорилось ранее. «Мужчина как мужчина инерционен»,— говорят нам теперь. Целый хор недоумений: «Как так? Мужчина, который...» Однако что значит «инерционен»? Это значит, сохраняет направление. Надо уклониться, избежать, проявить гибкость, а он, преодолевая сопротивление, прет заданным курсом. Не обязательно вперед, можно и назад, и вбок, но — придерживаясь... Чего? Внутренней установки. Она у. Него жестче, чем у Нее. На коротком жизненном — не историческом, а индивидуальном — пути женский пол пластичнее и изменчивей. Однако «склонность к измене», свойственная сердцу красавиц, направлена на то, чтобы держаться нормы и, лишь поскольку нормы меняются, поспешать за переменами. Поручив женской организации, близкой и доверенной, главное общественное дело — рожать, природа-мать позаботилась о ней особо, снабдив механизмами встраивания в действитель- 18 ность. Это механизмы и духовной и телесной сути. Маленькие девочки, к примеру, лучше, чем мальчики, понимают «язык пространства» — круг, треугольник и все такое. Оно от природы, это более совершенное восприятие пространства, столь важное в практической жизни. Дальше: ее движения, опять же от природы, грациозны, она способна выполнять более сложные и быстрые программы по координации движений. Несовершенства движений в почерках мужчин (привожу как пособие для самоанализа) проявляются почти вдвое чаще, чем у женщин. Для мужского письма в общем и целом характерна неравномерность размеров букв, малая связность, неустойчивость; женское более стабильно и равномерно. ...Если в самом деле мужские индивиды сильнее привязаны к наследственности, а на женские больше влияет среда, то однояйцовые близнецы-девочки должны быть менее схожи, чем однояйцовые близнецы-мальчики. Так вот, несколько лет назад журнал «Natu re» опубликовал материалы обследования двадцати трех пар мужских однояйцовых близнецов и двадцати одной пары женских. По различным параметрам — антропологическим, сердечно-сосудистым, гематологическим, биохимическим, психологическим и другим. По 135 признакам несходство оказалось больше между близнецами-женщинами и по 41 признаку — у мужчин. Процитируем одну из работ В. А. Гео- дакяна: «Появляется возможность подойти с единых позиций к объяснению таких психологических различий полов, как время реакции, скорость речи, способность к юмору, творческому или абстрактному мышлению, и других различий... Задачи, которые приходится решать впервые, лучше решают мужчины, задачи же, которые решаются не впервые, но надо их решать в совершенстве, лучше решают женщины. Получают простой и естественный ответ некоторые вопросы, например, почему и среди выдающихся, и среди слабоумных больше мужчин. Почему мужчины плохо справляются с работой по прецизионной сборке часов или транзисторов, а женщины не бывают изобретателями. Почему в одной и той же области — в музыке — такая разница в доле преуспевающих женщин среди композиторов и среди исполнителей и т. д. и т. п.» 7, Говоря «мудрость тела», ему, телу, лишь отдают должное. Живой организм
мудр пониманием задач, непосильных разуму. Неужели же такая суперфункция, как воспроизводство, не обеспечена надлежащими регуляторами? Сначала в шутку, а потом всерьез Геодакян выдвинул идею, что существует отрицательная обратная связь, которая регулирует соотношение полов. С отрицательной обратной связью мы встречаемся повсеместно. «Чем меньше женщину мы любим, тем легче нравимся мы ей». Занятно... А впрочем, легко делать такие открытия. Всякое саморегулирование, поддержание постоянства в меняющихся условиях есть результат обратной связи. Автоматическое ли регулирование давления в паровой машине или кровяного давления в сосудах — всюду этот механизм. Но половой состав популяции? Нас пытаются уверить, будто бы соотношение новорожденных мальчиков и девочек находится в обратной зависимости от соотношения взрослых мужчин и женщин. Какое же донесение извне может настроить яичники или семенники на мужскую или женскую программу развития будущего ребенка? Телепатическое, не иначе. Но в том-то и дело, что на этот гиблый вопрос теоретик имел ответ. «Нет ничего проще, ничего естественней,— говорит он, будто фокусник, выпускающий из шляпы стаю голубей.— Нужную подсказку содержит в себе сама половая деятельность. Точнее — ее интенсивность. ИПД». Если сложилось так, что самцов пропасть, а самок наперечет, то ИПД самцов (по крайней мере значительной их части) оставляет желать лучшего. В среднем ИПД каждого пола убывает с увеличением числа представителей этого пола, и наоборот. Изволите видеть, никакая тут не телепатия, напротив, очень даже житейское дело. Регулировка как-то осуществляется. Допустим, был падеж мужских особей. Неизбежно следует падение ИПД женского состава и повышение мужского. Так внешняя среда сигнализирует об опасном крене. Внутренне же ИПД связана с физиологией. Любая крайность — воздержание или пресыщение — оборачивается в конечном счете физико-химическими изменениями в организме. Игра гормонов в крови, свойства семенной жидкости — мало ли какие отзвуки? Реакция исправительная: дает преимущество тем половым клеткам, тем зачатиям, которые выместят нехватку самцов и самок. Не знаю, как других, но меня здесь настораживает непочтительность к классической генетике. Здесь посягательство на ее святая святых, на убеждение, что спаривание, соединение половых клеток — процесс интимный, не признающий никаких подсказок и приказов, на этом все и держится... Держа за спиной готовое решение, Геодакян ищет подтверждений, чтоб ' его предъявить. Далеко ходить не пришлось. Дом, где он живет,— угол улиц Вавилова и Дмитрия Ульянова — колония научных работников. Такое соседство, кроме других приятностей, имеет ту пользу, что коловращение жильцов способствует перекрестному опылению наук. В лифте теоретик заводит знакомство с нужным человеком. Это биолог В. И. Кособутский; на лестничной клетке они договариваются о домашнем научном эксперименте. В аквариум посадили десять самок с одним самцом, приняв все возможные меры, чтобы сохранилось потомство. Получили 725 самцов и 469 самок. Соотношение 0,607. Отклонение статистически значимое. Самцов рождалось больше, чтобы компенсировать их нехватку. А когда в пяти отдельных апартаментах поместили по одной самке с десятью самцами, приплод оказался 225 самцов и 464 самки; в контрольном же аквариуме жильцов обоего пола было одинаково и родилось почти поровну — 593 и 583. Где еще искать данные? Конечно, у животноводов. Было замечено, что раздельное содержание животных дает в потомстве почему-то больше самок. С теорией отрицательной обратной связи это не в ладах. Ведь раздельное содержание бьет по половой активности тех и других в равной мере. Можно предположить, что кто-то из родителей больше влияет на пол будущего ребенка, чем другой. Кто, угадать нетрудно. Будь это самка, ее пониженная ИПД, свидетельство нехватки самцов, приводила бы к преобладанию в потомстве особей мужского пола. Однако животноводы отмечают обратное; значит, больше влияет самец. ...Вот, кажется, мы и дождались ответов на загадки статистики пола. Вот и бабушкиным сказкам, что мальчики — это к войне, оказан почет. Чтобы подвести науку под «обломок давней правды», случается пускать в ход и термодинамические, и кибернетические, и экологические, и просто житейские соображения. 8. Так вот, идешь по городу и, между прочим, констатируешь: прекрасного 19
пола как будто прибавилось, и он преобладает... Обман зрения, статистические данные и все такое прочее тут ни при чем, а что действительно имеет место— это сближение полов. Смешение интересов, забот, обязанностей, стилей, манер, привычек — не правда ли? Сексуальная система в отличие от звездных не разбегается нынче, а сплачивается. Отсюда и впечатление, что «их» прибавилось. «Ничего себе сплочение — разводы». Верно, разводы. Факты безответственности. Ну чего они разводятся? Сказано ведь, что основная тенденция заключается в укреплении семьи. По данным государственной статистики, на каждые сто заключенных браков в 1965 году зарегистрировано восемнадцать разводов, а в 1974 году уже двадцать восемь — менее чем за десятилетие разводы участились в 1,6 раза. Каждый третий брак, а в иных районах — каждый второй расторгается. Это вызывает раздражение, «стремление дать отпор козням противоречивой объективной реальности», как выразился эстонский академик Г. И. Наан. (Астрофизик, к слову сказать.) В чем дело? Неужели пожизненный брак устарел? Что теперь делает невыносимыми роли мужа и жены чаще, чем когда-то? Чем объясняется чрезвычайная взрывчатость современного брака по любви? Г. И. Наан считает, что причины выяснить можно, однако над нами тяготеет дурацкая уверенность, что мы и без науки знаем, что такое любовь и что такое брак. А между тем интимные отношения надо изучать, пользуясь современной технологией мышления, не отмахиваясь от грустных фактов, не пренебрегая статистикой. Что можно возразить против такой уверенности? Только одно: есть болезни особого рода, если их и можно лечить, то лишь в определенном смысле. Это болезни роста. Не оттого ли взрывается супруг, что болезненно преодолевает инерцию своего верховенства, долго державшегося в укладе семьи и резко подорванного в последние десятилетия? Не оттого ли беглость жен, что возникли неопределенности, когда черт его знает, кем женщине лучше быть? Болезни роста не устранимы, но облегчаемы. Что предложит на этот случай новая теория пола? Она вернет нас к мысли, что различия между полами должны соблюдаться столь же ревниво, как и равенство, иначе мы скатимся в состояние одинаковости, а эволюция все же требует от двух полов специализации по задачам наследственности и изменчивости и т. д. Ну что ж, прислушаются к голосу науки, примут меры к размежеванию. Мальчиков и девочек вновь поместят в разные школы, девочек, кроме всего прочего, будут учить женственности и домашне- семейным добродетелям, а мальчиков — как быть «не мальчиком, но мужем». И все такое прочее. Изменится ли тогда бракоразводная ситуация? Как знать. Но если и изменится, то это когда еще!.. Между тем проблема регулирования народонаселения уже сейчас достаточно остра. И уже теперь нужно ее ослабить, не дожидаясь, пока супружество перестанет быть мукой, по крайней мере для некоторых. А кроме того, успех размежевания вступил бы в противоречие с той же теорией. Она ведь доказывает, что степень полового диморфизма, то есть степень отличий вторичных половых признаков, падает по мере стабилизации и улучшения условий существования. И значит, нынешнее единение полов служит показателем, что мы живем сейчас на волне нарастающего комфорта. Если семья слабеет от половой уравниловки, то видятся два варианта ее укрепления. Первый — добровольный. Во имя названной цели люди идут на жертвы, отказываясь от части привычных удобств. Тем самым искусственно создается дискомфорт, и половой диморфизм возрастает. Собственно говоря, частный случай подобного искусственного самоограничения есть не что иное, как обзаведение детьми. Второй — навязанный извне. Навязанный самим ходом событий. Это, правда, нескоро. Имеются в виду суровые испытания, которым подвергнется человек в будущем. Ну, например, вследствие резкой перемены климата. Или, быть может, еще раньше — в перипетиях освоения, обживания космического пространства. Если, повторяем, она такова, эта болезнь роста. Вот и все. «Зачем мужской пол?...» Человек всерьез задал этот глупый вопрос, удосужился искать на него ответ, и вот ответ перед вами. Ну и что из этого следует? Терпение. Наши ожидания «чего-то» от ответов на глупые вопросы редко обманываются. Теперь, по себе скажу, идешь по городу и уж не в былой лишь приятной праздности поглядываешь по сторонам, а полный вопросов, интереса и забот — как оно все повернется дальше?.. 20
Пестициды в ближайшее десятилетие Каждый год в мире собирают миллиард тонн зерна. А могли бы собирать полтора миллиарда. Треть возможного урожая отнимают у человечества сорняки, насекомые-вредители, болезни растений. В последние 15—20 лет синтез, изучение и производство химических средств защиты растений от них стали одной из самых важных и быстро развивающихся областей науки и промышленности. О том, какое значение имеют химические средства защиты растений, свидетельствует тот факт, что использование их в сельском хозяйстве — одна из главных задач Всесоюзного объединения «Союзсельхозхимия», создание которого предусмотрено недавним постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О создании единой специализированной агрохимической службы в стране». Пути дальнейшего расширения производства и совершенствования ассортимента химических средств защиты растений намечаются в разрабатываемой сейчас комплексной научной программе «Пестициды». О задачах, стоящих в этой области перед учеными и производственниками, рассказал корреспонденту «Химии и жизни» Д. Осо- киной заместитель председателя Научного совета по химизации сельского хозяйства при Государственном комитете по науке и технике Совета Министров СССР, член-корреспондент АН СССР Н. Н. МЕЛЬНИКОВ. РЕЗЕРВ — 25 % Производство химических средств защиты растений развивается в нашей стране быстрее, чем многие другие отрасли промышленности. Сейчас мы выпускаем в год почти 500 тыс. т пестицидов — в девять раз больше, чем в 1960 году. В развитие отрасли вкладываются немалые деньги, и это правильно, потому что отдача здесь исключительно велика. Например, в прошлой, девятой пятилетке ежегодные затраты на применение пестицидов (включая стоимость обработок) составляли чуть больше миллиарда рублей, а продукции это позволило каждый год сберегать в среднем на 4,5—5 миллиардов. Благодаря химическим средствам защиты растений страна каждый год получала лишних 16,3 млн. т зерна, 8,8 млн. т свеклы, 5,7 млн. т картофеля, 1,3 млн. т хлопка. А в десятой пятилетке, по подсчетам экономистов, пестициды ежегодно сохраняют нам урожай на 12 миллиардов рублей. И все-таки нынешнее положение дел в этой области нас не удовлетвор яет. Еще слишком велики недоборы урожая по вине вредителей, сорняков, болезней растений. Если бы мы смогли полностью избавиться от этих потерь, то можно было бы получать в среднем на 25% больше сельскохозяйственной продукции. Использовать этот резерв — вот к чему в сущности и сводится конечная цель программы «Пестициды». ОДИН ИЗ ДЕСЯТИ ТЫСЯЧ Из многих тысяч новых веществ, которые каждый год синтезируются во всем мире, лишь считанные единицы обладают такими свойствами, которые позволяют использовать их для защиты растений. Найти их — первая задача химиков. Около сотни институтов и лабораторий занимаются у нас в стране синтезом новых соединений. И вся их продукция поступает во Всесоюзный институт химических средств защиты растений (ВНИИХСЗР); на него возложен первичный скрининг — поиск соединений, которые могут оказаться пригодными в качестве пестицидов. Синтезированные вещества испытываются на самых разных биологических объектах: на насекомых, клещах, моллюсках, нематодах, грибах, бактериях и так далее. Уже после такого первичного скрининга 90% соединений выбрасываются в корзину — как пестициды они ни на что не годятся. Потом те 10%, которые подают какие-то надежды, проходят второй скрининг, уже более направленный. Тут смотрят, для чего именно вещество лучше всего использовать, против какого вредителя или сорняка, выгодно ли это будет. На втором этапе опять- 21
таки 90% оставшихся веществ отсеивается. А потом идут полевые испытания — на небольших делянках, и там отсев составляет снова около 90%. И вот уже из десяти тысяч соединений, с которыми вы начали работать, осталось одно-два. Это если речь шла о поиске вообще полезного препарата; а если нужно подыскать средство для какой-то определенной цели — например, гербицид для сахарной свеклы,— то, чтобы его найти, приходится просеять до 80 000 соединений! НАПРАВЛЕННЫЙ ПОИСК Такой скрининг, перебор всех создаваемых химических соединений с целью найти среди них подходящие для той или иной цели — дело очень долгое и трудоемкое. Поэтому в программе «Пестициды» большое внимание будет уделено созданию научных основ направленного поиска веществ, изучению связей между химической структурой соединения и его действием на организмы. Конечно, точно предсказать физиологическую активность вещества очень трудно: иногда даже незначительные изменения в структуре коренным образом меняют его свойства. Тут нужны еще обширные исследования — они, собственно, и будут предусмотрены программой. Нужно изучить механизм действия разных классов соединений, их превращения в организме, их поведение в окружающей среде. Только так можно получить препараты, которые, с одной стороны, будут достаточно эффективны против вредителей, а с другой — не будут затрагивать полезных насекомых, человека, не будут накапливаться в природе. Сейчас мы уже в какой-то степени можем прогнозировать общую токсичность химического соединения, можем предвидеть его судьбу в природной среде, то есть пути и скорость его разложения. А вот с избирательностью дело обстоит хуже. И прежде всего потому, что мы еще недостаточно хорошо знаем биохимию вредных организмов, а их тысячи. Можно уже говорить и о некоторых особенно перспективных направлениях в этой области. Например, школа академика М. И. Кабачника давно изучает механизм действия фосфорорганиче- ских инсектицидов. На основе этих исследований предложен новый путь создания таких инсектицидов, которые вообще не оставляли бы вредных остатков в окружающей среде, а разлагались бы на самые безобидные или даже полезные вещества; скажем, на аминокислоты или на воду и углекислый газ. На этом пути уже получены многообещающие результаты. Большое место в программе будет уделено и так называемому третьему поколению инсектицидов — синтетическим половым феромонам, близким по составу к веществам, с помощью которых насекомые примани вают особей противоположного пола. Эти препараты позволяют собрать в одном месте большое число вредителей и там уничтожить их одним из известных способов. Нередко такие синтетические средства действуют даже сильнее, чем естественные феромоны. Например, во ВНИИХСЗР синтезирован оригинальный препарат против лесного вредителя — короеда- типографа, на два порядка более эффективный, чем природный. Сейчас ис- пытываются такие же препараты против яблоневой и сливовой плодожорок. Правда, синтез подобных веществ обходится очень недешево, но ведь и применяются они в ничтожно малых количествах — 10 ",0 — 10 ' 2 г на одну приманку. БЕЗОПАСНОСТЬ ПРЕЖДЕ ВСЕГО К каждому препарату, который разрабатывают химики, предъявляется одно непременное требование: он должен быть безвредным для человека, для животных, для биосферы в целом. И каждый препарат в обязательном порядке проходит тщательное санитарно-гигиеническое обследование. Такой порядок введен у нас уже давно, и занимается этим специальный институт — Всесоюзный институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс (ВНИИГИНТОКС) Министерства здравоохранения СССР. Медицинской стороне дела уделяется у нас очень большое внимание. Можно привести такую, например, цифру: с 1960 года средняя токсичность пестицидов, допущенных к применению в СССР, уменьшилась в шесть раз. Но санитарно-гигиеническая оценка новых веществ—задача очень сложная. Дело в том, что у этих веществ могут быть самые разные вредоносные свойства. Они бывают просто ядовитыми или вредными при хроническом воздействии в малых дозах; они могут накапливаться в организмах и в среде, могут оказаться канцерогенами, могут вызывать уродства у потомства или гибель эмбрионов и так далее. Все это нужно проверить экспериментально. А так как действие препаратов приходится прослеживать на нескольких по- 22
колениях животных, на разных видах — мышах, крысах, собаках, иногда на обезьянах, то из-за этого медицинские испытания — самые долгие и дорогие. И если у препарата обнаруживается хоть одно опасное свойство, на нем приходится ставить крест. Все силы и деньги, которые мы на него потратили, пропадают. Бывает и хуже: иногда препарат уже давно применяется, и вдруг обнаруживаются какие-нибудь неприятные отдаленные последствия, которые при проверке нельзя было предвидеть. Результат тот же: препарат тут же исключают из списка разрешенных к применению, и производство его закрывают. Химикам, конечно, бывает обидно, что их труд потрачен зря, но ничего не поделаешь... Впрочем, это еще не все. Допустим, что сам препарат прошел все испытания, признан безвредным и разрешен медиками к применению. Но радоваться еще рано: в разработке технологии его производства тоже участвуют медики, потому что нужно проверить и все промежуточные продукты, получить данные об их токсичности, хроническом действии, установить предельно допустимые концентрации в воздухе цехов, в сточных водах. Бывает, что медики ставят нам такие требования, которые мы при данной технологии выполнить просто не можем, и тогда приходится менять всю технологию: добиваться, например, чтобы какой-нибудь продукт совершенно не попадал в атмосферу, или вводить замкнутый цикл, чтобы не было вредных сбросов. Нужно сказать, что вот эта сторона дела доставляет нам, пожалуй, больше всего хлопот. Когда мы разрабатываем технологию, мы готовы учитывать любые разумные санитарно-гигиенические требования, но часто получается, что для отдельных звеньев технологической цепи никаких нормативов просто не существует. А разрабатывать их никто не хочет. С контролем за готовыми препаратами и их сельскохозяйственным применением прекрасно справляется ВНИИГИНТОКС, у них все налажено, а для таких поэтапных проверок единой организации нет: приходится упрашивать этим заняться то одних, то других. Если берутся, например, вузы по договорам с нами, то у них и опыта нет, и времени уходит вдвое больше, и не всегда получаются надежные результаты... Все это очень тормозит дело. ОДНА МОНЕТКА ИЗ ДВУХ МИЛЛИАРДОВ Наконец, еще один обязательный этап внедрения нового пестицида —'разработка методов анализа, с помощью которых можно контролировать его содержание в окружающей среде. Ведь в сельском хозяйстве часто нарушают регламенты применения пестицидов: вносят их или не вовремя, или в чрезмерных дозах. Из-за этого и в природе, и в продуктах питания могут оказаться опасные количества пестицидов. Допускать этого нельзя,— значит, нужен контроль. Поэтому для каждого препарата разрабатывается метод определения его остатков. Методика тщательно проверяется в нескольких лабораториях и только потом утверждается как стандартная. Пока нет такого метода, препарат к внедрению никто не примет. Методы определения остатков пестицидов должны быть очень чувствительными, потому что речь здесь идет об очень малых количествах вещества. Один американский специалист на конгрессе в Вене сказал, что это так же трудно, как отыскать поврежденную десятицентовую монетку в куче таких же монет на 200 миллионов долларов. Вообще говоря, современная аналитическая химия располагает достаточно чувствительными методами. Но трудность в том, что нужны такие методы, которые были бы доступны любой санэпидстанции. Таков, например, созданный у нас в стране лет десять назад специальный хроматограф, достаточно дешевый и достаточно чувствительный,— этим прибором сейчас располагает большинство лабораторий, делающих подобные анализы. Но и тут, конечно, нужны еще исследования: ведь каждый новый препарат — это новые методы... Программа «Пестициды» создается не на пустом месте: такие исследования мы ведем уже не один десяток лет, и не только мы. Суть программы в том и будет состоять, чтобы скоординировать, сосредоточить на решении самых важных задач силы тех полутора сотен научных учреждений, которые так или иначе этой проблемой занимаются. На многих направлениях создан известный задел, на других предстоит еще много работы. Но в общем мы можем уже сейчас создать нужный ассортимент препаратов, которые, не представляя опасности для полезных животных, для окружающей среды, для человека, позволили бы достигнуть поставленной цели — резко уменьшить потери урожая из-за вредителей, сорняков и болезней растений. Сделать это необходимо, и без пестицидов тут не обойтись, потому? что другого способа сохранить урожай у нас пока что нет.
НОВОСТИ ОТОЬСЮДУ г 1BOCTU ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ ДОБЫЧА НЕФТИ По данным английского журнала «Petroleum Economist» A979, т. 46. № 9), в первом полугодии прошлого года в мире добыто 1 559 829 000 т нефти, в том числе на Ближнем Востоке — 520 630 000 т, в СССР и странах Восточной Европы — 298 880 000 т, в Северной Америке — 227 800 000 т. Меньше доля Латинской Америки — 134 774 000 т. Африки — 152 725 000 т и стран Дальнего Востока — 122 200 000 т. Мощность действующих нефтеперерабатывающих заводов (без СССР, стран, Восточной Европы и Ким я) в конце 1978 г. составляла 3 246 000 000 т в год. По сравнению с первым полугодием 1978 г. добыча нефти в целом увеличилась почти на 80 000 000 т, несмотря на значительное уменьшение добычи нефти в Иране. ГОРЫ НА ВЕНЕРЕ Бортовой радиолокатор орбитального аппарата «Пионер- Венера» обнаружил на Венере вытянутое плато, простирающееся на 16 000 км в направлении с севера на юг. Неизвестное ранее плато окружено с трех сторон горными вершинами, причем некоторые из них имеют рекордную (по сравнению с Землей) высоту — до 11 000 м. Специалисты сомневаются, чтобы эти горы были вулканического происхождения — скорее, они образовались при сдвигах венериан- ской коры. НЕ ЗАДАРОМ, НО ДЕШЕВЛЕ Тепло Земли используется в энергетике далеко не достаточно и во всяком случае неравномерно: где-то им пренебрегают, где-то руки не доходят... Венгрия — одна нз стран, где к этой проблеме относятся весьма серьезно: уже сейчас здесь действуют около 450 геотермальных скважин, дающих воду с температурой от 100 до 140°С. Тепло из-под земли обходится вдвое, а иногда и втрое дешевле, чем тепло, полученное при сжигании топлива. I ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В ОКЕАНЕ В Мировом океане сосредоточены гигантские запасы энергии. Наш журнал уже рассказывал о попытках использовать разницу температур верхних и глубинных водных слоев для получения энергии (статья «Города в океане», 1978, № 8). А недавно появились сообщения, что у побережья Гавайских островов начали строить первую электростанцию, работающую на этом принципе. Тепло, накопленное верхними слоями воды, будут использовать для испарения аммиака. Аммиачный пар приведет во вращение турбин- ку электрогенератора, а затем отправится на глубину, где сконденсируется и возвратится в рабочий цикл. Мощность опытной станции 50 кВт. ВИДЕО ГРАМПЛАСТИНКА Видеомагнитофонами сегодня уже никого не удивишь. А прошлом году в Японии сконструирован проигрыва тель, позволяющий воспро изводить изображение и звук с дисков, подобных обычным грампластинкам. Диск сделан из пластмассы, запись н. нем, как и на обычной пластин ке, сделана в виде спиральной дорожки. Воспроизведение с помощью сапфировой иглы с пятигранным наконечником. Такая форма позволяет дольше сохранять и иглу, и пластинку. Последнюю, судя по гарантиям^ можно будет проигрывать до 50 000 раз. Видеопроигрыватели и видеопластинки раз рабатываются и в нескольких европейских странах. СОЛНЕЧНЫЕ ДОМА ЯПОНЦЕВ Термин «солнечный дом», ставший ныне популярным в Японии, вовсе не обязательно обозначает здание из стекла или прозрачного пластика, залитое внутри солнечным светом. Внутри может быть и темновато, не в этом дело. Главная особенность «солнечного дома» — его энергетическая независимость: он оборудован системой кондиционирования воздуха, работающей от собственной гелиоустановки. По сообщению ТАСС, к концу следующего десятилетия японцы предполагают истратить 25 миллиардов долларов (стоимость американской космической программы «Аполлон»!) на переоборудование в «солнечные» трех миллионов домов из имеющихся в стране 30 миллионов. 24
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТ.1 ОТОВСЮДУ 13емные сутки — ■девять часов (Абсурдность подобного ут- I верждения очевидна даже I первокласснику, отлично (знающему, что сутки длятся I 24 часа, а год — 365 суток. I Однако так было не всегда. I По мнению австралийского I ученого Б. Г. Ханта («New Scientist», 1979, т. 83, № 1173), примерно 1,5 млрд. J лет назад, в давнюю до кембрийскую ледниковую эпоху, I Земля значительно медленнее 1 вращалась вокруг Солнца и I значительно быстрее — вокруг I своей оси. Земные сутки 1 длились в то время лишь 9 ча- [ сов, а год — 800—900 суток. I К этим выводам Хант пришел, I изучая характер роста извест- I ковых скелетов древних ко- I раллов. Окончание докем- I брийской ледниковой эпохи F00 млн. лет назад) ученый I связывает с замедлением I вращения Земли вокруг своей I оси под действием приливно- I отливных эффектов. Когда I продолжительность земных I суток выросла примерно до I 20 часов, сильно изменилась I циркуляция атмосферных по- I токов. Теплый воздух эквато- ] риальных районов стал рас- I пространяться дальше, I вплоть до полюсов, и вы- I звал таяние ледников. ИНСЕКТИЦИД ИЗ ТОМАТОВ Самый известный из природных инсектицидов — пиретрум, мелко размолотый порошок цветов далматской ромашки. В прошлом году учеными университета штата Каролина (США) обнаружен ранее неизвестный природный инсектицид, названный 2-тридекалоном. Его, как оказалось, выделяют 'волоски, имеющиеся на листьях диких томатов. Есть он и в культурных растениях, но там его почти в сто раз меньше. Поскольку дикие и культурные томаты хорошо скрещиваются, есть надежда вывести сорта, не восприимчивые к насекомым-вредителям. ПОЛУИСКУССТВЕННАЯ ПОЧКА! Существующие аппараты «искусственная почка» достаточно сложны и громоздки. Возможно, сообщает журнал «New Scientist» A979, т. 82, *№ 1157), скоро появятся подобные аппараты, работающие по принципу, подсказанному] природой. Дело в том, что клетки почечных канальцев способны сохранять свои функции и вне организма. Культуру таких клеток уже умеют выращивать, но развиваются они в этом случае не совоем обычно: образуются своего рода нити толщиной всего в одну клетку. Эти нити способны поглощать многие вещества из циркулирующей вокруг них жидкости. Предлагают сделать подобные канальцы из ацетата целлюлозы и выстелить их внутреннюю поверхность искусственно выра-] щенными клетками настоящих i почечных канальцев. Такая | полуискусственная почка! должна быть меньше, дешевле, а главное —=■ надежнее искусственной. СТЕРИЛИЗАЦИЯ МАСТИКОЙ Если паркет или линолеум! натереть мастикой «Спулга», | разработанной в Институте] физико-органической химии■ АН БССР, то в комнате! преобразится не только пол,| ио и воздух. Полирующие! свойства «Спулги» — обычные,! не хуже, чем у лучших мастик,! которыми просто натирают! полы. Но «Спулга» к тому же! делает стерильными и пол,] и воздух в помещении. В ос-' нову «Спулги» входит при-1 родное бактерицидное ве-| щество, нетоксичное для жи-1 вотных и человека. I НА ПРОЧНОЙ ОСНОВЕ Сочные и стойкие краски! тридцати шести оттенков,! очень быстро сохнущие и хо-' рошо ложащиеся на любой! материал-, выпускают сейчас! в Румынии. Наверное, этот! факт не заслуживал бы особо-i го внимания, будь краски! масляными или гуашевыми. Од-1 нако их основой служит акри-1 ловая смола. Двадцатый век) дает себя эиать... | Научные приборы, установленные в гондоле гигантского воздушного шара, пролетавшего на большой высоте над штатами Техас и Нью-Мексико, зарегистрировали 29 частиц с массой протона, но заряженных отрицательно. Очевидно, это антипротоны. Эксперимент длился 8 часов. , АНТИПРОТОНЫ НАД , ТЕХАСОМ 25
«Восточно-западные рассказы» На биостанции «Восток» ждали гостей. С минуты на минуту из-за мыса должен был показаться катер, который вез сюда из Находки участников проходившего там советско-американского симпозиума. В лабораториях шли последние приготовления к встрече: сотрудники биостанции, как и положено гостеприимным хозяевам, наводили повсюду окончательный блеск. А вместе с ними трудилась миниатюрная энергичная дама в фартуке и с метлой в руках. Это была Рут Тернер, профессор Гарвардского университета,— она тоже приехала в Находку на симпозиум. но вместо того, чтобы сидеть на заседаниях, сразу перебралась на биостанцию, где она не так давно проработала целый месяц, и теперь чувствует себя здесь как дома.. Да и для остальных американских участников симпозиума дальневосточные морские биологи — не чужие. Работая по разные стороны Тихого океана, и те и другие изучают одни и те же проблемы, публикуют свои статьи в одних и тех же журналах, встречаются на научных конференциях. Одной из таких встреч и был состоявшийся в августе прошлого года в Находке симпозиум по физиологии и биохимии адаптации морских животных, проведенный в рамках программы, которая была намечена Советско-американским соглашением о совместных исследованиях продуктивности и биохимии Мирового океана. Это был уже второй такой симпозиум: первый проходил в 1977 году в США, в Джорджтауне; организатор его, директор Института морской биологии и прибрежных исследований (Колумбия, США) профессор Джон Вернберг, и на этот раз возглавил американскую делегацию, которую принимал в Находке Институт биологии моря Дальневосточного научного центра АН СССР. В состав делегации входили также член Национальной академии наук США Эндрю Бенсон, профессор Нью-Йоркского университета Ричард Коуэн и другие видные американские ученые. А советскую сторону представляли, кроме хозяев симпозиума, морские биологи из Москвы, Ленинграда, Севастополя и других городов «Проблемы, которые мы будем обсуждать на нашем симпозиуме,— сказал, открывая первое заседание в Находке, директор Института биологии моря член-корреспондент АН СССР Алексей Викторович Жирмунский,— не пользуются столь громкой известностью, как, например, вопросы молекулярной биологии или генетики. Тем не менее наши исследования не только представляют теоретический интерес, но и имеют важное прикладное значение. Способность к адаптации — общее свойство всех живых организмов, и, изучая его на примере обитателей моря, мы получаем возможность выяснять важнейшие общебиологические закономерности. А что касается практики, то наши работы имеют прямое отношение к нуждам интенсивного рыб ного хозяйства и аквакультуры: ведь, чтобы разводить морские организмы, нужно сначала узнать, в каких условиях они быстрее и лучше растут и развиваются».. 26
