Текст
                    химия и жизнь
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ АКАДЕМИИ НАУК СССР
7
1975
м
'Hi V
т
й
^^'йзе*


\t i.,-1: %.Ш1 г x, .
химия и жизнь Ежемесячный научно-попупярный журнап Академии наук СССР ^ Нз да а тс я с 1965 года № 7 • июпь 1975 Проблемы и методы современной нвуки Э. Н. Трифонов ЗАПРЕТЫ В ГЕННОЙ ИНЖЕНЕРИИ СНЯТЫ, ЧТО ДАЛЬШЕ? Диалог Дж. Уотсон НАУКА ВНЕ МОРАЛИ. Навстречу XXV съезду КПСС Л. Ф. Троицкий БАМ: ПРЕГРАДЫ, КОТОРЫЕ ПРЕДСТОИТ ПРЕОДОЛЕТЬ Д. Д. Силин БАМ БУДЕТ МАГИСТРАЛЬЮ ЗДОРОВЬЯ 11 13 Проблемы и методы современной науки Н. Федоров «СОЮЗ» — «АПОЛЛОН» Ю. Е. Синяк, С. В. Чижов ВОДА ДЛЯ КОСМОНАВТА С. Красносельский ПЧЕЛИНЫЕ СОТЫ И КОСМОС Новый способ защиты космических кораблей от солнечного и галактического излучения 18 23 26 Технологи* и природа А. А. Хоникевич ДОБРОЕ СЛОВО ОБ УПРАВЛЯЕМОМ ДЖИННЕ Как обезвреживают радиоактивные отходы 30 Н. Н. Сочеванов, В. С. Матвеев «БИОФИЗИЧЕСКИЙ МЕТОД ...» Новые данные о поисках подземных вод и руд по движениям деревянной рогульки в руках оператора 36 Вещн и вещества А. М. Викторов 39 КАМЕНЬ КОНТРАСТОВ И СВЕТОТЕНИ Известняк в архитектуре, и не только в архитектуре Размышления Г. Л. Гарин, Е. Б. Цыркин СВОЯ ТОЧКА ЗРЕНИЯ Заметки о научных и этических проблемах отраслевой экономики ^^ 44 1
Проблемы и методы современной науки А. Я. Вейнберг МЕМБРАНА ПРИНИМАЕТ СИГНАЛ 50 Гипотез Земля , -л »виТ1твпн Попезные советы Жи1ые лаборатории Искусстго И. А. Сытинский ТРИ СПОСОБА ЛЕЧЕНИЯ АЛКОГОЛИЗМА С. Старикович ПРИТЧА О БУКАШКЕ Я. Б. Мордкович КОЛОРАДСКИЙ ЖУК: ПЯТЬ ВОПРОСОВ И ПЯТЬ ОТВЕТОВ П. Я. Жадан САД БЕЗ ПЕСТИЦИДОВ В. П. Иванов ХИМИЧЕСКАЯ ВОЙНА И ВЗАИМОПОМОЩЬ РАСТЕНИЙ Г. В. Сележинский РОМАШКИ Н. Чукина КУКЛЫ-ТЕНИ О. Коломийцева ХУДОЖНИК ВРАЧУЕТ Реставраторы укрепляют настенные росписи Владимирского собора в Киеве 56 64 68 75 78 84 89 94 В. Варламов УЧТИВЫЕ БЕСЕДЫ К ПОЛЬЗЕ И УДОВОЛЬСТВИЮ БЛАГОСКЛОННОГО ЧИТАТЕЛЯ. 105 НА ОБЛОЖКЕ: рисунок художника М. Златковского к статье «ВоОа для космонавта» НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ: гравюра на дереве японского художника Нисикави Сукенобу «Гейши за туалетом*, 1723 г. (к заметкам о парфюмерии в рубрике «Словарь науки») ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ ФОТОИНФОРМАЦИЯ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО... ИНФОРМАЦИЯ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК СЛОВАРЬ НАУКИ 17,29 34 60 62 62 96 97 102 КОНСУЛЬТАЦИИ 110
РАБОТАТЬ МОЖНО И НУЖНО Запреты в генной инженерии сняты, что дальше? Эволюция жизни — это проделка природы, которая печется лишь о быстрой и все лучшей репродукции нуклеиновых кислот. С. СПИГЕЛМЕИ Группа советских ученых — академики В. А. Энгельгардт, А. А. Баев и М. Н. Колосов, доктора биологических наук Ю. А. Берлин и А. Д. Мирзабеков приняли участие в работе конференции по рекомбп- нантным молекулам ДНК, созванной Национальной Академией наук США в Асиломаре в феврале нынешнего года. Предыстория этой конференции такова. В июле 1974 года группа амери-
канских биологов обратилась к ученым мира с предложением временно прекратить некоторые эксперименты по конструированию гибридных молекул ДНК и провести представительную международную встречу, чтобы обсудить потенциальную опасность молекулярно-биологических исследований (см. «Химию и жизнь», 1975, № 1). И вот в Асиломар съехались 140 молекулярных биологов. Среди участников конференции — и авторы июльского обращения (в том числе, Поль Берг, Джеймс Уот- сон, Стэ'нли Коэн), и их коллеги из шестнадцати стран. В Асиломар прибыли корреспонденты газет, журналов, радиовещательных и телевизионных компаний. Даже юристы приняли участие в работе конференции. Общий интерес к ней понятен. Здесь, в Асиломаре, впервые в истории науки ученые широко обсуждали вопрос о добровольном строгом регламентировании исследований, чтобы не выпустить генное конструирование из- под контроля. Участники конференции заслушали 34 доклада о новейших работах по рекомбинации молекул ДНК и приняли заключительное заявление, которое дало ответ на главные волнующие вопросы. Прежде всего — временный мораторий, провозглашенный учеными в июльском обращении, снят. Это, разумеется, не значит, что ■исчезла опасность появления в руках исследователя вредоносных генных комбинаций. Напротив, конференции еще раз указала на эту опасность, призвав к крайней осторожности и предложив подробный перечень необходимых правил и приемов работы. Разработана трехступенчатая система безопасности. Все генно-инженерные работы разделены на умеренно опасные, опасные и очень опасные. Соответственно, и предосторожности последовательно усиливаются: от запрета принимать пищу в лаборатории до работы только 4 в стерильных боксах со шлюзами и проведения тщательных микробиологических и вирусологических анализов. Специальные группы ученых при каждом институте определят, под каким грифом должна работать та или иная лаборатория, и время от времени будут пересматривать назначенную ступень осторожности. Чтобы предотвратить распространение опасно измененных бактерий или плазмид (молекул ДНК, размножающихся в бактериях) через человека, в Асиломаре было предложено проводить все генные операции на таких бактериальных штаммах, которые не выносят повышения температуры до +36°С. Процедура отбора таких штаммов несложна, а губительная для них температура человеческого тела послужит мощным барьером на пути их размножения и распространения. Итак, работать можно. А главное — очень -нужно. «Использование методологии ре- комбинантных ДНК обещает революционизировать практику молекулярной биологи-и. Если пока еще пег практических приложений этого нового метода, то есть все основания считать, что он найдет широкое применение в будущем», — в этих ело* вах отражен основной, оптимистический мотив обсуждения в Асиломаре. Примечательно, что на конференции прозвучал призыв не допускать никакой секретности в генной инженерии. Информация о новейших ее достижениях должна широко и быстро распространяться по всем лабораториям мира. Конференция закончила работу 27 февраля, а уже б марта журнал «Nature» поместил о ней подробную статью, подхватив этот призыв. ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ — НАУКА И ТЕХНОЛОГИЯ Не совсем правильно было бы называть генную инженерию наукой. Это, скорее, технология. В ее осно-
ве лежат новейшие методы молекулярной биологии, от искусного применения которых мы ждем и новых научных открытий, и практических приложений. Задача генной инженерии — создавать новые сочетания генов. Это значит, что могу г быть изменены уже существующие или созданы совсем новые виды животных, растений, одноклеточных организмов, вирусов, илазмид, биологически активных молекул ДНК (чем проще, тем с большим успехом). Главные этапы решения таких задач — извлечение генетического материала и его пересадка, то есть объединение с другим генетическим материалом. Чтобы получить гибрид двух разных клеток (методически простейшая инженерия), генетический материал выделять не надо. В процесс переноса генов вовлекается вся клетка, лишенная, правда, оболочки, которая мешает слиянию клеток. Более сложным путем получают молекулярные ДНК-гибриды. Сначала с помощью рестрикционных нуклеаз расщепляют ДНК донора и разделяют полученную смесь осколков, чтобы извлечь нужный фрагмент. Выделенный участок ДНК объединяют с ДНК акцептора в одну молекулу, сшивая их ферментом лигазой. Извлекать нужный участок из ДНК высших организмов особенно сложно. Ведь суммарная длина одного полного набора генов, например, человека — около двух метров, а па один геи приходится всего 0,5 микрона! Здесь могут помочь вирусы. Вспомните, как аккуратно отщепляет и переносит бактериальные гены умеренный бактериофаг (см. «Химию и жизнь», 1974, № 10). Но такие вирусы пи у животных, ни у растений пока не известны. Найти их — одна из главных задач, как это отмечается в аспломарском решении. И виды иа успех неплохие. Потому что уже давно известны сл\чан включения вирусных ДНК в геном животных. В ДНК человека находят последовательности пуклеотпдов, очень близкие или просто совпадающие с последовательностями пуклеотпдов у многих вирусов животных. Есть и кандидаты на роль переносчиков генов. Некоторые вирусы буквально кочуют от одного вида животных к другому. Человек, как пример наиболее изученной питательной среды для вирусов, делит некоторые своп вирусы и с обезьянами, и с курами, и с мышами, и со свиньями. С другой стороны, вирус мозаики люцерны обитает в растениях больше чем Двухсот видов. Выделять гены можно и не прибегая к помощи вирусов. Уже разработан другой метод выделения индивидуальных генов животных. Правда, пока он еще очень трудоемок. Собственно, выделяется не геи, а информационная РНК, копия одной из двух цепей гена. Далее можно идти двумя путями. Путь первый: синтез гена на информационной РНК как на матрице. Недостаток этого способа — неполноценность полученного гена. Ведь ген активен только тогда, когда он соединен с регуляторными участками ДЫК. Информационная РНК копирует лишь структурную информацию, а весь регуляторный участок не считываегся. Будет ли этот структурный ген работать после включения в плазмидную или вирусную ДНК? Как заставить его работать? От этого недостатка отчасти свободен второй путь, предложенный Стэнли Коэпом. Вначале получают грубую смесь генов, нарезая ДНК с помощью рестрикционион иуклеазы на кусочки ио 1000-5000 нар нук- леотидов. Разрывы могут произойти и внутри нужного гона, если в нем есть группа нуклеотидов. узнаваемая иуклеазоп. Но исследователю может повезти, и тогда нужный ген вместе с его регуляториым окружением окажется в пределах ка- 5
кого-то одного из многих фрагментов. Далее С. Коэн предлагает приступать прямо к генному конструированию, «отжигая» всю смесь фрагментов, скажем, с линейной молекулой плазмиды PSC-101. Напомним, что отжигом называется соединение комплементарных «липких концов» ДНК- Полученными в результате отжига молекулами-химерами обрабатывают бактериальные клетки и затем размножают их. В результате возникает множество искусственных жизнеспособных плазмид. Среди них, может быть, окажется и плаз- мида, несущая тот ген, ради которого все затеяно. Остается только выявить ее. Для этого двунитевые молекулы плазмид разделяют на отдельные нити и инкубируют их вместе с копиями информационной РНК, несущими радиоактивную метку. Эта РНК образует с нитями нашей плазмиды комплекс РНК— ДНК. И если мы обнаружили такой комплекс (по радиоактивной метке), то это означает, что ген выделен, включен в плазмиду, и мы знаем точно, в какую. Этот второй путь не только очень сложен, но и опасен. Ведь одновременно образуется много самых разных молекул-химер. Что если среди них — смертоносные? Исследователь, создающий полезные комбинации генов, знает, что каждый биологический вид уникален прежде всего потому, что имеет свой индивидуальный набор согласованных друг с другом генов. Существенное изменение этого набора грозит виду гибелью, и природа допускает в нем лишь малые, постепенные изменения. Поэтому и невозможны скрещивания между разными видами живых организмов. Мы знаем, правда, что можно получить потомство от лошади и осла (мул), от льва и тигрицы, но это потомство бесплодно. Как же обойти запрет природы и совместить не- совмещаемое? Молекулярная био- 6 логия дала ответ на этот вопрос. Нельзя оплодотворить яйцеклетку сперм'ием чужого вида, потому что их разделяет иммунологический барьер. Но чистые молекулы ДНК не знают никаких барьеров, и их можно сшивать в любых комбинациях. Научившись этому, мы посягаем теперь на сложившуюся за миллион лет гармонию живой природы. СНОВА ОБ ОПАСНОСТЯХ Тревожиться есть о чем. сегодня мы это ясно осознаем. Но оглянемся назад. Не был ли человек, сам того не ведая, генным инженером еще до возникновения самой генной инженерии? Не пытался ли он искусственно прибавлять к своим генам гены животных вирусов? Был ли он при этом осторожен? Уже почти 10 лет делают прививки от полиомиэлита. Вакцину получают на зараженных вирусом ио- лиомиэлита клетках обезьян. Сотни тысяч людей подверглись целительной прививке, но лишь в .последние годы американские ученые обнаружили, что первые вакцины против вируса полиомиэлита были заражены обезьяньим вирусом SV-40. К счастью, это не привело ни к каким серьезным последствиям, но нечаянная генная инженерия налицо. Ведь ДНК вируса SV-40 способна включаться в ДНК животных клеток! Еще пример. Автономно размножающиеся кольцевые молекулы ДНК — плазмиды придают микробам многие важные свойства, в частности устойчивость к действию антибиотиков. С каждым годом медицинская промышленность вырабатывает «новые виды антибиотиков и направляет их в клиники. И с каждым годом биологи открывают все новые типы плазмид. Казалось бы, это естественно — постоянно узнавать новое, ведь наука развивается все дальше. Да только почему- то с каждым гоДом антибиотики все
менее эффективны. Уж не разводим ли мы сами себе на беду новые сорта плазм'ид? Разводим. У бактерии Serratia marcescens известны 29 плазмид, способных передаваться кишечной палочке. Каждая -из этих плазмид несет устойчи- • вость к двум-трем определенным антибиотикам. Анализ около 250 образцов кишечной палочки, взятых у людей из нескольких стран, показал, что 18 из этих 29 плазмид распространяются по всему миру из двух определенных географических точек. Это госпиталь в Бостоне (США, 10 плазмид) и Тулонский госпиталь (Франция, 8 плазмид). Как -нетрудно догадаться, эти плаз- миды несут устойчивость -именно к тем сочетаниям антибиотиков, которые в названных клиниках были в большом ходу. Каждое лечебное учреждение отдает предпочтение каким-то нескольким антибиотикам. И возможно, распространяет повсюду какие-то свои, доморощенные плазмиды. Так мы опять нечаянно оказываемся генными инженерами. i ОЖИДАНИЯ В генной инженерии нас, конечно, интересуют более всего практические приложения. Отвлечемся от тех несказанно интересных возможностей, которые дает генная технология ученому-исследователю, и помечтаем собственно о конструировании. Что будем строить? Положим для начала, что мы умеем любой ген из любого организма приживлять к генам любого другого организма. Ну, например, попробуем перенести бактериальный ген в растение. Так именно поступили в Институте молекулярной биологии и генетики АН УССР. У кишечной палочки при помощи умеренного фага К выхватили ген, отвечающий за усвоение молочного сахара (этим ведает фермент р-га- лактозидаза). Затем таким фагом, несущим бактериальный геи, обработали клетки табака. И в них, до того не знавших р-галактозидазы, такой фермент начал синтезироваться. Конечно, это еще, так сказать, упражнение (зачем табаку р-галактозидаза?). Но теперь ничто не мешает испытанным способом передать от бактерии в растительные клетки способность синтезировать, скажем, аминокислоту триптофан, которой так бедны растения. Это сразу повысит их питательную и кормовую ценность. Если говорить о растениях, то особенно заманчиво ввести в них ген nif, отвечающий за фиксацию азота из атмосферы, где его несравненно больше, чем в удобрениях, сколько бы мы »их ни вносили. Причем, если это окажется сложным, то можно ограничиться введением гена nif в какую-нибудь почвенную бактерию. Тогда в земле появятся продукты ее жизнедеятельности, содержащие азот. Лишь бы только это были усваиваемые растением продукты. Избавление людей от наследственных дефектов — самое желанное приложение генной инженерии. Увы, это еще очень далекая цель. По-настоящему устранить повреждения в генах можно, лишь избирательно воздействуя на испорченный ген или даже заменяя его в яйцеклетке или спермин. Только так можно добиться того, чтобы вез клетки развивающегося плода были здоровыми. Тем же людям, которые появились на свет уже с неисправными генами и не могут начать все сначала, способны помочь лишь традиционные медицинские средства. Медицина многого ждет от генной инженерии. В Асиломаре Сидней Бреннер предложил, к примеру, попытаться пересадить в бактерии гены животных, кодирующие синтез антител против вирусов. Это поставило бы производство различных антител на промышленную основу (не попасть бы и с этим впросак, как с антибиотиками и плазмида- 7
ми). Известны предложения о таком же бактериальном синтезе инсулина, спасительного для больных сахарным диабетом. Неясно только, как выделить ген, направляющий синтез инсулина. Изолировать из всего множества человеческих генов? Очень сложно. Может быть, синтезировать? Последовательность аминокислот инсулина известна. Значит, ясно, какой должна быть последовательность нуклеотидов в инсулиновом гене. А синтезировать Диалог Наука вне морали... Корреспондент журнала «Bild der Wissenschaft» (Штуттгарт, ФРГ) Эгмонт КОХ посетил в Гарвардском университете в Бостоне лауреата Нобелевской премии Джеймса УОТСОНА и беседовал с ним о возможной опасности генетических исследований. С разрешения редакции «Bild der Wissenschaft» мы перепечатываем этот диалог. Не все мнения, высказанные Уотсоном, кажутся нам бесспорными, но то, что об опасности злоупотребления наукой все больше задумываются сами ее творцы, важно для будущего. Корреспондент: Прошло больше двадцати лет с тех пор, как вы вместе с Френсисом Криком и Морисом Унлкинсом открыли и описали структуру «спирали жизни» — ДНК. С этого начался век молекулярной генетики. Наверное, вы тогда оценивали будущее этих исследований оптимистичнее, чем сделали бы это сегодня. Не становятся ли они сейчас сомнительными! Уотсон. Конечно, мы не могли сра- лу увидеть далеких последствий нашей работы. Только позднее, с раз- нишем эти пауки мы были вынуж- 8 ген можно — это блестяще показал X. Г. Корана. О многом еще можно мечтать. И многое предсказать. Но что будет сделано уже завтра, а что через десятки лет — угадать нельзя. Да гадать и не стоит. Генная инженерия каждый день ставит нас перед неожиданностями и не дает дремать воображению. Кандидат физико-математических наук Э. Н. ТРИФОНОВ дены задуматься. Но и сегодня мы оцениваем значение генетики для человечества ничуть не пессимистичнее, чем раньше. Впрочем, генетические исследования еще долго будут уделом только лабораторий, а не практической медицины. Значит, вы думаете, что возможность использования их результатов дпя человека — это еще журавль в небе! Ну, может быть, уже не в небе. Но только завтра или, скажем, послезавтра ничего такого произойти не может. Однако вашему коллеге Коране уже дважды удалось повторить в лаборатории творение природы — синтезировать ген. Не Немного биологии н немного органической химии — ничего особенного!