Лекция на открытом воздухе, или участники советско-американского симпозиума на биостанции «Восток». Сидят (слева направо): В. Вернберг, Дж. Лоуренс, А. В. Жирмунский, М. Гринберг, Р. Коуэн, А. Н. Састри; стоят в первом ряду (слева направо); А. И. Пудовкин, Дж. Вериберг, Дж. Левинтон, В. Е. Васьковский, Р. Тернер, Э. Бенсон. Фото С. Чингиза В тот день, когда участники симпозиума посетили биостанцию «Восток», там состоялся традиционный семинар «Восточные рассказы». Обычно на таких семинарах рассказывают о своих исследованиях и сотрудники института, и приезжие: иа биостанции всегда работают какие-нибудь гости из разных научных учреждений страны. На этот раз рассказчиками были американские ученые. Правда, ие так-то просто оказалось извлечь гостей из лабораторий, куда их сразу же утащили хозяева, чтобы в неофициальной обстановке поговорить о своих научных делах (а заодно и угостить чем бог послал: как заявил потом профессор Коуэн, «русская водка очень способствует взаимопониманию между учеными разных стран»). Когда же все наконец собрались, председательствующий предложил в честь американских гостей именовать это заседание семинара не «восточными», а «восточно- западными» рассказами. И хотя на глобусе Америка расположена, собственно говоря, не столько к западу, сколько к востоку от биостанции, предложение поддержали все присутствующие. Может быть, и не совсем точное географически, оно было вполне правильным по существу, потому что симпозиум в Находке,— лишь один пример полезных научных контактов между Востоком и Западом, в которых всегда готовы участвовать советские ученые. Во время симпозиума специальный корреспондент «Химии и жизни» А. Иорданский взял интервью у одного из американских ученых — известного биохимика доктора Э. Бенсона, работающего в Скриппсовском институте океанографии (Ла- Хойя, штат Калифорния). Эндрю Бенсон: о мышьяке, водорослях, безоаровом камне и загрязнении среды Адаптация морских животных, о которой идет речь иа этом симпозиуме,— явление биологическое; естественный вопрос к вам как к химику: какую роль в адаптации играют химические процессы? Чтобы изучать любое физиологическое явление, нужно знать, какие химические структуры в нем участвуют,— иначе мы ничего не поймем в физиологии. Это относится и к адаптации. И если вам нужен пример, я могу рассказать о биохимических превращениях одного элемента, очень интересного и биологически важного,— мышьяка. Эти превращения, которые я изучаю, имеют, как вы увидите, прямое отношение к процессам адаптации. Мышьяк известен человечеству с глубокой древности, и известен прежде всего как яд. В классической литературе можно" найти множество историй о том, как людей отравляли мышьяком. Существует легенда, будто мышьяком был отравлен Наполеон, хотя на самом деле это неправда... 27
Но ведь недавно в сохранившихся волосах Наполеона было найдено много мышьяка,— разве это не доказательство отравления? Да, мышьяк там нашли, но никакого отравления не было. Просто Наполеон долгое время принимал укрепляющие средства, которые содержали мышьяк. Какие-то количества мышьяка при этом, конечно, попадали и в его волосы. Укрепляющее действие препаратов мышьяка тоже известно давно. Во многих местностях люди систематически поедали окись мышьяка — As703: так делали, например, жители некоторых горных районов Австрии. От этого они чувствовали себя бодрее, меньше уставали, когда лазили по горам, а у женщин от этого становились красивее кожа и волосы. Вообще мышьяк в малых дозах благотворно действует на организм. Между прочим, именно в этой области Австрии рождалось на 60% больше внебрачных детей, чем в других частях страны... И это тот же самый мышьяк, который всегда был известен как сильнейший яд! А все дело в том, что горцы начинали принимать мышьяк небольшими порциями, а потом все увеличивали их, так что в конце концов могли без вреда для себя проглотить разом четыре смертельных дозы! Ясно, что они как-то к нему адаптировались. И тут мы подошли к тому, о чем, собственно, я вам и хочу рассказать,— к механизмам адаптации. Мы изучаем биологическую продуктивность морских водорослей, то есть выработку ими органического вещества. Масштабы этого процесса огромны: океан дает около трети всего органического вещества, какое производится на нашей планете. И мог бы давать еще гораздо больше, но далеко не везде в нем существуют для этого благоприятные условия. Например, в тропиках обычно очень прозрачная вода, так что даже на большой глубине прекрасно видны кораллы и рыбки. Это очень красиво, но это означает, что вода здесь содержит слишком мало питательных веществ, и водоросли в ней почти не развиваются. Водорослям' нужны прежде всего фосфаты, а их концентрация в тропических морях обычно очень мала. В то же время во всех природных водах есть соединения мышьяка — арсе- наты, которые попадают туда в результате разных естественных процессов — скажем, вулканической деятельности. И в тропических водах арсе- натов, оказывается, примерно столько же, сколько фосфатов. А в химическом отношении арсенаты и фосфаты — это почти одно и то же. Поэтому те водоросли, которые все-таки живут в этих местах, поглощают арсенаты наравне с фосфатами: они просто не могут их различать. Возникает вопрос: почему же мышьяк не оказывает на них "токсического действия? Оказывается, все дело именно в адаптации. Как именно она происходит, помогли выяснить наши биохимические исследования. ^\ыг например, кормили водоросли радиоактивными соединениями мышьяка, потом выделяли все радиоактивные продукты и определяли их, чтобы установить все промежуточные стадии превращения мышьяка. И мы узнали, что в организме с ним происходят очень интересные вещи. Как только арсенаты попадают в организм водорослей, они прежде всего восстанавливаются в арсениты. Арсениты еще более токсичны, и водоросли неминуемо погибали бы, если бы не научились их обезвреживать. Сначала они присоединяют к арсенитам одну за другой три метильные группы — получается триметиларсин. Он тоже ядовит. Но водоросли умеют обезвреживать и триметиларсин. В их клетках он немедленно реагирует с одним из промежуточных продуктов фотосинтеза. Получается триметилар- сонийлактат, и вот это соединение уже неядовито, вы можете спокойно съесть его хоть килограмм. Ну, пожалуй, не килограмм, но сотню-другую граммов — во всяком случае. А дальше это вещество превращается в столь же безвредное соединение из группы арсенофосфатидов — оно растворимо р липидах клеточных мембран и в них откладывается. Мембраны, таким образом, становятся как бы складом обезвреженного мышьяка. А нельзя ли использовать какой-нибудь механизм наподобие этого, чтобы обезвреживать мышьяк, попавший в организм человека? Наверное, это возможно. Но ведь от мышьяка уже есть надежное противоядие, очень простое — молоко: молочный белок казеин образует с мышьяком нерастворимое соединение, которое не всасывается в кровь. А вообще-то нечто в этом роде человечество изобрело еще в очень далекие времена. Вы слыхали что-нибудь о безоаровом камне? Это, кажется, такие скопления минеральных солей, которые находят во внутренностях животных? 28
Правильно, они образуются, например, в кишечнике горных козлов, которые живут в горах Ирана или у вас, на Памире. Их находили и у других жвачных животных, в том числе у южноамериканских лам. Но самым лучшим всегда считался персидский безоаровый камень — в средние века его очень высоко ценили, и именно как противоядие. Его толкли в порошок, разводили водой и пили такой напиток, считая, что он защищает от яда — от любого яда, но в первую _ очередь от мышьяка, потому что тогда это был самый распространенный яд. А еще средневековые властители оправляли безоаровый камень в золото и носили его на шее или в перстне. Если такой принц или король приезжал погостить в какой-нибудь замок, владельцу которого он не очень доверял, то, прежде чем пить с хозяином вино, он опускал в кубок свой камень, и считалось, что от этого подсыпанный в вино яд теряет силу. Такой безоаровый камень был у английской королевы Елизаветы I, а в начале XIX века персидский шах прислал множество таких камней в подарок тому же Наполеону. Правда, Наполеон сказал, что это пустое суеверие, и велел бросить камни в огонь. Очень жаль — я бы дорого дал за то, чтобы иметь первосортный безоаровый камень, ведь это большая редкость. У меня есть один, из кишечника верблюда, но это не то... Так вот, современная медицина долгое время тоже утверждала, что рассказы о чудодейственных свойствах безоарового камня — пустые выдумки. И только в последние годы стало ясно, что в них все-таки есть доля истины! Безоаровый камень — это не что иное, как скопление минеральных солей, которые откладываются на клубке волос, проглоченных животным. Состоит он в основном из гидрофосфата кальция. Лет десять назад профессор Аррениус, тоже сотрудник нашего института,— он внук того, великого Арре- ниуса,— обратил внимание на то,, что структура и размер молекулы у этого вещества такие же, как и у одного из соединений мышьяка — гидроарсенатд кальция. А если так, то не может ли безоаровый камень обменивать свой фосфат на арсенат? Оказывается, так и происходит. И если безоаровым камнем поболтать в вине, содержащем ар- сенат, а еще лучше — истолочь камень и смешать его с таким вином, то камень извлечет оттуда мышьяк, а взамен его в вино попадет безвредный фосфат. Но таким путем обезвреживается ар- сенат. А арсенит? Вот тут и пригодились наши эксперименты с радиоактивным мышьяком. Таким путем мы показали, что безоаровый камень и арсе- | нит впитывает, как губка, только механизм тут другой: арсенит связывается частично гидролизованным кератином, белком волос, составляющих основу камня. Значит, правы были те лекари, которые еще в средние века использовали безоаровый камень как противоядие против мышьяка! Это любопытное открытие — так сказать, попутный результат ваших исследований, связанных с мышьяком. А какое значение такие работы имеют для решения практических вопросов морской биологии? В морской биологии есть много таких вопросов, на которые мы можем дать ответ, зная функции мышьяка в морских пищевых цепях. Например, когда биохимики начали изучать состав морских организмов, в жире многих из них, особенно омаров, креветок и других ракообразных, было обнаружено очень много мышьяка. Это вызвало большое беспокойство — не вредно ли употреблять в пищу такие организмы? Однако теперь мы можем сказать, что на самом деле никакой опасности отравления — во всяком случае, мышьяком — тут нет. Мышьяк попадает в омара из водорослей, которыми омар питается, а в водорослях он содержится в виде того же арсенофосфатида, и зто соединение совершенно безвредно. Еще пример. Теперь мы можем сказать, что по крайней мере одна из причин низкой продуктивности тропических вод, наряду с их бедностью питательными веществами,— еще и в том, что водорослям там приходится обезвреживать мышьяк, а на это они тратят много энергии, которую могли бы использовать иначе. Но все это относится именно к тем водорослям, которые живут в бедных питательными веществами водах — скажем, в тропиках или в северной части Тихого океана. Если же взять районы, где питательных веществ в воде много, например прибрежные воды Британской Колумбии или Сахалина, то там, оказывается, водоросли так и не научились обезвреживать мышьяк. Мы брали там водоросли, точно так же кормили их радиоактивными арсенатами, и выяснилось, что они только восстанавливают арсенат в арсенит, а вот сделать следующий шаг — метилировать арсенит — не могут. Дело в том, что в этих водах фос- 29
фатов намного больше, чем арсенатов, и водоросли здесь поглощают совсем немного мышьяка, а значит, им не надо искать способы его обезвреживания. Из этого, между прочим, следует важный практический вывод. Мышьяк обычно содержат сточные воды медеплавильных заводов и некоторых химических предприятий. И если вы хотите построить такое предприятие, то ни в коем случае нельзя размещать его на побережье такого моря, в котором много питательных веществ. Морские водоросли здесь, можно сказать, избалованы обилием фосфатов и не умеют обезвреживать мышьяк, а значит, сброс его со сточными водами приведет к их гибели. Другое дело — водоросли, живущие в бедных водах: им мышьяк (в умеренных количествах, конечно) не страшен, как не страшен он австрийским горцам... От метаболизма водорослей мы, кажется, перешли к охране окружающей среды. Вы занимаетесь и этой проблемой? Да, в какой-то степени. Я вхожу в состав консультативного совета международного общества, которое организовал Жак-Ив Кусто. Это неофициальная организация, которая выступает за чистоту окружающей среды. Особенно много внимания Кусто уделяет Средиземному морю — там в последние годы создалось очень тревожное положение. И ему удалось многое сделать. Например, несколько лет назад между Италией и Грецией затонул пароход с грузом ядовитого тетра- этилсвинца. Там его было около 40 тонн, а железные бочки, в которых его везли, рано или поздно должны были проржаветь, и яд попал бы в воду. Кусто был этим очень обеспокоен и с немалым трудом добился, чтобы итальянское правительство заставило владельцев судна нанять водолазов и поднять опасный груз. Это был большой успех. У Кусто огромная энергия, авторитет и обаяние, и он использует их, чтобы бороться за чистоту морей и океанов. Кусто считает, что необходимо совершенно прекратить их загрязнение. А по-ващему, это возможно? По-моему, зто невозможно. Точнее, это практически неосуществимо. У общества есть определенные потребности, и за их удовлетворение нужно чем-то расплачиваться. Может быть, загрязнение среды и есть та цена, которую нам приходится платить за удовлетворение наших потребностей. Но важно другое. Мы должны знать, какова зта цена на самом деле: сколько мы потеряем здоровья из-за загрязнения воды и воздуха, насколько уменьшится добыча рыбы и так далее. И мы должны, сравнив пользу и вред, принимать ответственные, разумные решения. Сейчас мы еще не всегда располагаем нужными для этого данными — вот почему так важно изучать действие загрязнений на биосферу. Кстати сказать, многие такие исследования у нас финансируют и поддерживают владельцы тех самых предприятий, которые загрязняют среду,— например, нефтеперерабатывающих заводов. Поэтому было бы несправедливо поголовно обвинять их, как зто часто делается, в полном отсутствии чувства ответственности перед обществом. Ну, что касается нефти, то этот вопрос, вероятно, разрешится сам собой через несколько десятилетий, когда кончатся ее запасы... Да, наверное,— и это тоже серьезная проблема. Человечество, к сожалению, не понимает, в чем истинная ценность нефти. Я химик-органик, и мне ясно, что нефть — незаменимое сырье для химической промышленности, что нужно использовать именно ее структуру, а не ее теплотворную способность. Сжигать нефть — кощунство. Менделеев говорил, что топить можно и ассигнациями... Топить нефтью еще хуже, чем топить ассигнациями, потому что ассигнаций можно напечатать сколько угодно, а с нефтью зто, увы, невозможно... Мне просто плохо становится, когда я вижу, как жгут нефть. И газ. Как-то я летел над Ираком — там это выглядит так, будто весь мир горит. Столько факелов, что ими можно было бы растопить весь лед, всю вечную мерзлоту Сибири. Фантастическое зрелище! А ведь то же самое можно сказать и о всех других минеральных ресурсах. Мы добываем их из естественных скоплений и рассеиваем по всему миру. В термодинамике есть такое понятие — «энтропия разбавления», оно означает потери энергии из-за снижения концентрации вещества. Потери, которые мы из-за этого несем, огромны. Что тут можно поделать, я не знаю. Во всяком случае, мы, ученые, должны помнить о своей ответственности, должны информировать администраторов о том, что мы знаем, чтобы они в каждом случае могли принимать сознательное, разумное решение. Это сейчас, наверное, самое главное... зо
Вещи и вещества КМ, они же композиты Кандидат химических наук Н. Н. БАРАШКОВ Обычная для наших дней ситуация: летим на самолете со скоростью без малого тысяча километров в час. Стюардесса объявляет, что за окном минус сорок, а в салоне — двадцать по Цельсию. Комфорт. Все обычно. Мы знаем, что, несмотря на забортный холод, обшивка самолета — горячая, ее нагрело трение о воздух, значительное на больших скоростях. Знаем, что и от наружного холода, и от7аэродинамического нагрева нас защищает отнюдь не металл, из которого изготовлен самолет, и тем более не та искусственная кожица, которой отделан его салон изнутри. Есть между ними какая-то теплоизоляция: может, поро- пласты, может, еще что-нибудь. В самолетах из КМ — композиционных материалов, о которых в печати периодически появляются те или иные сообщения, теплоизоляция, по-видимому, будет не так уж и нужна: ведь КМ в нашем представлении — это что-то вроде стеклопластика, а он плохо проводит тепло. Между тем теплоизоляция обычных современных самолетов не что иное, как зти самые КМ. Видимо, пора на страницах «Химии и жизни» рассказать, насколько обширно и многогранно понятие, скрывающееся за короткой, двухбуквенной, «километроподобной» аббревиатурой. ЧТО ТАКОЕ КМ Латинское compositio означает составление, сочинение. Композиционные материалы, следовательно, материалы, составленные из разных по свойствам веществ. Есть ограничения: в материалах, которые мы сегодня называем композиционными, должна быть основа (матрица); в ней закономерно рассредоточены упрочняющие, армирующие волокна или частицы. Классический железобетон можно считать композиционным материалом (по определению, как говорят математики). Пластмассы, в которые введен наполнитель (сажа, мел, каолин, тальк, текстильные волокна и т. д. и т. п.),— это тоже своего рода композиционные материалы. (Правда, в них закономерность рассредоточения наполнителя наблюдается не всегда.) Даже стены глинобитных построек древнего Вавилона можно считать построенными из КМ, поскольку мудрые вавилоняне армировали тростником стены своих глиняных жилищ... И все-таки к композиционным материалам в том смысле, который вкладывают в зти слова конструкторы современной техники, не стоит относить ни саман, ни бакелит. Напомним еще раз главные отличительные черты КМ: наличие матрицы (полимерной, металлической или керамической) и закономерное, подчеркиваю, закономерное распределение уп- рочнителей, чаще всего волокнистых, причем из самых современных волокон. Правильно составленные КМ превосходят материал матрицы по прочности и жесткости. Как правило, они легче вещества матрицы, но зто уело- 31
вие необязательное. Другие достоинства современных КМ — повышенная стойкость к действию высоких и низких температур, способность легко перерабатываться в изделия нужной формы. Эти материалы широко используются авиационной, ракетной, космической техникой и машиностроением в самом широком смысле этого слова. Именно о них—наш рассказ. ЧЕМ ХОРОШИ ПКМ ПКМ — это композиционные материалы на полимерной основе. В самолете, на котором мы летим, немало деталей из полимерных материалов. Однако конструкции, несущие основную нагрузку, выполнены все же не из них, а из традиционных металлических сплавов. В последние 10—15 лет авиаконструкторы все чаще склоняются к мысли о замене этих материалов на ПКМ даже в самых ответственных силовых устройствах. Значит, есть у композитов с полимерным связующим технические свойства, дающие право на такую замену. Прочность, легкость — это очевидно. И кроме того, высокая, более высокая, чем у металлов, усталостная прочность, то есть способность не разрушаться при многократно повторяющейся нагрузке. А еще для конструкций из ПКМ характерны малая скорость распространения трещин, нечувствительность к надрезу. Перечисленные достоинства ПКМ, столь, важные для самолетостроения, связаны со спецификой макромолекулярного строения матрицы. Еще одно специфическое достоинство ПКМ — радиопрозрачность, способность практически не отражать сигналы радарных установок. Тем самым самолет (или ракета) становятся менее уязвимыми для систем обнаружения. Причина радиопрозрачности ПКМ — хорошие диэлектрические свойства полимерной матрицы и, как правило, армирующих ее волокон. ПКМ бывают разные. Они отличаются друг от друга природой либо матрицы (связующего), либо наполнителя, либо того и другого одновременно. Среди связующих, которые привлекли внимание еще в сороковых годах, были эпоксидные смолы. Они не утратили значения и до сих пор. Прежде всего, они привлекают отличными клеющими свойствами, хорошей адгезией к металлам, стеклу и прочим наполнителям. Именно это качество эпоксидных смол позволило получить композиты с высокой усталостной прочностью. Эпоксидные КМ хороши и тем, что они химически инертны, могут работать в широком температурном диапазоне (от —200 до +120СС), сравнительно дешевы. Отсюда распространенность этих материалов в транспортном машиностроении. Основным наполнителем для эпоксидных КМ были и остаются стеклянные волокна. Из эпоксидного стеклопластика сделаны панели внутренней отделки многих гражданских самолетов. Вот отчего справедливо утверждение, с которого начата эта статья: КМ, а точнее, ПКМ помогают защитить пассажиров и от холода и от аэродинамического разогрева. Эпоксидные стеклопластики относятся к числу самых массовых, самых дешевых ПКМ. Однако они недостаточно эластичны, чтобы работать в ответственных узлах транспортных устройств. Этот недостаток привнесен в ПКМ стеклянным волокном. Чем его заменить? Выбор пал на волокна из элементарного бора, гораздо менее хрупкие, нежели стекло. Так были созданы бороэпоксидные композиты. Их достаточно широко использует зарубежная военная авиация. Самолеты с крыльями из таких ПКМ уже летают. Поскольку бороэпоксидным ПКМ свойственна повышенная стойкость к ударным нагрузкам, из них стали делать теннисные ракетки и клюшки для гольфа, доступные, увы, очень немногим. Очень дорого борное волокно: в 1971 г. в США килограмм его стоил 460 долларов. Впрочем, с увеличением выпуска цена таких волокон должна была уменьшиться — до 160 долл/кг. Замена борных волокон на более дешевые углеродные дала материал более легкий, более жесткий и лишь немногим менее прочный, чем бороэпоксидные композиты. В прошлом году, как уже сообщала «Химия и жизнь», поднялся в воздух самолет, сделанный в основном (кроме двигателя) из графитозпоксидного КМ. Создатели нового самолета не старались наделить его какими-либо особыми качествами: по скорости и дальности полета это обычный середнячок. Но непривычно мал собственный вес самолета— чуть больше полутора тонн... Справедливости ради заметим, что не всем хороши эпоксидные КМ, содержащие даже лучшие из наполнителей. Большинство из них не могут долго работать при температурах выше 150СС. А у сверхзвуковых самолетов обшивка нагревается и до 300— 400°С. Понятно, что эпоксидным КМ здесь не место. 32 ^
(ЧоХоХо>-)„ полнфепнп (NH4S> NH"co -^O^- c°-)n \ полиамид О О \/ /n ПОЛИНМИД Сс^тог} полнбензнмидазол полнбензоксазол Стремясь получить более термостойкие полимеры, химики синтезировали немало соединений, в макромолекулу которых входят бензольные ядра. Эти ядра могут быть соединены между собой непосредственно, как в полифенилах, или с помощью мостичных связей, содержащих гетероатомы. Здесь показаны структуры полифенилена, типичного гетероцепного полимера — полиамида и особо термостойких гетероциклических полимеров, в состав которых входят бензольные ядра, чередующиеся с различными гетероциклами: имидным, бензимидазольным и бензоксазольным За последние десятилетия усилиями химиков созданы термостойкие полимерные связующие, которые хорошо выдерживают температуру в 250— 300°С или даже в 350—400°С. Большинство из них относятся к классу ароматических гетероцепных или гетероциклических полимеров, структура которых показана на рисунке.* ПКМ на основе таких связующих, разумеется, также отличаются термостойкостью. Среди полимеров, пригодных для создания термостойких ПКМ,— ароматические полиамиды. Композиты из полиамидов способны к длительной эксплуатации при 350°С и весьма прочны. Область применения этих материалов непрерывно расширяется: электроника, авиационная и ракетная техника, автомобилестроение. Полиамиды, наполненные полиамидным же волокном, считаются самым перспективным материалом для внутренней отделки самолетных салонов. Помимо всего прочего, этот материал трудно загорается, а при горении не дает ядовитых летучих продуктов... Выше речь шла только о полимерных композитах. Но не менее важны КМ с другими матрицами — металлическими и керамическими. МЕТАЛЛ ПЛЮС НАПОЛНИТЕЛЬ Прежде чем знакомиться с металлическими КМ (назовем их МКМ), следует договориться, что мы будем понимать под зтой аббревиатурой. Для ПКМ все было достаточно ясным: есть полимер— связующее, есть наполнитель. Их надо скомбинировать определенным образом и в определенном соотношении. Причем наполнителя должно быть довольно много (обычно не меньше 5—10%), в противном случае он не даст заметного изменения прочности и жесткости материала. Все иначе у металлов, где даже доли процента примеси могут коренным образом изменить свойства (вспомните о легировании). Но с другой стороны, на практике-то чистые металлы без примесей почти не работают. Что же, любой сплав считать за МКМ? Обычно к МКМ относят только те композиции, которые состоят хотя бы из двух химически разнородных компонентов с четкой границей раздела между ними, и хотя бы один из них должен быть металлом. Еще одно обязательное условие: МКМ должен обладать свойствами, отсутствующими у каждого из его компонентов в отдельности. Матрицей, как правило, служит здесь расплавленный металл. Наполнители же пригодны довольно многие: уже знакомые читателю волокна из стекла, бора и графита, а также керамика и опять же металлы — в виде порошка или проволоки. В процессе получения МКМ между его компонентами происходит более ощутимое взаимодействие, чем в ПКМ (вплоть до их взаимного растворений). Поэтому здесь меньше трудностей для передачи нагрузок и напряжений через границу раздела 'фаз наполнитель — метали. Уже получено великое множество МКМ с самыми разнообразными свойствами. В «Химии и жизни» A979, № 1) академик С. Т. Кишкин рассказывал о сплавах алюминия, упрочняющихся при старении. Эти сплавы с полным основанием можно отнести к МКМ с алюминиевой матрицей, наполненной метастабильными фазами интерметаллических соединений (Al—Си—Мд и др.). Между прочим, на обычном самолете, с которого мы начали этот рассказ, обшивка, скорее всего, сделана именно из таких сплавов... 2 «Химия и жизнь» № 3 зз
В самолете, как и в любой другой сколько-нибудь сложной инженерной конструкции, есть множество узлов трения. Роликовые и шариковые подшипники, вкладыши, поршневые кольца, торцевые и боковые уплотнения — вот далеко не полный их перечень. Обычно узлы трения делают из бронз, баббита и других сплавов, достаточно дефицитных, а главное, узлы трения изнашиваются намного быстрее других деталей механизма. Какое отношение имеет все это к МКМ? Оказывается, цветные металлы в узлах трения вполне могут быть заменены более доступными, более легкими и более износостойкими МКМ. Речь идет о спеченных композитах, получаемых методами порошковой металлургии. Основой спеченных КМ служат порошки железа и меди. Технология получения таких МКМ проста: из смесей нужных порошков прессуют заготовки, которые затем спекают при температуре более низкой, чем температура плавления основы. Секрет антифрикционных свойств композитов—в их пористости: спеченные изделия на 10—20% легче литых. Перед эксплуатацией пустоты МКМ пропитывают смазкой или легкоплавким сплавом. Трение размягчает именно эти компоненты, и они постепенно <с выпотевают» на поверхность детали, создавая эффект самосмазывания. Вернемся, однако, на наш обычный самолет. Скорее всего, этот самолет турбореактивный или турбовинтовой, а если так, то на нем обязательно есть газовые турбины, лопатки которых, как известно, работают прямо-таки в адских температурных условиях. Лучшего материала для них, чем жаропрочные МКМ, не найти. В качестве матриц для таких материалов оказались пригодны никель, кобальт и их сплавы. А среди наполнителей для жаропрочных МКМ хорошо себя заре- Алюминиевые сплавы, упрочняющиеся при старении, можно отнести к МКМ. Однако в этом случае наполнитель не вводится в алюминиевую матрицу специально. В процессе старения сплава в нем образуются частицы интерметаллических соединений, например Al — Си — Mg. с собственной кристаллической решеткой. В технике нашли применение и другие МКМ с алюминиевой матрицей, наполненные высокопрочными волокнами, в том числе борными, аккуратно уложенными в одном направлении. Характерная черта таких композитов — высокая усталостная прочность. На снимке— лопатка вентилятора реактивного двигатели, сделанного из таких МКМ. Она на 40' легче и прочнее титановой комендовали волокна из тугоплавких молибдена, вольфрама, ниобия, а также борные, графитовые волокна и нитевидные монокристаллы окиси алюминия. К сожалению, для авиации такие жаропрочные МКМ несколько тяжеловаты. Их плотность — около 8 г/см3. Хорошо известны жаростойкие материалы с меньшей плотностью, например керамика. Ей в композиционных материалах тоже нашлось место. КЕРАМИКА В РОЛИ МАТРИЦЫ Самые распространенные керамические матрицы — окислы алюминия, бериллия, циркония, тория, нитрид и карбид кремния. Они весьма термостойки и химически стойки, могут работать и в агрессивных условиях. В качестве наполнителей для керамических КМ годятся те же волокна, что и для жаропрочных МКМ. Наполнитель вводят до обжига, когда керамика еще не керамика, когда она податлива, как глина. К сожалению, жаростойким, высокопрочным, устойчивым к коррозии керамическим КМ присущ традиционный недостаток всех керамических материалов — хрупкость. Исследователи многих стран стремились и продолжают стремиться снизить хрупкость керамических КМ. Сегодня КМ нужны всем, кому вообще нужны конструкционные материалы. Диапазон возможных свойств КМ всех видов чрезвычайно широк, и резервы улучшения этих свойств далеко не исчерпаны. Однако КМ с наиболее удачными комплексами свойств пока чаще получаются не на производстве, а в лабораториях. Очевидно, в ближайшие годы главной задачей материаловедов будет ликвидация разрыва между свойствами КМ, получаемых в лабораторных и промышленных условиях. 34
Парадоксы кинетики применительно к КМ Доктор технических наук О. Ф. ШЛЕНСКИЙ Одна из статей, опубликованных в «Химии и жизни» в прошлом году, в № 1, называлась «Парадоксы кинетики». Речь шла о роли некоторых низкомолекулярных добавок в реакциях естественного старения полимерных материалов. Не всегда процессы, происходящие в полимерах, точно следуют установленным нами закономерностям, и это естественно. Материалы на макромо- лекулярной основе, в том числе и композиционные,— это сложные многокомпонентные системы, поведение которых часто не укладывается в строгие рамки математических формул. Несколько лет назад при исследовании процесса термического разложения композиционных материалов на полимерной основе мне пришлось столкнуться с еще одним кинетическим парадоксом. Суть дела в следующем. Как известно, композиционные материалы на основе полимеров (ПКМ) плохо проводят тепло. Поэтому их используют для защиты от аэродинамического нагрева головных частей баллистических ракет и космических аппаратов. Это не секрет (см., например, БСЭ, т. 25, стр. 452). Задача теплозащиты из ПКМ — поглотить, пусть даже разрушаясь, как можно больше тепла. Поведение теплозащитного материала, очевидно, должно зависеть не только от температуры, но и от скорости, с какой к нему подводится тепловой поток. Ведь даже омлет получается неодинаковым, когда его ставят в одном случае на еще не разогретую плиту, а в другом— в раскаленную духовку. 2* О кинетике процессов термического разложения ПКМ обычно судят по полученным кривым разложения. Строят графики, по вертикальной оси которых откладывается масса образца, а по горизонтальной — температура. При этом получают более или менее закономерно ниспадающие кривые: с ростом температуры растет и потеря массы образца. Последнюю регистрируют с помощью автоматических термовесов, а вот то место на температурной оси, где кривая разложения начнет резко крениться книзу, зависит от скорости нагрева, обычно обозначаемой латинской буквой В. Подобные же кривые получаются при исследовании процессов горения твердых топлив. И в этом случае уменьшение массы образца зависит не только от температуры, но и от скорости подвода тепла. Как эти кривые выглядят, показано на стр. 36. Там m — масса образца, Т —естественно, температура, В —скорость нагрева, причем В5 больше В4, та, в свою очередь, больше Вз и так далее. Словом, чем больше индекс, тем и скорость нагрева больше. И тем больше смещается вправо соответствующая этой скорости кривая разложения. Все нормально: чем интенсивнее тепловой поток, тем больше распадается полимерных молекул, тем больше летучих улетучивается, а горючих выгорает... Для описания процессов разложения веществ в кинетике пользуются такой формулой: -т— = k - mn. Смысл уравнения прост: скорость распада вещества (изменение его массы во времени) пропорциональна массе в энной степени, помноженной на константу скорости реакции. Этим классическим уравнением описывается и ход кривых термического распада полимерных материалов. Но — только при малых скоростях нагрева. Если для некоей скорости В ■ рассчитанная по этой формуле и экспериментальная кривые распада практически совпадают, то с ростом скорости нагрева экспериментальные кривые ложатся на график значительно левее, чем теоретические. Последние на нашем графике обозначены цветными линиями. Скорость нагрева продолжает расти, и в какой-то момент вопреки законам кинетики кривые разложения вообще перестают смещаться вправо вдоль температурной оси и начинают буквально накладываться друг на друга. В опытах с ПКМ это происходит уже при скоростях нагрева 5—10 градусов 35
250' 900° ТЧ одним и тем же. Очередной кинетический парадокс не желал «закрываться». Результаты экспериментов совпадали между собой и — не совпадали с теорией. А может, нет здесь никакого парадокса? Существует же критическая температура, выше которой вода не может существовать в виде жидкости: масса навески (капли) мгновенно падает до нуля. Фазовый переход — ничего не поделаешь! Может быть, и тут так же: полимерный материал при температуре 600—900°С перестает быть полимером и разлагается нацело при любой скорости нагрева? Органический полимер карбонизируется, превращается в коксовый остаток... Физически это так и выглядит. Мы снимали свои опыты на кинопленку, анализировали то, что осталось от образцов. Существование «предельных» кривых свидетельствует о том, что при повышенных температурах и интенсивном подводе тепловой энергии, видимо, меняется механизм процессов деструкции, изменяется последовательность происходящих в ПКМ реакций. Ослабление связей между отдельными частями — сегментами макромолекул в этих условиях происходит уже не только в «слабых местах», но и повсюду. А поскольку обнаруженный эффект наблюдается на образцах не только ПКМ, но и твердых топлив, то в этом можно видеть, с одной стороны, косвенное подтверждение макромолекуляр- ного строения горючих ископаемых, а с другой — то не лишенное интереса обстоятельство, что даже классическая теория горения — одна из самых обоснованных и обстоятельных теорий — учитывает не все многообразие происходящих при горении явлений. Словом, «наука умеет много гитик», особенно та ее часть, которую называют химической кинетикой. Кривые разложения полимерного материала при различных скоростях нагрева: В5> B4>B3>B2>Bi. Черные линии — результаты эксперимента, цветные — результаты расчета по уравнениям химической кинетики в секунду. Когда же тепловой поток подводится еще быстрее и скорость нагрева достигает 100 или 200 градусов в секунду, кривые разложения ложатся туда же, куда кривые, соответствующие в 10—20 раз меньшей скорости нагрева. Получить в эксперименте столь высокие скорости теплового потока оказалось достаточно сложно. Были применены самые совершенные источники нагревания и автоматические термовесы. Исследуемые образцы делали очень тонкими, чтобы свести к минимуму влияние малой теплопроводности ПКМ. Вели процесс в вакууме или в инертной защитной cpe/je, чтобы предупредить процессы окислительной деструкции. Все напрасно: бег кривых неизменно тормозился, а некоторые из них, в том числе полученные в опытах с углем, при очень больших скоростях нагрева вообще давали задний ход — располагались левее кривых, полученных при меньших скоростях... Естественно, что для разных материалов расположение «правых крайних» кривых на шкале оказывалось различным, и, чем более теплостойким был материал, тем при больших температурах наблюдался перегиб предельной кривой разложения. Но неестественное смещение экспериментальных кривых относительно теоретических неизменно повторялось. Некоторые из наших оппонентов склонны были видеть в этом ошибки опыта. Но опытов было много: с разными материалами, с разной аппаратурой, повторяли их в разных институтах разные люди. А эффект был неизменно 36
Тяжелый горнолыжный ботинок Ю. В. ЗОТОВ Человек далекий от спорта приходит в изумление, увидев впервые горнолыжника, почти по колено закованного в жесткие и громоздкие пластмассовые сооружения, которые назвать ботинками не поворачивается язык. Кажется, что в них не то чтобы ходить, но и шага сделать нельзя. Между тем это и есть горнолыжный ботинок. Было время, когда с гор катались на обыкновенных лыжах в обычных ботинках. Потом в моду вошла обувь с круто загнутыми вверх носами, которые не давали петле-креплению соскакивать с ноги. Однако вскоре выяснилось, что для надежного управления спуском необходимо прочно соединять ступню с грузовой площадкой лыжи. Новые требования немедленно привели к изменению формы ботинка: он стал повыше, подошва— толще и жестче. А вслед за ботинками стали изменяться лыжи — ныне это сложные конструкции из металла и пластика, рассчитанные и сконструированные с учетом последних достижений механики, аэродинамики, техники. Прочные, надежные лыжи позволили спортсменам достичь еще более высоких скоростей на горных склонах — изменилась техника спуска, биомеханика движений. Слаломисты стали подключать к работе мышцы бедра, возросли нагрузки на ноги, и ботинки сразу «поднялись» выше голеностопного сустава. Чтобы нога сидела плотнее, внутрь жесткой наружной оболочки обуви начали вшивать мягкий вкладыш, который распределял нагрузку на всю поверхность голеностопа. И вновь выросли скорости, а с ними и травматизм. Горнолыжный спорт попал в число самых опасных, слаломист с ногой в гипсе стал излюбленной темой карикатуристов. Не было бы счастья, да несчастье помогло. В конце сороковых годов в больницу со множественными переломами ног попал спортсмен по фамилии Маркер. Скучая на больничной койке и размышляя о своей горькой судьбе, он изобрел безопасные крепления (а впоследствии организовал их выпуск), которые автоматически освобождают ногу при достижении критических -нагрузок. Названные по имени изобретателя маркерами, безопасные крепления резко снизили травматизм, армия горнолыжников начала стремительно расти, а с нею и спрос на инвентарь. Издавна обувь делают из натуральной кожи, однако сложность соединения кожаных детале'й, обилие ручных операций и прочие технологические трудности не позволяли выпускать столько горнолыжных ботинок, сколько требовал рынок. Да и сама натуральная кожа, обладая' неоспоримыми достоинствами, не могла служить для них идеальным материалом. Слабое сопротивление абразивному износу — а наст на горных склонах царапает обувь не хуже наждака,— большой разброс механических свойств, изменение начальной формы (коробление) при многократном намокании — вот основные недостатки кожаной обуви. Конструкторы горнолыжного снаряжения не могли не знать о высоких эксплуатационных свойствах различных пластмасс, в частности термопластов. В начале шестидесятых годов впервые был освоен выпуск лыжных ботинок из кожи, дублированной снаружи по лив и- нилхлоридом. В этом слоистом материале сочетались достоинства натуральной кожи и пластика, но, к огорчению спортсменов, такие ботинки очень плохо высыхали. К тому же их шили, как и прежде, на обувных фабриках, используя высококачественную Натуральную кожу. Спрос по-прежнему удовлетворялся с трудом. Индустрия горнолыжных ботинок зашла в тупик. В 1967 году, когда впервые были изготовлены ботинки целиком из пластмассы, за исключением, разумеется, металлических застежек, началась новая эра в индустрии горнолыжной обуви. Сегодня мировой выпуск пластмассовых ботинок для катания с гор превышает 5 миллионов пар в год. Значительную часть этой продукции производят.в Ита- 37
\ пенопопиуретан эластомер язык шарни кулачковый механизм Горнолыжные ботинки с упругим задником и упругим языком Открытый ботинок австрийской фирмы «Динафит». своего рода горнолыжная сандалия лии, в небольшом городке Монтебел- луне, неподалеку от Венеции. Бесспорно, Монтебеллуне — мировой центр горнолыжных ботинок: 45 здешних компаний ежегодно выбрасывают на рынок 3,5 миллиона пар. Несмотря на огромные масштабы зтого обувного производства, здесь не расходуют ни грамма кожи, зато пластмасс уходит до 9 тысяч тонн в год: ведь одна пара горнолыжных ботинок, в зависимости от модели и размера, весит от 2 до 3 кг. Выбор материала для любой конструкции зависит от условий эксплуатации, а условия на горных склонах более чем жесткие. Поверхность ботинка подвергается интенсивному ультрафиолетовому облучению, которое приводит к быстрому старению полимеров — потере эпастичности, изменению цвета. На материал постоянно воздействует влага, резкие колебания температур — от положительных со стороны, освещенной солнцем, до отрицательных — 38
Ботинок с пневмоуплотнением. Обулся, вышел на склон, накачал грушей уплотняющий манжет — и вниз... 20—30°С. К этому надо добавить огромные статические и знакопеременные динамические нагрузки, которые предъявляют повышенные требования к усталостной прочности пластика, его хладноломкости; эти нагрузки могут привести к образованию трещин в местах концентрации напряжений. Но это еще не все. В ботинок врезаются твердые зерна снега, острые пластины льда, заточенные стальные канты лыж. Между прочим, горнолыжный ботинок должен не просто выдержать все эти испытания, но и остаться нарядным — ярким, блестящим: горнолыжники — и спортсмены, и просто отдыхающие в горах — весьма чувствительны к эстетической стороне своего прекрасного спорта. Первым полимерным материалом, который выдерживал все испытания и потому был использован для изготовления горнолыжного ботинка, стал полиуретан. Он и сегодня продолжает доминировать среди термопластов. Первоначально производство основывалось на жидких заливочных термореактивных полиуретановых композициях. По такой технологии в разъемную форму заливают жидкую смесь мономеров, катализаторов, отвердителей и пластификаторов, а затем подвергают термообработке, необходимой для полимеризации и отвердения смеси. Этот способ изготовления, позволяющий получить вполне добротный ботинок, не совсем хорош для массового производства: формы длительное время заняты одной деталью, значительны трудовые затраты, много отходов. Потребность во многих миллионах пар горнолыжных ботинок привела к переходу на новое, более «технологичное сырье — термопластичные полиуретаны. Из них литьем под давлением, экструзией стали готовить обувь самых изощренных конструкций. Первые модели пластиковых горнолыжных ботинок полностью имитировали кожаные— и внешне и конструктивно. Между тем пластмасса давала возможность получать равнопрочную конструкцию благодаря переменной толщине материала, различным ребрам жесткости, подчеркивающим функциональное назначение элементов. И вот в начале семидесятых годов одна итальянская фирма выпустила ботинки, сделанные целиком из одного куска пластика. Внутрь вставлялся мягкий пенополиуретановый вкладыш. На наружном, силовом ботинке были сделаны глубокие надрезы — для упругости конструкции. Такое устройство получило широкое применение, поскольку подкупало простотой. Однако вскоре выявились его недостатки: в местах перегиба появлялись трещины, трудно было обуваться. И тогда на смену цельным ботинкам — гигантским полимерным молекулам — пришли разъемные. Они и господствуют по сей день. Австрийские конструкторы предложили разделить нижнюю и верхнюю части ботинка, связать их шарниром. Такое решение устранило появление трещин, ботинок стало удобнее надевать. Остались нерешенными незначительные технические вопросы. Горнолыжникам хорошо известно, что в жесткой броне очень трудно выполнять некоторые технические приемы, поэтому ботинок должен быть упругим, должен позволять голени чуть перемешаться вперед— назад. При всем многообразии конструкций и внешнего вида горнолыжных ботинок есть лишь несколько принципиальных решений этой задачи. Самые распространен- 39
ные из них — упругий задник или упругий язык. Есть и более экстравагантные устройства, например предложенное австрийской фирмой «Динафит». Ее ботинок сделан открытым, а упругость конструкции обеспечена специальным пружинным устройством. Среди обязательных качеств горнолыжного ботинка у упругости есть свой антипод — надежность фиксации ноги. Как уже говорилось, для этого служит внутренний мягкий ботинок. Его либо сшивают из полиуретана, либо целиком формуют из самовспенивающихся эластомеров. Кроме того, конструкторы придумали десятки дополнительных хитростей — все для того, чтобы нога горнолыжника была плотно и надежно упакована в столь сложную пластмассовую конструкцию. Одна из таких хитростей — пневмоуплотнение. Внутри ботинка проходит резиновый рукав с золотником, как в велосипедной камере. Приложен и насос—маленькая резиновая груша. Обулся, вышел на старт, накачал воздухом манжет—и вниз... Таково в общих чертах хитроумное устройство современного горнолыжного ботинка. А о нюансах подробно говорить не станем — их бесчисленное множество. Есть ботинки с шарниром типа рояльной петли, они раскрываются, как чемодан; есть специальные модели для скоростного спуска, у которых разъем сзади, а замки расположены в аэродинамической тени; есть невысокие мягкие ботинки для горнолыжников-туристов; есть элегантные модели для женщин — ведь и на горном склоне обувь остается важной деталью туалета. Последние несколько лет горнолыжный спорт переживает новый подъем. Очевиден прогресс в технике спуска, возросли скорости, и в то же время повысилась безопасность, снизился травматизм. Между прочим, рекорды скорости устанавливают на специально подготовленной трассе в итальянских Альпах, так называемом километре Лян- читто. Ее проходят с ходу, на специальных лыжах весом до 18 кг, в обтекаемом костюме и шлеме каплевидной формы. Сейчас километр Лянчитто уже пройден со скоростью выше 180 км/час, сделаны попытки перешагнуть двухсоткилометровый рубеж. Свидетельством подъема горнолыжного спорта служит и удивительное мастерстве) выдающихся горнолыжников — Ж.-К. Килли, И. Стен- марка, П. Люшара, Ф. Мере, А. Мозер- Прёль, наших В. Андреева и В. Макеева. Во многих странах большой популярностью пользуются горнолыжные ревю, в программу которых входят головокружительные спуски, синхронные сальто на лыжах, пируэты и «ласточки» на склоне. Все эти и другие не менее сложные трюки выполняются под музыку, как и в столь популярном сегодня фигурном катании на коньках. Но самое главное — непрерывно растет массовый интерес к горнолыжному спорту. А этот интерес порождает особый спрос на лыжи, палки, защитные очки и, конечно же, ботинки. Горнолыжных ботинок нужно все больше и больше. И конструкторы вынуждены искать новую технологию, применять новые материалы, самые современные способы производства. Новые материалы. Уже пять лет в Швеции выпускают горнолыжные ботинки из полиамидного пластика. Вообще полиамиды, в частности широко известный найлон, давно используют в производстве одежды и обуви вместо природных материалов. Но прекрасные свойства нейлоновых ботинок сводились на нет одним недостатком — при низких температурах они покрывались трещинами. Шведская фирма «Нордика» использовала модифицированный полиамид, свободный от этого недостатка. Высокая разрывная прочность материала G00—1000 кг/см2) позволила сконструировать очень легкий ботинок, который к тому же формуется значительно быстрее полиуретанового. Среди грандов горнолыжного спорта австрийские слаломисты всегда занимали видное место. Понятно, что и лыжи, и ботинки австрийских фирм всегда пользовались высокой репутацией, всегда оставались на самом передовом, современном уровне. В 1979 году австрийская фирма «Динафит», снаряжением которой пользуются почти все ведущие горнолыжники этой страны, начала выпускать ботинки из поликарбонатов. Поликарбонаты хорошо «работают» при температуре от —100 До +150СС, по прочности и технологичности не уступают полиамидам, но значительно легче их. Значит, еще легче стал и ботинок. Из нетрадиционных, новых для горнолыжного ботинка материалов можно назвать и термопластические эластомеры, которые отличаются повышенной стойкостью к резкой перемене температуры, легко окрашиваются, не выгорают. Но конечно, на них не закончится история горнолыжного ботинка. Химия высокомолекулярных соединений не стоит на месте... 40 ^
О технологическом оборудовании — буквально несколько слов. Как правило, для изготовления горнолыжных ботинок применяется инжекционное формование на специально спроектированных для этой цели литьевых машинах. Такой способ наиболее эффективно использует все технологические преимущества термопластов. И конечно, у каждой фирмы есть свои технологические секреты, технологические хитрости. Каждая фирма стремится не отстать от современной техники, заимствовать самые прогрессивные технические приемы. Например, чтобы добиться точной зеркальной симметрии правого и левого ботинка, сейчас применяют дву шпиндельные копировальные станки, которые фрезеруют одновременно две пресс-формы по одному копиру. Можно говорить о том, что бум с усовершенствованием горнолыжной обуви, с непрерывным обновлением моделей, фасонов, материалов, технологий вызван рыночной конъюнктурой, острой конкуренцией фабрикантов спортивной обуви. Все это так. Но бесспорно, что горнолыжные ботинки нужны. И право же, обидно, что наша промышленность осталась пока в стороне от этого дела, не выпустив серийно ни одной пары горнолыжных ботинок, целиком изготовленных из пластмассы. Сделаны лишь первые робкие попытки организовать такое производство на таллинской фабрике «Салво», робкие, потому что дело не двинулось дальше предварительных переговоров о закупке оборудования. Так что автору остается лишь посоветовать любителям горных лыж, имеющим некоторый навык работы с простейшим инструментом, самим изготовить пластиковые ботинки из термореактивного эпоксидного материала со стеклонаполнителем. От редакции. Наверное, все-таки не дело, если велогонщики начнут конструировать и строить для себя велосипеды, а боксеры — шить боксерские перчатки. Это должно быть заботой промышленности спортивных товаров. И создание современной отечественной горнолыжной обуви — тоже. Но пока такой обуви нет, может быть, и впрямь стоит изготовить пару ботинок по описанию, которое мы предлагаем вниманию читателей. Посмотрите на цветное фото (стр. 43): самодельные ботинки, изготовленные автором статьи о горнолыжной обуви инженером Ю. В. Зотовым, выглядят совсем не плохо. Как сделать пару пластмассовых ботинок МАТЕРИАЛЫ Для работы потребуется немного пенопласта ПС-4 (например, упаковочного) — два цельных или склеенных куска размером 150Х Х400Х300 мм каждый, эпоксидная автомобильная шпаклевка, эпоксидный клей (К-153, К-173, ВК-9 и т. п.) — 2—2,5 кг, нитроэмаль любого яркого цвета, стеклоткань — 2—2,5 кг, два алю- -г- миниевых кольца (внутрен-oJ ний и наружный диаметры соответственно 50 и 57 мм), полутора-двухмиллиметро- вая стальная проволока, горсть трехмиллиметровых заклепок. И конечно же. очень полезно иметь под рукой образец — настоящие горнолыжные ботинки. Но это не обязательно. КОНСТРУКЦИЯ Конструкция состоит из четырех основных частей: наружного ботинка, внутреннего ботинка-вкладыша, языка и задника. Задник на подвижном шарнире откидывается назад на 30°. Через передний выем ботинка, закрываемый языком, долж- свободно проходить го- 41
1 Шаблоны 2 Нога в ботинке Л Матрицм 4 Верхний валик 5 Выкройка внутреннего ботинка 6 Основные детали Г л лень. Внутри ботинка — толстая пенопластовая стелька, которая регулирует наклон стопы и облегание ноги в подъеме. \^ элементы замка ШАБЛОНЫ И МОДЕЛЬ Ботинок надо выклеивать в матрице, матрицу — готовить по модели, модель — с помощью шаблонов. Для начала необходимы минимум три шаблона — они показаны на рисунке. Нужную проекцию ноги обвести на бумаге карандашом и увеличить размеры по всем направлениям на 10—1 2 мм. Очень полезны дополнительные шаблоны — подошвы, подъема, языка и т. д.
На носке каждого ботинка можно различить надпись VANIA. Это-не название фирмы, а имя четырехлетнего сына автора При изготовлении модели (или, как говорят, болвана) станет ясно — какие еще. Болваны должны точно воспроизводить внешние очертания будущего ботинка в сборе (вкладыш и замки с тягами на этом этапе работы не нужны). Вырезать их из пенопласта, тщательно следя за симметричностью пары. Поверхность болвана зашпаклевать, зачистить наждачной бумагой и отполировать. После этого в последний раз выверить форму болвана по шаблонам. МАТРИЦЫ Все элементы формы-матрицы следует выклеивать на одном болване. Натерев поверхность модели восковой пастой и отполировав, нанести тонкий слой окрашенной смолы. Лучше использовать краситель темного цвета, поскольку на темном лучше видны дефекты. Чтобы смола не стекала, в нее можно добавить нейтральный наполнитель (тальк, аэросил, маршал лит, магнезию и т. п.). Через 3—4 часа, когда смола достаточно загустеет, можно приступать к укладке стеклоткани. При укладке нужно внимательно следить, чтобы между слоями не оставались непроклеенные участки и пузырьки воздуха. Для удобства ткань следует нарезать на куски 5X5 или 5X10 см. Такие полоски ткани при вы- клейке окунать в смолу и, отжав, укладывать слой за слоем с перехлестом. Всего достаточно уложить 5— 6 слоев, каждый раз уплотняя торцевой кистью. После полного затвердевания смолы аккуратно снять готовую матрицу, обрезать припуски, притупить острые кромки. Порядок изготовления элементов: матрица языка, матрица задника, матрица нижней части ботинка. После изготовления очередной формы следует срезать отработанную часть болвана, а оставшуюся довести до точных размеров (учитывая перехлест элементов ботинка), вновь шпаклевать, натирать восковой пастой и полировать. Матрицу нижней части выклеивать целиком, а после затвердения разрезать вдоль ножовкой на две половины. Если на рабочих поверхностях форм обнаружатся дефекты, выклейку придется повторить, если дефекты небольшие — зашпаклевать и зачистить шкуркой. Обращаясь с формой-матрицей аккуратно, можно изготовить в ней десятки пар ботинок. ВЫКЛЕЙКА БОТИНКА Чтобы ботинки имели хороший внешний вид, в смолу нужно добавить нитроэмаль (насыщенность цвета, а следовательно, и количество эмали — по желанию) и 7— 10% наполнителя (магнезия, аэросил, окись алюминия, белила и т. п.), который сделает связующее непрозрачным — скроет фактуру стеклоткани. Со всех сторон натереть матрицу восковой пастой, рабочую поверхность отполировать. Уплотняя склеиваемые куски кистью, укладывать полоски стеклоткани, пока толщина слоя не достигнет 4—5 мм. Особенно внимательно следить, чтобы не оставалось непроклеен- ных участков. Половины нижней части ботинка склеить 4—6 полосками стеклоткани шириной 1,5—3 см внахлест. ВНУТРЕННИЙ БОТИНОК- ВКЛАДЫШ Внутренний ботинок сшить из поролона (толщиной около 15 мм) или губчатой резины. Изнутри обшить синтетической трикотажной тканью, снаружи — искусственной кожей. Сверху вшить валик из резиновой трубки или обрезка шланга. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ДЕТАЛИ Их нетрудно изготовить по приведенным эскизам. Замки и тяги лучше сделать из алюминия, шарниры тоже. Металлическую арматуру крепить к ботинку заклепками. Разумеется, это описание — не технологическая карта, оно носит самый общий характер. Каждый, кто возьмется делать горнолыжные ботинки для себя, вполне может проявить^твЪрческую индивидуальность. Так что в любой самодельной паре будет виден почерк мастера. 43
Темное царство меланоидинов Кандидат химических наук С Б. ДАВИДЯНЦ В старом анекдоте два деревенских жителя впервые попадают в ресторан и, рассмотрев внимательно меню, выбирают себе самое дешевое блюдо — пюре. После обеда один глубокомысленно замечает другому: «Если бы я не знал, что это пюре, то решил бы, что это мятая картошка...» Люди много веков жарили на костре мясо, пекли хлеб и сушили на солнце фрукты. И не догадывались даже, что во всех этих и многих других случаях они наблюдают образование меланоидинов, продуктов реакции между белками и углеводами. Тех самых меланоидинов, которые придают многим пищевым продуктам такую привычную коричневую окраску... Официальная жизнь азотсодержащих поликонденсатов, именуемых в дальнейшем меланоидинами, началась только в нашем веке. Американский ученый Л. Майлард (у нас его обычно именуют на французский лад — Майар) в 1912 г. впервые и достаточно подробно описал реакцию между аминокислотами и восстанавливающими сахарами. Эта реакция была названа именем Май ара, а ее продукты — несколько длинным словом меланоидины, от греческого меленое, что означает «черный». Несколько лет спустя русские ученые С. П. Костычев и В. А. Бриллиант, экспериментируя с дрожжевыми культурами, показали, что меланоидины, полученные синтетическим путем и выделенные из природных объектов, практически идентичны. Этими веществами стали усиленно заниматься, принимая во внимание их роль во многих природных процессах; в научной литературе появились такие термины, как «неферментативное покоричневение», «сахароаминная ре- акци я», «меланоидинообразование» и пр. Более шестидесяти лет идет работа, накопилось много фактов, но химическое строение меланоидинов до сих пор окончательно не доказано. Орешек оказался не на шутку прочным, хотя 44
скорлупа и покрылась многочисленными трещинами... Но обо всем по порядку. КОРКА ХЛЕБА, ТОРФ И РОДИНКИ Те меланоидины, с которыми мы чаще всего имеем дело, нам же и обязаны своим появлением на свет. Речь идет о пищевых меланоидинах, которые содержатся в аппетитной хлебной корке и в румяной корочке шашлыка, в жареной рыбе и в ряженке, в солоде, пиве, вине, соках, в консервах и пряниках — да мало ли где еще. Надо заметить, что при сахароамин- ной реакции образуются не только меланоидины, но и многочисленные летучие вещества различного строения. Именно они формируют запах и отчасти вкус пищевого продукта. Кулинария, без которой большинство из нас обойтись не может, обходится недешево — сахароаминная реакция «съедает» до тридцати процентов белка, значительные количества углеводов, витаминов и других биологически активных веществ. Тем не менее мы не в силах отказаться (да и надо ли это?) от ароматного хлеба и хорошо поджаренного мяса. И на каждой плите — электрической, газовой, дровяной — идет синтез пищевых меланоидинов... Впрочем, и природа не пренебрегает сахароаминными реакциями. Благодаря фотосинтезу на Земле образуется ежегодно около 80 миллионов тонн органической массы, основные компоненты которой — все те же белки и углеводы. Можно представить себе масштабы са- хароаминных реакций в биосфере! Эти реакции имеют немалое значение для формирования каменного угля, торфа, горючих сланцев, гумуса почвы. Однако нет смысла искать там значительные количества меланоидинов: за длительное время они уступили место более сложным образованиям — гуминовым кислотам, в синтезе которых участвовали и микроорганизмы. Вообще же трудно провести четкую границу между меланоидинами и гуми- новыми кислотами. Например, поликонденсаты, выделенные из сравнительно молодого, «недозрелого» торфа, будут походить скорее на меланоидины, а полученные из старых образцов — на гу- миновые кислоты. Основное различие между ними не столько в структуре элементарных ячеек, сколько в степени и характере их уплотнения. Помимо меланоидинов и гуминовых кислот есть еще обширная группа азотсодержащих поликонденсатов,— меланины растений, животных и человека. Именно эти вещества вырабатываются в нашей коже, когда мы загораем на солнце. Они же служат пигментами микроорганизмов и цветов, волос и родинок. Меланины, в отличие от меланоидинов, образуются в ходе ферментативных процессов. Тем не менее в последнее 'время появляется все больше доказательств тому, что оба эти класса веществ вместе с гуминовыми кислотами весьма близки между собой, и поэтому их можно объединить в одну большую группу природных соединений, важное звено в круговороте углерода и азота в природе. Теперь, познакомившись и с ближайшими родственниками, перейдем к самим меланоидинам. НЕ СЛИШКОМ ЛИ МНОГО ДЛЯ ОДНОЙ РЕАКЦИИ! Стандартный меланоидин, основной объект химического исследования, получают на редкость просто; реакция, надо полагать, доступна даже для школьного химического кабинета. Смесь из четырех частей глюкозы, одной части амино- уксусной кислоты (глицина) и пяти частей воды нагревают до кипения в течение двух-трех часов и один час держат при 140°С, а затем продукт реакции промывают водой, спиртом и высушивают. Вот и все. Однако в литературе можно встретить упоминания об огромном числе меланоидинов, для синтеза которых использованы и амины, и аминокислоты, и пептиды, и белки, а также сахара различного строения. Сахароаминная реакция оказалась вполне управляемой: для нее известны катализаторы и ингибиторы, а максимальный выход достигается, когда сахара взято вчетверо больше, чем азотного компонента. Отработаны до мелочей и выделение меланоидинов, и их очистка (в основном хромато- графическими методами, включая гель- фильтрацию и электрофорез). Изучена их структура: она в основном аморфная, однако в молекулах есть и участки с кристаллическим строением; в этом смысле меланоидины близки к целлюлозе, только степень кристалличности у них меньше, и рентгеновскими методами ее не обнаружить. Химические свойства меланоидинов тоже неплохо исследованы. Так, эти вещества способны окисляться и восстанавливаться, причем первая реакция идет быстрее второй. В щелочных растворах меланоидины более устойчивы, чем в кислых. При термической обработке идет дальнейшая поликонденсация, а выше 400°С образуются так называе- 45
) H \/ с с нон снон I снон I снон Сн2он глюкоза н.о о н Л/ - с I с о I сн, снон I снон СНоОН носн. о н . %/ с с—он л сн снон I снон I сн2он о но NHR RNHt сн I с—он сн I снон снон сн2он НОСНо -н,о / НО носн R / N хн- снон I ж J^ CHOH носн -CH^\f \он | у сн2он R но. ~ .сн-снон носн у j^ — снон юн СНоОН -н,о носн, | " О. " .СН-СНОН носн V^ Y I ! JL JL снон KH-CH^N.'^O | СН2ОН НОСН- о о о носн. >• I " о. J^.ch—сно- н«° носн V ^f \ \ A JL СНОН u СН2ОН карамель мые пиромеланоидины, дающие мощный сигнал ЭПР, который свидетельствует о наличии неспаренных электронов. Одним словом, свойства изучены хорошо, однако ни один исследователь не может пока сказать, что он точно знает структуру меланоидинов. То есть, иными словами,— что он знает точное строение элементарной ячейки и природу связи между ячейками. Стандартный меланоидин содержит гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группировки, кратные, и эфирные связи, а молекулярная масса колеблется между двумя и тридцатью тысячами. Многие исследователи, изучавшие реакцию Майара на различных примерах, выделили производные фура на, пиррола, пиридина, пиразина, карболина, других гетероциклических соединений... Не слишком ли много для одной реакции? Конечно, можно предположить, что все эти вещества участвуют в построении меланоидинов (хотя это и мало вероятно). Скорее лишь какое-то из этих соединений претендует на звание основной структурной единицы, а остальные — лишь побочные продукты реакции. Первоначально выбор пал на фурано- еое кольцо, образующееся из углеводного компонента. Однако затем исследователи переориентировались на пи резиновое кольцо, и публикации начала семидесятых годов свидетельствуют о том, что чаша весов склоняется в сторону пиразиновой структуры. Однако не обходится и без противоречий: во- первых, ни пиразин, ни его ближайшие гомологи не имеют сколь-либо заметной окраски и, во-вторых, пиразиновое кольцо устойчиво к действию окислителей, чего не скажешь о меланоидинах. В общем, поиск продолжался. ПРОДОЛЖЕНИЕ МАРАФОНА В 1972 г. к долгому меланоидиновому марафону подключились физики и химики двух институтов, расположенных в Ставрополе: педагогического института, где работает автор статьи, и ВНИИ люминофоров и особо чистых веществ. Мы начали с синтеза и изучения свойств высокомолекулярных меланоидинов, стараясь как можно полнее освободиться от низкомолекулярных примесей и карамелей. Нам удалось синтезировать и охарактеризовать более пятидесяти меланоидинов, причем многие из них ранее не были описаны. Реакции окисления, гидролиза, пиролиза и бромирова- ния, поведение веществ в различных 46