До генной кирургни — еще лет двадцать пять было ли это значительным шагом на том пути, который приведет когда-нибудь к широкому применению генетических открытий в медицине! По-моему, это тривиальный шаг: соединение биологических кирпичиков в один ген... Немного биологии плюс немного органической химии — что в этом особенного? Не преуменьшаете ли вы! Все же Корана 4 потратил более 10 лет, чтобы проделать такой синтез, тогда как вам понадобилось только три года, чтобы открыть структуру ДНК... Я могу и ошибаться, но работа Кораны не кажется мне такой уж важной. Если б я был Кораноп, я бы этим заниматься не стал. Многие не ломают себе голошу над последствиями своей работы... И поэтому вы считаете, что от таких исследований не будет никакой пользы для лечения генетических болезней) Мы еще очень мало знаем о подробностях тех процессов, в которых участвуют гены. Например, о деталях функции ДНК в клетке. И вопрос, от чего зависит управление ею, пока еще далеко не ясен. Отсюда вытекают трудности при попытке сконструировать большие гены, вот из-за них эта затея и представляется непрактичной. Во всяком случае в рамках моей нынешней работы — попытки понять взаимосвязь между вирусами н раком — она меня не интересует. Нельзя, однако, отрицать, что благодаря последним, можно сказать, «генеральным» синтезам ДНК с нужной последовательностью нуклеотидов генная инженерия продвинулась дальше, чем хотели бы допустить некоторые биологи. Кстати, разделяете ли вы точку зрения, которой придерживается ваш коллега Эдвард Тейтем: что генная инженерия не найдет практического применения хотя бы потому, что финансовые затраты на нее были бы чрезвычайно велики! Деньги, наверное, не будут играть решающей роли, если иметь в виду будущее. Гораздо важнее другой вопрос — видны ли реальные шансы достигнуть успеха в этой области? Пожалуй, потребуется еще лет 25 на все предварительные исследования, прежде чем можно будет приступить к генной хирургии. И к тому же такой постановкой задачи интересуется лишь меньшинство исследователей, потому что в области молекулярной биологии еегь другие проекты — практически более важные и лучше финансируемые. Но ведь попытки использовать результаты 1енетических исследований на человеке уже были! Именно с ними, в частности, связывает свои опасения ваш коллега Маршалл Ниренберг. Разделяете ли вы его опасения! 9
Я их не разделяю: любой новый способ лечения всегда испытывают сначала на пациентах, которым уже нельзя помочь ничем другим... Педиатр Терхегген пытался однажды лечить генетическое заболевание — гилераргинине- мию. Правда, с отрицательным результатом. Но там не было непосредственной опасности для жизни обоих детей, страдавших нарушением обмена веществ. И все же врач решился на эксперимент. К этой попытке я не отношусь отрицательно. Я не вижу злоупотребления наукой, если врач пытался вылечить человека. Но вот другая, может быть, пока еще несостоятельная попытка — это клонирование человека, попытка создать «дубликат» человеческого индивида из ядра его соматической клетки. Чы заявили однажды, что считаете это осуществимым в течение ближайших десяти лет. Осуществимым и с морально-этической точки зрения! Прежде всего, надо различать два этапа. Первый: сама техника клонирования должна быть намного усовершенствована и освоена, чего пока еще нет. И второй: сначала кому-то должны удаться опыты на млекопитающих, прежде чем перейти к человеку. Настоящий рывок вперед в работах по клонированию произойдет лишь после того, как будет освоена методика «беременности в пробирке». Это необходимый промежуточный шаг. Но бесполезно спрашивать меня, когда это будет. И я категорически против любых попыток клонировать человека, потому что успех привел бы к ужасным последствиям. Все это лишь заостряет вопрос — не должны ли медицинские исследования подобного рода подвергаться общественному контролю а какой-то форме) Уже потому, что некоторые исследователи видят в своей науке возможность сконструировать по собственным эскизам нечто вроде «Homo novus»- «нового человека». Если вы думаете о запретах в нау- *ке, то я бы сказал, что в них мало смысла, потому что те же эксперименты будут продолжаться в других странах. Контроль в какой-то мере заключен уже в самих решениях о финансировании исследовательских проектов. Кроме того, безусловно, необходимо, чтобы избранные представители общества, как и вобще все люди, были лучше информированы о состоянии науки. Чтобы могли происходить интенсивные дискуссии. И вы не считаете саму тенденцию создать этого «Homo novus» спорной! Нет. Любая наука пытается создать нечто полезное. Общество будущих лучших людей будет зависеть оттого, как мы используем достижения науки. Сама же по себе наука совершенно — в самом прямом смысле слова — вне морали. Так что от этих идей о новом человеке .никакой бессоницы у меня не будет... И все же: никто не станет отрицать, что результатами многих исследований можно злоупотребить, и притом в самых разных целях. Видит лн большинство ученых эту двусмысленность своего собственного дела) Большинство — наверное, видит. Но многие склоняются к тому, чтобы не ломать себе голову над последствиями своей работы. Вот здесь и начинается настоящая опасность. Перевел с немецкого М. ЧЕРНЕНКО 10
■'. :•:,-:, :•■, K7.cz A БАМ: преграды, которые предстоит преодолеть Выступая на XVII съезде ВЛКСМ, товарищ Л. И. Брежнев сказал: «Байкало-Амурская магистраль прорежет вековую тайгу, пройдет там, где лежат огромные богатства, которые надо поставить на службу Родине. Здесь будет создан новый большой промышленный район страны, воздвигнуты новые города и поселки». Огромные богатства — это запасы угля, нефти, горючих газов, никеля, меди, оло- k вянных руд, асбеста. Недалеко от будущей станции Наминга находится Удоканское медное месторождение, где огромные запасы руды сосредоточены исключительно компактно. БАМ вплотную подойдет к Южно-Якутскому каменноугольному бассейну, где запасы коксующихся углей оценивают в несколько десятков миллиардов тонн, где недавно обнаружено крупное месторождение высококачественной железной руды. Байкало-Амурская магистраль станет ключом к богатейшим, далеко не полностью освоенным районам нашей страны. БАМ будет широким руслом, по которому потекут грузы пятилеток, БАМ станет магистралью культуры для жителей отдаленных районов. БАМ справедливо называют стройкой века. На 3145 километров протянется Байкало- Амурская магистраль от станции Лена через Нижнеангарск, Чару, Тынду, Ургал до Комсомольска-на-Амуре. Немало препятствий предстоит преодолеть изыскателям трассы, проектировщикам и строителям магистрали: БАМ — особая стройка; редко приходилось прокладывать железную дорогу в столь трудных условиях. При проектировании железных дорог используют обычно типовые профили земляного полотна. Эти профили систематизированы и классифицированы. И лишь изредка проектировщики и строители выбирают профили полотна, которые относятся к «особым случаям». Рельеф же местности, где пройдет БАМ, настолько сложен, настолько необычны здесь грунтовые, гидрогеологические и гидрологические условия, что типовые профили здесь почти неприменимы. Каждый километр земляного полотна есть «особый случай», каждая насыпь, каждая выемка дороги должны быть специально рассчитаны. Значительная часть (больше трети) Байкало-Амурской магистрали проходит в районах вечной мерзлоты. А вечномерэлые грунты непокорны и строптивы. Поверхностные, так называемые деятельные, их слои (глубиной до четырех метров) каждое лето оттаивают, а зимой вновь промерзают, под ними лежит намертво сцементированный ледяными кристаллами пласт, толщина которого местами достигает трехсот метров. В теплые месяцы полотно как бы плавает на зыбкой оттаявшей подушке. Под ней скапливается вода. Зимой вода замерзает в закрытых полостях, лед взрывает грунт, корежит путь. Иногда под полотном образуются целые подземные водоемы. Над ними вырастают бугры пучения, или гидролакколиты. Бугры растут особенно интенсивно с ноября по февраль. Порою они разрываются, и на путь обрушиваются фонтаны, образуя наледи. Во время роста гидролакколитов путь вспучивается, а при спаде бугра летом — оседает. И в том, и в другом случае приходится если и не останавливать движение полностью, то уж ограничивать скорость поездов непременно. Вечная мерзлота — не единственная преграда на трассе. Значительная часть магистрали пройдет по горным участкам — пересечет Байкальский, Северо-Муйский, Канарский, Удоканский хребты, отроги Станового хребта. Это районы с высокой сейсмической опасностью. Здесь возможны оползни и горные обвалы, селевые потоки и камнепады. Разумеется, любое из этих стихийных бедствий тоже может остановить движение. 11
^B> ь v ifk *^ Строительство мостов ■ район» ■•чной мерзлоты. в условиях сурового нлнмвтв, до днв лромерзвющих рвк. бурных ледоходов — особая проблема. Нередки случаи, ногда весной опоры начинают «плыть», а тяжелые льдины норежвт железобетонные нонструиции. Мост, поврежденный вечной мерзлотой и ледоходом, может буквально рассылаться под тяжестью железнодорожного состава. На трассе БАМа предполагают соорудить четыре тоннеля, в том числе один пятнадцатикилометровый, оноло 3 тысяч мостов и путепроводов, в том числе 142 моста с пролетами Длиннее ста мвтров. Быки мостов иа трассе БАМа требуют особо прочных фундаментов. Некоторые опоры могут здесь стоить дороже целого моста в европейской части страны. Вот почему мосты на трассе БАМа проектируются с минимальным числом опор, с необычно длинными пролетами Не трассе БАМа будут приняты специальные меры против увеличения вязкого и подвижного деятельного слоя, против образования гидролакколитов. При строительстве будет сохранена, насколько возможно, естественная теплоизоляция грунта — дерн, мох, толстая лесная подстилка из травы, опавшей хвои и листьев. Если оголить землю, толщина деятельного слоя увеличится в несколько раз и путь пройдет по настоящей трясине. В тех местах, где природный теплоизолирующий слой будет нарушен (например, на откосах канав и выемок), грунт покроют одеялом из шлака. Теплопроводность этого материала значительно ниже, чем у обычных грунтов. Кроме того, шлак пре- 12
красно адсорбирует воду, а затем испаряет ее всей своей поверхностью. Из шлака будут делать и брустверы специальных траншей, которые пройдут параллельно пути в нескольких десятков метров от него — в тех местах, где гидролакколиты особенно беспокоят путейцев. (Широкие и глубокие канавы создают условия для быстрого промерзания деятельного слоя. А под бруствером граница вечномерзлых грунтов поднимается почти до самой поверхности.) Такие сооружения преградят путь воде к железнодорожному полотну, помогут избавиться от гидролакколитоз. Вдоль магистрали будут построены надежные дренажные сооружения для перехвата грунтовых вод, лотки и трубы — для отвода дождевых потоков и ключей. При возведении полотна строители переместят свыше 120 миллионов кубометров грунта. Все это, если можно так выразиться, пассивная защита. Но есть и активные меры воздействия на слабый, ненадежный грунт. Например, изучается возможность на песчаных участках трассы под полотно впрыскивать нагретое жидкое стекло и раствор хлористого кальция. Нерастворимый силикат сцементирует грунт — образуется прочная структура, напоминающая песчаник. Сейчас проходят испытания различные гид- рофобизаторы грунта: жирные амины, фурфурол. Для склеивания грунтов на откосах полотна предполагают использовать акриловые смолы, реэино-битумные смеси. БАМ будет магистралью здоровья Стройка века началась, тысячи строителей пришли на трассу Байкало-Амурской магистрали. Пройдет несколько лет, здесь появятся не только поселки, но н города с многотысячным населением. Об организации здравоохранения на трассе БАМа рассказывает Главный санитарный врач железнодорожного транспорта Д. Д. СИЛИН. Растрескавшиеся скальные породы на горных участках БАМа будут закреплять, нагнетая цементные растворы в трещины. В последние годы многие железные дороги мира переходят на бесстыковой, или бархатный, путь. Вместо коротких рельсов путейцы укладывают сварные рельсовые плети длиной более 800 метров. На таком пути выше скорости, меньше изнашиваются рельсы и колеса. В нашей стране уже проложены тысячи километров бархатных дорог. Но на Байкало-Амурской магистрали бесстыкозой путь невозможен. Резко континентальный климат — тридцатиградусная жара летом и 'зимние шестидесятиградусные морозы — диктует и длину рельсов: зимой длинная плеть может разорваться, летом — выгнуться. Приходится закладывать в проект звенья по 12,5 и 25 метров. Зазоры между короткими рельса- /*и, как известно, позволяют компенсировать температурное удлинение металла. Однако рельсы БАМа и при стандартной длине будут особо прочными. Здесь уложат закаленные, мощные рельсы, каждый погонный метр которых весит 65 кг. Новая железная дорога полностью вступит в строй в ближайшее десятилетие. А участок протяженностью 180 км, связывающий БАМ с Транссибирской магистралью, — уже в этом году. Инженер Л. Ф. ТРОИЦКИЙ Усть-Кутский аэропорт не принимал самолеты из Иркутска уже несколько дней, и группа врачей, выехавших на трассу Байкало-Амурской магистрали для первой медицинской рекогносцировки, вынуждена была добираться до Усть-Кута окольным путем — через Братск, поездом до станции Хребтовая, а потом машинами через тайгу. Был конец мая, а в лесу еще лежал снег, по берегам белели двухметровые наледи. Кто-то, поежившись, сказал: «А зимой здесь не жарко! Успеют ли построить теплое жилье до холодов?» Пожалуй, это был первый вопрос, который встал перед организаторами медицинской службы на стройке века. На некоторых участках трассы температура в зимние 13
месяцы опускается до минус 646С, а это значит, что могут быть случаи обморожения и пневмонии. Правда, на стройку идет в основном молодой н крепкий народ, но жителям европейской части страны н южанам (и тех, н других немало среди строителей) лютые сибирские морозы известны разве что по книгам н кинофильмам. Потом возникли другие вопросы. Например, как быть с водой. Сибирские реки чисты и богаты рыбой. Казалось бы, о возможности водного голода беспокоиться не следует. Стоит опустить в реку водозаборную трубу, поставить насос — и все проблемы решены: вода прозрачная, чистая, необыкновенно вкусная. Так было прежде, когда плотность населения на трассе была в пять раз меньше, чем один человек на квадратный километр (сказать «0,2 человека» как-то не поворачивается язык). Но плотность населения возрастет в десятки и сотни раз. И если своевременно не наладить водоп од готовку и санитарный контроль источников воды, возможны вспышки брюшного тифа и дизентерии... И еще медицинские проблемы, проблемы сугубо сибирские. Здесь встречается клещ, который опасней медведя и волка. Он нападает незаметно, укус его не очень чувствителен, но клещ вызывает страшную болезнь — клещевой весенне-летний энцефалит. Здешние комары разносят туляремию, дикие животные могут нестн бациллу бешенства. И когда начинается массовый вылет гнуса, людям, как говорится, белый свет становится не мил. КАК БОРОТЬСЯ С ГНУСОМ? Сибиряки рассказывают такую историю. Однажды охотник отправился на медведя. Выследил зверя, поднял его, прицелился, но то ли ружье дало осечку, то ли промахнулся — зверь остался невредим н бросился на охотника. Спасаясь, человек вскарабкался на дерево, выбрал сук покрепче, уселся н стал ждать, когда зверь уйдет. Но тут подгнивший сук обломился, н человек полетел вниз. (Здесь рассказчик обычно делает i паузу.) Однако все закончилось благополуч- [ но: охотник не долетел до земли, туча » 14 мошки его подхватила и унесла прочь От неминуемой гибели. В этой шутливой истории есть печальная правда: мошка — страшный бнч тайги. Да и ие только мошка. Кровососущих двукрылых многих десятков видов называют одним словом — гнус. Самые распространенные представители этого страшного отряда — комары, мошка, мокрецы н слепни — служат переносчиками малярии, японского энцефалита и других заболеваний. Но если от заболеваний еще можно уберечься, то в присутствии гнуса практически невозможно нормально трудиться и отдыхать. В период массового вылета насекомых производительность труда падает на треть. Байкало-Амурская железнодорожная магистраль не первая грандиозная стройка в Сибири н на Дальнем Востоке. Не впервые перед организаторами строительства и врачами встает задача* борьбы с гнусом. Казалось бы, она решена. Химическая промышленность уже много лет выпускает эффективные инсектициды: ДДТ, гексахлоран, хлорофос, карбофос, трнхлорметафос. В последние годы арсенал протнвогнусовых средств пополнился днфосом, метилннтро- фосом, байтексом, днбромом н другими препаратами. Они, кстати, столь же успешно применяются и против клеща. Для борьбы с гнусом на больших площадях с самолетов и вертолетов распыляют инсектицидные эмульсии н порошки, разбрасывают гранулы. Прн наземной обработке инсектициды распыляют либо портативными ручными распылителями, либо распылителями, установленными на автомобилях. В последние годы для борьбы с гнусом все шире начали применять инсектицидные аэрозоли, разработанные в Центральном научно-исследовательском институте дезинфекции и стерилизации Министерства здравоохранения СССР. Для обработки помещений используют аэрозольные баллоны, для обработки больших участков леса — мощный аэрозольный генератор (МАГ), сконструированный на основе реактивного авиационного двигателя. МАГ распыляет аэрозоли в радиусе сотен метров. Казалось бы, эффективных средств борьбы с гнусом н клещами достаточно. Одна-
КО полного успеха в этой борьбе достичь пока не удается. Дело в том, что места вы- плода гнуса нередко удалены от районов, где жнвут и работают люди, н этн места непросто обнаружить. Комары способны пролететь многие километры, попутный ветер может перенести мошку на десятки и сотни километров. Так что инсектицидная атака в районе стройки порою не дает сколько-нибудь заметного эффекта. В Институте медицинской паразитологии и тропической медицины имени Е. И. Мар- циновского под руководством профессора В. А. Набокова много лет искали выход нз этого тупика. Выход был найден, и новый метод успешно использован на строительстве Братской ГЭС. Его предлагают применить и на трассе БАМа. Суть метода состоит в уничтожении личинок гнуса, особенно мошки. Личинки развиваются в быстринах рек. Чтобы личинки погибли, достаточно ввести в реку выше места нх выплода немного ДДТ. Причем дозы препарата выбраны так, чтобы рыба и речная флора не пострадали. ДДТ бьет без промаха. Но, как теперь уже хорошо известно, бьет не только гнуса. Какими бы малыми ни были дозировки, препарат со временем будет накапливаться в воде и почве — ведь обработку рекомендуется проводить два-три раза в год. Рано нлн поздно все живое вокруг начнет испытывать неблагоприятное воздействие ДДТ и других инсектицидов. Могут пострадать и люди: этн препараты вызывают при накоплении в организме заболевания печени, нервные расстройства. Трасса Байкало-Амурской магистрали — богатейшая биологическая целина; здесь находится один нз крупнейших наших заповедников — Баргузннскнй; неподалеку от Чары будет организовано еще одно крупное заповедное хозяйство; в реках и озерах этого края жнвут рыбы ценнейших пород. Нельзя допустить, чтобы все это природное богатство погибло вместе с гнусом. Но как защитить людей от кровососущих насекомых? ЗАЩИТНЫЙ КОСТЮМ СТРОИТЕЛЯ Много лет назад академик Е. Н. Павловский предложил для защиты людей от гнуса специальную, пропитанную репеллентами сетку, закрывающую шею и часть лица. Такая защита, оказалась довольно эффективной, и сетки Павловского быстро завоевали популярность. Их нередко называют накомарниками, хотя правильнее было бы говорить «отком арники». У накомарников есть, правда, одни серьезный недостаток: сетка эффективно защищает только голову, к тому же для мошки она не препятствие. Недавно сотрудница Института медицинской паразитологии и тропической медицины Л. И. Жукова, усовершенствуя сетку Павловского, создала протнвогнусовый костюм, полностью защищающий человека от кровососущих насекомых. Костюм надежен, удобен для работы, аккуратно пошит, можно сказать, даже элегантен. Первыми его опробовали лесорубы н дали самую высокую оценку. Ивантеевская трикотажная фабрика (под Москвой) приступила к массовому пошиву таких костюмов. Протнвогнусовый н противоклещевой костюм состоит нз двух рубашек (нижней и верхней), шаровар и накидки на голову. Нижняя рубашка сшита нз крупноячеистой толстой сетки. Верхняя рубашка тоже сетчатая, но ее ячейки так малы, что через них гнус не может проникнуть. Такая одежда прекрасно вентилируется, и в то же время хоботок даже самого крупного нз кровососов не дотягивается до тела. Л проникновению клещей препятствуют плотно прилегающие к телу манжеты. К сожалению, костюмов Ивантеевской фабрики пока не хватает. БАМ получил лишь несколько тысяч комплектов, а нужны десятки, если не сотни тысяч — и не только строителям, но и членам нх семей. В частности, уже сейчас необходимо подумать о детских костюмчиках: на молодежных стройках, как показывает опыт, рано или поздно начинается пора свадеб... И для пропнткн костюмов, и для непосредственного нанесения па кожу нужны эффективные репелленты. Хнмнкн совместно с врачамн-наразнтологамн разработали десятки препаратов, не раздражающих кожу н слизистые оболочки, не оставляющих пятен на одежде, не обладающих дурным запахом н, конечно же, какое-то время отпугивающих кровососущих насекомых. Это 15
диметнлфталат, днэтнлтолуамид, репудин и многие другие. На их основе парфюмерная промышленность выпускает кремы «Днре- пеллнн» и РЕП, лосьои «Репекул», аэрозоли сТайга» и «Тайга-2». САНИТАРНЫП ДОЗОР Важнейшая задача органов здравоохранения на трассе БАМа — предупреждение массовых инфекционных и неннфекциониых заболеваний. Главная роль здесь принадлежит санитарной службе. В ее ведении — и контроль за проектированием трассы, и выбор мест для временных и постоянных поселков н городов, и оценка теплоизоляции для служебных н жилых зданий, н контроль за водоснабжением, канализацией, уничтожением отбросов и отходов. Санитарная служба должна хорошо ориентироваться в природных условиях на трассе, которые сильно меняются от участка к участку. Эти условия необходимо учитывать прн профилактике инфекционных заболеваний. В районах стройки особо опасны инфекции с природной очаговостью — заболевания, которые распространяют дикие животные, птицы, насекомые. Санитарный врач обязан знать ареалы распространения всех представителей местной фауны, чтобы предвидеть возможные очагн инфекций. Санитарный надзор за строительством Байкало-Амурской магистрали возложен на санитарно-эпидемиологическую службу железнодорожного транспорта. К работе подключены крупные научные силы: Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожной гигиены, Институт гнгнеиы труда АМН СССР, Институт эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи АМН СССР н Иркутский научно-исследовательский противочумный институт Министерства здравоохранения СССР. Директор Института имени Н. Ф. Гамалеи академик АМН СССР О. В. Бароян считает, что наше знание эпидемиологической ситуации на трассе, несмотря на короткие сроки иссле1 дованнй, позволяет уверенно планировать мероприятия по предупреждению инфекционных заболеваний. ...Природа Сибири сурова. Можно сказать, что люди жнвут и трудятся здесь в экстремальных условиях. Задача здравоохранения — уберечь их от заболевании, создать наилучшие условия для отдыха и работы. Этими проблемами заняты сейчас ведущие медицинские и гигиенические институты нашей страны. Специалисты Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожной гигиены разрабатывают комплекс гигиенических требований к постоянным сооружениям Байкало-Амурской железной дороги, ведут исследования по профилактике профессиональных заболеваний, которые возникают прн строительстве тоннелей, прорезающих горы и скальные массивы. В Институте питания АМН СССР разрабатываются оптимальные рационы питания с учетом климатических особенностей на трассе. Строятся больницы. Уже неплохо налажена работа санитарной авиации, без которой организация скорой медицинской помощи прн сибирских расстояниях немыслима. Врачебно-саннтарная служба Дирекции строительства Байкало-Амурской магистрали получает тысячи пнсем от врачей, желающих работать на стройке. Стройка века собирает лучших медиков страны. БАМ будет магистралью здоровья. 16
последние извести Краситель в новой роли Неноторые синтетичеси»-*! красители, введенные в w j- номер, не только окрашивают полимерный материал, но и придают ему повыш i- ную прочность. Для большинства людей полиамиды, и в частности капрон, — это волокна, из которых делают множество полезных в быту вещей. Для инженера-машиностроителя — это в первую очередь материал для подшипников, втулок, шестерен: у полиамидов очень низкий коэффициент трения и высокая стойкость к износу. К сожалению, отливки из полиамидов недостаточно долговечны. После литья, когда расплав застывает, идет кристаллизация: макромолекулы выстраиваются параллельными «пачками», они складываются, образуя так называемые сферолиты. Казалось бы, материал с такой структурой должен быть прочным, но это не совсем так: кристаллизация зависит от многих случайных причин, и сферолиты получаются разной величины, они неравномерно распределены в материале. Все это приводит к тому, что под нагрузкой в детали возникают внутренние напряжения, и она преждевременно выходит из строя. Чтобы создать правильную структуру, вводят искусственные зародыши структурообраэования — или в готовый полимер или, еще лучше, в мономер, до полимеризации. Зародышами служат мельчайшие частицы сажи, графита, двуокиси титана — инертных веществ, не мешающих полимеризации. Но чтобы структура получилась еще более равномерной, заманчиво было бы подобрать иные вещества — растворимые в мономере: они идеально распределятся в массе, и когда при охлаждении отливки начнется кристаллизация, полимер, по всей вероятности, будет состоять из множества мелких сфероли- тов — что и требуется. Вещества, растворимые в мономере, долго искать не пришлось, они хорошо известны. Это — синтетические красители, которые- окрашивают полиамиды в массе. Растворяясь в расплаве капролактама и переходя затем в полимер, они,, по сообщению журнала «Пластические массы» A975, № 3), заметно улучшают его структуру. Испытание распространенных красителей (фталоцианиновый голубой, капроэоль алый С) дало обнадеживающие рз- эультаты — эти вещества, как и ожидали, очень ровно распределились в материале и взяли на себя роль центров кристаллизации. Размер сферолитов оказался близким к оптимальному — от 12 до 15 микрон. Выровнялась плотность полимера, резко уменьшилась усадка и связанные с нею внутренние напряжения, свелась к минимуму вероятность преждевременной поломки. Словом, материал во всех отношениях стал лучше. При всем при том краситель остался красителем: алые и голубые отливки оказались не только прочными, но и весьма приятными на вид. Г. БОРОДИН 17
Г Г!*»; «Союз»— «Аполлон» 15 июля 1975 года в 15 часов 20 минут московского времени с космодрома Байконур стартует «Союз» с двумя космонавтами на борту. После необходимых маневров «Союз» выйдет на круговую орбиту высотой 225 километров и наклонением 51,8°. Через семь с половиной часов после старта «Союза» в космос отправится «Аполлон» с тремя космонавтами на борту. После получения уточненных данных об орбите «Союза» американские космонавты выходят на эту же орбиту и примерно через двое суток стыкуются с кораблем «Союз». Совместный полет кораблей займет около двух суток. В это время космонавты наведываются друг к другу в гости, проводят совместные эксперименты, сеансы радиосвязи и телерепортажи. Далее корабли расстыковываются, затем выполняют повторную стыковку, при которой стыковочный агрегат «Союза» будет активным и, окончательно расстыковавшись, уходят на разные орбиты. На шестые сутки полета советские космонавты возвращаются на Землю. Еще через трое суток приводняются американцы. Схема космической стыковки у нас и американцев была в принципе одна и та же: штырь с механизмами выдвижения и стягивания у активного корабля и приемная воронКй — у пассивного. Однако у такой схемы есть порок: корабль может быть либо только активным, либо только пассивным. Естественно, что для унифицированного стыковочного устройства это непригодно. Главный элемент андрогинного периферийного агрегата стыковки (так названо новое устройство) — это кольцо с тремя трапециевидными направляющими выступами. Положение кольца (выдвинуто — втянуто) и определяет статус корабля: в первом случае он активный, во втором — пассивный. Все элементы, гарантирующие стыковку советского и американского кораблей, размещены по краям стыковочных агрегатов. В центральной же части расположены люки диаметром 0,8 метра для прохода космонавтов из одного корабля в другой. Для взаимного маневрирования в космосе, для стыковки и совместного двухсуточного полета советским и американским космонавтам нужны и совместимые радиотехнические средства, и взаимопонимание. Поэтому космонавты уделяли много внимания изучению языка партнеров. Этому способствовали и взаимные встречи с коллегами, и работа на тренажерах, и совместные занятия в классах. Для этого же был составлен профессиональный технический словарь, примерно из трехсот терминов. Бортовая документация каждого корабля и надписи .в кабинах сделаны на двух языках. В советском и американском центрах управления во время полета будут дежурить переводчики для более полной информации персонала центров о событиях на орбите. Через них же будут вести переговоры руководители полета обоих центров. Еще одна проблема «совместимости», пожалуй самая трудоемкая, — это взаимодействие назем- 19
стыковка через 51 час 55 минут повторная стыковка через 96 часов 20 минут иых служб, обеспечивающих полет. Нужно было выбрать единые модели атмосферы и гравитационного ноля Земли, системы координат и частоты связи, отработать терминологию и взаимодействие не только экипажей, но и всего персонала центров управления в обеих странах... ...Все подготовительные операции позади. Космонавты тренировались в Звездном и Хьюстоне. Потренировались и центры управления полетом. Но была еще одна трудность. Сложнейшей проблемой с точки 1 зрения ее полного, а не частичного (разового) решения оказалась несовместимость атмосфер кораблей «Союз» и «Аполлон». Воздух в обитаемых отсеках американских космических кораблей заменен чистым кислородом при давлении около 260 миллиметров ртутного столба. Такая среда легче воздуха (при нормальном давлении). Низкое же давление позволяет снизить вес оболочки корабля. Все это дает возможность захватить больше полезного оборудования на борт, скажем, научных приборов. Однако чисто кислородная среда очень опасна в пожарном отношении. (Исключенном среди космических аппаратов США была орбитальная станция _ ^^ .._. «Скайлэб», где экипажи дышали старт "Союза" lJ^B 30 минут смесью кислорода с азотом.) Советские космические корабли, начиная с «Востока», увозят с Зем- сутки 1 от старта "Союза" 2 ли все необходимое для азотно-кис- ■ —I лороднои атмосферы с обычным со- старт "Аполлона" через 7 часов 30 минут 20
*** расстыковна нораблей через 2 суток отношением газов и при нормальном давлении. Чем же грозит космонавту переход из одной газовом среды в другую? В крови п тканях каждого из пас растворены газы атмосферы. Изменение атмосферного давления меняет содержание газов в пашем теле: при увеличении давления концентрации увеличивается, при уменыпе- 11ИИ избыток газов (по сравнению с равновесным состоянием) уходит ш организма. Резкое падение давления (например, в барокамере) може! вызвать бурное выделение газов пз крови она «закипит». Л что чрева то мочальными последствиями. Земная атмосфера па грп четверти состоит пз азота, который к тому же очень хорошо растворяется в крови. Поэтому водолазы при рекордных погружениях па его и более метров стараются заменить азот плохо растворимым гелием дышат кислородно-гол не вой смесью. Но вернемся к предстоящему полету в космос. Его программа предусматривает визиты космонавтов пз одного корабля в другой. Следовательно, различие в атмосферах «Союза» и «Аполлона» должно быть как-то парировано. О переделке какого-либо корабля па атмосферу другого не могло быть и речи, поскольку это требовало создания повой аппаратуры, систем жизнеобеспечения, терморегулирования п т. д.. что па несколько лет отодвинуло бы полет. Конечно, в будущем разработают универсальную ко- э вход спускАых аппаратов в^тмосферу v * приземление "Союза" приводнение "Аполлона" сутни в от старта "Союза" 9f 21
рабельную атмосферу, удовлетворяющую инженеров и медиков. Возможно, это будет кислородно-гелиевая смесь, может, какая-то смесь азота с кислородом, а вероятнее всего, обычный земной воздух. В первом же совместном полете несовместимость корабельных атмосфер «обошли» с помощью стыковочно-шлюзового (переходного) модуля. Переходный модуль — это состав- пая часть «Аполлона», она поднимется па орбиту вместе с ним. Попросту говоря, это герметичный цилиндр. Уже па орбите переходный модуль одним своим торцом пристыкуется к отсеку экипажа «Аполлона». На свободном торце цилиндра есть другое стыковочное устройство, именно сюда причаливает «Союз». В трехметровом модуле космонавты проведут какое-то время, необходимое для акклиматизации, привыкания к атмосфере того или иного корабля. Поэтому модуль оборудован самостоятельными системами жизнеобеспечения и терморегулирования, средствами сигнализации и связи. Здесь есть запасы кислорода п воздуха с арматурой подачи газов в HOwiocTb цилиндра и сброса давления из него. Первоначально в модуле хотели поместить десатуранионную установку - маску с принудительной подачей в нее чистого кислорода. .Маской должны были пользоваться космонавты, побывавшие в корабле «Союз»: при дыхании чистым кислородом из организма ушла бы львиная доля растворенного азота. Но чрезмерная длительность процесса десатурации, исчисляемая не минутами, а долгими часами, вынудила искать другую возможность. И тогда решили сблизить атмосферы кораблей «Союз» п «Аполлон», снизив до 520 миллиметров ртутного столба давление газов в «Союзе», одновременно подняв концентрацию кислорода До 40%. Потребность в десатурации отпала, и переход из корабля в корабль занимает всего несколько десятков минут. «Переключает» организм космонавта с одной атмосферы на другую медленная замена атмосферы в закрытом с обеих сторон модуле. Главная задача полета — это проверка унифицированных средств сближения и стыковки космических кораблей СССР и США, а также методов взаимодействия наземных служб обеспечения полета. Но программа полета предусматривает н проведение научно-технических экспериментов. Пять экспериментов экипажи выполнят совместно, три из них в состыкованном состоянии кораблем. Это «универсальная печь» — изучение процессов затвердевания после нагрева различных материалов в электрической печи в условиях невесомости; «зонообразующие грибы» — исследование процессов размножения плесени и факторов, влияющих на генетические изменения в этой плесени; «микробный обмен» — оценка характера обмена микробами между организмами космонавтов. После расстыковки кораблей начинается эксперимент «искусственное солнечное затмение». «Аполлон» закрывает от Солнца «Союз», и советские космонавты фотографируют солнечную корону. В эксперименте, названном «ультрафиолетовое поглощение», будет измерена концентрация атомарного кислорода и азота в космическом пространстве с помощью спектрометрической аппаратуры «Аполлона» и уголковых отражателей корабля «Союз». Кроме всего этого, советские и американские космонавты выполняют работу по собственным программам. Итак, можно сказать, что три года, прошедшие после заключения советско-американского соглашения о сотрудничестве в области космических исследований, были посвящены стыковке техники и людей на Земле. Теперь — стыковка на орбите. Н. ФЕДОРОВ 22