о, н,о НОСН2 J, I CL *\ ХН-СНОН носн V Y ' I Л L снон СН2ОН N I R н,о меланондин Схема образования меланоидинов (и заодно — карамелей) растворителях, оценка различных схем меланоидинообразования применительно к нашим соединениям — все это позволило предложить новую гипотезу- строения. Название ее хоть и несколько сложно, зато вполне определенно для специалиста: дикетопиразинохиноидная гипотеза. Схема образования меланоидинов (и попутно карамелей) показана на рисунке. Заметим, что она состоит по меньшей мере из четырех стадий, причем на каждой могут образоваться побочные продукты сахароаминной реакции. Чередующиеся кратные связи хиноидной системы стабилизируются, принимая ароматический характер гетероциклических соединений. Что касается безазотистых конденсатов, то есть карамелей, близких к меланоидинам по внешнему виду и многим свойствам, то они образуются из производных глюкозы (и .других восстанавливающих Сахаров). „ Предложенные структуры меланоидинов и карамелей неплохо объясняли их физические и химические свойства, однако надо было и экспериментально подтвердить, что модель выбрана в целом правильно. Для этого мы решили получить меланоидины, минуя традиционную сахароаминную реакцию, то есть провести встречный синтез, а точнее, два ряда синтезов — на основе дикетопиперазина и оксиальдегидов, глюконовой кислоты и ароматических аминов. Не вдаваясь в подробности, замечу, что и в первом, и отчасти во втором случаях образовались поликонденсаты, которые практически не отличались от эталонных образцов меланои- дина. Во всяком случае, аналитические и спектральные исследования подтвердили их идентичность, и поликонденсаты, полученные из дикетопиреразина и оксикислот, были названы не без оснований искусственными меланоидинам и. В соответствии с новой гипотезой меланоидины — это циклические амиды (лактамы), а карамели — циклические эфиры (лактоны), и от карамели возможен переход к меланоидину (в среде глицерина и с помощью ароматических диаминов). Конечно, авторы работы далеки от утверждения, что их гипотеза окончательна. Напротив, она порождает очередные вопросы, решение которых требует очередных экспериментов. И может быть, эти новые эксперименты приведут к следующей гипотезе, а там появится еще одна — и так до тех пор, пока не восторжествует единая и всеми признанная концепция. ЧтО ж, будем довольствоваться тем, что преодолели хотя бы одну ступеньку... ЧЕТВЕРТЫЙ КИТ Принято считать, что в растительном и животном мире господствуют три поликонденсата: белки, полисахариды и лигнин. Нам кажется справедливым добавить к этим трем высокомолекулярным китам, на которых покоится жизнь, и четвертого. Как догадывается читатель, речь идет именно о продуктах сахароаминной реакции. О положительных или отрицательных свойствах меланоидинов нельзя говорить столь же определенно, как, скажем, о пользе витаминов и вреде канцерогенов. Меланоидины скорее напоминают белки — настолько многообразна их роль. Ростовые, витаминные, противо- окислительные, антикоагулянтные, антимикробные, антигрибковые и прочие свойства меланоидинов изучены и изучаются, а иногда и используются. Конечно, синтетические меланоидины из-за своей молодости пока не нашли практического применения, однако их доступность и невысокая стоимость исходных веществ дают основание предполагать, что за использованием дело не станет. Начнем с медицины. Меланоидины не расщепляются пищеварительными фер- w 47
ментами, и, следовательно, они не усваиваются. Однако они могут образовать комплексы с белками-ферментами, влияя тем самым на их каталитическую активность. А недавно было высказано даже предположение, что меланоиди- ны — это протоферментные системы, игравшие роль матрицы в процессах зарождения жизни... Так нужны ли человеку меланоидины? Определенного ответа пока нет. Тем не менее мы постоянно поглощаем эти коричневые вещества, не ведая о том, балластные ли они, или малополезные, или же, напротив, весьма полезные. Во всяком случае разговор о лекарственном применении меланоидинов станет конкретным лишь после того, как будут найдены гарантии их безвредности. Сегодня таких гарантий нет, и поэтому сведения о возможном использовании меланоидинов, скажем, в бальнеологии или в кардиологии будем считать сугубо предварительными. А вот ростовые свойства меланоидинов уже сейчас могут оказаться полезными в растениеводстве и животноводстве. Например, в Ставропольском политехническом институте из отходов молочного производства получен так называемый препарат «ПВ» (по имени автора — П. Ф. Ведяшкина). Этот препарат рекомендован для широкого применения в качестве биостимулятора. Его активные свойства обусловлены продуктами сахароаминной реакции. И технология приготовления пищи вряд ли останется в стороне от проблемы меланоидинов. Можно предположить, что стремление сохранить максимум полезных свойств будет иметь следствием отказ (во многих случаях) от варки, обжарки, выпечки — словом, от того, что называют высокотемпературной обработкой. Но как же быть тогда с сахароаминной .реакцией, которая формирует запах и вкус? Многие ли согласятся есть безвкусную пищу? Сама собой напрашивается мысль: а нельзя ли вводить продукты сахароаминной реакции в здоровую пищу, чтобы сделать ее впридачу и вкусной? Впрочем, об этом подумали и до нас — многие ароматизаторы и интенсифика- торы запахов получены именно на основе сахароаминной реакции. И не исключено, что эти или подобные вещества будут когда-нибудь добавлять к натуральным продуктам. Как бы то ни было, меланоидины имеют прямое отношение к каждому из нас. И чем меньше загадок будет с этими темными веществами, тем лучше для всех... ЧТО ЧИТАТЬ О МЕЛАНОИДИНАХ 1. Б. Э. Дамберг. Реакция меланоидинообразова- ния и ее биологическое значение. «Известия АН Латвийской ССР», 1976, т. 1, с. 97. 2. А. Р. Сапронов, Р. А. Колчева. Красящие вещества и их влияние на качество сахара. М., «Пищевая промышленность», 1975. 3. Р. А. Венер. Состав и свойства меланоидинов. «Химия твердого топлива», 1967, т. 6, с. 58. 4. В. Л. Кретович, Р. Р. Токарева. Взаимодействие аминокислот и Сахаров при повышенных температурах. «Биохимия», 1948, т. 13, с. 508. 5. G. P. Ellis. The Mai Hard Reaction. «Advances in Carbonhydrate Chemistry», New York, Acad. Press Inc, 1959, v. 14, p. 63—134. тцИ ■* Запах есть, но только не «карболки» В девятом номере журнала за 1979 г. напечатан (в разделе «Переписка») ответ читателю М. Д. — о воде, загрязненной фенолом. В ответе сказано, что такую воду легко узнать по неприятному «карболовому» привкусу и что предельно допустимая концентрация фенола в воде установлена именно по этому признаку. К сожалению, такое утверждение не вполне точно. Предельно допустимая концентрация @,001 мг/л) и в самом деле установлена по органолептическому признаку, но не по «карболовому» привкусу, а по интенсивному, весьма специфичному запаху хлорфенола, кстати совершенно отличному от запаха «карболки». Хлорфенол образуется при хлорировании воды на водопроводной станции, разумеется, если зта вода содержала фенол. Норма установлена с некоторым запасом: ее используют применительно ко всем летучим фенолам, в то время как сильно пахнущие продукты хлорирования характерны только для простого фенола и о-крезола. Что же касается собственно фенола (а не хлорфенола), то в столь малых концентрациях совершенно невозможно опознать его ни по привкусу, ни по запаху. Необходимы химико-аналитические методы; все они начинаются с предварительного концентрирования (отгонкой фенолов паром или экстракцией их растворителем) и заканчиваются оптическими или хро- матографическими измерениями. Доктор химических наук Ю. Ю. Лурье, Москва 48
^ ^тприи Миндаль На юге миндаль одним из первых возвещает о приходе весны, еще задолго до появления листьев одеваясь снежно- белым или розоватым покрывалом цветов. Их нежной красоте обязано дерево своим родовым именем — Amyg- dalus, данным ему в честь финикийской богини Амигдалы, покровительницы скромных, стыдливых дев. Родина миндаля — Передняя Азия и Северная Африка, а распространен он и в Иране, и в Афганистане, и по всему бассейну Средиземного моря. У нас в стране большие его заросли есть в горах Копет-Дага и Западного Тянь- Шаня, в Закавказье, а культурные насаждения, кроме того,— в Крыму. МИНДАЛЬ ОБЫКНОВЕННЫЙ Известно около 40 видов мин далей, 13 из которых растут в Советском Союзе. Но повсеместно культивируется только один — миндаль обыкновенный, небольшое дерево высотой до 6 м, похожее на нашу черешню. Миндаль весьма неприхотлив, прекрасно переносит засуху, не избегает сухих каменистых склонов гор, где его нередко можно встретить на высоте до 2000 м, но совершенно не выносит влажных, кислых и солончаковых почв. У этого растения — очень короткий период зимнего покоя. Зацветает оно очень рано: некоторые сорта в южных районах цветут даже в декабре, и нередко их цветы гибнут от морозов, хотя само по себе дерево довольно зимостойко. Только недавно у нас выведены сорта позднего цветения — «десертный», «ялтинский», «советский»; хотя они и созревают попозже, зато удается сохранить их урожай. Одним из самых крупных центров разведения миндаля стал Крым, где миндаль возделываете* на площади около 1500 га. Здесь изучением миндаля всю жизнь занимался лауреат Государственной премии, доктор биологических наук А. А. Рихтер — под его руководством в Никитском ботаническом саду собрана ценнейшая коллекция миндальных деревьев. Издавна рос миндаль и в Молдавии, зимы выдерживал, но плодов не давал. Много труда вложил молдавский селекционер Е. С. Храмов в создание стойких к холодам сортов миндаля. Особенно зимостойким оказался сорт «первенец Храмова», у которого есть и еще одно достоинство — крупное ядро; на него приходится почти половина веса плода (а зачастую садоводам приходится довольствоваться и третью). Миндаль красив; у него плотная и крепкая древесина, которая не растрескивается и очень ценится в столярном и токарном деле; кожура плодов идет на производство стойкого желтого красителя, а скорлупа применяется для подкраски вин и коньяка. И все-таки главное в миндале— его ядро, семя, ради которого в разных странах возделывают миндаль вот уже несколько тысячелетий. горький и сладкий У миндаля обыкновенного есть две разновидности — forma amara и forma dulcis, то есть горькая и сладкая. Внешне та и другая почти ничем не отличаются друг от друга, разве что у горького миндаля и цветки и семя более интенсивно окрашены. Основное различие между ними заключено внутри плода, в семенах, скрытых под ямчатой или бороздчатой скорлупой. Добраться до ядра не всегда просто, потому что скорлупа у разных сортов бывает разной прочности: то ее легко раздавить пальцами, то она с трудом поддается даже молотку. Удалив скорлупу, мы увидим удлиненное, чуть сплюснутое семя — миндалину. С одного конца она широкая, с другого — заостренная; все предметы такой формы издавна стали называть миндалевидными. Миндаль обогатил русский язык и глаголом «миндальничать» (по словарю Даля — «любезничать, кокетничать»). Семена сладкого миндаля кладут в торты, пирожные, печенье^ Да и просто жареный миндаль, хоть в сахаре, хоть с солью — великолепное лакомство. На вид аппетитны и семена горького миндаля, а вот на вкус... Впрочем, лучше их не пробовать. А чтобы при чрезвычайном сходстве семян разобраться, 49
/
«кто есть кто», безопаснее всего воспользоваться косвенным методом. Для этого достаточно истолочь семена с водой, понюхать кашицу — и. все прояснится: у семян горького миндаля появляется характерный запах синильной кислоты и бензальдегида, а у сладкого миндаля такого запаха нет. Что же происходит с горьким миндалем, когда его растирают с водой? Надо сказать, что семена обеих форм миндаля и по составу очень близки: содержат от 20 до 60—70% масла, до 20% белковых веществ, 2—3% сахара, фермент эмульсин. Но есть между ними и решающее отличие: в горькой форме миндаля — около 3—5% гликозида амигдалина: Именно амигдалин, а точнее, продукты его распада придают горькому миндалю и горечь, и «миндальный» запах. Под действием фермента эмульсина амигдалин в водном растворе расщепляется на глюкозу, бензальдегид и цианистый водород, то есть синильную кислоту, один из самых сильных ядов: C20H27On N+H2O^C6H1206 + + С6Н5СНО + HCN. Так что с семенами горького миндаля следует обращаться осторожно; но если уж очень хочется их попробовать, то предварительно следует их прожарить, или сварить, или испечь: нагрев гарантирует полную безопасность, потому что при этом эмульсин разрушается и амигдалин так и остается амигда- лином, а он не токсичен. Если жмых, остающийся после холодного отжима масла из семян горького миндаля, настоять в теплой воде, а потом перегнать, то получится горько- миндальная вода, содержащая 0,1 % синильной кислоты (жмых от горячего прессования, хоть оно и дает больше масла, не годится: при этом тоже разрушается фермент). В виде капель и микстур горько-миндальная вода применяется как обезболивающее и успокаивающее средство. Кроме горького миндаля, ее можно получить еще из семян персика и некоторых сортов абрикоса: они тоже содержат небольшие количества амигдалина. А исследования последних лет обнаружили еще одно интересное свойство амигдалина: он повышает сопротивляемость организма лучевому поражению. Дело в том, что токсичность синильной кислоты, образующейся из амигдалина, объясняется ее парализующим действием на дыхательные системы клеток. В небольших же дозах она вызывает не гибель клеток, а их кислородное голодание, а в этом состоянии клетки, оказывается, более устойчивы к радиации. МАСЛО, МОЛОКО, ОТРУБИ... Если в пищевой промышленности используются в основном плоды сладкого миндаля, а амигдалин извлекают из горького, то миндальное масло можно получать.и из того, и из другого. Только семена сладкого миндаля дают масла побольше, 50—60 %, а горького — поменьше, около 20%. Химический же состав масла в обоих случаях одинаков: В5% триглицерида олеиновой кислоты, до 12% триглицерида линолевой кислоты, а остальные 3% — предельные кислоты. Миндальное масло — бесцветное или чуть желтоватое, без запаха, с приятным вкусом — используют в медицине для растворения многих препаратов, предназначенных для инъекций. А если растереть масло или прямо зерна сладкого миндаля в воде, то получится эмульсия — так называемое миндальное молоко, которое обладает хорошими мочегонными свойствами и приме- сн2он СН2 Н А О Н \ ° уон н hoN—^н но* Кон н/ н он н I г-0-С-С6Н5 I CN Н ОН 51 I
t няется при желудочно-кишечных заболеваниях как обволакивающее средство. Недаром есть такой народный способ быстро избавиться от изжоги: съесть десять (почему-то именно десять — не девять и не одиннадцать) зерен сладкого миндаля и запить водой. Настой корней лопуха на миндальном масле, если его втирать в кожу головы, укрепляет волосы, а жмых, остающийся после прессования семян сладкого миндаля, хорошо смягчает кожу и очень ценится в косметике — это известные миндальные отруби. Выходит, не зря назван миндаль по имени Амиг- далы, богини красоты и молодости... Б. СИМКИН Дело о «Лэйтриле» Вот уже несколько лет на страницах западной печати мелькает слово «Laetrile». Так называется препарат, получаемый из абрикосовых ядрышек, который стал в США предметом бурных дискуссий и даже судебных процессов. Разгоревшиеся вокруг него страсти объясняются очень просто: некоторые меднки утверждают, что «Лэйтрил» может излечивать рак; большинство же врачей и ученых относится к препарату скептически и убеждено, что те, кто применяет «Лэйтрил» для лечения,- попросту шарлатаны, наживающиеся на человеческих страданиях и легковерии. Так или иначе, мода на «Лэйтрил» в США налицо. Больных, которых им лечат или лечили, насчитывается больше 75 000; ежемесячно в США расходуется почти 2 тонны «Лэйтрила», большая часть которого нелегально ввозится из-за границы, потому что препарат не одобрен официально, а значит,— запрещен. Ярые сторонники «Лэйтрила» требуют снять этот запрет, считая его незаконным и даже ссылаясь на свои гражданские права: одно из таких дел дошло до Верховного суда США. Журнал «Science» иронически заметил по этому поводу: «Мы, американцы, твердо стоим за свои права и свободы, в том числе за право зарабатывать себе рак курением, а потом лечить его экстрактом из абрикосовых косточек...» Что же представляет со- ) бой это модное лекарство? Действующее начало «Лэйтрила», по всей вид и мости, гл и коз ид амигдалин. содержащимся в абрикосовых ядрышках. О целебных свойствах семян горького миндаля, в которых тоже содержится амигдалин, упоминали многие с-ветила древней медицины, и некоторые рекомендовали это средство для лечения болезней, по описанию напоминающих рак. Впрочем, такие средства история медицины насчитывает, наверное, тысячами, но пока что. к сожалению, ни одно из них при тщательной проверке не оправдало надежд. И вот теперь, кажется, дошла очередь до амигдалина. Какие же надежды подает он? Защитники «Лэйтрила» утверждают, что он вызывает у больных улучшение самочувствия, а иногда будто бы даже регрессию опухолей. Есть и попытки подвести под его применение теоретическую базу. Например, согласно одной из гипотез, в клетках злокачественной опухоли, благодаря незначительной разнице в содержании некоторых ферментов. из амигдалина образуется больше цианидов, чем в клетках здоровых, а цианиды подавляют процессы клеточного дыхания. Противники же «Лэйтрила» указывают, что сообщения о якобы положительных результатах лечения им в высшей степени сомнительны. Зато опасности несомненны Прежде всего, ядовитые цианистые соединения, которые образуются при разложении амигдалина. могут вызвать отравление (н такие случаи были). Но даже если этого не произойдет. больной рискует, понадеявшись на препарат, эффективность которого не доказана, пропустить все сроки лечения другими, более надежными способами,- а потом будет ужо поздно. По всей видимости, окон чательный ответ на вопрос об эффективности амигдалина могут дать только настоящие клинические испытания, проведен ные по всем правилам и под строгим контролем. Сейчас Национальный институт рака США как будто собира ется предпринять такие испытания. «Мне очень ж 21 ль. что амигдалин в США стал предметом таких ожесточенных споров, -сказал корреспондентам «Химии и жизни» американский исследователь, доктор медицины Брюс Холстед, приезжавший в прошлом году в Хабаровск на XIV Тихоокеанский конгресс. В нескольких клиниках, которыми ов руководит, широко применяются н изучаются разнообразные препараты, преимущественно растительного происхождения, издавна входившие в арсенал традиционной медицины (в том числе, между прочим, и лекарства из элеутерококка, которые исследовали и ввели в современную медицинскую практику советские ученые во главе с профессором И. И. Брех- маном). Большой интерес проявляет д-р Холстед и к амигдалину. Весь этот шум мешает научному ис- сл едов а н и ю, без которого невозможно установить истину. Конечно, нельзя ожидать, что на этом пути будет раз и навсегда решена проблема химиотерапии рака. Но не исключено, что амигдалин может стать одним из вспомогательных средств лечения. У его превращений в организме есть некоторые очень интересные аспекты, которые стоило бы изучить...» А. ДМИТРИЕВ I 52
в Все о раке С. ЛАБОРД. Рак- Перевод с французского В. Нейдинг. М., Атомиздат, 1979 На одном из международных онкологических конгрессов, происходивших в Москве, был прочитан доклад, который назывался, если не ошибаюсь, так: «О вреде противораковой пропаганды». Автор, видный клиницист, утверждал, что популяризация знаний о злокачественных опухолях нецелесообразна и даже опасна по крайней мере по трем причинам. Во-первых, мы не знаем толком причин рака, не можем гарантировать каждому больному безусловное исцеление; а раз так — зачем пугать людей? Во-вторых, любой врач предпочтет иметь дело с простаком, ничего не знающим о вирусах и анализах, чем с читателем просветительных брошюр, который начнет обсуждать каждое назначение вместо того, чтобы безоговорочно подчиняться и верить врачу, без чего успешное лечение невозможно. В-трвтьих, профан, когда ему толкуют о медицине, все равно все понимает «не так»... Одним словом, умножающий знание умножает скорбь, будем держаться старого- правила, по которому болезнь не обсуждается в присутствии больного. Ведь любой из наших слушателей может завтра заболеть сам... Можно порадоваться тому, что общественность не прислушалась к этим доводам. Каковы бы ни были трудности, связанные с популяризацией знаний о раке, эти знания должны быть доступны всем — хотя бы ради того, чтобы иметь представление о методах раннего распознавания болезни. Кстати, незнание причины болезни совсем не означает, что медицина бессильна против нее. Чтобы спасти утопающего, необязательно знать, кто столкнул его в воду. Книжка, о которой здесь идет речь, называется «Рак». По правде сказать, название это несколько озадачивает. Ведь медики не привыкли употреблять это слово без каких-либо других пояснительных слов, как не привыкли говорить «инфаркт», не прибавляя: такого-то органа. В сочинениях клиницистов прошлого века встречалось слово «лихорадка» как обозначение болезни. Сейчас мы понимаем, что под этим названием объединялось множество самых разных болезней. Почти то же можно сказать о раке: это лишь родовое обозначение весьма разнохарактерных процессов. Рак желудка и рак предстательной железы такие же разные заболевания, как, например, грипп и скарлатина. И лечатся они по-разному. Сейчас огромные надежды возлагаются на химиотерапию опухолей. Ну так вот, вряд ли можно надеяться, что когда-нибудь будет найдено единое универсальное средство, излечивающее все формы рака. И все же у них есть нечто общее. Это не облегчает задачу, которую ставит перед собой популяризатор, решившийся в одной небольшой книжке рассказать о раке «вообще», но это оправдывает появление таких книг. Брошюра доктора Симоны Лаборд, заведующей отделением в центральиом онкологическом учреждении Франции — Институте Гюстава Русси, на родине автора выдержала одиннадцать изданий. Нужно сказать, что она выгодно отличается от многих сочинений этого рода. На трех печатных листах автору действительно удалось сказать «все» о раке — все самое главное, и сказать ясно, трезво, серьезно, без ненужного академизма, но и без снисходительных упрощений. Получилась очень хорошая карманная энциклопедия по теоретической и клинической онкологии Отметим особый мотив, присутствующий в этой книжке. Врач, который решается говорить с широкой публикой об опасном недуге, обыкновенно беседует с ней так, как будто у научной медицины нет конкурентов. Между тем слишком часто, когда дело идет о раке, врача старается оттеснить предприимчивый шарлатан. Вот что говорит об этом автор: «Я питаю надежду, что окажу, быть - может, некоторую услугу тем, кто предпочитает пониманию явлений веру в нечто таинственное. Лучше познакомившись с проблемой рака благодаря этой книге, они не позволят так легко ввести себя в заблуждение разным врачевателям, утверждающим что они открыли «средство» от рака. Пуская в ход рекламу и зачастую ловко используя ' данные научных исследовании, находящихся еще на стадии эксперимента, они фабрикуют разного рода таблетки, пилюли и вакцины. Но как разъяснить читателю, что добросовестный исследователь никогда не воспользуется столь грубыми средствами для обнародования своих открытий? Как убедить его, что не существует никаких тайных средств?» Книжка Симоны Лаборд — ответ на этот вопрос. Медицина в кавычках и без кавычек Л. Л. ХУНДАНОВ, Л. Л. ХУН- ДАНОВА, Э. Г. БАЗАРОН Слово о тибетской медицине. Улан-Удэ, 1979 «Двух наук нет, как нет двух вселенных»,— писал Герцен. Однако существуют две медицины — академическая и еще какая-то. Эта другая медицина, в свою очередь, представляет собой собрание разнохарактерных учений, которых объединяет только то, что все они так или иначе противопоставляют себя «официальной» медицинской науке. Какова бы ни была ценность средневековой алхимии с культурно-исторической, эстетической или какой-нибудь 53
иной точки зрения, никому не придет в голову утверждать, что, скажем, в «Книге Двенадцати врат» Джорджа Рипли можно почерпнуть конкретные данные, способные обогатить современную химию. С медициной дело обстоит сложнее. Древность происхождения сделала ее наследницей магии. Ее структура неоднородна. Ее методология с научной точки зрения не вполне безупречна. Человеческая сторона медицины, сложность психологических взаимоотношений врача и пациента плохо согласуются с требованиями «чистой» науки. Ведь наука предполагает четкое разграничение познающего субъекта и изучаемого объекта. В медицине «объектом» является человек, и терапевтическая этика предписывает врачу уметь поставить себя в каком-то смысле на место больного. Наконец, собственно научное содержание медицины не свободно от некоторого эклектизма и неупорядоченности. Трезво осознав все это, можно спросить: вправе ли академическая медицина притязать на монополию? На наших глазах происходит нечто дивное. Необычайно усилились симпатии к таинственному и необъяснимому. Люди, вспоенные и вскормленные наукой, сидя в окружении телевизоров, магнитофонов, портретов Эйнштейна, со вкусом рассуждают о сыроядении и о йогах, о всемогуществе иглоукалывания, о заговаривании зубов, о преимуществах «трав» перед «химией» и о том, что научная медицина не лечит, а калечит. Уже этот — принявший прямо-таки эпидемический характер— интерес к нетрадиционным приемам врачевания служит гарантией того, что небольшая книжка, лежащая перед нами, станет очень скоро библиографической редкостью. Тибетский религиозно-поэтический канон, содержащий в числе прочих сочинений книги по медицине и врачебной этике, складывался начиная примерно с восьмого века. Подобно другим лечебным системам древнего и средневекового Востока, храмовая медицина тибетских лам сформировалась в недрах сложной и изощренной культуры; не ее вина, что, вырванная из родной почвы, она подчас выглядит голой и беспомощной. Как и для других архаических систем врачевания — дальневосточной акупунктуры или гораздо более молодой европейской гомеопатии,— оправданием для тибетской медицины служит традиция. 54 В двух основных тибетских медицинских трактатах описаны 1300 лекарств растительного происхождения. Многие из упомянутых там растений используются и в Европе. Тибетские лекари практиковали (и практикуют доныне) компрессы, ванны, спринцевания, кровопускания, проколы. Огромное значение придавалось психотерапии. Так не получается ли, что эта древняя медицина вовсе не противоречит нашей современной, и речь идет лишь о том, чтобы обогатить нашу сегодняшнюю науку некоторыми не вполне оцененными до сих пор восточными находками? Не будем зазнаваться, говорят нам авторы, научная медицина не всесильна. И небезупречна-. Например, некот.орые современные лекарства вызывают аллергические явления, некоторые побежденные болезни вновь поднимают голову. Ведь правда? К сожалению, все это не так просто. Перевод и интерпретация тибетских текстов сами по себе представляют труднейшую герменевтическую проблему (герменевтикой называют науку о способах раскрытия подлинного смысла древних литературных памятников). Но дело не только в этом. Чарующий мифологический язык тибетских медицинских книг фактически исключает возможность плодотворного обмена идеями между древней медициной «пяти стихий» и «семи основных сил»'и современной научной мыслью. Разумеется, можно и должно изучать фармакологические свойства тех или иных растительных средств, прописываемых тибетскими лекарями-пандитами. Но увы, не может быть и речи о том, чтобы включить тибетское врачевание как систему в современную нам науку. Да, содержание сегодняшней медицины неоднородно: ей не чужды эмпиризм и практицизм. Да, медицине случается давать осечки (впрочем, гораздо реже, чем полагают приверженцы околонаучных систем). Но зато она открыта для проверки в любом своем звене. Любая меди ко-биологи ческа я концепция в принципе может быть опровергнута по мере накопления новых фактов. Этим объясняется то, что наука все время меняет свой облик. В медицине это может выглядеть досадным; многообразие точек зрения, разногласия среди специалистов смущают больных, ведь им хотелось бы иметь дело с раз навсегда установленной истиной. Но только так наука может развиваться. Тут и проходит демаркационная линия между наукой и донаучным (и околонаучным) врачеванием. Ни одна из дошедших до нас древних лечебных систем не развивается и не в состоянии развиваться. И тибетская медицина, этот драгоценный ларец прошлого, не представляет в этом смысле исключения. Откровенно говоря, книжка оставляет желать лучшего: язык ее неряшлив, уровень изложения местами довольно примитивен. П спада юте я фактические ошибки и неточности (например, об александрийском писателе I века Аполлонии Тианском говорится, что он был «любимым учеником Пифагора, занимавшегося философией и химией в XI веке н. э.»; ревматоидный полиартрит отнесен к ревматическим заболеваниям и пр.). И все-таки очень важно, что ценнейшее наследие культуры и врачебной практики народов Дальнего Востока серьезно и плодотворно ис "сдуется бурятскими учеными. Не говоря уже о том, что общедоступной литературы на эту тему вовсе нет. Обзор подготовил Г. ШИН ГАРЕВ
КОНФЕРЕНЦИИ. СОВЕЩАНИЯ. СИМПОЗИУМЫ. СЕМИНАРЫ АПРЕЛЬ Совещание по применению химии твердого тела в переработке минерального сырья. Новосибирск. Институт физико-химических основ переработки минерального сырья СО АН СССР F30091 Новосибирск, ул. Державина, 18), Научный совет СО АН СССР по химии твердого тела. Теоретический семинар по молекулярной генетике. Звенигород. Институт молекулярной генетики АН СССР A23182 Москва, площадь Курчатова, 46), Научный совет АН СССР по проблемам молекулярной биологии, ВНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов. Совещание «Современные технические средства исследования океана». Геленджик. Институт океанологии АН СССР, Южное отделение ( 353470 Геленджик Краснодарского края, Голубая бухта), Комиссия АН СССР по проблемам Мирового океана. Ill Всесоюзный семинар по электрофизике горения. Караганда Карагандинский областной совет НТО, Химико- металлургический институт АН Казахской ССР D70032 Караганда, ул. Дзержинского, 6). МАЙ Совещание по радиационной химии органических соединений. Москва. Институт электрохимии АН СССР A17071 Москва, Ленинский проспект, 31), Научный совет по химии высоких энергий. Ill конференция по бессеребряным и необычным фотографическим процессам. Вильнюс. Научный совет АН СССР по проблеме «Фотографические процессы регистрации информации», Вильнюсский университет B32054 Вильнюс, Саулетеке аллея, 9). X совещание по электрохимии органических соединений — ЭХОС-80. Новочеркасск. Научный совет АН СССР по электрохимии. Новочеркасский политехнический институт C46400 Новочеркасск, ул. Просвещения, 132). XI симпозиум по реологии. Суздаль. Институт нефтехимического синтеза АН СССР A17912, Москва, Ленинский проспект, 29), Научный совет АН СССР по высокомолекулярным соединениям. Совещание по высокочистым кремнию и германию. Горький. Институт химии АН СССР F03600 Горький, ул. Тропи- нина, 49). Конференция «Физико-химические проблемы жаростойкости». Днепропетровск. Научный совет АН СССР по проблеме «Физико-химические основы получения новых жаростойких неорганических материалов» A17071 Москва, Ленинский проспект, 31), Днепропетровский металлургический институт. Конференция «Современные проблемы сварки и специальной электрометаллургии». Киев. Институт электросварки АН УССР B52650 Киев, ул. Боженко, 11). VII симпозиум по структуре и функциям клеточного ядра. Харьков. Харьковский университет C10077 Харьков, площадь Дзержинского, 4), Институт биологии развития АН СССР, Научный совет АН СССР по проблемам молекулярной биологии, Научный совет АН СССР по проблемам цитологии. Ill симпозиум «Циклические нуклеотиды». Канев. Научный совет АН СССР по проблемам биохимии животных и человека A17312 Москва, ул. Вавилова, 34), Киевский университет. II конференция «Цитологические механизмы гистогенеза». Ташкент. Институт биохимии АН Узбекской ССР G00125 Ташкент, проспект Горького, 56), Институт биологии развития АН СССР. II Минералогический семинар «Проблемы генетической информации в минералогии». Сыктывкар- Институт геологии Коми филиала АН СССР A67000 Сыктывкар, Коммунистическая, 28), Всесоюзное минералогическое общество АН СССР. I конференция кИстория химии и современность». Тамбов. Институт истории естествознания и техники АН СССР A03012 Москва, Старопанский пер., 1/5), Тамбовский институт химического машиностроения. Конференция по проблемам использования природных ресурсов и развития производительных сил Севера. Мурманск. Комиссия по изучению производительных сил и природных ресурсов при Президиуме АН СССР A17334 Москва, ул. Вавилова, 34), Институт экономики и организации промышленного производства СО АН СССР, Центральный научно-исследовательский экономический институт. I конференция «Системное моделирование социально- экономических процессов». Воронеж. ВНИИ системных исследований ГКНТ и АН СССР A19034 Москва, ул. Рылеева, 29), Воронежский университет. Сроки и места проведения научных встреч могут быть изменены. Подробную информацию можно получить в оргкомитетах, адреса которых даны в скобках. НОВЫЙ НАУЧНЫЙ СОВЕТ Государственный комитет СССР по науке и технике организовал Научный совет по проблеме «Применение в народном хозяйстве водных систем, активированных электромагнитными и другими физическими воздействиями». Председатель Научного совета — академик Б. Н. Ла- скорин. Заместитель председателя — доктор технических наук В. И. Классен. Ученый секретарь — кандидат химических наук А. В. Си- лаков. Адрес: 140000 Люберцы Московской обл. Октябрьский проспект, 259 НАБОРЫ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МОЛЕКУЛ Принимаются предварительные заявки (для определения спроса) на НАБОРЫ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МОЛЕКУЛ ПО ДРЕЙДИНГУ из полистирольных деталей. Большой набор состоит из 445 деталей. Ориентировочная цена — 30 руб. Малый набор состоит из 213 деталей. Ориентировочная цена — 15 руб. Завод «Кварц» 274005 Черновцы, ул. Ленина, 246 55
Зачем людям ручной лев Возможно, некоторые люди призадумаются: зачем нужен эксперимент Берберовых? Что дает ручной лев людям? Не служит ли он целям некоего самоутверждения семьи Берберовых или их тщеславному желанию приобрести суетную популярность? В самом деле, с обывательских позиций поступка Берберовых понять нельзя. Но обывательскому миропониманию, по-видимому, вообще неизвестна могучая сила любознательности, стремления к познанию неведомого. А между тем именно это чувство — великий двигатель прогресса и основа наших знаний об окружающем мире. С этих позиций опыт Берберовых по приручению царя зверей заслуживает такого же внимания, как покорение людьми величайших горных вершин, преодоление океанских просторов на лодках или пешие экспедиции к Северному полюсу. Наблюдения над жизнью льва, выросшего в человеческой семье в центре большого города, дают науке факты, которые не могли бы быть получены без многолетнего эксперимента, который добровольно осуществили Берберовы. Более того, сама возможность мирной жизни человека и льва под одной крышей, как бы в составе одной семьи, была во многом неясной. И здесь появляется еще один немаловажный вопрос: почему возможно это мирное сосуществование? Почему могучий хищник не только не был агрессивен, но, наоборот, у него выработалось полное подчинение человеку, а вместе с тем такие свойства поведения, которые свидетельствуют о высокой способности к обучению и некоторым формам рассудочной деятельности? Здесь надо принять во внимание, что для льва нападение на особей другого вида— это лишь способ добычи пищи, чему молодые животные научаются у своих матерей. Сама же способность к научению, так же как и к рассудочной деятельности, - непременное условие жизни львов в природе. 56 1
Но воспитываемый человеком лев ест мясо уже убитого человеком животного и, следовательно, лишается опыта убийства, его никто не учит убийству, и поэтому он перестает быть убийцей, хотя в естественных условиях это поставило бы льва перед угрозой голодной смерти. Кто знаком с книгой Джой Адамсон о воспитанной ею львице Эльсе, вероятно, помнит, что потребовались немалые усилия человека, чтобы научить двухгодовалую львицу впервые убить животное, так сказать, себе на обед. Способности же к обучению у воспитанных людьми львов, как показывают наблюдения Берберовых, сохраняются, что служит основой для выработки животным форм поведения, поощряемых человеком, иногда столь удивительных и целесообразных, что авторы пишут и, возможно, не без оснований об интеллекте львов. Особенно интересны их сообщения о рассудочной деятельности льва. Здесь нужно различать использование ассоциаций или удачных находок (телефонный звонок, знакомое имя, слова «завтра едем»— связываются львом с предстоящей прогулкой, выключатель— со светом и т. п.) и элементы экстраполяционной активности (история с «приведением», с шерстяной тряпкой и, наконец, поразительный эпизод с анализом вариантов подхода к мячу, который кончился, ни много ни мало, использованием орудия). Здесь невольно вспоминается фотография из учебника по высшей нервной деятельности: обезьяна складывает пьедестал из ящиков, чтобы достать банан. Конечно, для исследования рассудочной деятельности необходимы, но в то же время и недостаточны наблюдения за обыденной жизнью зверя. Авторы не совсем правы, утверждая, будто зоопсихологи недооценивают интеллект животных потому, что используют неподходящие для животного тесты. Лабораторные методы, разработанные членом-корреспондентом АН СССР Л. В. Крушинским, как раз и дают объек- 57
тивные оценки рассудочной деятельности животных. Было бы интересно применить такой подход в работе с Кингом, и мы надеемся, что Берберовым удастся это сделать. В формировании «интеллектуального» поведения животных громадную роль играют люди. И поразительные свойства поведения Кингов развились не только благодаря их собственным «талантам», хотя отрицать их, конечно, не следует, но и благодаря подлинным, уже без кавычек, талантам их наставников — трех поколений семьи Берберовых, продемонстрировавших огромную, добрую власть человека над природой. Означает ли сказанное, что любой лев, попавший в человеческую семью, подобную семье Берберовых, в том же самом возрасте, что и Кинги, поведет себя так же? Поведение животных вероятностно и не подчиняется принципам жесткого детерминизма. Причины этого сложны и многообразны, и здесь неуместно их разбирать. Существенно то, что, вступая в контакт с таким могучим животным, как лев, хотя бы и выращенным в собственной -семье, человек должен быть готов к самым разным, в том числе, вероятно, и небезопасным неожиданностям в поведении своего подопечного. В соответствии с этим и нужно строить стратегию собственного поведения. Хотя мы не думаем, что люди когда-нибудь приступят к массовому приручению или тем более одомашниванию львов, тем не менее нужно об этом упомянуть. Опыт Берберовых и здесь крайне интересен и поучителен; он, несомненно, будет изучен и воспринят всеми, кто так или иначе интересуется проблемой взаимоотношения человека и животных. Мы присоединяемся к Берберовым в их добрых пожеланиях той женщине, что приходила погладить льва в надежде, что ее сын родится храбрым как лев. Надеемся, он таким и будет, но только не из-за того, что мать погладила льва, а потому, что у нее хватило смелости это сделать, и ребенок может получить от нее гены храбрости. В публикуемых отрывках из книги есть и положения, с которыми трудно согласиться. Так, фантастичны, хотя и соблазнительны, надежды Берберовых на выведение комнатной породы львов размером с пуделя. При самых смелых допущениях для такой селекции понадобится более ста лет, причем работать придется с поголовьем в несколько сотен (!) особей. Не основательно мнение и о том, что доместикация (а точнее говоря, приручение) уже в первом поколении изменяет экстерьер. Действительно, в нашем эксперименте с лисицами было показано, что отбор по поведению (именно отбор, а не приручение) ведет к существенным изменениям многих морфологических признаков. Это длительный селекционный процесс, связанный со значительной перестройкой генетических регуляционных систем онтогенеза (индивидуального развития организма), и его результаты не могут быть достигнуты простым приручением. Берберовы ярко, впечатляюще описывают взаимоотношения детей и львов. Однако дело здесь не в «стадии дикости». Все обстоит иначе. В детстве у человека (и у животных) есть критический период так называемой социализации, когда ребенок воспринимает любой новый объект как источник положительных эмоций. Смысл такой особенности раннего онтогенеза понятен: в это время младенец пребывает под защитой родителей и устанавливает с ними устойчивые связи, осознает свою принадлежность к тому или иному виду. Когда этот период кончается, детеныш начинает опасаться всех животных, с которыми он не сталкивался. Именно поэтому успех приручения можно гарантировать в том случае, если оно начато очень рано. И по той же причине дети так легко устанавливают контакт с животными. Контакт... Это слово из обихода фантастов перекочевало в научные статьи. Человечество как бы ищет контакта с новым разумом. Радиотелескопы обшаривают вселенную в поисках сигналов внеземных цивилизаций. Человечеством руководят не только прагматические соображения и надежды на новые технологии. Величайшую ценность представляет знание, как таковое. Но мы понимаем, что не только в космосе можно найти братьев по разуму. Они есть на Земле. Люди учат шимпанзе языку глухонемых, люди пытаются освоить дельфиний диалект, люди вводят льва в свой дом. Пожелаем же успеха в контакте, в установлении взаимопонимания между всеми обитателями Земли пионерам этого благородного дела. Академик, Д. К. БЕЛЯЕВ, кандидат биологических наук Я. М. БОРОДИН 58
He бойтесь, это лев Нина и Лев БЕРБЕРОВЫ Однажды у нас в квартире оставили первоклассника Витю. Мальчик был смел, не признавал опеки Евы и Ромы, наших тогда еще маленьких детей, влюбился в Кинга, и лев на память слегка поцарапал! ему попку. Этот мальчик окунул нас в реальную жизнь. Уходить он отказался, и, когда мать силой тащила его за руку домой, Витя кричал: «Я тоже хочу льва!» Любящая мать спросила: «В самом деле, где можно купить львенка?» С тех пор этот проклятый вопрос, повторенный в сотнях писем, поднятый прессой, обвинившей нас в учреждении моды на львов, до сих пор висит над нами. Вскоре зашел отец Вити и,, смеясь, рассказал, что его вызвал классный руководитель по поводу безобразного поступка сына: Витя стоял с оголенным мягким местом перед всем .классом. По дороге домой сын признался отцу, что в школе не поверили и даж!е подня- 1 Страницы из книги. ли на смех, когда он сказал, будто подружился с настоящим львом и лев его поцарапал. Такое недоверие взорвало Витю, и он предъявил доказательство. В те же дни к нам зашел громадный мужчина познакомиться со львенком. Показалось, что Кинг, заигрывая, поцарапал ему ногу. Мама (под этим псевдонимом скрыта Нина Петровна Берберова, а псевдоним «Папа» взял себе Лев Львович Берберов) хотела помочь, но мужчина широким жестом отверг заботу: «Что вы, ханум, какая мелочь!» На следующий день знакомая аптекарша, подскакивая от возмущения, рассказывала нам о громадном мужчине, зашедшем в аптеку и гордо возвестившем, что его только что поцарапал лев. Потерпевший попросил флакон йода, задрал штанину, и тут оказалось, что царапины нет. Гордыня. Она была одинаково свойственна и метровому школьнику, и двух- метроворостому мужчине. Поцарапанные кошкой таких шоу не устраивают! Слух о льве, любящем детей, дошел до Ленфильма. Нас всех пригласили сниматься в картине «Синие зайцы». История нашего участия в съемках поможет ответить на вопрос, который много позже по поводу Кинга 11 был задан одним из журналистов в столичной газете: «Не ради ли киногонораров 59
и славы Берберовы держат льва?» Ответа журналист не давал. Даже фантасту не придет в голову прокормить на свой оклад, скажем, слона: тот ежедневно поедает 160 килограммов, состоящих из 22 разных продуктов! И все же слон имеет склонность питаться сеном, травой, овощами и другой вегетарианской пищей. Поэтому содержание слона обходится в 20— 25 рублей в день. Что касается льва, существа плотоядного, то он за один присест потребляет 8—9 килограммов мяса, не считая других мелочей, вроде рыбьего жира, яиц и молока. Извините за жизненную прозу, но, вероятно, так надо было бы ответить матери Вити, который кричал: «Я тоже хочу льва!» А хворого Кинга нужно было основательно подкормить, что даже на хороший Папин архитектурный оклад, учитывая и других членов семьи, было вовсе не просто. В Баку появился дрессировщик из Ленфильма, человек весьма опытный, хотя явно побаивавшийся Кинга. Он быстро раздобыл в зоопарке транспортную клетку, соразмерную с Кингом и багажной дверью авиалайнера. Клетка (узкий деревянный ящик с железной решеткой в торце) входила в багажный отсек только в лежачем положении. Но это дрессировщика не смущало: «Подумаешь, полежит ваш Кинг четыре часа в клетке, и все мучения». Прибыв в Ленинград, мы умоляли багажных богатырей поделикатнее выгружать клетку с домашним ласковым львом. Едва грузчики открыли люк, из недр багажника раздался такой рык, что богатырей как ветром сдуло. Кинг бесновался. Решетка и сам Кинг были в крови. Нужно было принимать срочные меры. Кладовщик отказался открыть склад— боялся утратить материальные ценности. Выручила сторожиха тетя Груша. Поняв душевно, в чем дело, она набросилась на кладовщика: «Открой! Лев твоих железок не сожрет, ты посмотри на него, бедного!» Кладовщик сдался, внесли клетку в склад, попросили всех выйти и выпустили Кинга. Глаза у него были безумные, но он быстро успокоился и начал к нам ласкаться и жаловаться. Осмотр показал, что Кинг, волнуясь, в пути скреб передними лапами о железо и ссадил кожу на подушечках лап. В дверь постучалась врач медпункта. Мы ее впустили. Осмотрев лапы, врач сказала, что сейчас все уладит. Вскоре она появилась с ванночкой, полной густой марганцовки, и велела окунать ё нее лапы, а затем присыпать стрептоцидом. Затем явились грузчики всей артелью. Они раздобыли для Кинга колбасу, сосиски и, кормя его, удивлялись, что он все глотает, как пилюли. Аэродромные служащие принесли молока и яиц, в складе было уже полно народу. Все ласкали и жалели Кинга, а тот ходил между людьми и жалобно мяукал. Многие из этих людей перенесли чудовищную ленинградскую блокаду, воевали на фронте, можно было удивляться, а скорее и не надо было удивляться их нежности к попавшему в беду зверю. Девушка Валя принесла свое бобриковое пальтишко и попросила подстелить его Кингу, потому что пол асфальтовый, а пальто она все равно сдаст в химчистку. Люди нанесли ватников, мы соорудили Кингу гнездо и привязали льва, чтобы перестал ходить. Лапы все время кровоточили. Вскоре заметка о воздушном путешествии появилась в газетах и в журнале «Советский экран». Приведем начало дословно. «Необычайный пассажир сначала вызвал переполох в самолете. Но когда Кинг мирно улегся у ног хозяина и лизнул ему руку, публика успокоилась...» и т. д. На следующее утро вид худого льва не обрадовал администратора картины. Косясь на льва, он начал скороговоркой объяснять, что все очень просто. Сейчас он возьмет счет в райпищеторге, поедет на Ленфильм, Ленфильм сделает перечисление в банк, банк перечислит деньги на счет райпищеторга, райпищеторг напишет на базу, и тогда по доверенности Кинг будет получать мясо. Мама грустно сказала, что к тому времени получать мясо будет некому, потому что лев всех съест. Начнет с администратора. Наступив на больную лапу, Кинг рыкнул, невольно подыграв Маме. Администратор начал колебаться, но когда Папа промямлил что-то насчет наличных денег на покупку мяса, администратор вдруг не своим голосом закричал: «Какая чушь! Знаете ли вы, что такое главный бухгалтер!» Стало ясно, что для администратора картины главный бухгалтер страшнее стаи голодных львов. Тогда мы усадили Кинга в машину и покатили в логово главного бухгалтера. Пока бдительный вахтер Ленфильма приходил в себя, увидев вошедшего первым льва, мы проскользнули в бухгалтерию. Главный отсутствовал, но зато комната была полна бчаровательных женщин. Здесь Кинг почувствовал себя в своей стихии. Женщины тоже. Между 60
прочим, на основании многолетнего опыта заметим, что женщины гбраздо меньше боятся наших львов, чем мужчины. Все начали ласкать и угощать Кинга, а выяснив, в чем вопрос, немедленно обратились в Главную дирекцию, и через час мы имели на борту машины и мясо, и деньги. До этого налета мы считали себя вполне порядочными людьми. I Прекрасная природа на хуторе под Выборгом, где нас поселили, столице, парное молоко и хорошее мясо сделали доброе дело — Кинг окончательно поправился. График съемок со львом был сдвинут на 20 дней. Мы to все большим волнением ждали |начала съемок. Лев сценарием не бый предусмотрен, все зависело от режиссера, а режиссера мы не видели. I На Ленфильме нам была отЬедена большая комната с зарешеченными окнами, двумя диванами и столом.i Детей с Мамой поселили в гостинице. Нависло нечто очень обязательное, называемое техникой безопасности. Было разрешено выводить льва только на киносъемки, только в сопровождении вооруженного дрессировщика. I В первый же час Папа поневйле нарушил запрет: Кинг запустил когти под дверь. Таким движением от открывал дверь нашей домашней уборной. К счастью, многоместный туалет был рядом. Папе только осталось! взять Кинга на поводок и проследовать без вооруженного дрессировщика. I Здесь заседали шикарные гусары. Удивление было взаимным, но это не помешало Кингу брезгливо оседлать унитаз. На первом же съемочном эпизоде, когда Кинг закапризничал, дрессировщик попытался пугнуть его холостым выстрелом, за что получил от Кинга такой пинок, что тут же удалил|ся. Через несколько минут этот человек появился с факелом в руке и на|нал наступать на Кинга. Кинг взглянул!на факел, на дрессировщика и так р1явкнул, что даже мы испугались. Резко! отступив, дрессировщик нервно сказ|ал, что работать с таким зверем, который ничего не боится, опасно и поэтому невозможно. В ответ рыкнули мы: Кинг не боится, а любит людей, нужнЬ самому дрессировщику не трусить, и тогда лев будет безопасен и управляем. В ответ дрессировщик помахал рукой с откушенным тигром пальцем, и на том его опекунство и ответственность кончились. | В центре Ленинграда, в сквере! между двумя транспортными магистралями, должен был сниматься такой эпизод. Кинг выходит со стороны кинооператора на лужайку, где его встречают дети и вовлекают в игру. Облепленный детьми, «лев выходит из кадра». Мама вышла на середину лужайки, где стояла группа детей из детсада, и начала ровным голосом объяснять, что сейчас к детям придет добрый сказочный лев, который любит играть с детьми. Дети были так малы, что поверили, тем более что сами они были в костюмчиках сказочных бабочек. Ромку нарядили кузнечиком, а Еву — тюльпанчиком. Вообще все получилось, как было задумано, только Кинг сначала растерялся, увидев такую пеструю толпу, но быстро узнал Еву и Рому и подошел к ним. И, как всегда, начал ласкаться. Тогда и другие дети окружили льва. Никто из сорока маленьких детей не испугался громадного гривастого Кинга. Дети приняли льва как товарища и с ним заиграли. Маленьким детям не свойственно чувство страха перед животными. Папа в юности занимался ядовитыми змеями, а безобидных ужей и желтопузиков дарил малышам. Те с восторгом принимали подарки, иногда к ужасу родителей целовали своих змей. Вспоминается жуткий, на наш взгляд, случай, когда в зоопарке милейшая и добрейшая до- гиня подошла поиграть к 7—8-летнему ребенку. Ребенок с диким воплем забрался к матери на шею, а сама мать упала в обморок, показав этим, кто искалечил ребенка. Чтобы успокоить редактора по поводу вторжения не в свою специальность: в предисловии к книге, откуда взяты эти отрывки, мы оговаривали себе право рассуждать на правах любителей- экспериментаторов. Если редакторские ножницы отложены, продолжим. Дети не случайно тянутся к животным. Думаем, что развивающееся в ребенке человеческое сознание проходит стадию «дикости», так же как зародыш проходит все стадии эволюции рода. В возрасте от года до пяти лет детям просто необходимо общение с животными, прежде всего для психологического здоровья. Не случайно на одном из совещаний, откликаясь на газетный фельетон, призывавший к «изъятию собак и спасению детей», врач одной из детских психиатрических клиник заявил, что хотя сам он не любитель животных, но у него в клинике полно собак, кошек и других одушевленных медикаментов, которые подчас лечат психику заболевшего ребенка. Нет! Мы не призываем тут же прикреплять ко 61
На второй странице обложки этого номера журнала помещен рисунок «Лев на кровати», сделанный в 1960 году народной художницей М. Примаченко из села Болотня. Она как бы предвосхитила реальное событие из жизни Книга всем детским садам волков и львов, но что касается их одомашненных братьев... В другой раз режиссерское задание было сложнее. Клоун, которого играл молодой Александр Филипенко, должен был класть свою голову в рыжем парике в пасть Кинга и допускать другие клоунские вольности. Беда была в том, что оба они познакомились за полчаса до начала съемки. Но все прошло отлично и было отснято крупным планом. Съемки шли в окружении множества детей, поэтому Александр, вынув голову из пасти Кинга, вдруг весело спросил у ребят: «А кто из вас может сделать такое?» «Подумаешь»,— сказал Ромка и запустил свою руку в пасть. И это было отснято. Тогда опытный киношник прошептал: «Ведь это опасный трюк. Сколько платят вашим детям за съемочный день?» «По три рубля шестьдесят копеек» — гордо ответила Мама. Дома дурацкая привычка наших детей запускать руки в пасть Кинга раздражала. И все-таки как-то и Папа попробовал сделать подобное, но рука оказалась порезанной. — Эх ты,— укоризненно сказал Ромка.— Ты на его зубы посмотри! Папа последовал доброму совету и обнаружил, что коренные зубы были обоюдоострыми кинжалами, как и полагается кинжалам, дальше шли на три пальца десны, а затем клыки в виде тупых ножей, повернутых назад острием. 62 Многие дети в своих любимых забавах достигают совершенства. И наши дети научили Кинга II быть осторожным, даже когда рука находилась поперек опасных кинжалов. В эти дни приехала московская комиссия посмотреть отснятый по фильму материал. Режиссер решил, что это неспроста, и впал в волнение. Волнение режиссерских мыслей порождает режиссерские находки. Находка была проста: пригласить на просмотр Кинга, чтобы шарахнуть, как он выразился, по комиссии. Что из этого выйдет, мы не могли себе представить — с Кингом кино не посещали. В первом ряду просмотрового зала Ленфильма расположились мы с детьми и Кингом. За нами сидели комиссия, дирекция и множество других людей. Вот на широком красочном экране пронеслись велогонщики, забегали по лестнице ослики, появился Кинг со своими бабочками. Материал был динамичным, еще более динамичным оказался сам Кинг. Он весь ушел в экранную жизнь. Временами вскакивал, громко угукал, вертел головой, а завидев себя, попытался бежать к экрану. Коварная находка режиссера удалась. Комиссия больше смотрела на Кинга, чем на экран. В конце просмотра Кинг от восторга напустил большую лужу, чего с ним никогда не случалось. Черно-белые дубли, которые печатаются для экономии цветной пленки, у Кинга энтузиазма не вызывали, смотрел он их вяло. До сих пор идет спор, цветное ли видение у кошачьих. С нашими львами мы не раз бывали на просмотрах отснятых материалов и теперь точно знаем: черно-белые копии львов мало интересуют. Позже, желая доставить удовольствие Кингу и детям, мы попросили нашего приятеля Юру, в прошлом киномеханика, организовать показ фильмов на дому. Юра на портативном проекторе прокручивал множество фильмов. Пальму первенства у Кинга получила картина «Бриллиантовая рука». Режиссерская находка подтолкнула и директора Ленфильма иногда приглашать нас вместе с Кингом и детьми к себе в кабинет. Даже установился ритуал: Кинг обходил всех членов разных комиссий, иностранных делегаций, заглядывал с любопытством в лица людей, подходил к директорскому столу и, получив от директора поощрительный тумак, укладывался под белым роялем в углу кабинета. Как мы понимали, это содействовало благополучному исходу самых разнообразных совещаний и приемов.
л* г . •\ \\
Но всему приходит конец, даже съемкам. Перед отъездом мы попросили товарищей из столярного цеха обить изнутри транспортную клетку фанерой, чтобы Кинг не поцарапал лапы. Через день мы удивились: внутренняя поверхность клетки была не только обита, но и отполирована. В бакинском аэропорту Мама уговорила каких-то бородатых разбойников. Только эти отчаянные геологоразведчики решились взять на борт своего УАЗа такого пассажира. На это ушла двадцатка из последних 30 рублей, оставшихся у нас после съемок. Желтой молнией Кинг устремился в знакомый подъезд и с радостным воплем обежал квартиру, кинулся целовать бабушку. Он лизал ей руки, лицо и радостно аукал, давая понять, что он здесь. У себя дома! Бабушка, как полагается бабушке, прослезилась, собрала всех возле себя; так они и сидели, пока мы приводили квартиру в порядок. Кинг проспал на диване ровно сутки. Он был дома! Шло время. Однажды мы гуляли возле своего дачного участка, расположенного на берегу Каспия. Вдруг нас насторожили басовитое угуканье Кинга и крики детей, доносящиеся с горы. Подойдя поближе, Мама воскликнула: — Этого еще не хватало! Зрелище, издали напоминавшее футбол, оказалось настоящей охотой. Кинг гнал на детей зайца. Вся компания вошла в охотничий раж. Наши зверолю- бивые дети были готовы вцепиться в зайца, как хорошие борзые, но в азарте суетились. Заяц проскальзывал мимо них, Кинг от досады гукал. Заяц бегал по эллипсам, вписываясь в плато, Кинг перехватывал его в дальнем углу и снова вел к детям, не давая удрать в сторону. Большого труда стоило унять охотников. Кинга даже пришлось взять на поводок. Еще труднее было объяснить детям, что они, люди, не должны показывать дурного примера хищнику. Оказывается, все началось с того, что Ромка случайно поднял зайца с лежки. Весь этот район вблизи нашего дачного участка давно уже был «охотничьим владением» Кинга. Свою территорию он, как полагается, столбил, обходя берег моря и скальные обрывы. На пустынных осенью и зимой пляжах Кинг бегал только по тропинкам, протоптанным нами. При первых посещениях он этих тропинок не метил и поэтому часто приносил все свое домой. Тогда дверь уборной открывалась с пушечным грохотом. Вдоль берега часто мчались машины. Как-то некий «Москвич» начал наезжать на Кинга. Потом пьяный шофер объехал Кинга по кругу. Яркая машина явно заигрывала. Кинг, к нашему ужасу, принял игру. Никакие крики ни на шофера, ни на Кинга не действовали — они развлекались. Мама со страха чуть не легла под машину. На одном из поворотов «Москвич» переехал заднюю лапу Кинга. Лапу спас зыбкий песок, в который она вдавилась. Вывернувшись из-под машины, Кинг нанес скользящий удар лапой по боковой дверце и отштамповал из нее воронку, вдавившуюся на полметра внутрь машины. Посыпались стекла. Мы озверели настолько, что и самого владельца довели бы до госпитального состояния, но, к счастью для себя и нас, он газанул. Потерявшая элегантность машина скрылась. Как всегда бывает, от растерянности никто номера не запомнил. Кинг ласково смотрел на исчезавшую игрушку, доставившую ему столько удовольствия: с хлипким человеком так не развернешься. Бакинцы отходчивый народ, успокоившись, жалоб друг на друга не пишут. Поэтому, когда владелец «Москвича» через пару дней появился на нашем пороге, неся в руках бутылку оме- даленкого, как собака, коньяка, Мама бутылку выкинула в окно, но справку подписала. Очень уж владелец и Кинг ластились друг к другу. Оказалось, что районная автоинспекция как фантастику восприняла заявление владельца машины о нападении льва в окрестностях Баку. ГАИ потребовала справку для выдачи справки на ремонт машины. В разговоре выяснилось, что дверная стойка «Москвича» была вдавлена внутрь на четыре дюйма. В другой раз Кинг заугукал около маленькой скалы и осторожно извлек лапой из углубления полного улыбающегося человека, который сказал: — Не волнуйтесь, я знаю, что в Азербайджане водится только берберийский лев Берберовых. Человек оказался известным ленинградским кинохроникером Миллером. Он «разряжался» в скальной тени после опасной погони вместе с автоинспектором за пьяным лихачом. И этот человек стал другом Кинга. Не было случая, чтобы Кинг уходил от нас за пределы прямой видимости. Чтобы обеспечить лучший тактический обзор, он занимал «командные высоты» и оттуда подолгу рассматривал окрестности, не теряя нас из виду. Собаки обожествляют своего хозяина. Это, конечно, так. Но львы еще больше преданы своей семье. 64
I В город, домой, Кинг возвращался охотно. Всю дорогу он смотрел в Фкно машины, а за квартал до дома начинал волноваться. Едва открывалась дверца, он желтой молнией устремлялся в подъезд и стукался лапой или голбвой в дверь, так что бабушка успевала открывать ему до нашего появления. Каспий есть Каспий. Южные ветры нагоняли нефть и продукцию нефтеким- заводов. Тогда отдохнувшую компанию приходилось отмывать в ванне. После прогулок и купаний приглашать к столу никого не приходилось. Рассаживались сами и прислушивались к тому, что делается на кухне. Сидя на диване, Кинг возвышался над столом,— I мы даже звали его нашей «Столовой! горой». Бабушка разогревала обед, Папа подавал на стол, Мама ставила п$ред Кингом банную шайку с нарезанной кусками сырой кониной. На сладкое Кинг получал большую кость. Нам часто задают вопрос: чем питайэтся львы? Случилось так, что опытов! по части львиного меню мы при всем желании и даже необходимости не ст1ави- ли. Кинг попал к нам, когда находился между жизнью и смертью. Понятно, что выбирать пищу для него, больного с детства, не приходилось. Кормили традиционной для цирковых и зоо^ар- ковых львов кониной. Пришедший на смену Кингу Кинг 11 -и юная львица Сим- 6а, некоторое время жившая у нас, с детства участвовали в киносъемках, и в этих условиях меню у них было в основном мясное. Пишут, что /)ьвы внутренностями не питаются. МЬжет быть, сказывается запрограммированность на борьбу с глистами. Действительно, наши львы никаких внутренностей, кроме сердец, не ели, как бы ни были голодны. [ Из литературы известно, что даже среди хищников львы занимают осрбое место: они столь биологически законченные мясоеды, что и витамин С' отбирают из поглощаемого мяса. Наши львы на прогулках в рот и травинки не брали. В этом мы убедились. Этим львы отличаются даже от тигров, в м|еню которых обязательно должна входить зелень. Взрослый Кинг I при весе 230 килограммов довольствовался 8 килограммами мяса (с костями) и болтушкой из 1,5 или 2 литров молока, 2—3 яиц и 100 граммов рыбьего жира. Кинг 11, имея вес 300 килограммов, удовлетворяется 9 килограммами конины в сутки. При активном движении на прогулках и работе норма мяса увеличивается на килограмм. Раз в неделю голодный день для разгрузки. Как мы заметили, в этот день срабатывает особый механизм, выталкивающий осколки костей в прозрачной, похожей на вазелин, жидкости. Однажды к нам на съемки приехала очень милая дама, чтобы проконсультироваться насчет львенка, живущего в ее семье. Первый же ее вопрос нас озадачил. Дама спрашивала, чем кормить львенка, а ему уже семь месяцев, не пора ли переходить на мясо? Оказалось, что мяса ему до этого не давали, и он теперь терпеть мяса не может и от него отказывается. Семимесячный львенок, уже лев — вегетарианец? Через месяц мы заехали в эту семью, чтобы посмотреть на чудо. Идя в дом, мы захватили мясо и рыбу для проверки. Восьмимесячный львенок был живой и веселый. За всю свою жизнь он не съел ни грамма мяса и рыбы. Когда мы предлагали ему и то и другое, он только отворачивался. Кормили львенка молочными кашами, фруктами и овощами. Фантастика! Очень жаль, что бесценный (прямо и относительно) опыт прервался: эти люди были вынуждены передать львенка дрессировщику В. Запашному. От Кинга II в том же возрасте этот львенок, конечно, отличался. В голову пришло такое сравнение: если бы из Кинга 11 сделать леденцовую модель и обсосать ее, получился бы львенок, о котором идет речь. И все ж таки это был живой, здоровый и веселый львенок. Говорят, что лошадь в квартире неудобна, да и вряд ли бы она вносила особый уют. А вот Кинг был для нас олицетворением домашнего уюта. В одной газете это даже расценили как мещанство. Мы по-мещански радовались, когда наше усталое рыжее чудовище храпело на диване среди подушек. Нам было радостно, когда с антресоли свешивался великолепный львиный хвост, увенчанный черной кисточкой с когтем внутри. Нам снились чудесные сны, когда рядом с нами на диване спал этот ангел-во-сне, пахнущий шампунем. Нежась и отдыхая в семейном кругу, он походя по вечерам откалывал «охотничьи» номера. Как положено в охотничьем и военном деле, он заботился о сборе информации и о разведке. Чтобы обеспечить себе наибольший обзор, Кинг ложился в проеме двери между коридором и комнатой, не смущаясь тем, что всей остальной семье приходилось прыгать через него. Даже сидя на унитазе, поворачивая свою длинную 3 «Химия и жизнь» № 3 65