Вода для космонавта Доктор технических наук Ю. Е. СИНЯК, доктор медицинских наук С. В. ЧИЖОВ Вода! У тебя нет ни вкуса, ни запахи, тебя невозможно описать, тобою ни- слаждиются. не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты — сами жизнь.. Ты самое большое богатство в мире.. лптулп Ос <:г.1П-эк:иогПги СКОЛЬКО ЧЕЛОВЕКУ ВОДЫ НАДО? В крупных городах расходуется в сутки по 500—600 литров воды на человека. Для маленького городка эта норма составит 150 л; статьи расхода: приготовление пищи 5 л, умывание 5 л, гигиенический душ Юл, поливка зеленых насаждении 32 л, общекоммунальные нужды. . 38л, прочие расходы (ванна, мытье полов и т. д.) 60 л Если бы приняли такую норму потребления воды для космонавтов, то, например, экипажу орбитальной станции «Скайлэб» (три человека, 90 суток) понадобилось бы 40 500 кг воды. С учетом веса емкостей для ее хранения общий вес систем водо- обеспечения составил бы 50 т. Между тем вес орбитальных станций «Салют» и «Скайлэб» равен соответственно 25 и 77 тоннам. Даже если брать в космос только воду, необходимую для утоления жажды, и то ее вес будет очень внушительным. Опыт космических кораблей «Восток», «Восход» и «Союз» показал, что для работоспособности и высокой психофизиологической устойчивости космонавтов нужно 2,2 л воды в сутки для питья и приготовления пищи. Однако, принимая во внимание индивидуальные особенности организма, возможность возрастания эмоциональной и физической нагрузки, суточную норму воды на одного человека в кратковременном полете приходится увеличивать до 2,5 л. С увеличением длительности полета возрастает потребность в гигиенических процедурах (умывание, душ и т. д.). Для этого нужно от 1,В до 25 л воды в сутки. А суточная потребность космонавта в кислороде и пище — лишь 900 и 500 граммов соответственно. Получается, что вода составляет главную долю и основную тяжесть жизненно необходимых веществ. Как же снизить стартовый вес космического летательного аппарата? Единственный выход — создать круговорот воды на борту корабля. Тогда не потребуются ее запасы. Влагосодержащие продукты жизнедеятельности человека и отходы био-. лого-технических систем должны служить источником полноценной питьевой воды. Однако для этого необходимы надежные системы регенерации воды. У НАС НА ЗЕМЛЕ Колоссальное количество воды, нагретой Солнцем, испаряется с поверхности рек, морей и океанов. Пары в атмосфере конденсируются и в виде дождя или снега 23
падают на Землю. Просачиваясь сквозь почву, вода претерпевает химические и биохимические превращения: органические примеси окисляются до простейших окислов с помощыо микробов, а часть минеральных солей сорбируется порода* ми. В среднем за 3000 лет вода всех морей и океанов обновляется. Серьезные коррективы в круговорот воды на Земле вводит человек. Он и за* гряэняет водоемы бытовыми и промышленными стоками; он же и разрабатывает высокоэкономичные методы очистки воды — физические, химические, биологические. Но можно ли технологию очистки воды, созданную для наземных условий, применить в системах жизнеобеспечения на борту космического корабля? Опыт говорит о практической невозможности простого перенесения «земных» методов: необходимы поиски приемов, удовлетворяющих сложным космическим условиям. КОСМИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ Тип системы регенерации воды в космическом полете зависит от многих факторов. В их числе количество и химический состав растворов, поступающих на вход системы регенерации; влияние невесомости; энерговооруженность летательного аппарата; длительность экспедиции и т. д. И главное, такая система, с учетом тяжести источников энергопитания и расходных Материалов-, должна весить намного меньше, чем простой запас воды, — иначе она не оправдает себя. Источники воды различны: конденсат атмосферной влаг*1, моча, санитарно-гигиенические воды, отработанные питательные растворы от низших и высших растений, транспирационная влага космических оранжерей и водорослевых культиваторов. Для некоторых классов летательных аппаратов необходимо регенерировать воду, образующуюся в технических системах, например в реакторах гидрирования СО, в узлах разложения перекиси водорода... Химический состав отходов, подлежащих очистке, разнообразен. В конденсате, полученном из водяных паров, витавших в кабине космического корабля, американскими исследователями обнаружено до 400 органических и неорганических соединений. В моче здорового человека содержится до 200 веществ. Вообще же химический состав транспирационной влаги и отработанных растворов, включающих разнообразнейшие метаболиты, до конца еще не расшифрован. Как, впрочем, полностью не идентифицированы химические соединения в конденсате атмосферной влаги. Трудность исследования заключается в меняющемся наборе конструктивных материалов, лаков, покрытий и других материалов, летучие вещества которых попадают в конденсат. Поступающие на регенерацию растворы далеко не стерильны. В некоторых образ цах конденсата атмосферной влаги было свыше миллиона микробных тел на 1 мл жидкости. Поэтому кроме удаления химических примесей воду необходимо обеззаразить. ИЗ ЧЕГО ВЫБИРАТЬ? В непродолжительных полетах, при жестких энергетических ограничениях, целесообразно очищать слабо концентрированные влагосодержащие отходы (конденсат атмосферной влаги, влаговыделения технических систем и т. д.). Регенерировать воду в зтом случае можно с помощью сорбционных процессов. Для удаления электролитов целесообразно применить ионообменные смолы. Вещества неионной природы удаляются различными молекулярными сорбентами, главным образом активированными углями. Наибольшую трудность представляют спирты, способность которых сорбироваться невелика. Получить воду из высококонцентрированных влагосодержащих отходов сорбци- онными методами невозможно: вес сорбентов может превышать вес взятой в запас воды. Но есть другие физико-химические методы: вакуумная дистилляция, обратный осмос, испарение с поверхности фитильных материалов или мембраны, электродиализ, экстракция, вымораживание и прочие. У каждого из них свои достоинства и недостатки. Вакуумная дистилляция приводит к получению воды, незначительно загрязнен- 24
ной аммиаком и некоторыми органическими соединениями. Однако при использовании космического вакуума возможна разгерметизация кабины, а это грозит возникновением аварийных ситуаций. Метод обратного осмоса требует высо- л них давлений: 100—150 атм. Кроме того, все известные мембраны, применяемые при этом, недостаточно «чувствительны» к мочевине, составляющей важную часть загрязнений. Электродиализ, широко используемый для опреснения морской воды, эффективен лишь для удаления электролитов. Органические вещества неионогенной природы, и в частности ту же мочевину, данным методом удалить трудно. Вымораживание заманчиво — можно воспользоваться пониженными температурами на неосвещенной стороне космического корабля. Но, увы, и здесь есть недостаток — невысокая степень извлечения воды. А экстракционный метод устранения примесей из растворов требует центрифужных сепараторов для разделения фаз При любом методе очистки получается вода, по химическому составу приближающаяся к дистиллированной. В ней мало *. солей. Она плохо утоляет жажду. Она просто невкусная. Если долго пить такую «неполноценную» воду, можно получить серьезное расстройство здоровья. Следует учесть, что водно-солевой обмен у человека при ограниченной подвижности всегда подвержен тяжелым испытаниям. А на космическом корабле особенно: даже при употреблении вполне «доброкачественной» воды нарушается соотношение ионов кальция, калия, магния, натрия. Недостающие вещества должны быть введены в воду: дозированием растворов солей, вымыванием макро- и микроэлементов из минералов в потоке воды, специальными таблетками и другими методами. У каждого метода свои технологические и физиологические плюсы и минусы. А кроме того, воду надо обеззаразить. Способов обеззараживания много, однако использование реагентного метода (например, ионов серебра, хлора и т. д.) и тепловая обработка, по-видимому, наиболее перспективны. И это еще не все. Космонавт должен быть уверен, что в потребляемой им воде нет вредных органических примесей, что у воды оптимальный минеральный состав, что она свободна от микроорганизмов. То есть необходима система контроля, работающая надежно, быстро и автоматизирование ПЕРВЫЕ СИСТЕМЫ Несмотря на многочисленные трудности, несколько систем регенерации уже создано и испытано в макетах космических кораблей на Земле. В 196В году в СССР был успешно завершен 366-суточный медико-технический эксперимент с участием трех испытателей. Целый год испытатели «сами себя» обеспечивали водой. Из конденсата атмосферной влаги воду извлекали сорбционным методом; из мочи — испарением в поток воздуха с последующим каталитическим окислением примесей. Загрязненную воду (после санитарно-гигиенических процедур) очищали методом коагуляции с последующей сорбцией. За время годового медико-технического эксперимента система регенерации выдала 6000 л воды, из которых 3100 л получены переработкой санитарно-бытовых вод и 2900 л — из мочи и конденсата атмосферной влаги. В 1970 г. в США был осуществлен 90-су- точный эксперимент, в котором принимали участие четыре испытателя. Система во- дообеспечения также была основана на круговороте. Воду из мочи и конденсата атмосферной влаги получали испарением в токе воздуха с последующей очисткой ионообменными смолами и активированными углями, а также вакуумной дистилляцией с каталитическим окислением. Санитарно-гигиенические воды обрабатывали методом мультифильтрации. Источником тепловой энергии для системы служили капсулы, содержащие радиоизотоп плутоний-23В, мощностью 75 ватт каждая (по данным американских авторов). Однако несмотря на серьезный наземный опыт по отработке систем регенерации воды, космонавты в полетах пользовались водой, взятой в запас с Земли. Так, га американской орбитальной станции «Скайлэб» водный запас превысил 2700 л. 25
И вот, наконец, коротенькие газетные строчки: «По программе технических экспериментов экипаж проводил отработку систем регенерации воды из конденсата атмосферной влаги. Регенерированную воду космонавты используют для питья и приготовления пищи». Так, 6 февраля 1975 г. газета «Правда» в корреспонденции, посвященной ходу выполнения программы полета орбитальной научной станции «Салют-4», сообщила о начале функционирования систем водообеслечения, основанных на регенеративных процессах. Источником питьевой воды иа борту станций служит конденсат атмосферной влаги. Его очищают сорбционными методами. Ионм удаляются с помощью вибропрочных радиационно устойчивых катио- Пчелиные соты и космос Космонавты и оставшиеся на Земле врачн спокойны, если во время полета спокойно Солнце: это и понятно,— вспышка на дневном светиле может причинить вред здоровью экипажа. Кроме солнечных корпускул опасны еще и галактические излучения, н радиационные пояса Землн. Поэтому для очень длительных полетов в космическом корабле придется делать радиационные убежища (вес защиты от 15 до 30 г/см2 в зависимости от условий полета). Полагают, что убежища на кораблях с ядерным двигателем будут еще более тяжелыми. Нельзя лн избавиться от этой тяжести, избавиться от убежищ? Такую попытку предприняла группа специалистов во главе с профессором Е. Е. Ковалевым. Онн хотят отогнать от корабля губительные заряженные частицы. Нынешний уровень высоковольтной техники позволяет соорудить так называемую электростатическую защиту — своего рода аналог магнитной защиты или магнитного тарана, уже давно кочующих по страницам фантастических романов. 26 нитов и анионитов. Углеводороды и прочие органические соединения поглощаются активированными углями, обладающими максимальной сорбциоииой емкостью и механической прочностью. Потом очищенную воду обогащают минеральными солями и обеззараживают ионами серебра. При минимальных энерготратах эта система удовлетворяет половину потребности космонавтов в питьевой воде. Впоследствии в круговорот будут вовлечены и другие источники воды. Пройдет время — и система регенерации воды станет рядовым устройством космического объекта. Это позволит увеличить экипаж, удлинить сроки -пребывания е космосе и избавиться от «лишней» поклажи — запасов воды. Идея проста: между электродами (одним из них может быть корпус корабля) следует поддерживать такую разность потенциалов, которая отклоняла бы поток космического излучения. Заряженные частицы будут обтекать корабль, и внутри него радиация не превысит нормы. Чтобы электрический обтекатель был надежен, на электродах должно быть высокое напряжение— около миллиона вольт. Технически это вполне приемлемо. Более того, заботу о питании электродов частично можно возложить на сам космос: почему бы кораблю не заряжаться от падающих на него электронов? От идеи до ее воплощения путь обычно далек н тернист. Так произошло и с электрическим обтекателем: эксперименты с электродами из алюминиевого сплава и нержавеющей стали были разочаровывающими. Несмотря на, казалось бы, совершенно гладкую поверхность, появились так называемые темповые токи утечки: авто- эмисснонные токи, порождаемые свободными электронами, которые есть в любом металле. Эти темновые токн были столь велики, что реализация идеи показалась невозможной: для компенсации утечки требовался мощный источник высоковольтного питания—около тысячи ватт. На борту корабля держать такую машину весь-
I микрофотография | ма затруднительно. По этого мало: коварные темповые юьи не только уносили энергию в космос, а еще и наизнанку вывернули саму идею — порождали сильное рентгеновское излучение, которое, увы, тоже далеко не безразлично для здоровья. Безвыходных положений, как известно, не бывает: если уменьшить темновые токи, то это устранит сразу все неприятности. Однако попытки избавиться от них с помощью тщательной обработки поверхности электродов потерпели крах. Даже 14-н класс чистоты не дал желаемого эффекта — электроны по-прежнему соскакивали с мельчайших неровностей на поверхности металла. Специалистам по высоковольтной технике давно известно, что эти потерн зависят от высоты мнкровыступов и расстояния между ними. Чем меньше высота н больше расстояние, тем слабее темновые токи. Высоту микроскопических неровностей можно уменьшить шлифовкой, а вот увеличить расстояние между выступами этим способом не удается. Тут-то и родилась мысль, что погасить огни святого Эльма на электродах можно организованным, однородным микрорельефом. Обо всем этом шла речь на XXIV Меж- 27
дународном астронавтнческом конгрессе в Баку. Среди авторов доклада «Электростатическая защита от космических излучений и ее земные приложения» был н профессор Ю. Г. Шмейдер. его книгу «Образование регулярных микрорельефов на деталях и их эксплуатационные качества», имеющую самое прямое отношение к теме нашего рассказа, в 1972 тоду выпустило издательство «Машиностроение». Изобретенный Шнейдером способ вибрационного обкатывания деталей как раз и упорядочивает микрорельеф. Вибрационное накатывание шаром под давлением сделало поверхность электродов такой, что темповые токи упали на два- три порядка! Это в свою очередь почти на нет свело рентгеновское излучение и позволило резко уменьшить мощность высоковольтного источника питания электродов. Все это наводит па мысль, что в недалеком будущем космические корабли обретут надежную электростатическую защиту. А теперь гора обратиться ко второй части доклада, к «земным приложениям». Организованный, регулярный микрорельеф полезен везде, где поверхность рабочего тела соприкасается с вакуумом, газом нлн жидкостью, везде, где нужно свести к минимуму энергетическое воздействие тела па окружающую среду. Воздействие это весьма серьезно: например, поверхностная энергия вольфрама равна 2440 эрг/см2, а железа — 1700 эрг/см2. Шлифуя металл, сглаживая микровыступы, мы порой уменьшаем его поверхность в тысячи раз. Однако и в этом случае мы далеки от идеала — только поверхность жидкости можно считать моле- кулярно гладкой... Эффект от регулярного микрорельефа будет наибольшим, если вибрирующий под давлением шарик пройдет по детали в нескольких направлениях: пластичные деформации и текучесть металла позволяют нарисовать гексагональную сегь: в микроскоп видно нечто похожее на пчелиные соты. Измерения показали, что такая структура обладает очень малой поверхностной энергией: все грани общие и, следовательно, их число минимально. Значит, взаимодействие тела, обработанного таким способом, со всем окружающим 28 тоже минимально— у него нет избытка поверхностной энергии, нет «лишних» выступов. И не следует ли снабдить микроскопическими пчелиными сотами детали н аппараты, где нужно снизить сорбционную способность, адгезию и эмиссию илн улучшить десорбцию и дезактивацию? Гексагональная поверхность — отличная находка, она влияет на электрические, механические, гидродинамические и другие процессы, идущие на границе твердой фазы. Кстати, Самые разные существа давно пользуются гексагональными поверхностями." Это и пчелиные соты, и эпителий нашей кожн, и покровы трахей насекомых, н решетчатый скелет радиолярий, и фасеточные глаза мухи. Возможно, что тут играет роль еще одно свойство гексагональной структуры: она позволяет наиболее плотно упаковать элементарные ячейки на плоской нли слабо изогнутой поверхности. Пчелы таким способом экономят воск и уменьшают теплоотдачу сот. Л мы можем употребить пчелиный рисунок в самых разных вариантах н на Земле, и в космосе. С. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ
яие изве^ Создание полимерных материалов, сохраняющих работоспособность при высоких температурах в течение длительного времени,— цель многих химических исследовний. В секторе академика Н. М. Эмануэля ИХФ АН СССР доктором химических наук Г. П. Гладышевым установлено, что некоторые вещества, генерируемые непосредственно в полимерных композициях, стабилизируют их иначе, чем обычные стабилизаторы и антиоксиданты. Высокоактивный стабилизатор, например мелкодисперсный металл с неокисленной поверхностью или окисел переходного металла в низшей валентной форме, образуется в результате распада относительно инертного вещества, заранее введенного в полимер. Если бы пришлось вводить туда уже готовые агенты, это значительно усложнило бы технологию — кислород воздуха окисляет их слишком быстро, а окисленные, они лишены активности. Следовательно, пришлось бы вводить новые стабилизаторы в восстановительных средах или в вакууме. Кислород упомянут чуть выше не случайно. Полимерные молекулы чаще всего разрушаются в результате комплексного воздействия тепла и кислорода, и кислород участвует в самых разнообразных реакциях, совокупность которых приводит к разрушению. Следовательно, один из возможных путей стабилизации — перехватить кислород активными агентами, прежде чем он примется за разрушение полимера. Чтобы это произошло, скорость процесса стабилизатор + Ог * инертный продукт должна быть значительно больше, чем скорости других элементарных ектсв с участием кислорода, которые могут идти в полимере. Тем самым цепная реакция распада практически исключается. Проблема стабилизации в этом случае сводится к подбору перехватчиков. Высокоактивные стабилизаторы могут также реагировать со свободными радикалами, образующимися при распаде полимерных молекул. Таким образом, они предотвращают не только окислительную, но и термическую деструкцию. В качестве высокоактивных агентов-перехватчиков применимы мелкодисперсные медь, железо, кобальт, окислы двухвалентных кобальта и никеля, введенные в полимер в виде разлагающихся при нагревании металлоорганиче- ских соединений. С такими стабилизаторами многие термостойкие полимеры сохраняют работоспособность намного дольше, чем при стабилизации их лучшими из традиционных стабилизаторов. Подробнее об этом методе рассказано в «Докладах Академии наук СССР» A974, т. 216, № 3 и 1975, т. 221, № 2). Е. П. 29
Доброе слово об управляемом джинне Профессор А. А. ХОНИКЕВИЧ Первая в мире атомная электростанция была пущена в нашей стране, в Обнинске, 27 июня 1954 года. Прошло чуть больше двадцати лет. Сейчас на нашей планете работает более ста атомных станций общей мощностью примерно 40 млн. квт. Это уже немало. Но параллельно растет и число радиоактивных отходов — неизменных спутников любого атомного производства. «Радиационная обстановка в районах расположения действующих АЭС практически не изменилась по сравнению с предпусковым перио- АЭС Радиоак- ! тивиые ' газы Аэрозоли с Tt/1 больше 24 час Строн- ций-89 и строи. ций-90 Йод-131 Белоярская 809. 4-10 10"в Ново-Воронежская 20 4.10 10 10 Ульяновская 98 8,6- Ю-3 Ю-4 1С4 Допустимые значения выбросов: 3500 5101 Ю-3 10 30 дом... Содержание радиоактивных веществ в атмосферном воздухе и воде открытых водоемов в районах размещения атомных электростанций в десятки и сотни раз ниже допустимых уровней и обусловлено в основном глобальными выпадения- к ми». Эта цитата — из вышедшей в прошлом году книги «Атомной энергетике 20 лет». Таблица на этой странице подтверждает эти слова многократно проверенными цифрами, которые свидетельствуют о безусловном радиационном благополучии в районах действующих АЭС. В эту таблицу сведены данные за 1972 год о количестве радиоактивных выбросов в атмосферу на трех АЭС. Единица измерения во всех частях таблицы — кюри/сутки. Напомним, что кюри — единица радиоактивности вещества, соответствующая 3,7-1010 распадов в минуту. Много это или мало, судите сами: активность одного грамма стронция- 90 равна 140 кюри. Но это благополучие — результат колоссального труда. Мы знаем, что в принципе радиоактивные загряз- л нения среды обитания опаснее, чем техногенные загрязнения прочих видов. Источником такого загрязнения могут быть радиоактивные отходы. Но что считать радиоактивными отходами? На этот счет есть абсолютно точное определение. Во- первых, это вещества, не предназначаемые для дальнейшего использования. Во-вторых, содержание ри диоактивных изотопов в них больше допустимых норм. Радиоактивные отходы могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Коротко — о каждом виде отходов и методах их обезвреживания. отходы - жидкости Согласно принятой в нашей стране ^ классификации, жидкие радиоактивные отходы делятся по удельной активности на три группы: до 10~5 кюри/л — низкий уровень активности; от Ю-5 до 1 кюри/л —
I 1МИСИМОСТИ ОТ КврВНТерВ тежнологнческнж процессов, размещения оборудования и возможной степени радиоактивного загряаненив аса помещение АЭС делятся на »ону строгого режима N аоку свободного режима. ■ поспедней возможность воздействие излучения не персоне л и с ключе не. ■ юна же строгого режиме аса радиационно-опасные Ц процессы м-ажвнизированы, а многие и автоматизированы. На атом снимка — общий аид реакторного зала АЭС с рвзгрузочно-загрузочной мвшиной на лараднам плана. Фото графи в иа книги «Атомной внаргатмке 20 лат» |«Атомиэдат». Москва, 1974) средний; больше 1 кюри/л — высокий . В ысокоа кти вн ые отходы соста в- ляют не более одного процента от общего количества жидких отходов, но в них сосредоточено 98—9§% всех продуктов деления, содержащихся в облученном ядерном горючем. Обращение с этими отходами требует соблюдения чрезвычайно жестких мер предосторожности. Такие отходы обычно хранят в специальных емкостях из нержавеющей стали. Емкости приходится охлаждать: высокоактивные отходы разогревает их собственное излучение. А еще оно вызывает ра- диолиз воды. Образующиеся водород и кислород нужно непременно удалять. Ионизирующая радиация, разогрев, действие кислорода вызывают коррозию. Отсюда возможность утечек. А раз так, приходится делать специальные поддоны или, что надежнее, конструировать емкости по принципу «банка в банке». Но со временем и вторая банка может разрушиться... Все это дает основания считать, что хранение высокоактивных жидких отходов в емкостях ненадежно и надо что-то делать, чтобы обезопасить будущие поколения от потенциального источника радиоактивных загрязнений. Лучшее решение здесь, очевидно, преобразование жидких высокоактивных отходов в твердые — их проще надежно хранить. Способов отверждения несколько: остеклование, кальцинация, битуми- рование и другие. К сожалению, пока эти способы широкого применения еще не нашли по причинам технологического и экономического характера. Для отходов среднего уровня активности методы обезвреживания 31
иные: контролируемый сброс, обезвреживание, переработка. Сторонников первого метода становится все меньше и меньше. В значительных количествах жидкие отходы сбрасывают сейчас лишь предприятия атомной промышленности Англии в Ирландское море. Советские ученые и большинство специалистов из других стран считают такое решение проблемы радиоактивных отходов опасным и на всех международных конференциях выступают за запрещение таких сбросов. В нашей стране группой ученых предложен и использован на практике другой метод сброса. Сред- неактивные жидкие отходы закачивают в глубинные формации Земли. Впервые это сделали в Научно-исследовательском институте атомных реакторов. Начиная с 1966 года, в подземный пласт, расположенный на глубине 1540 м, закачивают жидкие отходы с содержанием солей до 20 г/л и удельной активностью 10~5 — 10~4 кюри/л. Авторы метода оговаривают, что он допустим и эффективен только в том случае, если благоприятны гидрогеологические условия. Это значит, что пласт, в который закачивают отходы, должен быть надежно изолирован от грунтовых вод, используемых в промышленных и бытовых целях. Эти условия оказались подходящими и в районе Ульяновской АЭС. Здесь основную часть жидких радиоактивных отходов помещают «в глубинные подземные горизонты, не используемые в народнохозяйственных целях и надежно изолированные от вышележащих водоносных горизонтов». Технико-экономические расчеты показали, что этот метод экономически целесообразен, только если количество жидких отходов на объекте не меньше 15000 м3 в год. Выбор технологической схемы установки для переработки жидких отходов зависит главным образом от концентрации солей в растворе. Прост и надежен метод ионного обмена. Если пропускать жидкие отходы последовательно через несколько пар катионитовых и анио- нитовых фильтров, из раствора можно удалить практически все ионы. Но очевидно, что иониты одинаково активно поглощают ионы и стабильных изотопов, и радиоактивных. А так как первые находятся в макроколичествах, а вторые в микро-, то, конечно, этот способ экономически выгоден только для малозасо- ленных сбросов. Если же солей много, приходится применять надежный, но дорогой метод выпаривания. . В последние годы появилось еще несколько методов очистки жидких отходов: электродиализ, пенная флотация, вымораживание, обратный осмос... Но пока эти методы еще не нашли широкого практического применения. И эти отходы имеет смысл переводить в твердое состояние. Это можно делать относительно дешевыми способами — цементированием или битумированием. Полученные цементные или битумные блоки отправляют на хранение. Предпочтение обычно отдают битумированию, поскольку битумные блоки устойчивее к действию воды, чем цементные. Все методы, используемые для переработки жидких отходов средней активности, применимы и для очистки низкоактивных отходов. Разница лишь в том, что санитарные требования к установкам для очистки таких отходов менее жестки. На отечественных АЭС значительная часть очищенных .радиоактивных стоков используется повторно в качестве технической воды. Это свидетельствует об эффективности используемых методов, позволяющих снизить активность стоков в среднем на 2—4 порядка. 32
С ТВЕРДЫМИ ПРОЩЕ? Коротко о том, как обращаются с твердыми отходами. Их собирают в пластмассовые мешки и специальным транспортом перевозят в хранилища. Здесь высоко- и среднеак- тивные отходы (классификация та же, что и у жидких, но единица измерения не кюри/л, а, как правило, кюри/кг) хранят в бетонных отсеках, а низкоактивные — в земляных траншеях с глиняными экранами. Можно использовать весь объем хранилища, если оставшиеся пустоты (а их объем достигает 50%) заполнить цементным раствором, приготовленным на жидких отходах низкого уровня активности. Однако после этого нельзя допустить, чтобы на полученный цементный блок могли воздействовать грунтовые воды. Перед захоронением твердые отходы, если это возможно, прессуют, чтобы уменьшить их объем. Слабоактивные твердые отходы (спецодежду, обувь, перчатки и т. п.) сжигают в специальных печах, оборудованных сложными установками для очистки от радиоактивных загрязнений отходящих дымовых газов. ОТХОДЫ—ГАЗЫ (И АЭРОЗОЛИ) И напоследок о газообразных отходах. Обычно в них содержатся радиоактивные инертные газы (85Кг, 135Хе, 322Rn), летучие радиоактивные вещества (l3II, Ru04 и др.), радиоактивные аэрозоли. После очистки газообразные отходы выбрасывают в атмосферу через высокие трубы. На действующих АЭС установлены трубы высотой 100—120 метров, но прежде газообразные отходы проходят несколько ступеней очистки. Первая ступень — это фильтры грубой очистки, орошаемые жидкостью скрубберы, турбулентные промыватели, электрофильтры. Затем следуют фильтры тонкой очист- 2 «Хнмня и жизнь» М° 7 ки с тканью ФП или стекловолокном (вторая ступень) для очистки от аэрозолей. Коэффициент улавливания — 99,9%. Радиоактивный йод ловят фильтрами с активированным углем. Если двухступенчатой очистки оказывается недостаточно, воздух, загрязненный радиоактивными веществами, проходит через дополнительные ступени таких же фильтров. Радиоактивным благородным газам, которые очень трудно уловить физико-химическими методами, дают «отстояться» в специальных герметичных газгольдерах, где их активность снижается благодаря естественному распаду, благо периоды полураспада этих изотопов, как правило, невелики. Затем небольшими порциями этот газ сбрасывают в атмосферу после очистки от аэрозолей. Создаются установки для поглощения благородных газов специальными сорбентами при низких температурах. Что можно сказать в заключение? Основные аспекты проблемы обезвреживания радиоактивных отходов успешно решены, нужно только тщательно следить за «радиоактивным джинном» и ни при каких обстоятельствах не забывать, что он все- таки джинн. И еще. Нельзя забывать о том, что атомная энергетика сделала лишь первые свои шаги, что она будет изменяться не только качественно — в сторону совершенствования реакторов и других агрегатов, — но и количественно. Мощности ■ атомных электростанций, их общее число многократно возрастут. И это случится довольно скоро. И тогда проблема радиоактивных отходов, успешно решаемая сегодня, породит новые и новые вопросы — технические, экономические, социальные, международные. Их придется решать. Человечеству надо быть готовым к этому. 33
Фотоинформация Ажурные кремнеземистые панцири одноклеточных водорослей диатомеи не только красивы. У каждого из 12 тысяч видов диатомеи своя характерная структура панциря, которая служит лиагностическим признаком при их определении. Но разглядеть все тонкости этой структуры нелегко: толщина панциря всего 0,08—2,25 микрон. «Ясность и отчетливость картины зависит от оптических достоинств микроскопа, — констатировал 80 лет назад Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. — Вот почему... диатомовые водоросли давно уже сделались пробными объектами при испытании микроскопов». 34
Прогресс микроскопической техники наглядно демонстрируют публикуемые здесь фотографии. 1 — зарисовка панциря диатомеи, выполненная в конце прошлого века с помощью оптического микроскопа «при сильном увеличении»; 2—5 — электронные микрофотографии бентосных диатомеи Каспийского моря, сделанные Н. И. Караевой и А. Я. Шевченко: 2— на трансмиссионном, или просвечивающем, электронном микроскопе (увеличение 3600 раз); 3, 4 и 5 — на сканирующем электронном микроскопе (увеличение соответственно 7380, 1500 и 5000 раз). Может быть, именно сканирующий электронный микроскоп, с его высокой разрешающей способностью и огромной глубиной резкости, поможет решить вопрос, которым раньше исследователи даже не задавались: каковы функции тех или иных структурных элементов панцирей? Фото из «Ботанического журнала» A974, т. 59, № 7) Погибшие пресноводные растения, оседая на дно, образуют слой, из которого со временем возникают месторождения торфа или сапропеля. Считалось, что характер растительности определяет, какое получится горючее ископаемое. Однако исследование сапропеля из латвийского месторождения «Олера» показало, что находящиеся в нем остатки растений относятся к типичным торфообразователям. То есть направленность химических процессов, приводящих к образованию либо торфа, либо сапропеля, определяется не характером растительности, а условиями, в которых она превращается в полезное ископаемое. Фото из журнала «Химия твердого топлива» A974, № 6) .-* 35
«Биофизический метод...» Лозоходством издавна называли таинственный и очень простои поиск подземных вод и рудных тел с помощью деревянном рогульки. Ее держали на ладонях, прижав локти к бокам и выставив вперед тот конец рогульки, где сходятся основания веточек. В руках некоторых людей там, где под землей есть руда или горизонт грунтовых вод, свободный конец рогульки наклонялся вниз. Ныне этот метод поиска называют биофизическим. О том, что и в наши дни ои может принести пользу, свидетельствует статья сотрудников Всесоюзного научно-исследовательского института гидрогеологии и инженерной геологии Н. Н. СОЧЕВАНОВА и В. С. МАТВЕЕрА «Биофизическим метод в геологических исследованиях». Ее мы перепечатываем в сокращенном виде из академического журнала «Геология рудных месторождений» (т. XVI, № 5, 1974). Сущность проявления биофизического эффекта состоит в том, что в руках у некоторых лиц (операторов) ' наблюдается непроизвольное вращение (отклонение) рамки, изготовленной из дерева, металла или других материалов, когда они передвигаются на местности. В настоящее время, как правило, используют горизонтальную рамку П-образной формы и вертикальную Г-образную рамку (Матвеев, 1967). Угол отклонения рамки ' или скорость ее вращения зависят от особенностей геологического строения площади и наличия на ней полезных ископаемых. Аномальное поведение рамки (биофизическая аномалия) наблюдается, в частности, над- сульфидными рудными телами, зонами вкрапленной сульфидизации, водоносными зонами тре- щиноватости н т. д. Сейчас в различных районах Советского Союза во внеплановом порядке работает около 40 групп, использующих биофизический метод при решении различных геологических задач. В большинстве случаев биофизический метод применяется в пешеходном варианте.. Однако имеются примеры успешного использования метода в автомобильном, самолетном и вертолетном вариантах, когда с его помощью были обследованы довольно значительные территории. При пешеходных наблюдениях число оборотов рамки на единицу расстояния подсчитывает оператор; в работах с применением авто- или авиатранспорта осуществляется непрерывная регистрация особенностей поведения рамки на ленту самописца. В 1968 г. после Первого научно-технического семинара по проблеме биофизического эффекта была избрана Межведомственная комиссия по этой проблеме при Научно-техническом обществе приборостроительной промышленности. Комиссией через Центральное правление НТО «Приборпром» запрошен ряд организаций, сотрудники которых применяли биофизический метод с последующей проверкой результатов горными нли буровыми работами. Результаты запроса, подтвержденные официальными заключениями организаций, сводятся к следующему. 1. Ответы получены от 11 различных организаций, каждая нз которых положительно оценила эффективность применения биофизического метода. 2. Биофизический метод используется при решении: а) гидрогеологических задач, связанных с поисками месторождении подземных вод; б) задач геологического картирования,- поисков и прослеживания рудных тел (в том числе и скрытых); в) широкого круга инженерно-геологических, а также археологических задач (установление местоположения подземных пустот различного происхождения, уточнение границ и формы погребенных архитектурных и фортификационных сооружений, выявле- 36