шею, охотник умудрялся следить сразу за двумя коридорами и кухней. Для наблюдения пользовался и техническими средствами: отражениями в зеркалах и застекленных фотографиях, не гнушался подслушивать телефонные разговоры, если они заслуживали внимания. Как только речь заходила о машине, о энергичных, хорошо знакомых ему дядях Толике и Эльдаре, что предшествовало очередной поездке, ухо- локатор тут же нацеливалось на телефон. Звонок в дверь вызывал у него предвкушение новостей. Преодолев лень, а иногда даже и сон, он первым появлялся у двери, боясь чего-нибудь не доглядеть, особенно женщину, приносящую вкусную копченую рыбу. Его выводы из всего увиденного и услышанного, судя по действиям, иногда бывали столь странными, что мы, не первый год ведя записи, только пожимали плечами. Как-то мы ушли в гости вместе с Евой и Ромой. Кинг остался дома с бабушкой. Бабушка пригласила к себе знакомую старушку попить чай и посудачить. Обе уютно устроились в нашей большой кухне. На столе появились сладости. Вскоре зашел на кухню и Кинг. Убедившись, что.меню не по его вкусу, разочарованно уткнулся бабушке в подол и улегся, как всегда внося кошачий уют и занимая оставшуются площадь пола. Когда Кинг начал похрапывать, увлеченные разговором старушки забыли о нем. Нужно было знать Кинга, чтобы расшифровать этот сон. Конечно же, Кинг досадовал, что не с кем поиграть. Старушек в партнерши он не собирался приглашать — для него они находились под защитой строжайшего семейного табу. Даже команды на этот счет не было создано. При таких грустных обстоятельствах только и оставалось терпеливо ждать событий под пологом сна. Вот жужжание старушечьих голосов сменилось шаркающими шагами, и гостья закрыла за собой дверь туалета. Решение было тут же найдено. Кинг, не торопясь, подошел и лег в позе сфинкса, заклинив дверь своими килограммами. Старушка была заблокирована. Время шло, обе старухи исчерпали свои скромные возможности, но сдвинуть льва весом в четверть тонны не смогли. Наша бабушка, распаляясь от бессильного возмущения, ковыляла вдоль Кинга, грозила палкой и обрушивала на его голову все богатство украинского фольклора. Сохраняя спокойную позу Кинг смотрел на нее загадочными янтарными глазами и улыбался. Во всяком случае, так казалось бабушке, и это не улучшало ее настроения. Вернувшись, мы застали онемевшую от возмущения бабушку и самого, самого ласкового и послушного льва. Поняв, наконец, что случилось, мы поспешили освободить пленницу. Наказать Кинга? Но он не нарушил никаких запретов, а мы и так не раз озадачивали его своей человеческой нелогичностью. Да, со старушками не развернешься. Иное дело Мама или Папа. Как-то выйдя из детской, Папа споткнулся о львиный хвост, Судя по беспокойной кисточке, зверь «охотился». Пройдя три метра вдоль Кинга, Папа увидел объект «охоты»: Мама в кухне, стоя у зеркала, медленно, чтобы не нарушить прическу, надевала на себя водолазку. Кинг бросил взгляд на Папу, что означало: «Не мешай!» Папа и не собирался мешать, рассчитывая на продолжение. Дождавшись, когда водолазка медленно, как удав, проглотит Мамину голову, Кинг распрямившейся пружиной подскочил и начал трясти Маму за плечи. Заглушённые водолазкой яростные Мамины вопли увенчали удачу «охотника». После двух таких атак Мама начала одеваться запершись, так что творческая находка Кинга не превратилась в штамп. Зато опаздывающий на работу Папа по своей рассеянности много раз становился жертвой Кинга, особенно когда надевал брюки. Сидя где-нибудь в засаде,. Кинг терпеливо ждал, когда Папа, балансируя на одной ноге, наконец запустит вторую ногу в штанину. В этот момент совершалось нападение. Поверженный Папа с ногами, спутанными брюками, был криклив и безопасен, как младенец. Продолжение следует 66
Консультации КРЫШКА СКАН - ЦВЕТОВОДСТВА ДЛЯ Я прочитала в августовском номере «Химии и жизни» за прошлый год, что в банках, закрытых крышками СКАН, хорошо сохраняются лук и чеснок. А можно ли в них хранить цветочные луковицы! С. И. Николаева, Воронежская обл. Да, можно. Изобретатели крышек проверили это на гладиолусах. Большую партию луковиц хранили около 14 месяцев при температуре -|- 4 С, причем часть луковиц была подвешена в сетках, часть положили в двух- и трехлитровые стеклянные банки, остальные хранили в таких же банках, но закрытых крышками СКАН Перед посадкой выяснилось, что 10% луковиц в сетках испортилось, больше четверти луковиц в открытых банка х также пришлось выбросить, а вот в закрытых банках оказались непригодными лишь 3,5% луковиц. И в сетках, и в открытых банках посадочный материал сильно высох (в среднем на 25%), а крышки СКАН предохранили его не только от поражений, но и от усыхания. Не удивительно, что растения из таких луковиц развивались и цвели лучше. Как сообщил журнал «Цветоводство» A979, № 9), для хранения клубнелуковиц в цветоводческих хозяйствах разработаны специальные контейнеры с встроенными «сканными» мембранами. Ну а для цветоводов-любителей вполне достаточно нескольких стеклянных банок и соответствующее число крышек СКАН. Банки с луковицами желательно поставить в холодильник. КАК ЗАКЛЕИТЬ ТРЕЩИНУ АВТОМОБИЛЬНОГО АККУМУЛЯТОРА Расскажите, пожалуйста, из чего сделан корпус автомобильной аккумуляторной ба- 3* тареи и что делать, если батарея треснула. В. И. Котов, г. Аигрен Ташкентской обл. Монобло|ки аккумуляторных батарей отечественных легковых автомобилей делают чаще всего из эбонита, у которого долгий срок службы высокая теплостойкость, может быть сделан такжф из асфальтопековой пластмассы. Трещины на дне, в стенках родках между ячей- |ноблока заклеивают и компаундом на эпоксидного клея. батарею надо разо- азделать края трещины по всей длине с обеих сторон в виде канавок глубиной 3—4 мм; стороны должны сходиться под углом 90— Монобло и пере го] ками мо] ремонтн основе Сначала брать и р 120° РЬ монтныи компаунд состоит из эпоксидной смолы ЭД-5, отвердителя полиэти- ленполиа1мина A0% по массе) и эбонитового порошка (его можно напилить от старого аккумулятора). Замазывать трещину компаундом нужно немедленно после его составления. О ПРЕВРАЩЕНИЯХ ХЛОРОФОСА Химики, мои знакомые, говорят, что хлорофос, применяемый для опрыскивания плодовых деревьев, через некоторое время в результате атмосферного воздействия превращается в еще более токсичный Д88Ф. Так ли это! И. А. Галин, Киев Ваши знакомые, утверждавшие, что хлорофос, осевший на листьях или плодах, превращается в более токсичный ДВВФ (дихлофос), видимо, недостаточно осведомлены в химии росфорорганических инсектицидов, и поэтому до- рдну — существен- ошибку. Да, действительно известна реакция, во время которой от молекулы хлорофоса отщепляется молекула НО и одновременно совершается внутренняя перегруппировка, в результате чего образуется ДВВФ. Но такая реакция идет только под действием иЦелочи. А откуда на листьях или в атмосфере взяться щелочи? В реальных условиях при опрыскивании растении ДВВФ не образуется, а сам хлорофос через 20 дней пос- ртки полностью раз- пустили ную — ле обраб] лагаетс я Но npj упомянут правы и н |едставим себе, что sie химики оказались а растениях появился дихлофос. Это совсем неопасно. ДВВФ чрезвычайно летуч и через день-два от него не осталось бы и следа. Именно поэтому этот инсектицид разрешают применять даже в более поздние сроки, чем хлорофос. Капусту, например, хлорофосом можно обрабатывать не позже, чем за 20 дней до сбора урожая, а ДВВФ — за 10 дней Но применять ДВВФ разрешается только в колхозах или совхозах, потому что этот препарат действительно токсичен и для работы с ним надо иметь определенные навыки. В индивидуальных же хозяйствах, к сожалению, далеко не всегда достаточно строго соблюдают правила обращения с инсектицидами. КАК ПРИДАТЬ МЕДНОМУ ИЗДЕЛИЮ ВИД БРОНЗОВОГО Можно ли в условиях школьной лаборатории придать медному изделию вид бронзового! Б. А. Лапшин, Ростов-иа-Дону Медные поделки можно тонировать под обычную бронзу чисто химическим путем, погрузив изделие в раствор, состоящий из 100 г медного купороса, 100 г хлористого цинка и 200 мл воды. Вид «старой бронзы» медному предмету придаст другой раствор: 5 г хлористого натрия и 15 г углекислой меди в 100 мл уксусной кислоты (можно взять для этой цели уксусную эссенцию). Не забывайте, что обращаться с уксусной кислотой и эссенцией надо осторожно. Время обработки изделий в этих растворах определяют опытным путем. Чтобы окрасить в бронзовый цвет изделия из других металлов, их предварительно следует покрыть слоем меди электрохимическим способом, а уж затем тонировать. Тем, кто только собирается заняться художественной обработкой металлов, рекомендуем книги: А. В. Флеров, «Технология художественной обработки металлов», М., «Искусство», 1968; Л. Ерлыкин, «Послушный металл», М., «Детская литература», 1974; Л. Ерлыкин, «Пионер-умелец», М., «Детская литература», 1977. 67
К'4 хими Аквариум, который стал термостатом Транзистор + транзистор = фотоэлемент И снова — медный купорос Элементарная сера и атомарный водород ЛОВКОСТЬ РУК.. Аквариум, который стал термостатом Многие опыты в домашней (и, конечно, в школьной) лаборатории требуют постоянной температуры — с той или иной точностью. Лучше всего, разумеется, иметь настоящий термостат. Ну а если его нет? Поделимся с юными химиками опытом, как изготовить термостат из вполне доступных деталей, хорошо знакомых всем, кто разводит аквариумных рыб. Конечно, потребуются некоторые затраты, но не такие уж большие. Все равно термостат окажется значительно дешевле фабричного прибора, а служить он будет много лет. Его схема показана на следующей странице. СОСУД В качестве сосуда возьмем стеклянный аквариум — ящик или банку. Размер выбирайте по своему усмотрению, но не слишком маленький; удобен, на- пример, ящик 36X17X23 см (емкость около 14 л). Чтобы уменьшить потери тепла, боковые стенки и дно надо оклеить снаружи, желательно поролоном, потратив на это поролоновый коврик. Можно оклеить и несколькими слоями бумаги или байки. Теплоизоляцию к передней стенке не приклеивайте намертво — она должна откидываться или сниматься, чтобы можно было при необходимости вести наблюдения. Крышку сделаем из листа прочного, плохо проводящего тепло материала — из оргстекла, текстолита, прессованного картона и т. п. На крышке укрепляются все остальные детали термостата, поэтому ее положение должно быть всегда одинаковым. К нижней стороне крышки (она на 2—3 см выступает за край сосуда) приклеим четыре пластинки или пробки, по одной с каждой стороны. Они будут фиксировать положение крышки. ТЕРМОРЕГУЛЯТОР Советуем использовать обычный аквариумный автоматический терморегулятор «РТА-3». Он дает возможность регулировать температуру аквариума (то есть, по сути дела, водяного термостата) в интервале 15—30СС с точностью ±1°С. Опустим описание этого прибора — к нему прилагается подробная инструкция. Сделаем лишь одну дополнительную рекомендацию. Для большинства опытов, особенно биологических, интервал 15—30°С вполне пригоден (чаще всего необходимо иметь 25°С). Однако при необходимости можно повысить верхний предел до 40—45°С. Для этого снимем с головки терморегулятора полиэтиленовый колпачок и, поворачивая отверткой винты с пружинами, добьемся срабатывания реле при нужной температуре. Внимание! К этой операции можно приступать только после окончательной сборки всего термостата и его опробования, скажем, при 25°С. 68
>-> TJ JgZ-yhJ^Z? Терморегулятор включается в сеть последовательно с подогревателем. ПОДОГРЕВАТЕЛЬ Если термостат водяной, то можно использовать готовые аквариумные нагреватели или бытовые кипятильники. А для воздушного термостата подходят нагревательные элементы для электрических каминов или утюгов и даже электрические лампочки. Важно лишь, чтобы у нагревателя была по возможности малая тепловая инерция. Схема устройства термостата: I аквариум (ящик или банка), 2 — теплоизоляция, 3— крышка, 4 —фиксаторы крышки, 5 — терморегулятор, в — подогреватель, 7 —мешалка, Ь —термометр, 9- переменное соирошвление МЕШАЛКА Точность работы термостата существенно зависит от того, насколько интенсивно перемешивается внутренняя среда — вода или воздух. И в газовом, и в жидкостном термостате будем приводить мешалку во вращение небольшим мотором. Экспериментатору предоставляется свобода выбора; дадим лишь несколько советов. Самые надежные и удобные электродвигатели — для проигрывателей, например «ДАИ-1» и «ЭДГ-6». Если у моторчика слишком большая скорость вращения, то ее следует погасить, подключив реостат или подобрав сопротивление; в качестве сопротивления можно взять электролампы. Моторчики для детских игрушек недолговечны и мало- 69
мощны. Но для воздушного термостата их можно использовать временно, приделав к ним небольшую крыльчатку. За неимением мотора жидкость в водяном термостате можно перемешивать, продувая через нее воздух. Для этого вполне пригодны аквариумные микрокомпрессоры, например типа «ВК-1». Но, конечно, мешалка лучше. ЖИДКОСТНОЙ ИЛИ ГАЗОВЫЙ! Выбор зависит от характера опытов. Трудно дать строгие рекомендации. В общем и целом газовый термостат более пригоден для биологических опытов, связанных с культивированием микроорганизмов и растений, а также для изучения некоторых медленно идущих реакций. В жидкостном термостате удобно изучать быстротекущие процессы, требующие к тому же строгого поддержания заданной температуры. На схеме показан термостат в газовом варианте. Несколько слов о регулировке. Наилучший режим работы любого термостата достигается, когда скорость нагревания равна скорости охлаждения. А это зависит от того, насколько подогрев согласован с естественным охлаждением, как циркулирует термостати- рующая среда — воздух или вода. Чтобы контролировать скорость нагревания и охлаждения, советуем измерить секундомером, как часто загорается и гаснет контрольная лампочка на терморегуляторе €<РТА-3». Чем реже — тем устойчивее работает термостат. То же относится и к жидкостному термостату. Для его заполнения берите дистиллированную воду или чистую водопроводную, но хорошо прокипяченную и профильтрованную через вату. В. П. Транзистор+ транзистор = фотоэлемент ТРАНЗИСТОРНЫЙ ФОТОЭЛЕМЕНТ Маломощные германиевые транзисторы типа П13- П16. МП13-МП16, МП39- МП42 можно легко превратить в фотоэлементы, удалив крышку корпуса. Но так как конструкции корпусов различны, то и работать с ними надо по-разному. У транзисторов типа «П», имеющих достаточно хрупкий сварной шов между крышкой А и основанием Б (рис. 1), крышку удаляют так же, как у диодов Д7,— с помощью острого ножа и молотка, зажав транзистор в тисках за фланец. Проворачивая транзистор в тисках, аккуратно отделяют основание. Для транзисторов типа «МП» эта операция еще проще: достаточно сжать крышку транзистора в тисках последовательно в двух взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 2). Перед изготовлением солнечной батареи фотоэлемен- Окончание. Начало в № 2. ты надо испытать: вам могли достаться неисправные транзисторы или, не иск лючено, вы случайно повредили их при переделке. Сначала на неярком свету проверьте оба рп-перехода (рис. ЗК Омметром служит тестер в режиме измерения сопротивлений или последовательно включенные микроамперметр, батарейка на 4,5 В и резистор па 10—15 кОм. Исправным считается тот переход, у которого сопротивление в одном направлении порядка 30--500 кОм. а в другом — десятки или сотни ом Затем проверьте фотоэлементы на свету. Для этого «минус» измеритель ного прибора подсоедините к базе, а «плюс» к эмиттеру или коллектору. Вынесите фотоэлемент на яркий свет или осветите его на стольной лампой. Если стрелка прибора отклонится до значений 0,1—0,2 В хотя бы для одною перехода, то фотоэлемент годен. Конструкция фотобата реи из транзисторов мало I Переделка транзисторов П13-П16 и П39-П42 в фотоэлементы. Вверху — транзистор до переделки, в центре — удаление крышки, внизу — готовый фотоэлемент эмиттер база коллектор ТУТ \ • 70 Клуб Ючыи жкмик
1-зммттер 2-база 3-коллектор Г МП39 1 ~ 4D ~ ~ ЧЭ _. Л L L 11" * 1 2 3 1 2 3 Изготовление фотоэлементов из пранзисторов МП 13-М П 16. МГШ-МП 42. Слева транзистор до переделки, в центре — так можно снять крышку в тисках, справа — готовый фоюэлемеш отличается от по шбной КОНСТРУКЦИИ ИЗ 1НОДОВ В параллельных цепих старайтесь использовать очи- наковые р-п-переходы транзисторов (например, только база-коллектор или только база-эмнттер). Примерная плата для монтажа транзисторов показана на рис. 4. В отличие от диодов, выводы трацзисторов можно (п нужно) паять. Не стреми тесь к очень большому числу элементов: делать более 10 ячеек из 10 параллель но соединенных элементов в каждой слишком дорого. Если у вас нет достаточного количества одинаковых элементов для фотобатареи из одних только диодов или из одних только транзисторов, не огорчайтесь: делайте из того, что есть. Помните только, что в параллельных цепях лучше устанавливать одинаковые фотоэлементы. С. К А МО В л Проверка p-h-переходов омметром или батарейкой, микроамперметром и сопротивлением 4 Крепление транзисторов- фотоэлементов на плате. Диаметр отверстий 0,5—1 мм, расстояния: А 7—8 мм, В 2—2,5 мм, С 7—10 мм * ; t (')< *. :• к (з) э («) ** :а .г R 10-15 иОм 3 -1г fW! ?-т— 1'1 Клуб Юный химик 71
И снова — медный купорос Ну что, казалось бы, еще можно сказать о медном купоросе? Его свойства изучены так подробно, опыты с ним описаны многократно, в том числе и в Клубе Юный химик (например, любопытные реакции с участием этого соединения приведены в № 3 за 1972 г.. в № 8 за 1977 г., в № 2 и 10 за 1978 г.). И все-таки далеко не всегда можно заранее сказать, как поведет себя даже хорошо известное вещество в тех или иных «нестандартных» условиях. В подтверждение приведем письмо юного химика. Во втором номере журнала за 1979 г. была напечатана заметка «Серную кислоту — электролизом». Хочу предложить другой способ получения серной кислоты из того же медного купороса. Опыт очень прост, но требует аккуратности. Сначала проведем реакцию обмена между медным купоросом и тиосульфатом натрия: CuS04 + Na2S203 = CuS203| + Na2S04. Одновременно двухвалентная медь может восстановиться до одновалентной, поэтому надо взять небольшой избыток медного купороса. Реакцию желательно проводить в минимальном объеме воды, так как скорость реакции заметно уменьшается в разбавленных растворах. Обычно я брал насыщенный раствор медного купороса и добавлял в него порциями тиосульфат натрия. После того как он полностью растворится, надо подождать несколько минут: образуется обильный осадок тиосульфата меди. Чтобы получить его в чистом виде, раствор надо отфильтровать через пористый фильтр или вату, промыть осадок холодной водой и высушить. Тиосульфат меди — ярко-желтый нерастворимый в воде порошок, устойчивый к действию света. На двери подвала, где находится моя «лаборатория», этим веществом написан номер; надпись остается в неизменном состоянии уже несколько месяцев. При слабом нагревании (до температуры около 100CJ вещество легко разлагается с выделением едких паров, очевидно S03r и при этом остается осадок черного цвета. Я обрабатывал этот черный порошок нашатырным спиртом — безрезультатно. Затем пропустил в раствор внушительную порцию ацетилена, поскольку реакция с ацетиленом очень чувствительна на ионы Си+— образуется осадок красного цвета. Но и в этом случае никаких изменений не обнаружил. Эго дает основание предположить, что одновалентная медь не образуется, а реакция разложения идет по уравнению: CuS20, = CuS + S03. Если разлагать тиосульфат меди в водной среде, то в зависимости от количества воды можно получить серную кислоту требуемой концентрации. То, что в растворе образуется серная кислота, доказывается пробой с растворимой солью кальция — выпадает осадок сульфата кальция. Владимир ДВОРЯНЧИКОВ, гор. Коркино Челябинской обл. А теперь — комментарий к письму. На первый взгляд, все как будто верно. Но все же два сомнения были. Во-первых: почему даже в концентрированных растворах реакция идет несколько минут, а при разбавлении сильно замедляется? Ведь такого рода обменные реакции, в которых образуются нерастворимые соединения, идут. \ как правило, очень быстро— и в концентрированных, и в разбавленных растворах. Во-вторых: ни в одном учебнике неорганической химии тиосульфат меди почему-то не упоминается. А в энциклопедии по неорганической химии Мел- лора прямо сказано, что тиосульфат меди (II) получить нельзя, так как его образованию в водном растворе препятствует реакция восстановления соли двухвалентной меди тиосульфат-ионом. Но что же тогда за желтый порошок получил автор письма? Реакция солей двухвалентной меди с тиосульфатом довольно сложна. Еще в 1834 г. немецкий химик Розе обнаружил, что при кипячении нейтрального раствора соли двухвалентной меди с тиосульфатом натрия выпадает в оса- 72
док Cu2S, а в фильтрате действительно остается серная кислота. Уже в нашем веке эту реакцию изучали американские, английские, немецкие и чехословацкие химики. Было обнаружено, что состав продуктов существенно зависит от условий реакции. В кислых растворах при нагревании солей меди с избытком тиосульфата образуется черный осадок сульфида одновалентной меди. А если реакцию вести на холоду в присутствии соляной кислоты, то после длительного стояния выделяется красная модификация Cu2S. Если же среда нейтральна, то при любых соотношениях реагентов получается Cu2S, но когда избыток тиосульфата невелик, то в осадке можно обнаружить очень малое количество CuS. В концентрированных растворах при нагревании до 75 85°С реакция идет по такому уравнению: 4Na2S203 + 2CuS04= Cu2S + 4Na2S04 + + 3S + 2S02. Но если при комнатной температуре к 1 н. раствору хлорида, сульфата или нитрата двухвалентной меди добавить 1 н. или 2 н. раствор тиосульфата натрия, то получится желтый раствор, из которого выпадает желтый кристаллический осадок двойной соли: 4Na2S203 + 2CuX2 = Na2Cu2(S203J + + Na2S406 + 4NaX. Состав желтого осадка может меняться в зависимости от того, какая соль меди была взята. Так, нитрат меди дает 2Na2S203 • 3Cu2S203 • Н20, а наш медный купорос — Na2Cu2(S203J с примесью комплексного сульфата 2Na2S04 • 3Cu2S04 • 6Н20. Надо полагать, именно этот осадок и получил Владимир Дворянчиков. Остается объяснить, отчего ему не удалось обнаружить соединения одновалентной меди. Дело здесь в исключительно малой растворимости сульфида меди (I): произведение растворимости рлвно 2,5 • 10~48, чуть больше, чем у Ag2S F,3 • 100). А сульфид серебра нельзя перевести в раствор не только с помощью аммиака, но и самым мощным комплексообразователем — цианид-ионом; об этом рассказывалось в заметке «Путешествие ионов серебра», 1976, № 3. И последнее. Сведения, которые приводят исследователи, не всегда в точности согласуются, а значит, никак нельзя считать, будто о реакции медного купороса с тиосульфатом натрия известно решительно все. Да и вообще — у любого вещества, изученного, что называется, вдоль и поперек, нет-нет да и найдется что-то новенькое... ВОЗМОЖНЫ ВАРИАНТЫ Элементарная сера и атомарный водород Предлагаю моим сверстникам— юным химикам простой способ получения сероводорода (нет необходимости говорить, что это очень ценный реактив как в неорганической, так и в органической химии}. Способ не требует никаких металлических сульфидов. Правда, выход сероводорода не очень большой, ио все-таки, по-моему, способ удобен. Он основан на восстановлении элементарной серы атомарным водородом in statu nascendi, то есть в момент выделения. Скорость восстановления существенно зависит от дисперсности серы. Если взять обычную порошкообразную серу, то ничего не выйдет: восстановление идет слишком медленно. Но если восстанавливать водородом в момент выделения очень мелкую дисперсию серы, то H2S получается в заметном количестве — бумажка, пропитанная раствором ацетата свинца, тотчас становится черной. Мелкодисперсная сера образуется при добавлении соляной кислоты к раствору тиосульфата в воде. Можно также подействовать на раствор серы в пиридине цинком и соляной кислотой, но тиосульфат доступнее (да и пахнет пиридин очень плохо}. Я поступал так: к концентрированному раствору Na2S203 в воде добавлял избыток концентрированной соляной кислоты. Через несколько секунд появлялась белая муть мелкодисперсной элементарной серы: Na2S203 + 2HC l->2NaC l + Н2Сн + SO,f+S|. Еспи тотчас добавить гранулу (а лучше — порошок} цинка, то в результате взаимодействия Zn° + 2H^vZn^+ + 2H° образуется водород, который в момент выделения восстанавливает серу до сероводорода: S + 2H—H2S. Опыт удобно ставить в пробирке с резиновой пробкой и газоотводной трубкой. Еспи поднести к концу трубки кусочек фильтровальной бумаги с уксуснокислым свинцом, то образуется практически нерастворимый сульфид свинца черного цвета. Как хорошо известно, серое одород токсичен и не- приятно пахнет, поэтому опыты с ним надо ставить КРАЙНЕ ОСТОРОЖНО и обязательно в хорошо действующем ВЫТЯЖНОМ ШКАФУ. Николай ДОДОВ, ученик XI класса, гор. Мездра, Народная Республика Болгария 73
Словарь науки Как узнать незнакомый язык ИЗ ПИСЬМА В РЕДАКЦИЮ: Еще в 1955 г. «Journal of Chemical Education» (т. 32. № 3) напечатал статью, которая, как мне кажется, может оказаться поле мой и читателям «Химии и /мини» (Вепп Е. Clouser. Her man Skolnik. A procedure for identification of language). К сожалению. > нас в Томске этого номера журнала нет. А согласно реферату в РЖ «Химия». » статье «указаны приемы определения незнакомого языка химического текста и дана система признаков, охватывающая 38 языков». Пола га к). что даже простое умение опознать язык, на котором написано научное сообщение. может сослужить химикам добрую службу.. Б. Прялкин, Томск Познакомившись, по совету читателя, с полным текстом статьи, редакция нашла ее любопытной и, вполне возможно, полезной (хотя и несколько растянутой, а также пересыщенной лингвистическими терминами). Поэтому предлагаем читателям ее краткое изложение с некоторыми добавлениями и необходимыми коммента- 74 риями. На Земле сейчас более шести тысяч самостоятельных языков (не считая диалектов). К счастью, научные работники видят лишь небольшую часть этого языкового океана. Чаще всего они встречаются, по данным «Chemical Abstracts», со следующими языками: Английский Арабский Африкаанс Белорусский Болгарский Венгерский Голландский Греческий Датский Иврит (древнееврейский; Интерлингва Исландский Испанский Итальянский Китайский Латинский Латышский Литовский Македонский Немецкий Норвежский Польский Португальский Румынский Русский Сербскохорватский Словацкий Словенский Турецкий Украинский Финский Французский Чешский Шведский Эсперанто Эстонский Японский (Сосчитав перечисленные языки, вы обнаружите, что их не ЗВ, а 37. Дело в том, что единый сербскохорватский язык пользуется двумя азбуками: кириллицей в Сербии и латиницей в Хорватии. Для упрощения будем, хотя это и неточно, говорить отдельно о сербском и хорватском языках.) Изучение нескольких языков редко вызывает у кого-либо энтузиазм. Поэтому для химика, имеющего дело с огромным потоком научной информации, полезно бывает на первых порах просто установить, на каком языке написана статья, патент или описание прибора. А потом уже можно, скажем, заказать перевод, выбрать соответствующий реферативный журнал и т. п. Кстати, в Москве есть Всесоюзный центр переводов научно-технической литературы и документации A17218, Москва, В-218, ул. Кржижановского, д. 14, корп. 1), где переводят с европейских, восточных и древних языков, а также с русского языка на иностранные. В большинстве из названных языков используется латинский алфавит, а в шести (русский, белорусский, украинский, македонский, сербский и болгарский) — кириллица. Остальные опознаются легко: достаточно иметь перед собой образцы китайского, японского, греческого, древнееврейского и арабского текстов (они приведены в иллюстрациях). Поэтому основная проблема — различить двадцать семь языков с латинским алфавитом. Во всех этих языках, за исключением самого латинского, а также английского и интерлингвы, употребляются диакритические знаки, расположенные около букв и обозначающие
Образцы текстов на японском, китайском, греческом, арабском и древнееврейском языках; все они легко распознаются по характерному начертанию. Обратите внимание, что в японском языке, в отличие от китайского, наряду с иероглифами есть и более простые знаки азбуки 1) ?7~#-ъы *^ют$ыш<ош**шшУо <du Ш'£1Ы>*ЬЩЫгЪ (дС°Рао^1дР)т ttIE©ffi**L, Redlich- Rosenfeld 55©»Я-«ШЯ©'<? * -&-Ъ И*»ЙШ^"С Debye-Huckel ШМ^ФОгА^йо 2) йЖ«Ш*? J: tf ffi8ffi«S»©«K* J: ^SK^ft*» fef» fe Н*!»Л¥ЯЯ1[4:ВЯ»К"еЯй»Ь*1С5х, ЯГ, ft" oil 7*U ЪътШ OAc->Cl->Br->SCN->NOs- ©Щ-С, 1^4 японский звуки, которые свойственны только данном у язык у. Той же цели служит соединение двух букв в одну (лигатура) и комбинации из двух или трех букв (диграфы и триграфы). В принципе, языки можно распознать уже по этим признакам, однако далеко не всегда их удается отыскать в небольшом отрывке текста. Кроме того, возможна и путаница; так, характерный для голландского языка дифтонг ij позволяет отличить этот язык от диалекта — африкаанс; но то же сочетание можно встретить, например, в латышском и литовском языках: просто гласная i предшествует согласной j. Значит, нужны еще какие-то отличительные признаки. Ими могут служить распространенные слова — союзы, предлоги и ч асти- цы (типа and, of, the английского языка), причем нередко уже в заглавиях работ. Заметим попутно, что английский язык, не включенный по понятным причинам в схему идентификации, можно узнать без труда именно по частому употреблению the, and и of. Но и этого не всегда достаточно. В некоторых 1. Ш№ЖЖ Рн 'Ш-.В-к «16#&Ж,*1ИЙЕ рН9.б—10.8 2L китайский К due церос, |леоа axr,v xaTrvtajjiev^ xat \ioLbfyivia ахцо a<pat pa гт}; EpyaxuTft auvo'.xtac, tj aetpVjva xf(; фаркриса; 'fw- vaCc oxpfy-'Aidptna. "Av6pu>7roi jj.ot/:pu>uevot, \xi хор ц id dxo- \lol xo'jpaajieva, p^aivave ™xe pteaxtxd dn' та ](xpi£a orrt- xdxta xat xps^ave adv xpouayiAEver xaxaapt^e;. Mi; axo xpuo (xtao^tttxo xat axo gxsvo Spopdxt, Saot^ave xaxi xa fjwj/л xeip] хт)с cpdiJtrpixa;, тгои xou; Rspiu.e*e jii ps^hioxTj- xa fie xd xexpdfcuva 'ацёхртуса pdxta rr4c, м^ошцеуа xai xixp-.va, тсоб tttbxiCav xo Xaairwixevo тсдахозхрюхо. греческий 0^iJJ*tn tVF** S"'*3 ur^31 jVP1^ J9'4** J* <M>> 4_dlb <-A~>,5 ( 5% RjSiO.) «JLJ^LaJI l£L~Jl «Je- Ru-C, Ru-H A*J>^1 арабский .rmiyrnai *ra ршпа rwrs пто л^я чатл вчгнэ к"»хво .тп ovw .в'ппэч о^узо on кЬп тпк to .iwfrrt втеап o^iyja .штвп» .B'cntifr Ьюгх yapu охпк тоа mn -nana такп oain&i tomra x*»;A ipwi w»a lain .рта атолл очлл ifaipi 1TD Л* *ппэпгтнэвп» nanyn лк toaw Kin .o'trm .ov-ov яЛю лмл-тпуа лк o^tova narfoa тая? древнееврейский 75
языках отношения между словами выражаются, как правило, не служебными словами, а с помощью приставок, суффиксов и падежных окончаний. Например, в эстонском, финском, венгерском и турецком языках нет эквивалента английского предлога of. Кроме того, в родственных языках встречаются одинаковые служебные слова — скажем, союзы а и i в чешском, польском и словацком языках. Тогда, наконец, могут помочь химические термины, которые столь часто встречаются в заглавиях статей и в кратких рефератах. Естественно, что для этого надо воспользоваться словариком наиболее употребительных терминов, (он приведен ниже). Но так как термины могут стоять в различных падежах, то опознавать по ним язык надо все же в последнюю очередь, если другие методы не дали надежного результата. Чтобы различить языки, использующие кириллицу, надо воспользоваться таб- л ицей 1. Сл ед уя ан гл ий- скому оригиналу, мы оставили в таблице и русский язык—конечно, не преследуя практических целей, а просто ради любопытства... Теперь более трудный случай: пусть перед нами текст на незнакомом языке с латинским алфавитом. Заглянем прежде всего в таблицу 2, чтобы отнести яз*|к к одной из шести условных групп. Затем, воспользовавшись таблицей 3, определим язык внутри той или иной группы. Пусть вас не удивляет, что один и тот же язык (например, норвежский) вы встретите 'сразу в двух 76 Таблица I ЯЗЫКИ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ КИРИЛЛИЦУ Неизвестный язык ищите Есть Нет ищите Есть ищите Украинский Есть Нет Нет ищите Есть Нет Русский Белорусский ищите Македонский -«_ Есть Нет Болгарский —>. Сербский Таблица 2 ГРУППЫ ЯЗЫКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ ЛАТИНСКИЙ АЛФАВИТ Неизвестный язык ищите Есть Нет ищите ищите [ Есть Нет Есть с, s или z Нет ищите 1-я группа 2-я группа 3-я группа Есть а, а и т. п. 4-я группа ищите Есть -И °g Нет 6-я группа _>. 5-я группа
Таблица 3 финский Язык эстонский немецкий венгерский турецкий Союз Я und es ve Предлог род. падежа Характерные признаки 1-я группа — von — — б, в алфавите нет букв с, q, w, х, у, z В; все существительные пишутся с прописной буквы о, u, gy, ny 6. ■. $. о, i 2-я группа ja исландский датский норвежский шведский og og og och af af av av длинные слова; удвоенные буквы типа аа, 66, уу. и. tt ■В, "Й, \)\ используются а, ё, i, 6, ц отсутствие исландских букв gj, kj, одновременно встречаются og и av союз och хорватский чешский латышский литовский словацкий словенский норвежский датский голландский африкаанс французский итальянский польский португальский румынский испанский a, i a. i un ir a, i in og og en en et e i, a e $i У 3-я групп od od no — od od la c.-D, d f, e, u a, e, Q, §, I, ^ |, n, u «.«.e-1. ч а, Г, о, г c, s, z 4-я группа av af 5-я группа van van de di od de de de аа, ее, оо, uu, ij артикль die; *n артикль le; частое употребление ё часто используются буквы а и 6 в конце слов и буква ё в качестве глагола-связки «есть» £, £, С, 1, П, S, Z, Z а, 6 t. 5, 1, а п. i> t (в начале предложений) 6-я группа голландский африкаанс эсперанто интерлингва латинский еп en kaj е el van аа, ее, оо, uu, ij van артикль die; 'п de e.g.fi.j.iu de артикль le; отсутствуют диакритические знаки de частое употребление ае (эб), нет диакритических знаков группах. Ведь может случиться так, что в небольшом тексте не окажется как раз того признака, по которому язык отнесен к одной из шести групп; тогда он окажется в другой группе, и его все равно удастся опознать. Конечно, отрывок текста должен быть настолько большим, чтобы указанные характерные черты встретились в нем хотя бы раз. Если текст очень уж мал, надо использовать вспомогательные данные: название журнала, географические названия и, наконец, специальные термины. В таблице 4 приведены эквиваленты слов, наиболее употребительные в заголовках и рефератах: «химия», «реакция», «исследование». В заключение — о некоторых необходимых предосторожностях. Язык химических текстов неоднороден, в нем попадаются имена собственные, заимствования из других языков и т. п. Особенно показательны химические статьи, написанные на японском языке: в небольшом отрывке можно найти китайские иероглифы, знаки двух азбук (катаканы или хираганы), арабские и римские цифры, химические формулы и обозначения, написанные латинскими и греческими буквами, ссылки и фамилии на языке оригинала; отрывок такого химического текста здесь и приведен. Впрочем, японский текст опознать несложно. Что же касается европейских языков, то для идентификации во всяком случае не подходят: слова, написанные с 77