Казахстана, Узбекистана, Таджикистана, Киргизии, Урала, Забайкалья, Красноярского края и Якутии. В результате применения биофизического метода в Северной Карелии установлены аномалии трех типов. Их реологическая природа была выяснена в процессе последующего геологического картирования, сопровождаемого проходкой горных выработок. Аномалии первого типа, совпадающие с зонами повышенной электрической проводимости и положительными аномалиями магнитного поля, соответствуют горизонтам биотнтовых гнейсов, обогащенных сульфидами и графитом. Аномалии второго типа совпадают с зонами повышенной электрической проводимости, располагаются в спокойном магнитном поле и связаны с зонами молодых тектонических нарушений. Биофизические аномалии третьего типа не сопровождаются электрическими и иие сети потерянных подземных коммуникаций и т. п.). 3. Прн поисках подземных вод одним из наиболее показательных и статистически надежных являются результаты применения биофизического метода в Челябинской области. Институт . «Южуралгнпроводхоз» и СМУ-2 треста «Челябводстрой» прн поисках пресных подземных вод для нужд колхозов и совхозов за последние шесть лет* пробурили около 800 разведочно-эксплуата- ционных скважин по данным биофизического метода, что позволило вдвое сократить процент безводных скважин. Гидрогеологи И. П. Инютин, В. Н. Реформатский и В. К. Сыч использовали рамку специальной конструкции, разработанную И. П. Инютиным (Тезисы докладов, 1971). 4. Прн геологическом картировании и поисках рудиых месторождений биофизический метод использовался в ряде районов Мурманской области, Карелии, Украины, 37
магнитными аномалиями и соответствуют зонам развития вкрапленной редкометаль- ной минерализации. Все три типа биофизических аномалий четко фиксируются не только при пешеходном варианте метода, но и при наблюдениях с воздуха (вертолет). Аэробиофи- знческая съемка проведена в одном из районов Северной Карелин Е. К- Мельниковым. Он в качестве оператора осуществил залеты на площади в несколько сотен квадратных километров при расстоянии между маршрутами 250 м. Съемка выполнена в комплексе со стандартными аэрогеофизическими методами с высоты порядка 50 м при скорости движения вертолета до 140 км/час. Регистрация угла отклонения рамки проводилась непрерывно на одни из каналов самописца геофизической аппаратуры. Из 24 канав и 23 скважин, заданных для проверки наземных биофизических аномалий, 16 канав и 21 скважина (86% выработок) вскрыли зоны дробления, -пегматитовые и карбанатитовые жилы с редко- метальной минерализацией. В интервалах профилей, где отсутствовали биофизические аномалии, пройдено 45 канав и 10 скважин, подобные образования вскрыты лишь одной канавой и двумя скважинами (т. е. 5% всех выработок). Одним из характерных примеров применения биофизического метода при инженерно-геологических исследованиях могут служить работы, проведенные с целью уточнения положения штольневых выработок, пройденных в конце XIX — начале XX в. при отработке пласта известняков. Знание положения выработок оказалось необходимым для проектирования и застройки нового крупного района. Планы выработок отсутствовали, устья были взорваны и недоступны. Биофизический метод применен Л. И. Плужннковым по просьбе «Мосграждап- проекта». Полученные им данные позволили достаточно точно определить местоположение четырех старых штолен. При этом оказалось, что они находятся на глубине 10—12 м и имеют общую длину около 1 км. Для проверки результатов биофизнчес^х наблюдений пройдено 7 скважин. В каждой из них отмечены провалы бурового снаряда иуш обвалившиеся выработки с твердой подошвой. В стороне от биофизических аномалий позже было пройдено еще 60 скважин, ни одна из которых не встретила подземных выработок. Инициативные группы, силами которых до сих пор проводятся работы биофизическим методом, в состоянии лишь оценивать возможности метода при решении отдельных геологических задач и вносить некоторые усовершенствования в методику биофизических наблюдений. Однако они не в состоянии решить главный вопрос — вопрос о природе биофизического эффекта, что позволило бы разработать теорию метода и аппаратуру. это способствовало бы значительному повышению геолого-экономической эффективности геологоразведочных работ. Необычность проявления и трудность объяснения биофизического эффекта не могут служить непреодолимой преградой для начала плановых работ по его изучению. В связи с этим в заключение полезно напомнить высказывание Лапласа, имеющее более чем полуторавековую давность: «Мы так далеки от того, чтобы знать все силы природы и различные способы их действия, что было бы недостойно философа отрицать явления только потому, что оин необъяснимы при современном состоянии наших знаний. Мы только обязаны исследовать явления с тем большей тщательностью, чем трудней признать их существующими». ЛИТЕРАТУРА Матвеев В. С. О биофизическом метода в геологии. Изв. АН КазССР. Сер. геол., № 3, 1967. Решение нвучно-твхннчесного свминвра по проблема биофизической реакции человека на наличие в звмле вод и руд. НТО приборостроительной промышленности. М., 1968. Решение Второго нвучно-техннческого семинара ло биофизическому эффекту (БЭФ). НТО приборостроительной промышленности. М., 1971. Шмидт Н. Г. О возможностях поисков рудных месторождений т. н. биофизическим методом. Зап. Забайкальем фил. Геогр. об-ва СССР, вып. XIV. Геологическая эффективность геофизических исследований ■ Забайкалье, вып. I, 1972. 38
Вещи и вещества Камень контрастов и светотени А. М. ВИКТОРОВ Камень контрастов — слабый и крепкий, легкий и тяжелый, твердый и мягкий. Чаще всего бел, но иногда бывает и черным, серым, желтым. Его породили моря, океаны и реки. Без него не было бы ни Нотр- Дама в Париже, ни пирамид Египта, ни монументального храма на Нерли. Здесь знаток архитектуры скажет: все ясно, речь идет об известняке. Этот камень простого минерального состава ооычно почти нацело сложен из кальцита СаСОэ. Если же в компанию кальцита попадают доломит, опал или какой-либо глинистый минерал, к имени известняка добавляется «отчество»: доломитизирован- ный известняк, окремнелый, глинистый. Последний обычно называют мергелем. Разница в окраске известняков объясняется просто. Кальцит, не содержащий примесей, бесцветен или бел, в зависимости от строения кристаллической решетки. Но в природе он, как правило, загрязнен окислами железа и марганца, органическим битумным остатком. Отсюда многочисленные оттенки желто-рыжего и серо- черного цветов. Разная твердость известняков объясняется прежде всего разницей структур. Если отложени я кальцита образовались как результат выпадения углекислого кальция из морской воды, то кристаллы оказываются мелкими и очень плотно упакованны- 39
*0 *-Л **r fcN •*Л*л- •* ♦♦V * ^* 40
ми: грань к грани. Поэтому известняк мелкокристаллической структуры плотен, тверд, тяжел и прочен. Сжатию, например, он сопротивляется не хуже гранита. И это естественно: у них структуры одинаковые. Но мы знаем и другой известняк, более мягкий и податливый. Он — окаменевшее дыхание живших когда-то и «одежда» живых — беспозвоночных. Выбрав средой обитания воду, они способны извлекать из нее углекислый кальций и строить раковины. «Мой дом — моя крепость»? Но и крепости, и их обитатели не вечны. Кальцит, выпадающий из морской воды в виде очень тонкого осадка, смешивается с бесчисленными обломками раковин и продуктами жизнедеятельности беспозвоночных. Так образуется карбонатный ип. За миллионы лет эволюции его накопилось много. Колоссальные давления способствовали твердению и кристаллизации. Там, где когда-то были моря, теперь встали горы. Горы, сложенные из карбонатных пород. Во многих районах Земли их могучие складки смяты и сдвинуты—это результат процессов горообразования. Прорезая горы Киргизии и Урала, реки обнажили толщи известняков, чем-то похожих на бумажную гармошку: все сдвинуто, смято... Известняк обломочной структуры не может быть настолько плотным, чтобы в нем вообще не было пор. Чем больше пор, тем меньше твердость, плотность и прочность камня и тем ниже его морозостойкость. В поры впитывается вода, которая, замерзая, расширяется и долбит камень уже не капля по капле, а в массе. Но если в известняке много очень мелких пор, то воде в союзе с морозом его уже не одолеть. Замерзшая вода выдавливает не замерзшую в свободные соседние поры (через капилляры), и камень, не испытывая напряжения, остается целым. Самые пористые известняки — травер- тины и туфы, образовавшиеся от натеков известковых вод. Вода активно участвует в переносе масс известняка, постепенно растворяя его (причем тем скорее, чем холоднее вода и чем больше в ней растворено углекислого газа); она образует в известняковых массивах промоины, углубления, пещеры. Иногда среди известняковых слоев кристаллической и обломочной структуры встречается известняк настолько плотный, что в нем практически нет пор. Такую структуру называют афанитовой. Ее происхождение не совсем ясно. К действию мороза, как это ни странно, такой известняк менее устойчив, чем мелкопористый. Да, вода в нем не замерзает — ей там нет Шлиф имастняка. содержащего рановины фузулнн. Увеличено ■ 20 раз места. АфаниТовый известняк разрушает, собственно, не мороз, а температурные перепады — так лопается толстостенный стакан, в то время как тонкий остается невредимым. На нашей планете известняков очень много. Их пласты взрезаются Волгой и Леной, Окой и Камой. В известняках глубоко под землей по карстовым пустотам пещер США, Югославии, Кубы, Чехословакии и других стран текут подземные реки. Почти у всех стран мира есть карбонатное каменное богатство, и если известняки белы, мягки, слоисты и залегают неглубоко, то их добывают не только в карьерах с поверхности, но и в штольнях под землей. Под Керчью, Одессой, Парижем («под» — в прямом, вертикальном, смысле этого слова) добыто столько известняка, что подземные галереи этих городов нередко длинее современных улиц. Более полутора миллиардов тонн известняков добывают в мире за год. Три четверти этого количества забирает строительство, использующее известняк в форме камня и щебня. Кроме того, он нужен для производства древнейшего вяжущего материале — извести, продукта обжига известняка. Смесь дробленого известняка с гпиной, сначала спеченная, а затем размолотая в порошок (с добавкой гипса), превращается в портландцемент. Цемент плюс щебень (часто карбонатный) плюс песок и вода... Так из известняка получается самый главный строительный материал наших дней — бетон. Но не о нем сейчас речь. Из белого известняка сложены неповторимые памятники архитектуры Древней Руси — от могучих соборов Владимира до скромных церквей Подмосковья. Белокаменным был когда-то и московский Кремль. Каждый век оставлял свой след в архитектурном облике Москвы, но неизменно среди главнейших строительных материалов прошлого был мягкий белый камень — мячковский известняк. Издревле его добывали на карьерах близ подмосковного села Мячково. (Слои такого же известняка тянутся и к берегам Оки в район Касимова, и к Волге в район старого городка Старицы.) Камень этот удивителен тем, что будучи пористым, покорным пиле, теспу и ножу, он в то же время способен выдерживать нагрузку в сотни килограммов на квадратный сантиметр. Из глыб мячковского известняка с поразительной точностью вытесывали стеновые блоки, плиты ступеней, цоколей и фундаментов, наличники окон, даже статуи *. В мягком камне на многие * О них рассказано в статье «Лучше мрамора»— «Химия и жизнь», 1974, № 12. 41
Кааермы ш обравцаж мзвестияиа, иэаяеченныж мэ буровой сиважмиы ■ Переаолоиаж на Волге века запечатлены почерк и талант русских зодчих и резчиков. Воздвигнуть здание так, чтобы оно вписывалось в пейзаж, отвечало своему назначению и гармонировало с окружающим, — эту задачу первыми в Древней Руси решили владимиро-суздальские, а затем и московские зодчие. Не только белокаменные, но и красно- кирпичные здания украшали деталями из известняка. Каждая белокаменная деталь в сооружениях была необходимой и точной и оттого особенно выразительной. Белый камень небросок. Это мудрая сдержанность, потому что истинная и глубокая красота — в простоте. Простота и естественность плюс впечатляющая массивность, смягченная белокаменными деталями, создавали особый неповторимый стиль русского зодчества. Естественность этой архитектуры в значительной степени предопределена белым камнем. Мячковский известняк не принимает полировки. Из него можно построить храм и хлев — везде он останется самим собой. И тем не менее красота белокаменных сооружений в основном заключена не в самом материале, не в белом камне как таковом, а в расположении и форме резьбы, которая создает наилучший узор светотени. Эту простую, но важную истину прекрасно понимали и всегда помнили зодчие древней Руси, когда строили Грановитую палату в Кремле, расцвечивали белокаменным узором церковь в Коломенском или насекали стройные ленты- подзоры на соборе в звенигородском Городке. Найти углы для белокаменной светотени было не менее трудной задачей, чем выбрать форму самого здания: ведь солнце восходит и заходит каждый день по-разному, бросая свои лучи под изменяющимся углом. Белый камень тем еще хорош для архитектора, что позволяет внести в сооружение прелесть недосказанного, мастерство намека. Известно, что искусство состоит, в частности, и в том, чтобы зритель сам дорисовал, сам продолжил мысль зодчего, приобщился к скрытому смыслу, выраженному в той или иной форме белокаменной детали либо в каменных квадратах и фигурах, высеченных из этого камня... Время уносит горы построек. Остаются лишь те, чей облик и материал не поддались разрушительному натиску веков. Время стирает посредственность, оставляет талант, запечатленный в камне. В белом камне, в частности. И в заключение несколько слов о том известняке, который ни в каком виде не попадает на стройки. Без известняка наша жизнь была бы «не сахар». Во всяком случае сверкающий белизной рафинад без известняка не получить. Его производство начинается с очистки свекловичного сока при помощи добавки 3% известкового молока и углекислого газа, полученных после обжига известняка. Возникающий при этом мелопо- добный осадок уносит все примеси. 42
\ i »£s •СЩ0 •" '•**— Ч+- Снладин известняка, вскрытые Нарыном ■ горах Киргизии Белокаменные детали на ирасиоиирпичном сооружении. Церковь села варвариио ■ Подмосковье, 1799 год А какой металл можно выплавить без известняка?! Загружают в домну руду и кокс. И вместе с ними идут в печь куски известняка — незаменимого флюса. Содействуя плавке, известняк переводид в шлак ненужные примеси, в том числе вредные для метал- ла серу и фосфор. Чем чище известняк, чем выше в нем содержание окиси кальция, тем лучше идет плавка, тем меньше топлива приходится расходовать на шлакообразование. Чем прочнее известняк, тем он выгоднее для плавки, потому что в доменной печи флюс, опускаясь, истирается и раздавливается, а пыль и мелочь уменьшают газопроводность, нарушают режим плавки. От 0,4 до 0,9 тонны известняка расходуют на получение тонны чугуна. Производство тонны стали требует от 100 до 140 кг известняка (треть этого количества предварительно превращается в известь). Без известняка нельзя изготовить не только металл, но и стекло. Треть шихты составляет известняк, от него в значительной степени зависит прочность будущего стекла. Чтобы улучшить структуру почвы и условия жизнедеятельности нитрифицирующих бактерий, поля удобряют мелко молотым известняком или известью. Эти же вещества помогают очищать нефтепродукты и ткани, размягчить и обезжирить кожу; их используют в шахтах и коксохимических производствах, в целлюлозно-бумажной и фармацевтической промышленности... Камень контрастов — известняк, подобно углю, можно назвать хлебом промышленности. Оснований для этого много. 43
Размышления Своя точка зрения заметки о научных и этических проблемах отраслевой экономики Вряд ли нужно доказывать, что в любом деле успех зависит не только от точности расчетов и безупречности экспериментов, не только от четкости исходных позиций, но и от человеческих отношений в коллективе. Этой стороне науки и посвящена статья экономистов Г. Л. ГАРИНА и Е. Б. ЦЫРКИНА. Статья полемична, и потому в ней, возможно, местами сгущены краски, найдется в ней и немало спорного. Бесспорно одно: любой ученый, любой специалист обязан быть не только компетентным в своей области знаний, но и глубоко принципиальным, должен иметь свою точку зрения и решительно ее отстаивать. В химии отраслевая экономика началась, пожалуй, с Глаубера. Во всяком случае, книга Глаубера, в которой он ратовал за развитие химических производств, — один из первых печатных трудов на эту тему. Врач и химик Иоганн Рудольф Глау- бер был глубоко убежден, что гораздо выгоднее перерабатывать сырье внутри страны, чем продавать его за границу и там покупать готовые продукты. И его аргументация, если хотите, вполне на уровне серьезного технико-экономического исследования об эффективности раз- витий химической промышленности. А жил Глаубер в XVII веке... Экономический уклон в мышлении человека, давшего имя глауберовой соли, вряд ли случаен. Дело не только в практической сметке Глаубера, который жил продажей лекарств собственного изготовления. В его время уже появилось множество химических производств, это явление необходимо было осмыслить. И один из крупнейших химиков своего времени сделал это. Но, хотя отраслевая экономика и началась с такого авторитета, служителям этой науки в известной мере не повезло. Сколько написано о моральных и этических проблемах труда врача, педагога, артиста, шофера такси, парикмахера! Гамлетовские вопросы такой популярной профессии, как физик-ядерщик, решаются лучшими силами литературы, театра и кино. Об экономике как науке пишут много, а вот о людях, занимающихся ею, о человеческих отноше ниях, возникающих при этих занятиях, — почти ничего. Оставив все это на совести деятелей искусств, рассмотрим будничные дела экономистов-отраслевиков. Первая задача экономистов, работающих в отраслевом институте, — технико-экономическое прогнозирование развития отрасли, а вернее, той ее части, которой занимается институт. Экономист на 10—15 лет вперед должен предвидеть вероятные изменения в сырьевой базе отрасли и размещении ее предприятий. Он должен предугадать, какие новые технологии возникнут в нашей стране и за рубежом, какие улучшения ожидаются в работе действующих заводов, какие из существующих технологий уцелеют, а какие изживут себя. Другими словами, требуется сценарий состояния отрасли, скажем, на 1990 год. Но написать сценарий мало — экономисты должны наметить и пути его реализации. 45
В большинстве отраслевых институтов задача прогнозирования конкретизируется: тематика институтов строго очерчена. Конечно, на сроки технологических исследований экономист повлиять практически не может, но при выборе перспективных направлений, при определении наиболее актуальной тематики он одно из главных действующих лиц. Вторая задача — трезвая экономическая оценка новыл технологий на всех стадиях исследований и разработок. Когда в технологических лабораториях начинаются первые эксперименты, вся информация о процессе может состоять всего лишь из одного уравнения реакции. И все же уже на этом этапе необходима довольно точная прикидка себестоимости будущей технологии и требуемых капиталовложений. По мере того как продвигаются технологические исследования, экономисты уточняют показатели будущего процесса. И так — вплоть до его внедрения в промышленность. Опытный экономист-отраслевик обязан помнить, где, с какими затратами и в каком количестве производится тот или иной продукт. Между прочим, планирование производства какого- либо продукта, собственно, и сводится к ответу на вопросы: где, когда, как и сколько. Наконец, третья задача экономистов — оценка экономической эффективности исследований, проводимых в лабораториях института. Сейчас стало модным оценивать также экономическую эффективность не только целых коллективов, но и научных сотрудников поодиночке. Без участия экономиста не обходится начисление премий и вознаграждений за рационализацию и изобретательство. В своей работе экономическая лаборатория вступает в определенные » отношения с другими лаборатория- i ми и отделами института. Чаще все- i го эти отношения таковы, что на Ь 46 языке международников могут быть названы конфронтацией. Здесь надо сразу же оговориться, что авторы не считают такие отношения фатально неизбежными. Более того, они убеждены, что тесное сотрудничество экономистов и технологов — залог успешного решения многих отраслевых научно-производственных проблем. Во многих наших институтах в содружестве представителей химической и экономической наук рождаются новые эффективные технологии. И если авторы пишут здесь о конфронтации, об осложнениях, которые нет-нет да возникают в отношениях экономистов и технологов, то лишь затем, чтобы этих осложнений было как можно меньше. Итак, осложнения. Они начинаются при выборе тематики технологических лабораторий, то есть на уровне первой rpynnbi задач отраслевых экономистов. Дело в том, что экономика до некоторой степени разделяет судьбу медицины: всякий сам себе врач. Никто не рискнет себя прооперировать, но поставить диагноз и покритиковать медиков — на это готовы почти все. Как и врачей, экономистов порою хвалят — когда результаты расчетов полностью устраивают разработчиков-химиков. Но несравненно чаще к экономическим оценкам относятся с недоверием. Ни один уважающий себя и своих коллег специалист в области катализа не станет безапелляционно судить о работе специалиста в области физико-химических методов анализа. Проблемы же отраслевой экономики всем кажутся общедоступными. Удивительно, почему химик не считает себя докой, например, в бухгалтерском учете и не рассуждает с легкостью о преимуществах журнальной системы над мемориально-ордерной? Ведь бухучет — что ни на есть экономическая дисциплина! Разгадка, видимо, кроется в поговорке военных моряков: «Каждый штатский возьмется командовать
полком, но ни один штатский не рискнет командовать крейсером». К слову сказать, бухгалтерам легче — они наделены юридическим правом не подписывать документ, если в нем не все ладно с точки зрения финансовой дисциплины. У экономистов такого права вето нет. Если решение руководства противоречит канонам экономической науки, у экономиста остается лишь моральное право не соглашаться и спорить. А решает руководитель... В головах многих химиков прочно засел такой тезис: экономическая наука отстает. Что в ней именно отстает и почему — детали. Отстает и все! Когда экономист приступает к выбору перспективных направлений научного поиска, возражений нет — все теперь наслышаны, что прогнозирование есть компас на корабле науки. Но дальше... Коллектив лаборатории несколько лет изучает некую химическую реакцию. На ее основе внедрен в промышленность технологический процесс. Люди привыкли к тематике, связывают с ней определенные надежды, в том числе и личные: не за горами защиты диссертаций. Но тут экономисты заявляют, что испытанное направление себя изжило и что другая, новая технология, о существовании которой, конечно же, известно химикам, позволяет получать продукт С меньшими затратами. Защищая свою тематику, сотрудники лаборатории привлекают два весьма распространенных довода: они ссылаются на зарубежный опыт и справедливо указывают на неполноту исходных данных для подсчета технологических затрат. Первый аргумент самый гибкий: если зарубежный опыт подтверждает выводы химика, на него ссылаются, если не подтверждает, говорят, что экономисты не учитывают отечественных условий. Что же касается неполноты информации, то информации, если хотите, не хватает и накануне пуска производства, когда готовы шелковая лента и ножницы, которыми ее разрежут. Но ведь цель предварительных расчетов в том и заключается, чтобы не разрезать потом ленту перед заведомо неэффективной технологией! Конфликты продолжаются и позже, когда экономист оценивает работы, которые уже идут полным ходом. Есть сугубо эмпирический закон, которого не найдешь в учебниках отраслевой экономики: себестоимость продукта и капиталовложения, подсчитанные на разных этапах разработки процесса, как правило, разнятся. Это естественно, ибо показатели начинают определять еще на стадии лабораторных установок, когда и химикам, и экономистам известны далеко не все грядущие трудности. Себестоимость, подсчитанная на этом этапе, настраивает разработчиков на оптимистичный лад. Как только показатели начинают ухудшаться, ищут виновных в экономической лаборатории. Обычно настаивают на том, что самый первый расчет и есть самый верный, а ухудшение связано с общим отставанием экономики и применяемых в ней методов расчета. Не менее тонкое дело — оценка уже законченных и внедренных разработок. Известно, что экономический эффект внедрения служит непременным условием и источником поощрения исследователей. Но прежде чем выплачивать вознаграждение, эффект нужно утвердить в вышестоящей организации. Вряд ли найдется экономист, который хотя бы однажды не «пробивал» премию для коллектива своего института. Чего только не делают в министерствах, чтобы хотя бы на несколько процентов уменьшить сумму экономического эффекта! (Это говорится вовсе не в укор финансовым руководителям. Есть еще немало охотников сорвать побольше за весьма и 47
весьма посредственные работы. Рачительное отношение к государственным средствам — дело правое.) Когда же по эффекту начинают судить о работе коллективов лабораторий и отдельных сотрудников НИИ, драмы разворачиваются не на шутку! Одного из авторов этой статьи как-то попросили при расчете эффекта творчески переработать существующий прейскурант оптовых цен, ни больше ни меньше. К другому подошел разработчик и сказал, что «не требует ничего невозможного, а просит лишь рассчитать эффект объективно — по максимуму!» Увы, эта кажущаяся странной просьба в какой-то мере обоснована: в утвержденных методиках расчета экономической эффективности исходные данные далеко не точны и не однозначны. На стадии технического проекта колебания исходных данных составляют в лучшем случае плюс — минус десять процентов... Относительность экономических расчетов особенно наглядна в исследованиях, результаты которых должны формировать принципы технической политики того или иного исследовательского коллектива. Здесь проверяется не только профессиональная подготовка экономиста, но и его научная принципиальность, настойчивость, с которой экономист-отраслевик настаивает на выполнении своих рекомендаций. Есть «тихие» экономисты, которые считают достаточным предупредить, не заботясь о дальнейшем. Их жизнь безмятежна— если прогнозом пренебрегли, его автор может злорадствовать: «Ведь я же говорил!» Фор- безмятежна — если прогнозом пре- мально он свои обязанности выполнил, кого надо предупредил, и не его вина, что в который раз восторжествовали волюнтаризм и некомпетентность. Для «тихого» экономиста нет ► большой, беды, если прогноз оказался неточным — процесс, названный бесперспективным, принес отличные результаты. Триумф смягчает сердца руководителей: заблуждавшихся просто забывают, их не премируют, но и не ругают. А тем экономистам, которые стремятся довести самые неприятные выводы до других специалистов, которые отстаивают собственную точку зрения, симпатизируют меньше: потухшие вулканы, как известно, во многих отношениях удобнее и безопаснее действующих. Наверное, в этих заметках все краски немного сгущены. Но ведь авторы статьи — отраслевые экономисты, которые испытали на себе все описанные выше трудности. Перед ними, как и перед сотнями других экономистов, работающих в химии и металлургии, в легкой промышленности и пищевой, в целлюлозно-бумажной и промышленности стройматериалов, ежедневно встают одни и те же вопросы. Все ли факторы учтены, насколько надежны сделанные расчеты? Подтвердятся ли прогнозы? И как эти прогнозы излагать — где расставить акценты, на чем настаивать безоговорочно, в чем уступить? Как поступать, если выводы, в которых ты уверен, отвергнуты, если дело идет к принятию решения, пагубность которого для тебя очевидна? Остаться наедине с числами, язык которых понятен лишь тебе, или настойчиво доводить их смысл до тех, от кого зависят ответственные решения? Поверьте, это мучительные раздумья... Профессиональный успех экономиста и эффект его труда зависят не только от квалификации, хотя требования к ней чрезвычайно высоки. Успех зависит также от четкости его этических установок: в состоянии ли экономист отстаивать свою точку зрения или предпочитает покой и бесконфликтность. Впрочем, это справедливо не только для ■ экономики... t 48
■ты -ОГ .manK* НОВЫЙ ФИЛЬТР В Воронежском технологическом институте разработаны двухслойные фильтры из металлокерамики. Их готовят, спекая под давлением никелевый порошок. Фильтры предназначены для глубокой очистки газов от пыли и других твердых частиц. Высокая эффективность очистки, прочность, термостойкость и простота регенерации делают их пригодными для применения в различных отраслях, в первую очередь в химии, нефтехимии и металлурги^. «ВДНХ СССР», 1975, № 1 ВПУСТИТЬ, НО НЕ ВЫПУСТИТЬ Через оконные стекла в наши квартиры проникает свет, тем же путем из квар- тир^уходит тепло. Недавно предложен теплозащитный экран, который навешивают на оконную раму или штору. Он представляет собой полиэфирную пленку, покрытую в вакууме микроскопически тонким слоем алюминия". Этот слой, прозрачный для падающего света, отражает около 90% лучистой энергии, уносящей из комнат тепло. «Newsvetfb (США), июля 1974 W НАЙЛОН С ПЕСКОМ Найлон, армированный мелкодисперсным кремнеземом или песком, оказался, по мнению специалистов фирмы «General Motors», прекрасным материалом для изготовления многих автомобильных деталей. .И очень дешевым материалом: содержание наполнителя в композиции достигает 73%. Для увеличения адгезии песок предварительно обрабатывают эпоксидными смолами или резолами в растворе ацетона, а затем сушат при температуре 175°С. «Machine Design» (США), 1974, № 12 НЕФТЬ ИЗ УГЛЯ- ОЧЕРЕДНОЕ СООБЩЕНИЕ После двухлетних испытаний опытной установки по переработке высокосерии- стого угля в синтетическую нефть американская фирма «Universal Oil Products» предполагает построить промышленную установку, в которой из тонны угля будут получать 0,6 тонны нефти. В самом общем виде технология выглядит так: угольный порошок смешивают с растворителем и гидрогени- зируют при высоких температуре и давлении, затем продукты реакции очищают от золы и подвергают гидротермической обработке в присутствии катализатора. Полученная по такой технологии синтетическая нефть содержит минимальное количество битума и серы (не больше 0,15% серы по сравнению с 3—4% в угле). «Chemical and Engineering News» (США), 1974, № 38 СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ С ДЛИННЫМ НАЗВАНИЕМ Новый смазочный материал поликарбонмонофторид, как ожидают, будет долговечнее графита и дисульфида молибдена в самых жестких условиях эксплуатации: при высоких и низких температурах, высоких давлениях и нагрузках. Белый сыпучий поликарбонмонофторид получают, обрабатывая угольный порошок газообразным фтором в псевдоожижениом слое. «Product Engineering» (США), 1974, Ко 7 СИТО ДЛЯ ИОНОВ В Институте цитологии АН СССР и Ленинградском государственном университете создали пленочный ионоселективный электрод. Он работает по принципу клеточной мембраны, которая, как известно, может избирательно одни ионы пропускать, а другие нет. Прибор с пленочным электродом, «настроенный» на пропускание определенного иона, позволяет проводить экспресс-аиализ смеси электролитов на присутствие этого иона. Такие приборы особенно удобны для автоматического контроля различных х им ико-технологических процессов и автоматического же поддержания зада иной концентрации тех или иных растворов. Вестник АПН «По Советскому Союзу», 1974. № 152 СТЕКЛО И ВЗРЫВ Если на поверхность стекла нанести тонкую поликарбонатную пленку, стекло может выдержать фронтальное давление взрывной волны до 7 атмосфер. Пленку получают, нанося на поверхность жидкий полимер, который отвердевает примерно за сутки. «The Financial Times» (Англия), 1974, № 26453 АРОМАТ СКОТНОГО ДВОРА Запах, который стоит иа животноводческих фермах и вокруг них, мягко говоря, неприятен. В Геттиигенском почвенном институте (ФРГ) предложен способ, позволяющий от него избавиться. Созданный в институте препарат «альзогур» E0%-ный раствор цианамида), подавляя гниение — анаэробный распад органических веществ, исключает образование дурнопахиущих газов. «Saarlandisches Bauernblatt» (ФРГ)\ 1974, № 13 49
Проблемы и методы современной науки Мембрана принимает сигнал ОБ ОДНОМ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ИССЛЕДОВАНИИ, КОТОРОЕ, ВОЗМОЖНО, РАСКРЫВАЕТ ИСТИННУЮ РОЛЬ НЕКОТОРЫХ. ПРИРОДНЫХ СОЕДИНЕНИИ В ПЕРЕДАЧЕ НЕРВНОГО ИМПУЛЬСА А. Я. ВЕЙНБЕРГ Возникновение молекулярной биологии, свидетелями которого стали мы в последнее двадцатилетие, связывается в нашем представлении прежде всего с открытием молекулярных механизмов передачи генетической информации. Главнее действующие лица этого процесса — нуклеиновые кислоты и белки, поэтому мы нередко сводим явления жизни к взаимодействию именно этих биополимеров. Однако если бы сущность жизни состояла только в превращениях нуклеиновых кислот и белков, то наша Земля напоминала бы, наверное, что-то вроде фантастической планеты Солярис, описанной Станиславом Лемом, — некую колышащуюся, студнеобразную, беспрерывную и бесцветную массу. Бесконечное многообразие форм, яркость и противоречивость индивидуальностей, вся сложная гармония жизни на Земле возможны лишь потому, что эволюция создала биологические мембраны, которые сделали мир живого дискретным, которые выделяют в пространстве бактерию и растение, животное и человека, которые играют важнейшую роль во всех процессах жизнедеятельности и обеспечивают связь каждого отдельного индивидуума с остальным миром. Тема этой статьи — всего один, весьма узкий пример работы биологических мембран, лишь один из многих механизмов их функционирования — механизм проведения нервного импульса. Притом далеко не весь механизм, а только та его часть, которая связана с передачей импульса через межклеточное пространство, называемое синапсом, — синаптическая передача. И не все ее случаи, а только тот единственный, в котором участвует один из многих известных ныне нейрогормонов — серотонин. И далеко не весь процесс, а лишь небольшая его часть — взаимодействие серотонина с постси- наптической мембраной. Это прилегающая к синапсу мембрана мышечной клетки; проходящий через синапс нервный импульс вызывает некое изменение свойств этой мембраны, и в результате клетка переходит в возбужденное состояние. Все эти сложные процессы происходят, например, при ударе сердца. В этот момент (или, может быть, чуть раньше) нервное возбуждение, которое идет из мозга по нейрону, достигает синапса — стыка нейрона и волоконца сердечной мышцы В синаптическую щель выделяются из нейрона пузырьки, заполненные многими веществами, и в частности серотонином. Серотонин вступает во взаимодействие с рецептором, встроенным в мембрану мышечной клетки. В результате этого физико-химического взаимодействия изменяются структура и свойства мембраны, происходит возбуждение мышечной клетки и сокращение мышцы. И раздается удар сердца... СЕРДЕЧНЫЕ ТАЙНЫ ВИНОГРАДНОЙ УЛИТКИ Все это можно увидеть собственными глазами в нехитром физирлогиче- ском опыте. Для такого опыта очень удобно крохотное сердечко вино- $0