Таблица 4 ХИМИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ Химия chemia chemie Chemie chemija chimia chimica chimie hemija hemio keemia —польский, словацкий, латинский —чешский. голландский. африкаанс —немецкий —литовский —интерлингва, латинский —итальянский —французский, румынский —хорватский —эсперанто —эстонский Kejni kern i a kemija kemio kirn у а l>imija kjemi lahutusteadiis quimica scheikunde skeikuiide vegyeszet —датский. шведский —финский —хорватский, словенский —эсперанто —турецкий —латышский —норвежский —литовский —португальский, испанский — голландский —африкаанс —венгерский Реакция геасао геассюп reactie reactio reaction reaction reaktion Reaktion reaksjon reaktsioon reazione —португальский —испанский —голландский —латинский —французский —интерлингва —Датский, шведский —немецкий —норвежский —эстонский —итальянский геас^е reakce reakcia reakcija reakcio reakcj a reaksie reaktio tepkime visszahatas —румынский —чешский —словацкий —хорватский. латышский. литовский, словенский —эсперанто —польский —африкаанс —финский —турецкий —венгерский Исследование, изучение cercetare estudio estudo etude Forschung investigate istrazivanje onderroek petlsana studado studie Studie studiere studij -румынский -испанский -португальский -французский -немецкий -румынский -хорватский -голландский -латышский -эсперанто -африкаанс, чешский, голландский -немецкий -румынский -словенский sttidija studio studium studium studo tanulmanyozas tetkik tutkimus tyrimas Untersiichung utforskning uurimine verhandeling vyzkum —хорватский —интерлингва, итальянский, —датский, латинский, норвежский, ПОЛЬСКИЙ, чешский —словацкий —эсперанто —венгерский —турецкий —финский —литовский —немецкий —шведский —эстонский —голландский —чешский большой буквы и не стоящие в начале предложения (исключения: заглавия работ, в которых все слова часто пишут с прописной буквы, а также немецкий язык); слова, выделенные шрифтом; слова, взятые в кавычки. Преследуя сугубо практические цели, мы даже не упомянули многие специфические черты тех или иных языков. (Тем, кто заинтересуется проблемой более серьезно, рекомендуем книгу Р. С. Гиляревского и В. С. Гривнина «Определитель языков мира по письменности», изд. 3-е, М., «Наука», 1964.) И все же будем надеяться, что статья окажет пользу химикам, а может быть, послужит первым шагом к активному изучению иностранных языков. Или хотя бы одного языка... М. СТЕРНИН 78
Александр Николаевич НЕСМЕЯНОВ Скончался академик Александр Николаевич Несмеянов, один из крупнейших химиков нашего времени. На протяжении десяти лет A951 1961) А. Н. Несмеянов возглавлял Академию нпук СССР, был ее Президентом. По его инициативе было построено новое здание Московского государственного университета на Ленинских горах, создан первый в стране Институт научной информации. Академик А. Н. Несмеянов был замечательным химиком органиком и педагогом, основателем Института элементоорганических соединений и его бессменным директором. Он заложил "фундамент самостоятельной ветви химической науки - химии элементоорганических соединений, связывающей воедино органическую и неорганическую химию; он создал крупную школу химиков-элементооргаников, даже само понятие «элементоорганическая химия» было введено в научный обиход академиком А. Н. Несмеяновым. Он был инициатором всемирно известных работ по созданию искусственной пищи; он был гуманистом и человеком разносторонних интересов - поэтом и художником. «Древо науки всеми корнями связано с практикой...» — эти слова Александра Николаевича послужили названием его последнего выступления на страницах нашего журнала. И эти же слова могли бы послужить девизом всей его многогранной, плодотворной и долгой жизни в науке. 79
Фредерик Содди: «Открывается совершенно новый взгляд на будущее» Предлагаем вниманию читателей отрывок из книги знаменитого английского радиохимика, одного из основателей ядерной физики — Ф. Содди «Радий», представляющей собой отредактированную и дополненную автором запись лекций, прочитанных им для широкой публики в 1907 году в Глазго. Книга эта в начале века пользовалась большой популярностью и была переведена на многие языки, в том числе и на русский. Некоторые ее страницы небезынтересны и для нынешнего читателя. Обычное представление о том, что такое наука, страдает некоторым схематизмом. Или, точнее, наука кажется нам обычно чем-то более схематичным, нежели она есть на самом деле. Происходит это в известной мере оттого, что сведения о науке мы получаем часто не из первых рук. При встрече же с первоисточником знакомые вроде бы вещи поворачиваются к нам неожиданными гранями, верстовой столб оборачивается живым древом. А если первоисточник еще и отделен от нас некоторой чредой лет, то мы можем судить уже и о том, какие побеги на этом древе оказались плодоносящими, а какие бесплодными. Первые вызывают в' нас естественную гордость за человеческий разум, вторые приучают с должной осторожностью относиться к сегодняшним представлениям. Текст перепечатываете* с небольшими сокращениями из русского издания книги, вышедшего в 1910 году в московском издательстве «Космос» в переводе известного русского химика Н. А. Шилова. В природе существует много различных сил, не использованных для практических целей. Сила морского прибоя, тепло отработавшего пара принадлежат, например, к категории бесполезной для человека энергии. Но внутренняя энергия урана не принадлежит к этой категории. Она носит совершенно иной характер. Мы уже видели, что нет средств ускорить или вообще повлиять на скорость распада атомов, и только потому энергия урана, которая требует для своего выделения тысячи миллионов лет, не может иметь практического значения. Для того чтобы она приобрела практическую ценность, необходимо ускорить процесс распада атомов. Но задача увеличить естественную скорость распада атомов и искусственно разрушить уран или другой элемент есть не что иное, как задача превращения элементов. Разрешение первой задачи приводит к решению второй. Обе эти задачи — старая и новая — в научном смысле тождественны. Превращение элементов дало бы возможность вскрывать внутреннюю энергию элементов, а вскрытие внутреннего запаса энергии, заключенного в материи, было бы самым важным и драгоценным следствием превращения элементов<...> Открытый нами недавно внутренний запас энергии в атомах ставит нас в то же положение, в котором первобытный человек находился по отношению к стихийной силе огня: мы знаем о существовании этого внутреннего запаса только благодаря естественным проявлениям радиоактивности. На вершинах той цивилизации, первый шаг которой был сделан первобытным человеком в давно забытые времена, как раз в то время, когда мы начинаем сознавать, что существующие на Земле источники энергии не могут беспредельно удовлетворять постоянно возрастающим потребностям,— в этот момент занимается заря совершенно новой цивилизации, по отношению к которой мы стоим на самой низкой ступени и довольствуемся пассивной ролью, не имея возможности овладеть тем, что видим. Энергия, которая необходима для нашего существования и которую природа дает нам неохотно и скупо по нашим потребностям, эта энергия запасена всюду в неизмеримых количествах вокруг нас, но мы не можем овладеть и воспользоваться ею. Подвластные нам запасы энергии можно рассматривать как пережиток от первоисточников энергии в природе. 80 *
Но до тех пор само существование этих первоисточников было нам неизвестно и даже нами не подозревалось. Теперь мы видим их. Но только тогда, когда мы научимся по собственному желанию превращать элементы Друг в друга, мы получим ключ к этой сокровищнице природы. В настоящее же время мы не знаем даже, как приняться за поиски. Часто обсуждался вопрос, не совершается ли превращение элементов в особенных условиях на Солнце и на других звездах? Мы видим теперь, что оно действительно совершается, и даже на наших глазах, но только в редких случаях и очень медленно. Поставим же вопрос о том, не совершается ли оно при особенных условиях на небе повсеместно или по крайней мере более часто, чем на Земле. Необходимо тотчас же сказать, что если бы это было так, то разрешилось бы много сомнений и затруднений, возникающих при выяснении источников громадных количеств энергии, непрерывно рассеивающейся во всей вселенной. За последнее столетие совершился большой переворот научных взглядов на те стихийные силы, которые привели мир к современным формам и которые управляют ходом событий во всей вселенной. Прежде рассматривали обыкновенно эволюцию Земли как результат мощных катастроф, по сравнению с которыми извержения Кракатау или Мон- Пеле представляют лишь незначительные события. Теперь, напротив, главную роль в творческих процессах мы приписываем постоянным, непрерывным и неустранимым силам, которые действуют медленно и для короткого промежутка времени незаметны, но которые в течение эпохи космического календаря вызывают настолько резкие и полные превращения, что современное состояние Земли кажется лишь мимолетным очертанием постоянно меняющейся картины. В среде этих молчаливых созидающих и разрушающих сил и процессов природы только что появился новичок — имя ему с«радио- активность»,— и тотчас же выяснилось, что с открытием радия или скорее внутриатомных сил и процессов, связанных с радиоактивностью, мы проникли в самые интимные тайны природы.<...> Существует еще одна область, в которой открытие явлений радиоактивности затрагивает человеческую жизнь, и я не могу обойти ее молчанием, хотя совершенно, не гожусь в качестве проводника в этой области. Радиоактивность приучила нас к исследованию процессов, которые для своего завершения требуют тысячи миллионов лет. В некотором смысле существование таких процессов уничтожило само понятие о времени, то есть расширились границы возможного протяжения прошлых и будущих времен. Мы уже больше не смертные обитатели того мира, который сам медленно умирает, ибо мир несе*т во внутренней энергии своих материальных частиц возможность и средство постоянного обновления. На основании современного знания мы вправе сказать, что расширились пределы времени. И хотя к новому масштабу применимы те же принципы, как и раньше, однако расширение горизонта настолько велико, что оно равносильно полному изменению прежних взглядов. Физика в противоположность прежнему уже более не чувствует себя обязанной полагать определенный предел современным условиям существования вещей. Представление о том, что эволюция совершается в непрерывных циклах без начала и без конца и что отработавшая энергия одной части цикла в другой его части снова переводится в полезную форму,— такое представление при современном состоянии нашего знания в такой же степени допустимо и понятно, как и старое воззрение, которое опиралось на слишком широкое применение закона полезного действия энергии, выведенного в пределах нашего земного опыта. Будущее должно решить, справедливо ли без ограничения все то, что мы в настоящее время знаем о законах энергии, и прило- жимы ли эти законы к эволюции вселенной во всей ее совокупности и вообще ко всем условиям, при которых мы не можем ставить наших опытов. Эта оговорка есть неизбежная уступка новым идеям, ибо мы знаем теперь, как легко придать обобщениям физики слишком общее значение, которого они в действительности не имеют. Но даже если мир не умирает от истощения, если он несет в себе собственный источник обновления и может продолжать существовать в том же состоянии тысячи миллионов лет, то какое значение это может иметь для человечества? Открытие радиоактивности позволило без труда объяснить происхождение тех запасов энергии в природе, существованием которых, как прежде думали, была ограничена жизнь человека на этой планете, но оно не дало ничего нового для решения вопроса о том, получит ли человек свою долю в 81
этой отдаленной от нас будущей истории мира. Мне кажется интересным и вполне безобидным дать волю своей мысли, и я хочу высказать по этому поводу одно замечательное соображение. С точки зрения новых идей кажутся удивительными некоторые старые мифы и легенды о веществе и о людях. Разберем, например, старый мистический символ материи, так называемый «Уроборос» — эмблема, которая представляла змея, свернувшегося в круг, пожиравшего свой хвост и имевшего в середине девиз: «Все—едино». Это символизирует эволюцию, эволюцию по циклам и, что еще удивительнее,— эволюцию материи, т. е. самую позднейшую идею эволюции, возможность которой в прошлом столетии решительно отрицалась Кларком Максвеллом и другими учеными. С точки зрения современного знания самое вероятное и самое интересное представление о вселенной есть, пожалуй, то, которое предполагает, что в одной части цикла развития материя распадается и ее энергия, выделяясь, теряет свою силу, а в другой, неизвестной нам части того же цикла материя снова создается при содействии отработавшей энергии. В результате такого цикла, несмотря на постоянное превращение, должно наступить равновесие, которое поддерживается бесконечно. Если бы кто-нибудь хотел выразить символом эту мысль, то вряд ли можно было бы выбрать более удачную эмблему, чем змей, пожирающий свой собственный хвост. Многие из древних саг, которые дошли до нас от седой старины, настолько вкоренились в наше сознание, что мы привыкли рассматривать их такими же старыми, как и сам род человеческий. Но невольно является искушение задать себе вопрос, можно ли считать только делом случая, что многие из этих сказаний так хорошо подходят к новым взглядам нашей науки, и нельзя ли это считать указанием на существование неизвестных и не подозреваемых нами цивилизаций, от которых исчезли все следы? Интересно, например, вспомнить замечательное поверье о «философском камне» — старой и общераспространенной легенде, происхождение которой теряется в глубине прошлых времен, доступных нашему исследованию. Философскому камню приписывалась не только способность превращать металлы, но и действовать как жизненный эликсир. Каково бы ни было происхождение этого на первый взгляд лишенного смысла поверия, но оно есть точное аллегорическое выражение того взгляда, который мы теперь защищаем. Не надо особого полета фантазии, чтобы в энергии видеть источник физической жизни вселенной, а ключ к первоисточникам энергии, как мы в настоящее время знаем, дает превращение элементов. Было ли это сопоставление идеи о превращении элементов с жизненным эликсиром делом простой случайности? Я предпочитаю видеть в этом отзвук одной из многих прошедших эпох в незапамятной истории мира и отголосок тех людей, которые шли тем же путем, которым идем и мы, но в такой отдаленной от нас глубокой древности, что даже сами атомы их цивилизации успели в буквальном смысле этого слова разрушиться. Дадим на несколько мгновений простор нашей фантазии, прежде чем поставить точку. Что если этот взгляд, который невольно сам собой приходит в голову, справедлив, и мы можем положиться на слабые намеки, которые дают нам сказания и суеверия, дошедшие к нам от доисторических времен? Не можем ли мы прочесть в них обоснование той веры, что прошлая, забытая раса людей не только достигла знаний, которые мы добываем вновь, но и завоевала могущество, которого у нас еще нет? Наука воссоздала историю прошлых времен как непрерывное «возвышение человека» до современного уровня его могущества. Ввиду очевидных указаний на постоянные успехи человеческой культуры, происхождение традиционной легенды о «падении человека» с более высокого уровня развития, вообще говоря, малопонятно. Но с нашей новой точки зрения, науку и легенду далеко не так трудно согласить, как это кажется. Раса, которая могла превращать элементы, не нуждалась в том, чтобы в поте лица добывать свой хлеб. Если судить по тому, чего наши инженеры могут достигать при помощи подвластных им, ограниченных запасов энергии, то можно думать, что такая раса могла оживить бесплодный континент, расплавить замерзший полюс и весь мир превратить в ликующий сад Эдема. Может быть, эти расы могли исследовать внешние области пространства и переселяться в более удобные миры точно так же, как мы переселяемся на более удобные континенты. Одно только можно сказать с уверенностью: такое человечество должно было бы иметь короткое существование. Один неверный шаг мог переменить роль человека в природе, сделав его слугой из господина, и последствия были бы 82
непоправимы: весь мир должен был бы снова познать неограниченную власть природы и вновь начать свой трудный путь среди времен. Может быть, сказание о «падении человека» и есть отголосок такого былого бедствия? Я не могу закончить этой лекции, не обратив вашего внимания еще на один пункт, представляющий общий интерес. Всякий внимательный читатель невольно сам придет к этой мысли. Новые горизонты, которые открылись во всех областях физики и к которым человек имеет только случайное, чисто внешнее отношение, сильно отразились, однако, и на тех областях мышления, в которых человек занимает центральное и первенствующее положение. Я знаю, что в последнее время физика не касалась этой области, занятой сложными вопросами об отношениях человека к окружающему миру. Эта сдержанность явилась, может быть, результатом реакции против противоположного мнения прошлых поколений, когда наука претендовала на право высказывать свое последнее суждение и в этом вопросе. Как бы то ни было, нельзя не признать, что раз успехи физики совершенно изменяют наши понятия об окружающем нас мире, то необходимо прислушаться к ее взгляду на отношение внешнего мира к его обитателям. Есть и другая причина, почему физики неохотно брались за вековечные вопросы жизни,— именно та, что было мало надежды и радости для рода человеческого в том, что физики могли дать ему в своей философии. Прежние выводы, касающиеся физической эволюции мира, скорее сгущали мрачные тучи, чем рассеивали их. Какую цель имеет непрерывная борьба, с которой нас познакомили история и биологическая наука, если арена этой борьбы есть медленно умирающий мир, обреченный на неизбежную гибель вместе со всем, что он в себе несет? Этой второй причины для сдержанности физиков больше не существует. Благодаря успеху физики мы находимся на вершине нашей цивилизации и делаем теперь шаг, ведущий к нижней ступени новой культуры. Над нами открывается еще безграничный подъем к физическому могуществу, о котором не смели мечтать прежние люди науки. Эта возможность нового, более совершенного порядка вещей и более высокой материальной участи, чем мы когда- нибудь могли предугадать, не есть еще, однако, предсказание иного мира. Возможность прогресса существует в старом мире, она должна быть добыта старыми, известными нам способами и должна быть вырвана у природы так же, как вся наша цивилизация в прошлом была достигнута работой коллективного ■ разума человеческого, который направляет и умножает силу отдельного индивидуума. Радий внес с собою луч надежды и вдохновения в эти основные задачи бытия. Ни одна попытка исчерпать новую область радиоактивности не может считаться полною, если она хотя бы отчасти не затрагивает этой стороны вопроса. Физика свободна теперь от чувства безнадежности при разработке таких вопросов, и вместе с тем она обладает общими взглядами на материю и энергию, имеющими не одно только отвлеченное значение для человечества, а потому она может попытаться заглянуть в вопрос, насколько чисто научные данные могут помочь нам ограничить влияние высших сил, управляющих нашим существованием. Взглянем на длинный, извилистый, но в общем непрерывный подъем человечества от первобытного состояния до вершин современного могущества. Что он представляет собой, как не постоянную борьбу с природой за энергию, о которой мы так много говорили? Жизнь зависит столько же от постоянного притока вещества, как и от постоянного притока энергии. Но борьба за энергию, несомненно, представляет собой наиболее существенную и наиболее общую сторону существования. Одно и то же вещество, одни и те же химические элементы служат неизменно для бесчисленных циклов жизни, но для них необходим непрерывный приток свежего запаса энергии. По закону полезного действия энергии (независимо от того, имеет ли он всеобщее значение или нет, ибо в сфере нашего опыта он не дает исключений) все превращения энергии, совершающиеся в природе, неизменно протекают в одном направлении: более полезные виды энергии переходят в отработавшую, бесполезную, недеятельную форму, и этот процесс, насколько мы знаем, никогда не обращается. Одно и то же количество энергии в одних и тех же условиях работает только один раз. Борьба за существование в основе своей и есть непрерывная борьба за свежий запас физической энергии. Таково было воззрение в конце прошлого столетия. Как же обстоит дело теперь? Дикий человек, который не знал р 83
земледелия и не умел добывать огня, погибал от голода и холода, если он не уподоблялся хищному зверю и не пожирал других зверей. Хотя запасы тепла и пищи существовали везде вокруг него и в силу естественных процессов должны- были быть ему известны, тем не менее он не умел воспользоваться ими для своих целей. Теперь нечто подобное. Вся наша цивилизованная раса и теперь еще живет в борьбе за ограниченный запас энергии, тогда как кругом находятся неистощимые запасы, способные поддержать нашу жизнь. Мы знаем их, благодаря естественным процессам, но не умеем использовать их или овладеть ими. Радий научил нас тому, что запасы полезной энергии в природе не имеют других границ, кроме границ, положенных самой нашей науке. Нельзя отрицать, что теперь для нас открывается совершенно новый взгляд на будущее. Благодаря завоеваниям экспериментальной науки в области радиоактивности наследство человека увеличилось, его стремления возвысились и судьба его в некоторых отношениях настолько облагородилась, что мы в настоящее время не можем этого вполне оценить. Истинное благополучие мира лежит в его энергии, и благодаря открытию радиоактивности в первый раз стало ясно, что тяжелая борьба за существование и за остатки той энергии, на счет которой развился род человеческий, не есть уже больше единственно возможный и неизбежный удел человечества. Законно стало стремление человека верить в то, что настанет некогда день, когда он получит возможность овладеть для своих целей первоисточниками энергии, которые природа так ревниво охраняет для будущего. До осуществления этой надежды, без сомнения, очень далеко, но сама возможность ее изменяет отношение человека к окружающему и придает высший смысл существованию. Нобелевские премии 1979 года ФИЗИКА Премия присуждена физикам-теоретикам Ш. Глэшоу, С. Вайнбергу (США) и А. Саламу (Пакистан) за создание единой теории слабых и электром агн итных взаимодействий. Значение работы новых лауреатов состоит прежде всего в том, что созданная ими теория вносит существенные уточнения в наше представление о природе материи. Физика элементарных частиц представляет собой одно из новейших научных направлений; тем не менее она занимается решением проблем, сформулированных еще во времена Демокрита: существуют ли пределы делимости материи и какова природа сил, управляющих ее движением и развитием. По остроумному заме- чению одного из теоретиков, четырем стихиям древних греков (земле, воде, воздуху и огню) в современной физике соответствуют четыре вида сил: гравитационные, электромагнитные, слабые и сильные.* Теперь число этих сил удалось сократить до трех: нынешними лауреатами создана теория, объединя- * Сильные взаимодействия определяют связь между протонами и нейтронами в атомных ядрах; по энергии они превышают электромагнитные взаимодействия в 100— 1000 раз и проявляются на расстояниях не более 10",3см. Слабые взаимодействия отвечают за некоторые взаимопревращения частиц (например, за р-распад ядер); по энергии они уступают электромагнитным в Ю1 '—1013 раз и действуют на расстояниях порядка 10 ~1 $ см. ющая в единое целое электромагнитные и слабые взаимодействия. Тем самым была частично решена проблема, которой посвятил последние десятилетия своей жизни Альберт Эйнштейн, пытавшийся создать единую теорию поля. Сходство между законами, которым подчиняются слабые и электромагнитные взаимодействия, было подмечено давно. Но только в 1967 году Стивен Вайнберг и независимо от него А6- дус Салам предложили теорию, в соответствии с которой наряду с электромагнитным полем и полем заряженных промежуточных бозонов W — (гипотетических частиц, выполняющих в слабых взаимодействиях те же функции, которые в электромагнитных взаимодействиях выполняют фотоны) должно существовать еще поле промежуточных нейтральных бозонов Z°. Вкупе все эти три разновидности поля образуют единое поле 84 *
электромагнитных и слабых взаимодействий. Первое экспериментальное подтверждение эта идея получила в 1973 году, когда Д. Клайн, А. Манн и К. Руббиа, проанализировав 80 тысяч фотографий, сделанных в пузырьковой камере с нейтринным пучком, и еще 200 тысяч фотографий, полученных в экспериментах с пучком антинейтрино, обнаружили несколько сот событий, свидетельствующих о существовании предсказанных теорией взаимодействий нейтральных токов, то есть токов нейтральных бозонов. Позднее признаки нейтральных токов были обнаружены и в других экспериментах на ускорителях, но до сих пор их существование не считается строго доказанным. Впрочем, как писал сам Вайнберг, общая идея теории не зависит от существования нейтральных токов; вклад в общее дело, внесенный Шелдоном Глэшоу, в частности, заключается в подтверждении этого обстоятельства. В одной из моделей, предложенной Глэшоу, фотон и бозон W— образуют одно семейство сами по себе (правда, при этом все равно пришлось допустить существование неких третьих гипотетических частиц). Единая теория взаимодействий не только уточнила представления о природе основных сил, движущих материальным миром, но и позволила по-новому взглянуть на такие конкретные явления природы, как взрывы сверхновых звезд или не объясненное доселе различие между массами протона и нейтрона. Кроме того, намечаются перспективы поглощения единой теорией еще одной автономной «стихии» — сильных взаимодействий. Три лауреата, существенно продвинувшие науку по пути к единому взгляду на природу вещей,— люди цветущего возраста. Глэшоу и Вайн- бергу по 47 лет; оба родились в Нью-Йорке, учились в одной школе/ а затем в Корнеллском университете. Далее их дороги несколько разошлись: Глэшоу доучивался в Гарварде, а Вайнберг — в Принстоне. Позднее оба стажировались в Копенгагене, ныне же работают в Гарвардском университете. Салам несколько старше — ему 54 года; он учился в Лахоре и Кэмбридже. Будучи профессором в Лондоне, Салам одновременно исполняет обязанности директора международного центра теоретической физики в Триесте. ХИМИЯ Премия присуждена Г. Брауну (США) и Г. Виттигу (ФРГ) за вклад в развитие химии производных бора н фосфора, а также за применение соединений этих элементов в органическом синтезе. Открытия химиков, как правило, не имеют того философского значения, которым отмечены лучшие работы физиков: сложившаяся картина материального мира мало меняется в результате открытия новой реакции или нового класса соединений. Сила химических исследований — в их полезности, которая не может полностью выявиться за год-другой; видимо, именно поэтому большинство Нобелевских премий по химии присуждается пожилым ученым, сделавшим свое главное открытие десятки лет назад. Так произошло и на этот раз. Оба новых лауреата вошли в учебники и справочники как авторы «персональных» реакций достаточно давно: первое описание реакции Брауна датируется 1959 годом, а реакции Витти- га— 1954 годом. Реакция Брауна заключается в гидроборирова- нии ненасыщенных органических соединений и позволяет легко получать органические производные бора. Например, пропилен, присоединяя ди- боран, превращается в трипропилбор: CH3CH = CH2+B2H6-v -* (СН3СН2СН2KВ Поскольку в этом случае атом водорода присоединяется не «по Марковни- кову» (то есть не к наиболее гидрогенизованно- му атому углерода), последующее окисление трипропилбора позволяет получить нормальный пропиловый спирт, а не его изомер. В некоторых случаях возможность изменить направление процесса оказывается крайне важной. Разрушение связи углерод—бор водородом приводит к смеси насыщенного углеводорода и исходного диборана, способного вновь присоединиться к олефину. Так реакция Брауна открывает путь к процессу каталитического гидрирования, в ходе которого атомы водорода присоединяются к двойной связи только в цис-положении; это сделало гидрирование по Брауну особо ценным методом для синтеза многих природных соединений. Реакция Виттига — одна из своеобразнейших в органической химии. Она заключается в превращении карбонильных соединений в олефины путем обмена атома кислороде на углеродсодержа- 85
щий остаток. Источником последнего служат открытые Виттигом соединения, называемые или- дами. Например: (СН,)Р—СН + трифенилфос- финметилиден (илид) +(с6н5ьс=о-^ бензофенон -ЧС6Н5KРО + окись три- фенилфосфина +(с6н5ьс=сн2 1,1 -дифенилэтен В эту реакцию с равным успехом вступают любые — как насыщенные, так и непредельные — альдегиды и кетоны, а также любые илиды фосфора. Реакция Виттига находит широкое применение в синтезе природных соединений, особенно изо- преноидов. Как большинство крупных химиков, Браун и Виттиг не ограничивались изучением одной-единст- венной реакции. Герберт Браун, родившийся 68 лет назад в Лондоне, но с детства проживающий в США,— один из миро- вь\х авторитетов в химии карбкатионов (промежуточных частиц с положительным зарядом на одном из углеродных атомов); он изучал не только производные бора, . но и ртутьорганиче- ские соединения, внес вклад в изучение механизма реакций электро- фильного замещения. Гейдельбергский профессор Георг Виттиг — один из патриархов современной органической химии, ему исполнилось 82 года. Реакция илидов фосфора с карбонильными соединениями — лишь одна из четырех его «персональных» реакций, причем последняя по счету: Виттиг открыл ее в возрасте 57 лет. И вообще в ряды крупных химиков 86 Виттиг попал довольно поздно: в 1916 году, едва закончив гимназию, он оказался на фронте, а затем в плену. Продолжить учение удалось нескоро, и первое крупное открытие Виттиг сделал лишь в 1938 году: одновременно с американцем Г. Гильманом он открыл реакцию обмена между арилгалогенидами и ли- тийалкилами. Так в его руки попал фениллитий, ставший для ученого реагентом номер один. Надо сказать, что Виттиг, как и большинство химиков классической школы, в своих синтезах исходит не из абстрактных теоретических схем, а из осязаемых особенностей конкретного вещества— чаще всего фениллития. С его помощью он открыл в 1940 году де- гидробензол (то есть бензол, лишенный двух атомов водорода и как бы содержащий в цикле тройную связь). В 1947 году с помощью все того же фениллития Виттиг осуществил перегруппировку простых бензило- вых эфиров в спирты (так и называемую перегруппировкой Виттига), а в конце 50-х годов открыл илиды азота. Заметим, что и прославившие ученого илиды фосфора тоже первоначально получались с помощью фениллития. Впрочем, известность Виттига была основана и на других исследованиях: в его послужном списке и синтез фенантренов на основе дикарбоновых кислот ряда бифенила, и синтез циклоалкинов с минимально возможным размером кольца, и изящные эксперименты по выяснению механизма бензидиновой перегруппировки. Такое обилие открытий в самых разных областях органической химии не удивительно: основной жизненный принцип Виттига заключается в том, чтобы ставить как можно больше экспериментов, и притом собственноручно. А известен ли науке лучший способ делать открытия? МЕДИЦИНА Премия присуждена специалисту в области медицинской техники Г. Хаунсфил- ду (Англия) и профессору А. Кормаку (США) за разработку метода компьютерной томографии головного мозга. Едва ли нужно объяснять, насколько важна для диагностики заболеваний головного мозга и нейрохирургии возможность получить объемное изображение его глубин. Однако традиционный метод рентгеновского исследования не всегда был эффективным. Когда Аллан Кормак, уроженец ЮАР, попал в известную кейптаунскую больницу Хроте Схюр, его поразило несовершенство техники исследования мозга, которой располагали нейрохирурги. Перед медиками, занимавшимися решением этой проблемы, Кормак имел то неоспоримое преимущество, что он физик. А для современной физики расчет взаимодействия излучения с гомогенным веществом — задача достаточно стандартная. Применительно к названной проблеме Кормак решил эту задачу в 1963 году. Научный мир воспринял его публикацию довольно сдержанно, однако через семь лет практическим решением проблемы занялась группа инженеров во главе с Годфри Хаунсфилдом. В результате и был создан сканирующий аппарат, снабженный ЭВМ.
Аппарат за 18 секунд давал изображение послойных поперечных «срезов» живого мозга по всему его объему. В дальнейшем были созданы более совершенные образцы: продолжительность сканирования удалось сократить до трех секунд. Это позволяет получать изображения быстрее, чем происходит движение внутренних органов, и применять новую технику не только при исследовании неподвижного мозга. Последние разработки группы Ха- унсфилда привели к созданию приборов, позволяющих диагностировать заболевания практически всех органов. Конструкторы не остановились и на этом: рентген все же остается рентгеном,— и они пытаются заменить его более безопасным видом излучения. Поэтому Хаунс- филд работает сейчас над использованием для томографии мозга новейших вариантов такого хорошо известного <имикам метода исследования вещества, как ядерный магнитный резонанс, а также нейтронных и ультразвуковых методов. Решение о присуждении премии за эту прикладную работу было принято в последнюю минуту ассамблеей из 64 ученых вопреки предварительным рекомендациям Нобелевского комитета из 15 человек, отдававшего предпочтение фундаментальной работе американских и французских иммунологов, благодаря которой стали более надежными операции, связанные с трансплантацией органов. Возможно, премия и связанная с ней громкая слава поможет более широкому распространению компьютерной томографии: ведь каждый прибор нового типа стоит около 250 тысяч фунтов стерлингов. Профессор Кор мак говорит, что одна из причин такого положения дел совершенно ясна: компьютерная томография оказалась козлом отпущения во всех выступлениях против дороговизны современной медицины, и это иногда отпугивает потенциальных покупателей приборов. Между тем, по мнению Хаунсфилда, при правильном пользовании любой прибор можно окупить за один-два года, а при налаженном массовом производстве цена должна резко снижаться: такова судьба всех технических новинок. Это внушает оптимизм 60-летнему конструктору, начинавшему в свое время с сельскохозяйственных машин, а теперь ставшему всемирно известным благодаря своим разработкам в области медицинской техники. Помимо Нобелевской премии, Хаунсфилду присуждено 35 других научных наград; деньги, полученные от Нобелевского комитета, конструктор, по его собственным словам, собирается истратить для оборудования домашней лаборатории — «чтобы было чем заняться после выхода на пенсию». В. ЗЯБЛОВ ДЕКОРАТИВНАЯ композиция На ВДНХ СССР демонстрируется декоративная отделка фасадов и интерьеров зданий новым материалом КСК. Это неорганическая клеевая карбонатно - силоксановая композиция, изготовленная из недорогих и недефицитных материалов — гранулированного шлака доменного или электротермофосфор- ного производства, мела, кварцевого песка, жидкого стекла и щелочи. Различные цветные оттенки поверхности, которую отделывают КСК, можно получить, нанося поверх материала цветную крошку из стекла, мрамора, гранита. Отделка долговечна и обладает высокими физико- механическими и декоративными свойствами. «ВДНХ СССР», 1979. № 9 Технологи, внимание! ДОРОЖНЫЕ ЗНАКИ ИЗ ВТОРСЫРЬЯ На ВДНХ, в павильоне «Транспортное строительство», выставлены дорожные знаки, сделанные из резиновой крошки, которую, в свою очередь, получают при восстановлении автомобильных шин в довольно больших количествах — 2—2,5 кг из каждой покрышки. Смесь такой крошки и технической серы нагревают и прессуют. Получаются тонкие, достаточно прочные и химически стойкие диски и четырехугольники, на них наклеивают светоотражающую фольгу с рисунком — и знак готов. Преимущества новых знаков очевидны: используются отходы, экономится металл, технология изготовления проще традиционной. «ВДНХ СССР», 1979, № В 87
(г% 1 ■' ИНА День статистика Дж. БЛИШ Уиберг четырнадцать лет проработал за границей специальным корреспондентом «Нью-Йорк Тайме», из них десять посвятил еще и другой, совсем особой профессии и в. разное время провел в общей сложности восемнадцать недель в Англии. (В подсчетах он, естественно! был весьма точен.) Вот почему жилище Эдмунда Джерарда Дарлинга сильно его удивило. Служба Контроля над народонаселением была учреждена ровно десять лет назад, после страшного, охватившего весь мир голода 1980 года, и с тех пор Англия почти не изменилась. Выезжая по автостраде номер четыре из Лондона, Уиберг вновь увидел небоскребы, выросшие на месте Зеленого пояса, которым некогда обведен был город,— под такими же каменными громадами бесследно исчезли округ Уэстчестер в штате Нью-Йорк, Арлингтон в Вирджинии, Ивенстон в Иллинойсе, Беркли в Калифорнии. Позднее таких махин почти не возводили, в этом больше не было нужды, раз численность населения не возрастала, однако
построили их на скорую руку, и потому многие через некоторое время придется заменять новыми. Городок Мейденхед, где уровень населения остановился на цифре 20 000 жителей, с виду тоже ничуть не переменился с тех пор, как Уиберг проезжал его в последний раз, направляясь в Оксфорд. (Тогда он наносил подобный визит специалисту по эрозии берегов Чарлзу Чарлстону Шеклтону, тот был отчасти еще и писатель.) Однако на этот раз у Мейденхед Тикет надо было свернуть с автострады, и неожиданно Уиберг оказался в самой настоящей сельской местности, он и не подозревал, что еще сохранилось такое, да не где-нибудь, а между Лондоном и Редингом! Добрых пять миль он пробирался узеньким проселком — еле-еле впору проехать одной машине, сверху сплошь нависли ветви деревьев— и выехал на круглый, тоже обсаженный деревьями крохотный пятачок, который, кажется, переплюнул бы ребенок, не возвышайся посередине десятифутовая замшелая колонна — памятник павшим в первой мировой войне. По другую сторону ютилась деревня Шерлак Роу, куда он направлялся, там, кажется, всего-то было что церквушка, пивная да с полдюжины лавчонок. Должно быть, неподалеку был еще и пруд: откуда-то слабо доносилось утиное кряканье. «Файтл», обитель романиста, тоже стояла на Хай-стрит, видимо единственной здешней улице. Большой двухэтажный дом, крыша соломенная, стены выбелены, дубовые балки когда-то были выкрашены в черный цвет. Солому совсем недавно сменили, поверх нее для защиты от птиц натянута проволочная сетка; в остальном вид у дома такой, словно его строили примерно в шестнадцатом веке, да так оно, вероятно, и есть. Уиберг поставил свою старую машину в сторонке и нашарил в кармане куртки заготовленный агентством «Ассошиэйтед пресс» некролог, бумага чуть слышно, успокоительно зашуршала под рукой. Вынимать ее незачем, он уже выучил некролог наизусть. Именно эти гранки, доставленные почтой неделю назад, и заставили его пуститься в путь. Некролог должен появиться почти через год, но в печати уже сообщалось, что Дарлинг болен, а это всегда неплохой предлог — в сущности, им пользуешься чаще всего. Он вылез из машины, подошел к огромной, точно у сарая, парадной двери и постучал; открыла чистенькая, румяная горничная. Он назвал себя. — Да-да, мистер Уиберг, сэр Эдмунд вас дожидается,— сказала она, и по выговору он сразу узнал ирландку.— Может, хотите обождать в саду? — С удовольствием. Очевидно, эта девушка служит совсем недавно, ведь знаменитый писатель не просто дворянин, но награжден орденом «За заслуги», а значит, его надо величать куда торжественней; впрочем, по слухам, Дарлинг равнодушен к таким пустякам и уж наверно даже не подумал бы поправлять горничную. Она провела гостя через просторную столовую, где дубовые балки потолка низко нависали над головой, а очаг сложен был из самодельного кирпича, отворила стеклянную дверь в глубине, и Уиберг оказался в саду. Сад размером примерно в пол-акра — розы, еще какие-то цветущие кусты, их огибают посыпанные песком дорожки, тут же несколько старых яблонь и груш и даже одна смоковница. Часть земли отведена под огород, в уголке под навесом высажены какие-то растеньица в горшках; от дороги и от соседей все это заслоняют плетень из ивовых прутьев и живая изгородь — стена вечнозеленого кустарника. Но любопытней всего показался Уибергу кирпичный флигелек в глубине сада, предназначенный для гостей или, может быть, для прислуги. В некрологе сказано, что тут есть отдельная ванная (или туалетная, как до сих пор деликатно выражаются англичане из средних слоев); в этой-то пристройке Дарлинг писал свои книги в пору, когда с ним еще жила семья. Вначале у домика была островерхая черепичная крыша, но ее давно почти всю разобрали, чтобы оборудовать знаменитую маленькую обсерваторию. «Здешние края не слишком подходили для астрономических наблюдений, даже когда самого Дарлинга еще и на свете не было,— думал Уиберг,— а впрочем, наверно, Дарлинга это мало трогало. Он любитель наук (однажды назвал их «лучшим в мире спортом для созерцателей») и свою обсерваторию построил не для настоящих изысканий — просто ему нравится смотреть на небо». Уиберг заглянул в окно, но внутри не осталось и следа былых занятий владельца; видно, теперь этим домиком пользуется только горничная. Уиберг вздохнул. Он был человек не слишком чувствительный — просто не мог себе этого позволить,— но порой его и самого угнетала его профессия. 89
Он опять пошел бродить по саду, нюхал розы и желтофиоли. В Америке он желтофиолей никогда не видал; какой у них пряный, экзотический аромат... так пахнет цветущий табак, а может быть (вдруг подсказало воображение), травы, которыми пользовались для бальзамирования в Древнем Египте. Потом его позвала горничная. Опять провела через столовую и дальше, по длинной и просторной, сворачивающей под прямым углом галерее с камином из шлифованного камня и стеной, сплошь уставленной книжными полками, к лестнице. На втором этаже помещалась спальня хозяина дома. Уиберг шагнул к двери. — Осторожно, сэр! Голову! — крикнула девушка, но опоздала, он не успел нагнуться и ушиб макушку. В комнате раздался смешок. — Вам не первому досталось,— произнес мужской голос.— Если несешь сюда кой-что за пазухой, лучше поостеречься, черт подери. Ударился Уиберг не сильно и тотчас про это забыл. Эдмунд Джерард Дарлинг в теплом клетчатом халате, опираясь на гору подушек, полусидел в огромной постели — на пуховой перине, судя по тому, как глубоко утонуло в ней худое, слабое тело. Все еще внушительная грива волос, хоть они- и поредели надо лбом по сравнению с последней фотографией, что красуется на суперобложках, и все те же очки — стекла без оправы, золотые дужки. Лицо его, лицо старого патриция, несмотря на болезнь, чуть пополнело, черты отяжелели, появилось в них что-то от доброго дядюшки — странно видеть это выражение у человека, который почти шестьдесят лет кряду в критических статьях немилосердно бичевал своих собратьев за невежество, за незнание самых основ родной литературы, не говоря уже о литературе мировой. — Для меня большая честь и удовольствие видеть вас, сэр,— сказал Уиберг, доставая записную книжку. — Жаль, что не могу отплатить такой же любезностью,— отозвался Дарлинг и указал гостю на глубокое кресло.— Впрочем, я давно уже вас поджидаю. В сущности, мысли мои занимает только один последний вопрос, и я был бы весьма признателен вам за прямой и честный ответ... разумеется, если вам позволено отвечать. — Ну конечно, сэр, к вашим услугам. В конце концов, я ведь тоже пришел задавать вопросы. Спрашивайте. — Кто вы? — спросил писатель.— Только предвестник палача или палач собственной персоной? Уиберг смущенно, через силу усмехнулся.— Право, я вас не понимаю сэр. Но он прекрасно понял. Непонятно было другое: откуда у Дарлинга сведения, которые помогли додуматься до такого вопроса? Все десять лет важнейший секрет Службы Контроля охранялся самым тщательным образом. — Если вы не желаете отвечать на мой вопрос, так и мне на ваши отвечать необязательно,— заметил Дарлинг.— Но не станете же вы отрицать, что у вас в кармане лежит мой некролог? Обычное подозрение, Уибергу не раз приходилось с ним сталкиваться, и проще простого было ответить словно бы прямо и чистосердечно. — Да, правда. Но ведь вы, конечно, знаете, что у «Тайме», да и у каждой большой газеты и крупного агентства печати заготовлены некрологи на случай несчастья с любым выдающимся деятелем, с любой знаменитостью. Естественно, время от времени наши сведения приходится подновлять; и, естественно, каждый репортер, когда его посылают брать у кого-нибудь интервью, для справок в них заглядывает. — Я и сам начинал как журналист,— сказал Дарлинг.— И прекрасно знаю, что большие газеты обычно поручают такую пустяковую работу новичку, молокососу, а вовсе не специальному корреспонденту за границей. — Не всякий, у кого берут интервью, удостоен Нобелевской премии,— возразил Уиберг.— А когда нобелевскому лауреату восемьдесят лет и сообщалось, что он болен, взять у него интервью, которое может оказаться последним,— задача отнюдь • не для молокососа. Если вам угодно, сэр, считать, что цель моего прихода всего лишь освежить данные некролога, я бессилен вас переубедить. Пожалуй, в моем поручении есть и нечто зловещее, но вы, конечно, прекрасно понимаете, что это в конечном счете можно сказать почти обо всякой газетной работе. — Знаю, знаю,— проворчал Дарлинг.— Стало быть, если вами сейчас не движет желание выставить себя в наиблагороднейшем свете, понимать надо так: уже одно то, что ко мне прислали не кого-нибудь, а вас, есть дань уважения. Верно? 90
— Н-ну... пожалуй, можно это определить и так, сэр,— сказал Уиберг. По правде говоря, именно так он и собирался это определить. — Чушь. Уиберг пожал плечами. — Повторяю, сэр, не в моей власти вас переубедить. Но мне очень жаль, что вы так поняли мой приход. — А я не сказал, что понимаю ваш приход так или эдак. Я сказал — чушь. То, что вы мне тут наговорили, в общем верно, но к делу не относится и должно только ввести в заблуждение. Я ждал, что вы скажете мне правду, надо полагать, я имею на это право. А вы преподносите мне явный вздор. Очевидно, вы всегда так заговариваете зубы неподатливым клиентам. Уиберг откинулся на спинку кресла, его опасения усиливались. — Тогда объясните, пожалуйста, сэр, что же, по-вашему, относится к делу? — Вы этого не заслужили. Но какой смысл умалчивать о том, что вы и сами знаете, а я как раз и хочу, чтобы вы все поняли,— сказал Дарлинг.— Ладно, пока не станем выходить за рамки дел газетных. Он пошарил в нагрудном кармане, вынул сигарету, потом нажал кнопку звонка на ночном столике. Тотчас появилась горничная. — Спички,— сказал Дарлинг. — Сэр, так ведь доктор... — А ну его, доктора, теперь-то я уже точно знаю, когда мне помирать. Да вы не огорчайтесь, принесите-ка мне спички и по дороге затопите камин. День был еще теплый, но Уибергу тоже почему-то приятно было смотреть, как разгорался огонек. Дарлинг затянулся сигаретой, потом одобрительно ее оглядел. — Чепуха вся эта статистика,— сказал он.— Кстати, это имеет самое прямое отношение к делу. Видите ли, мистер Уиберг, на седьмом десятке человека обуревает интерес к траурным извещениям. Начинают умирать герои твоего детства, начинают умирать твои друзья, и незаметно пробуждается интерес к смерти людей чужих, безразличных, а потом и таких, о ком никогда не слыхал. Пожалуй, это не слишком достойное развлечение, тут есть и немалая доля злорадства — дескать, вот он умер,- а я-то еще живой. Кто хоть сколько-нибудь склонен к самоанализу, тот, конечно, все острей ощущает, что становится день ото дня более одиноким в этом мире. И кто душевно не слишком богат, того, пожалуй, все сильней станет пугать собственная смерть. По счастью, среди всего прочего я уже много лет увлекаюсь разными науками, особенно математикой. Я перечитал многое множество траурных объявлений в «Нью-Йорк Тайме», в лондонской «Тайме» и других больших газетах, сперва просматривал мельком, потом начал следить за ними внимательно — и стал замечать любопытные совпадения. Улавливаете ход моей мысли? — Как будто улавливаю,— осторожно сказал Уиберг.— Какие же совпадения? — Я мог бы привести вам наглядные примеры, но, думаю, довольно и общей картины. Чтобы заметить такие совпадения, нужно следить не только за крупными заголовками и официальными некрологами, но и за мелкими объявлениями в траурных рамках. И тогда убедишься, что в какой-то день умерло, допустим, необычайно много врачей сразу. В другой день — необычайно много юристов. И так далее. Впервые я заметил это в день, когда разбился пассажирский самолет и погибли почти все руководители видной американской машиностроительной фирмы. Меня это поразило, ведь к тому времени в Америке стало правилом: одним и тем же рейсом могут лететь двое ведущих работников любой фирмы, но ни в коем случае не больше. Меня как осенило, я просмотрел мелкие объявления и увидел, что это был черный день для всех вообще машиностроителей. И еще одно престранное обстоятельство: почти все они погибли при разных дорожных катастрофах. Неудачное совпадение с тем злополучным самолетом, судя по всему, оказалось ключом к некоему установившемуся порядку. Я занялся подсчетами. Обнаружил много других связей. Например, при дорожных катастрофах нередко погибали целые семьи, и в таких случаях чаще всего оказывалось, что жену соединяли с мужем не только узы брака, но и профессия. — Любопытно... и попахивает мистикой,— согласился Уиберг.— Но, как вы сами сказали, это явно только совпадение. В такой малой выборке... — Не так уж она мала, если следишь за этим двадцать лет подряд,— возразил Дарлинг.— И я теперь не верю, что тут случайные совпадения, вот только первая авиационная катастрофа случайно заставила меня присмотреться, что происходит. 91
И вообще речь уже не о том, чему верить или не верить. Я веду точный подсчет и время от времени передаю данные в вычислительный центр при Лондонском университете, только, понятно, не говорю программистам, к чему относятся эти цифры. Последние вычисления по критерию хи-квадрат делались как раз, когда вы телеграммой попросили меня вас принять. Я получил значимость в одну десятитысячную при доверительной вероятности 0,95. Никакие противники табака не могли с такой точностью высчитать вред курения, а ведь начиная примерно с 1950 года тысячи ослов от медицины и даже целые правительства действовали, опираясь на куда менее солидные цифры. Попутно я занялся перепроверкой. Мне пришло в голову, что все решает возраст умирающих. Но критерий хи-квадрат показывает, что возраст тут ни при чем, с возрастом взаимосвязи совсем нет. Зато стало совершенно ясно, что люди, подлежащие смерти, подбираются на основе занятия, ремесла или профессии. — М-м... Допустим на минуту, что ваши рассуждения верны. Как же, по-вашему, можно все это проделать? — Как — не велика хитрость,— сказал Дарлинг.— Не может быть, чтобы все эти люди умирали естественной смертью, ведь природа, силы биологические не отбирают свои жертвы так тщательно и не уничтожают их за такой строго определенный отрезок времени. Существенно здесь не как, а почему. А на это возможен только один-единственный ответ. — Какой же? — Такова политика. — Простите, сэр,— возразил Уиберг,— но при всем моем к вам уважении должен признаться, что это... м-м... несколько отдает сумасшествием. — Это и есть сумасшествие, еще какое, но так все и происходит, чего вы, кстати, не оспариваете. И сошел с ума не я, а те, кто ввел такую политику. — Но что пользы в подобной политике... вернее, какую тут пользу можно себе представить? Через очки без оправы старый писатель посмотрел на Уиберга в упор, прямо в глаза. — Всемирная Служба Контроля над народонаселением официально существует уже десять лет, а негласно, должно быть, все двадцать,— сказал он.— И действует она успешно: численность населения держится теперь на одном и том же уровне,. Почти все люди верят—им так объясняют,— что соль тут в принудительном контроле над рождаемостью. И никто не задумывается над тем, что для подлинной стабильности народонаселения требуется еще и точно предсказуемая экономика. Еще об одном люди не задумываются, и этого им уже не объясняют, больше того, сведения, которые необходимы, чтобы прийти к такому выводу, теперь замалчиваются даже в начальной школе: при нашем нынешнем уровне знаний можно предопределить только число рождений; мы пока не умеем предопределять, кто родится. Ну, то есть, уже можно заранее определить пол ребенка, это не сложно; но не предусмотришь, родится ли архитектор, чернорабочий или просто никчемный тупица. А между тем при полном контроле над экономикой общество в каждый данный период может позволить себе иметь лишь строго ограниченное число архитекторов, чернорабочих и тупиц. И поскольку этого нельзя достичь контролем над рождаемостью, приходится достигать этого путем контроля над смертностью. А потому, когда у вас образуется экономически невыгодный излишек, допустим, писателей, вы такой излишек устраняете. Понятно, вы стараетесь устранять самых старых; но ведь нельзя предсказать заранее, когда именно образуется подобный излишек, а потому и возраст тех, что окажутся самыми старыми к моменту удаления излишков, далеко не всегда одинаков, и тут трудно установить статистическую закономерность. Вероятно, есть еще и тактические соображения: для сокрытия истины стараются, чтобы каждая такая смерть казалась случайной, с остальными никак не связанной, а для этого, скорее всего, приходится убивать и кое-кого из молодых представителей данной профессии, а кое- кого из стариков оставить до поры, покуда сама природа с ними не расправится. И конечно, такой порядок очень упрощает задачу историка. Если тебе известно, что при существующей системе такому-то писателю назначено умереть примерно или даже точно в такой-то день, уже не упустишь случая взять последнее интервью и освежить данные некролога. Тот же или сходный предлог — скажем, очередной визит врача, постоянно пользующего намеченную жертву,— может стать и причиной смерти. Итак, вернемся к моему самому первому вопросу, мистер Уиберг. Кто же вы такой — ангел смерти собственной персоной или всего лишь его предвестник? 92
Наступило молчание, только вдруг затрещало пламя в камине. Наконец Уиберг заговорил. — Я не могу сказать вам, основательна ли ваша догадка. Как вы справедливо заметили в начале нашей беседы, если бы догадка эта была верна, то, естественно, я не имел бы права ее подтвердить. Скажу одно: я безмерно восхищен вашей откровенностью... и не слишком ею удивлен. Но допустим на минуту, что вы не ошибаетесь, и сделаем еще один логический шаг. Предположим, все обстоит так, как вы говорите. Предположим далее, что вас намечено... «устранить»... к примеру, через год. И предположим, наконец, что я послан был всего лишь взять у вас последнее интервью — и ничего больше. Тогда, пожалуй, высказав мне свои умозаключения, вы бы просто вынудили меня вместо этого стать вашим палачом, не так ли? — Очень может быть,— на удивление весело согласился Дарлинг.— Такие последствия я тоже предвидел. Я прожил богатую, насыщенную жизнь, а теперешний мой недуг изрядно мне досаждает, и я прекрасно знаю, что он неизлечим, стало быть, маяться годом меньше — не такая уж страшная потеря. С другой стороны, риск, пожалуй, невелик. Убить меня годом раньше значило бы несколько нарушить математическую стройность и закономерность всей системы. Нарушение не бог весть какое серьезное, но ведь бюрократам ненавистно всякое, даже самое пустячное отклонение от установленного порядка. Так или иначе, мне-то все равно. А вот насчет вас я не уверен, мистер Уиберг. Совсем не уверен. — Насчет меня? — растерялся Уиберг.— При чем тут я? Никаких сомнений — в глазах Дарлинга вспыхнул прежний насмешливый, злорадный огонек. — Вы — статистик. Это ясно, ведь вы с такой легкостью понимали мою специальную терминологию. Ну а я математик-любитель, интересы мои не ограничивались теорией вероятностей; в частности, я занимался еще и проективной геометрией. Я наблюдал за статистикой, за уровнем народонаселения и смертностью, а кроме того, еще и чертил кривые. И потому мне известно, что моя смерть настанет четырнадцатого апреля будущего года. Назовем этот день для памяти Днем писателя. Так вот, мистер Уиберг. Мне известно также, что третье ноября нынешнего года можно будет назвать Днем статистика. И, мне кажется, вы не настолько молоды, чтобы чувствовать себя в полной безопасности, мистер Уиберг. Вот я и спрашиваю: а у вас хватит мужества встретить этот день? Ну-с? Хватит у вас мужества? Отвечайте, мистер Уиберг, отвечайте. Вам не так уж много осталось. Перевела с английского Нора ГАЛЬ Фантастика ближнего боя Злоба дня тяготеет над всеми. О чем бы ни писал фантаст, он пишет о сегодняшнем дне. И тем не менее чаще всего мы встречаемся с фантастикой дальнего боя, когда события развертываются в далеком будущем или далеком прошлом и к тому же нередко в далеких мирах. Но встречаются в фантастике и сюжеты, не отделенные от нас сколько- нибудь существенным пространственно - временным промежутком, и самое это обстоятельство уже придает им особую актуальность. К такого рода произведениям относится и предлагаемый вашему вниманию рассказ. Не какая-то галактика 012-бис, не какой-то V век Эпохи Эпигонства,*— наша старушка Земля («между Лондоном и Редингом»), наше время (точнее, 90-е годы XX столетия). И проблемы сегодняшние: демографический взрыв, угроза голода, необходимость планирования экономики. Да и методы решения проблем, в общем-то, не выдуманы автором, по всей вероятности в патенте ему было бы отказано... Мы — не первые. Конфликт между ограниченностью насущных ресурсов и стихийным исполнением наставления свыше «плодитесь и размножайтесь» извечен. Извечны и попытки решить этот конфликт на путях отказа от человечности. Конечно, главным методом всегда была война. Но и кроме войны тут было немало чего напридумано. Губили старцев. Топили малышей. Стерилизовали «неполноценных». Устраивали освенцимы. По сравнению с этим все придуманные автором рассказа действия агента службы «Контроля над народонаселением» могут показаться чуть ли не респектабельными. Но бесчеловечие есть бесчеловечие, людоедство есть людоедство — под какой бы личиной оно ни проявлялось. Человек неприкосновенен! В этом пафос рассказа «День статистика», рассказа нв такого уж, к сожалению, фантастического, написанного нашим современником английским писателем Джеймсом Блишем. Валентин РИЧ 93
Почка, которая всегда с тобой Аппарат «искусственная почка», впервые примененный в клинике в 1944 году, претерпел с тех пор немалые изменения. Нагляднее всего эту эволюцию можно проследить по его габаритам. Первое устройство для гемодиализа — очистки организма от шлаков — занимало целую комнату. Сейчас искусственная почка стала не больше письменного стола, и есть даже конструкции размером со стиральную машину. Но аппарат по-прежнему остается стационарным: больным, почки которых не справляются с очисткой крови, приходится регулярно приходить в клинику. Сейчас и в нашей стране, и за рубежом пытаются создать искусственную почку упрощенной конструкции, которую можно было бы эксплуатировать на дому у больного— обслуживать ее мог бы, скажем, кто-нибудь из его родственников. Понятно, насколько удобнее такой вариант гемодиализа для человека, страдающего хронической недостаточностью почек. Тем временем конструкторы и врачи ищут пути к действительно радикальному решению проблемы. Они работают над созданием такой искусственной почки, которую больной мог бы брать с собой, например, на прогулку или даже в командировку. Правда, в такой аппарат поместится не больше 1—2 литров растворе для гемодиализа, и его придется через определенные промежутки времени менять. Поэтому следовало бы снабдить искусственную почку устройством, где раствор будет регенерироваться,— такое устройство сейчас и разрабатывают ученые. Тогда периодическая дозаправка окажется ненужной, и больной наконец-то обретет долгожданную свободу..- А. ХОЛУЙСКАЯ
Непонятный зеленый скелет дермогениса В солоноватых водах речных дельт Индонезии и Индокитая обитает небольшая серо-серебристая рыбка дермогенис, или бойцовый полурыл (DermogeriYS pusilitis). Большинство ее родичей — морские рыбы; дермогенис же приспособился к почти пресной воде. Тело у рыбки вытянутое, плавники отодвинуты далеко назад, а верхняя челюсть куда короче нижней. Любой ихтиолог, поглядев на дермогениса, сразу скажет, что питается рыбка насекомыми, которые падают на поверхность воды. Видимо, дождь насекомых не слишком обилен, и поэтому самцы-дермогенисы бдительно охраняют свои охотничьи угодья, вступая в драки со всеми чужаками-браконьерами. Эту черту рыбьего характера используют местные жители, устраивая рыбьи бои и даже целые чемпионаты: по драчливости дермогенис не уступает всем известной «бойцовой рыбке» — петушку. И еще одна особенность — дермогенис рождает живых мальков. Как видите, рыбка занятная. Но свою уникальную особенность дермогенис тщательно прячет и, пока жив, никому не показывает. Это его скелет. У рыб кости обычно белые, иногда желтоватые или розоватые. Скелет же дермогениса ярко-зеленый! Этакая странность объясняется присутствием в костях желчного пигмента биливер- дина, который в незначительных количествах есть в желчи человека и млекопитающих животных. А вот в желчи птиц и амфибий находится почти исключительно били- вердин. Что в желчи есть желчные пигменты, понятно— эти сложные соединения, образующиеся в печени при распаде гемоглобина и миоглобинов, впервые были выделены из желчи и поэтому и получили свое название. Но вот почему и как биливердин очутился в рыбьих костях и какую роль он там играет — пока никому не ведомо. А. БАЛУЕВ 95
^чйймр^~: БАШИРОВУ, Ульяновск: Пирофорный сплав, из которого делают кремни для зажигалок, содержит 66° 0 церия, 8V лантана, 25°. п железа и по 0.5°/0 магния и меди. В. Д. ЛЕХУ, Дрогобыч: Углекислый калий лучше не использовать в качестве калийного удобрения — из-за опасности нежелательного подщелачивания почвы; а вот зола вреда не принесет. К. И. ПОЛИТИ, Харьков: Славяновское производственное объединение «Химпром» по-прежнему выпускает смесь кальцинированной соды с бикарбонатом натрия под тем же названием «Трона». Ю. МОИСЕЕВУ, Караганда: Амальгамы железа не существует, и поэтому, кстати, ртуть можно перевозить в стальных контейнерах. И. СТАВИЦКОМУ, гор. Фрунзе: Под водой м^:ут гореть, например, смесь ацетилена с кислородом или термитная смесь (пирофорное железо с окисью алюминия). А. КРЮЧКОВУ, Пушкино Московской обл.: Самый простой способ полировки пластмассы — долго натирать ее сухим мелом, нанесенным на тряпочку из тонкого сукна. И. М. ПОНУРОМУ, Харьков: Медицинский вазелин отличается от технического лучшей очисткой, так что смазывать им металлические детали можно — если не жалко. A. КАСЬЯНОВУ, Калининская обл.: «Уксусная матка» — стиринное название закваски, вызывающей уксуснокислое брожение. - Л. ЖУРАВЛЕВОЙ, Харьков: Кристаллики, которые вы обнаружили в плавленном сырке, по-видимому, соли-плави- тели, сохранившиеся в первозданном виде из-за какого-то нарушения технологии; для здоровья они не опасны, но на зубах хрустят... Э. ОСТАШКО, Рига: В материнском молоке есть весь необходимый младенцу набор витаминов, но их количества хватает только в первые недели жизни. И. К. НЕМЧЕНКО. Челябинск: Для приклеивания фотографий годятся любые безводные клеи, например, нитроклей или резиновый клей (но последний через год-другой переста i'T держать). B. ЖУКОВУ, Подпорожье Ленинградской обл.: Чтобы получить профессию взрывника, необходимо закончить десятилетку, проработать не менее года на горных работах, а затем по достижении 19 лет, взять направление от предприятия в техническое училище — например, № 84 (гор. Мозырь Гомельской обл.) или М 3 (гор. Краснотурьинск Свердловской обл.). А. М. ГУЛОЯН, гор. Камо Армянской ССР: Трудно описать словами, как отличаются по цвету натуральный, искусственный и поддельный жемчуг, но если положить жемчужины рядом и присмотреться, все станет ясно... О. РЫБАЛКО, Иркутск: Чтобы заполнить воздушный шар грузоподъемностью около 120 кг, нужно примерно 11 кг водорода, для получения которого из железа и серной кислоты потребуется тонна 50°/о-ной кислоты — у вас она есть? Редакционная коллегия: И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, Н. М. Жаворонков, В. Е. Жвирблис (зав. отделом хим. наук), М. Н. Колосов, Л. А. Костандов, В. С. Любаров (главный художник), Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, В. М. Соболев, Б. И. Степанов, A. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), B. А. Энгельгардт Редакция: Б. Б. Багаряцкий, М. А. Гуревич, Ю. И. Зварич, М. М. Златковский (художественный редактор), A. Д. Иорданский, О. М. Либкин, Э. И. Михлин (зав. производством), Д. Н. Осокина, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), Г. М. Файбусович, B. К. Черникова Номер оформили художники А. В. Астрин, Г. Ш. Басыров, Р. Г. Бикмухаметова, Н. В. Маркова, Е. П. Суматохин, C. П. Тюнин Корректоры Н. А. Горелова, Л. С Зенович Сдано в набор t2.01.l980 г. Подписано в печать 13.02.1980 г. Т-04141 Бумага 70X 108 ! 16 Печать офсетная Усл. печ. л. 8,4 Уч.-изд. л. М,5 Бум. л. 3. Тираж 388 514 экз. Цена 45 коп. Заказ 31 АДРЕС РЕДАКЦИИ: 117333 Москва В-333, Ленинский проспект, 6t. Телефоны для справок: 135-90-20. 135-52-29 Чеховский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли г. Чехов Московской обл. vg) Издательство «Наука». «Химия и жизнь», 1980 г. 96
<ftf&nt Щ-СНЦМ. I
Хорошо известно, что бурные эмоциональные реакции сопровождаются столь же бурным выделением особых гормонов — катехоламинов. У страха, тревоги, чувства неопределенности — свой гормон, адреналин; у гнева, ярости — другой гормональный индикатор, норадреналин. Это позволило даже выдвинуть такую гипотезу: все люди делятся на «кроликов» и «львов», первые склонны к выделению адреналина, вторые — норадрена- лина. Любой нападающий нацелен на чужие ворота, у него преобладают «агрессивные» эмоции и потому в крови больше нора дрена Лина. А вратарь всегда в ожидании, в тревоге — эй, вратарь, готовься к бою! Поэтому его организм вырабатывает в основном «тревожный» адреналин. Таковы медицинские факты. Но есть и другие. Оказалось, например, что перед боем в организме боксера больше адреналина: как-то сложится поединок? А после боя, когда, как известно, кулаками не машут,— больше норадре- налина. И когда Мохаммед Али затевал перед боем словесную перепалку с соперником, он не иначе как стремился к эмоциональной, а значит и гормональной перестройке своего могучего организма. В общем, все мы немного львы, но немного и кролики... Издательство «Наука» «Химия и жизнь», № 3 1980 г., 96 стр. Цена 45 коп. Индекс 71050 щ Ш