Импульс, распространяющийся по нейрону А, возбуждает преем на пти чес кую мембрану. В результате еннаптмческне пузырьки, наполненные нейрогормоном (например, серотоннном), выделяются ■ еннаптнческую щель Б. Нейрогормон взаимодействует с рецептором, расположенным на посте и на пти чес ной мембране, клетка В возбуждается, и нервный импульс распространяется дальше градной улитки. Если его подвесить в пробирке с питательным раствором и добавить в раствор немного серотонина, то сердце будет биться. Можно поместить в тот же раствор тонкую полоску, вырезанную из дна желудка крысы, и потом добавить серотонин —полоска сократится, и Скема физиологического зкепернмента, демонстрирующего сокращение мышцы лод действием серотонина. А — попоена дна желудка нрысы в физиологическом растворе; Б — та же попоена, сонратившаяся при добавлении серотонина. Полоска, предварительно обработаннав нейрамннндаэой, под действием серотонина не сокращается |В|. Если же добавить раствор гангпнознда, способность к сокращению восстанавливается |Г| величину сокращения можно измерить. Окажется, что эта величина пропорциональна количеству добавленного серотонина. Десять лет назад в ходе проведения такого опыта, ставшего уже к тому времени классическим, было сделано одно интересное наблюдение. Оказалось, что если перед добавлением серотонина обработать препарат раствором фермента — неираминидазы, то чудесное умение серотонина сокращать мышцу, которое доставляло удовольствие не одному поколению экспериментаторов-физиологов, куда-то исчезало. Переставало биться и сердце виноградной улитки. В сущности в этом нет ничего удивительного: есть тысяча и один способ прекратить жизнь. И не стоило бы рассказывать об этом опыте десятилетней давности, если бы не удалось потом оживить и мышцу крысиного желудка, и сердце улитки. «Живой водой», которая позволила это сделать, оказался раствор сравнительно простого вещества — ганглиозида G3a- 51
ДЕЙСТВУЮЩИЕ ЛИЦА Ганглиозиды — это сложные природные соединения, в состав которых обязательно входят гидрофобная часть и гидрофильный олигоса- харидный остаток, состоящий из нескольких моносахаридов, например глюкозы, галактозы, N-ацетилгалак- тозамина и N-ацетилнейраминовой кислоты. (Именно эту N-ацетилней- раминовую кислоту отщепляет от ганглиозида фермент нейраминида- за, о котором мы только что упоминали. А без N-ацетилнейраминовой кислоты ганглиозиды уже не ганглиозиды: вместе с ней они теряют характерный отрицательный заряд, теряют свою кислотность.) В живой клетке синтезируется множество разных ганглиозидов — они отличаются друг от друга числом остатков N-ацетилнейраминовой кислоты и других моносахаридов и способом их соединения между собой. Полное и точное название каждого ганглиозида, составленное по всем правилам химической номенклатуры, очень громоздко, поэтому их обозначают условными цифрами, соответствующими их распределению на хроматограммах. Пример — уже знакомый вам гаи- ГЛИОЗИД G3a- В водных растворах при определенной концентрации молекулы ганглиозидов собираются в мицеллы — шарики диаметром около 120 А, содержащие от 100 до 200 молекул каждый. Их можно увидеть с помощью электронного микроскопа;В таких мицеллах гидрофобные хвосты молекул ганглиозидов упрятаны внутрь, а на поверхности остаются гидрофильные «сахарные головы» с выставленными в окружающую Вверху — схематическое изображение молекулы ганглиозида с гидрофильной головкой |а| и гидрофобным хвостом (б|. Внизу — ганглноэнднал мицелла, где гидрофобные хвосты молекул упрятаны внутрь, а не поверхности остались гидрофильные головки с выставленными в водное окружение наиболее полярными остатнамн N- а цетнлней рами новых ннслот |в| среду, подобно антеннам, остатками N-ацетилнейраминовой кислоты. Если же нейраминидазой отщепить N- ацетилнейрамииовую кислоту, то шарик разваливается. В каком-то, конечно, весьма примитивном приближении мицеллы ганглиозидов можно рассматривать как модель биологической мембраны. Всякая мембрана существует благодаря тем же элементарным не- ковалентным взаимодействиям, которые скрепляют и ганглиозидные мицеллы. Разница в том, что в состав мембраны входят не только ганглиозиды, а множество разнообразных липидов и других низкомолекулярных природных соединений, а также биополимеры — белки, нуклеиновые кислоты и полисахариды. Прежде чем двигаться дальше, нужно сказать несколько слов и о серотонине. Это еще более простое природное органическое соединение. В его состав входят две противоположные функциональные группы. Первичная аминогруппа придает ему свойство основания, а феноль- ный гидроксил — свойства слабой кислоты. В ^зависимости от кислотности среды серотонин может, как хамелеон, проявлять то кислые, то основные свойства. А кроме полярных головок, в состав серотонина 52
KbCCHN Loh coo МЭн Uoh w входит еще сравнительно гидрофобная часть — бициклический индол. ГИПОТЕЗА Есть ли что-нибудь общее между ганглиозидами и серотонином? Да, есть — в их составе имеются и полярные группы, и гидрофобная часть. А какое самое главное различие? При той кислотности среды, какая характерна для организма, ганглиозиды представляют собой кислоту, а серотонин — основание. Но при реакции кислоты с основанием, как известно, образуется соль. Это происходит и в том случае, если Структуры серотонина (сл*аа мерку) N ганглногида G3a (внизу). Серым цветом показаны гидрофобные части мопенул, - гидрофильные слить в одной пробирке растворы ганглиозидов и серотонина. И в ходе этой реакции выделится тепло. Может быть, в этой простой реакции — реакции нейтрализации ганглиозидов серотонином, но происходящей не в пробирке, а на поверхности постсинаптической мембраны, и заключается загадка рецепции? И появилась гипотеза, что в живом организме именно ганглио- зид G3a является рецептором серотонина на мембране. Обработка нейра- минидазой разрушает рецептор, передача нервного импульса прекращается. А добавленный извне рукой экспериментатора свежий ганглио- зид вза ликвидирует повреждение мембраны и восстанавливает чувствительность мышцы к серотонину. НАСЫЩЕНИЯ НЕ ПРОИСХОДИТ! Но в дальнейших экспериментах выяснилось, что в таких условиях способен работать не только ганглио- зид G3a, но и другие ганглиозиды, и их смеси. Что -же происходит при взаимодействии серотонина с разными смесями ганглиозидов? Чтобы ответить на этот вопрос, пришлось существенно усовершенствовать методы исследования. Ведь предстояло поставить, может быть, сотни опытов, меняя кислотность и ионную силу среды, тип буферного раствора, температуру. И каждый опыт нужно было повторить по нескольку раз, чтобы не сомневаться в надежности результата. Все это требовало больших количеств серотонина и ганглиозидов. А получить их совсем не просто. Ведь чтобы выделить, скажем, из мозга ганглиозиды, чтобы освободить их от примесей других липидов, углеводов, белков и неорганических соединений, нужна длительная процедура, состоящая из многих весьма трудоемких операции. В резуль- 53
тйте из килограмма бычьего мозга, притом не того замороженного, который вы видите на прилавке в мясном магазине, а свежего, только что полученного со скотобойни, в случае уда-чи можно выделить считанные миллиграммы смеси ганглио- зидов. А прежде чем начать с ними работать, нужен еще тщательный анализ. Ведь совершенно необходимо точно знать, с какими именно ганглиозида- ми вы имеете дело, сколько они содержат N-ацетилнейраминовой кислоты и других углеводов, нет ли примесей других веществ, каково соотношение между отдельными ган- глиозидами. А если вы хотите поэкспериментировать с каким-нибудь одним ганглиозидом, вам придется долго и мучительно делить смесь на компоненты с применением хрома- тографической техники... Но вот трудности позади. Что же мы узнали? Вспомним, как представлялось раньше взаимодействие серотонина с мембраной. На наружной поверхности ганглиозидной мицеллы — или мембраны, содержащей ган- глиозиды, — в определенном порядке, заданном структурой индивидуальных ганглиозидов и соотношением между ними, располагаются специфические участки, к которым могут присоединиться молекулы серотонина. По мере того как увеличивается концентрация серотонина в растворе, все большая доля таких участков реагирует с ним и покрывается серотониновым покрывалом. При достижении определенной концентрации серотонина должно наблюдаться насыщение — свободных участков не останется, и сколько бы мы теперь ни добавляли серотонина, ганглиозиды больше не способны ответить ему взаимностью. На деле же все оказалось иначе. Когда приближался момент насыщения ганглиозидов серотонином и рост количества связанного серотонина при повышении его концентра- 54 Зависимость количества серотонина, связанного ганглнозидами (г), от нонцектрацнн свободного серотонина |F| в растворе. Если бы при увеличении нонцентрацнн серотонина ■се участки ганглиозидной мнцеплы, на которых он может связываться, постепенно насыщались. мы получили бы плавную кривую 1. На самом деле в момент, ногда приближается насыщение, мицелла перестраивается и появляются новые центры связывания серотонина. Теперь мицелла может взаимодействовать с новыми порциями серотонина, и мы наблюдаем {ложную кривую 1 цпи замедлялся (см. график), мицелла вдруг перестраивалась. Изменялась ее структура, образовывались новые центры связывания серотонина — кривая взаимодействия снова шла круто вверх. И такое изменение структуры наблюдалось при разных концентрациях серотонина в растворе; все зависело от того, какие ганглиозиды и в каком соотношении присутствуют в мембране. А ЧТО ВСЕ ЭТО ЗНАЧИТ? Всякая научная статья, сообщающая о новых, экспериментальных данных, обязательно кончается разделом, который называется «Обсуждение результатов». Попробуем и мы разобраться в том, что может означать обнаруженная нами закономерность в поведении мембраны, в ее взаимодействии с серотонином. Мы видели, что в результате такого взаимодействия в определенный момент изменяется структура мицеллы. Может быть, такое ее перестроение и есть простая модель поведения «живой» постсинаптической мембраны под действием нервного
импульса, передаваемого серотони- ном? Ведь изменение структуры мембраны изменяет ее проницаемость для ионов, а зн.ачит, вызывает перераспределение зарядов по обе ее стороны. Именно к этому и сводится передача нервного импульса. Если все это так, то результаты нашего эксперимента позволяют понять, в чем заключается роль смеси ганглиозидов, содержащейся в нервной клетке, в чем биологический смысл этого факта. От состава гаи- глиозидной смеси зависит тот момент, тот уровень концентрации се- ротонина, при котором изменяется структура мицеллы. И если аналогичные процессы происходят в живой нервной клетке, то смысл наличия в ней смеси ганглиозидов и состоит в том, что состав смеси задает определенную концентрацию се- ротонина, при которой рецептор на постсинаптической мембране воспринимает нервный импульс и передает его дальше по клетке. Каждая мембрана имеет свой состав ган- глиозидной смеси, а значит, реагирует иа определенную дозу серото- нина, выбрасываемого в синаптиче- скую щель при прохождении импульса. Впрочем, мы пока еще не можем утверждать, что процессы, которые мы наблюдали, действительно отражают события, происходящие в нервной клетке. Может быть, это просто интересное наблюдение, интересное само по себе, но бесконечно далекое от реальности сииапти- ческой передачи? Ответить на этот вопрос мы сейчас не можем. Но это не беда — такова логика любого исследования. Из писем в редакцию Уважаемый товарищ редактор, в девятом номере журнала «Химия и жизнь» за 1974 г. помещен перевод статьи Ф. Крика и Л. Оргела «Направленная панспермия». В этой статье авторы высказывают предположение, что земная жизнь не возникла на нашей планете естественным путем в результате эволюции материи, а ее исходные зародыши были когда-то сознательно занесены («посеяны») какими-то гипотетическими представителями внеземной цивилизации, которые в отдаленном прошлом прилетали на нашу Землю. Основной фактический аргумент («биологическое доказательство») такого рода гипотезы ее авторы видят в том, что содержание молибдена на Земле составляет 0,02 процента, а близкого к нему по Менделеевской таблице хрома — 0,20%- Вместе с тем хром не играет никакой биологической роли, тогда как молибден имеет очень большое значение во многих ферментативных процессах. По мнению Крика и Оргела, «химический состав живых организмов в какой-то степени отражает состав среды, в которой они развивались».. Поэтому указанные авторы используют малое содержание молибдена на Земле как аргумент в пользу гипотезы о происхождении жизни путем заноса зародышей жизни с богатых молибденом планет («молибденовых звезд»). В связи с этим я хочу информировать вас (а вместе с тем, если позволите, и читателей вашего журнала) о следующем. Недавно в «Журнале молекулярной эволюции» (Journal of Molecular Evolution, 1974, т. 4, с. 113—120) появилась статья известного японского ученого — Ф. Эгами, где приведены вполне достоверные фактические данные о содержании металлов в составе Земли. Согласно этим данным, хотя суммарное содержание молибдена на Земле действительно очень мало, его процент в морской воде примерно на два порядка выше, чем это имеет место для хрома. Поэтому Эгами вполне обоснованно пишет, что «относительное обилие этого элемента (молибдена) -в морской воде поддерживает широко принятую точку зрения о происхождении жизни в первичном море Земли». Таким образом, не нужно искать источник обилия и биологического значения молибдена на «молибденовых звездах». Этот источник находится гораздо ближе — в морской воде нашей планеты. Академик А. И. ОПАРИН SS
■ ,rcr^3v Три способа лечения алкоголизма, которых пока еще не существует Доктор биологических наук И. А. СЫТИНСКИЙ Каждый год появляются новые лекарственные средства, помогающие бороться с хроническим алкоголизмом, и новые варианты лечения этого тяжелого заболевания. Однако пока еще успешное излечение алкогольной болезни невозможно, если не выполнено главное условие — если у больного нет страстного желания избавиться от недуга. Пока еще нет таких лекарств, которые могли бы заменить волю больного и позволяли бы радикально излечивать алкоголизм, а не только способствовать воздержанию от спиртного на какой-то — часто, к сожалению, непродолжительный срок... Поэтому поиски эффективных методов радикального лечения алкоголизма не ослабевают. В этой статье мы расскажем о новых перспективах в этой области, связанных с изучением биохимических механизмов болезни. ЭЛЕКТРОДЫ В УХЕ В статье «Химия против алкоголизма» («Химия и жизнь», 1974, № 6) говорилось о работах гонконгских врачей Вена и Ченга, которые, согласно только что появившимся тогда сообщениям, как будто добились больших успехов в лечении наркоманов и алкоголиков методом иглотерапии с электростимуляцией: они пропускали слабый электрический ток через стерильную иглу, введенную в определенную точку уха больного. В чем заключается суть этого метода? Можно предположить, что эффективность электроиглотерапии Вена и Ченга объясняется действием тока на функциональное состояние центральной нервной системы, и прежде всего ретикулярной формации. Это огромная сеть нервных клеток — нейронов, расположенных по всей длине ствола мозга; импульсы из этих клеток активизируют кору головного мозга и поддерживают состояние бодрствования. По-видимому, ретикулярная формация принимает участие и в возникновении психологической тяги к спиртному при алкоголизме. Электростимуляция по Вену и Ченгу, вероятно, способствует созданию определенного тонуса всей нервной системы и нормализует нарушенную алкоголем деятельность внутренних органов, во многом зависящую от состояния ретикулярной формации. Раздражение, вызываемое электростимуляцией, оказывает значительное влияние и на кору головного мозга — нормализует ее функциональное состояние и разрушает алкогольную доминанту, создавая основу для ликвидации возникшего в ходе развития болезни порочного круга {тяга к спиртному — выпивка — отравление организма — усиление потребности в алкоголе). Электроиглотерапия — важное усовершенствование древнего лечебного метода иглоукалывания: она позволяет строго дозировать воздействие на биологически активные точки. Нет сомнения, что этот метод может принести большую пользу при лечении алкоголизма, — на это указывают первые результаты его изучения, проводимого сейчас в наших медицинских учреждениях. Сейчас очень важно, чтобы потенциально ценная идея этого метода лечения не была дискредитирована в результате повального увлечения им и появления «любителей» и «техников-врачевателей», не имеющих ни необходимых знаний, ни врачебного образования. Пока еще рано говорить о «чудесном исцелении»: предстоит еще развернуть большую работу по выяснению нейрохимических механизмов алкогольной болез- 56
ни, без знания которых невозможна подлинно научная проверка эффективности электроиглотерапии. ИДИОСИНКРАЗИЯ К АЛКОГОЛЮ Многие люди страдают от идиосинкразии к тем или иным продуктам: землянике, яйцам, ракам и т. д. Стоит им, например, съесть одну-две ягоды земляники, как у них возникают насморк, одышка, рвота, отек кожи, головная боль, повышается температура. А при повторном действии веществ, вызывающих идиосинкразию, эти нарушения появляются в еще более острой форме, вплоть до судорог. Подобные явления имеют аллергическую природу и связаны с индивидуальной непереносимостью для организма определенных веществ, входящих в состав «запретных» продуктов. А нельзя ли воспользоваться этим явлением для того, чтобы сделать непереносимым для человека алкоголь? В основе идиосинкразии лежит реакция между антигенами — чужеродными веществами, попавшими в организм (чаще всего это бывают белки), и антителами — защитными белками, образующимися в организме при введении в него антигенов. Мы нэ будем здесь подробно рассматривать все аспекты этого взаимодействия (тем более, что «Химия и жизнь» об этом неоднократно рассказывала). Для нас сейчас важно другое: можно ли создать аллергию к алкоголю, то есть искусственно воспроизвести алкогольную идиосинкразию с выработкой 1 специфических противоалкогольных антител? Главная трудность состоит в том, что алкоголь сам по себе не обладает свойствами антигена. Можно, конечно, присоединить его к какому-нибудь веществу белковой природы: введение такого комплекса уже может вызвать образование веществ-антагонистов. Однако нам нужно другое,— аллергические явлени я должны сопровождать прием именно самого алкоголя. А для этого требуются еще серьезные исследования в области иммунобиологии и иммунохимии. Необходимо выяснить, в частности, какую роль играют в образовании антител нервные структуры, ферменты, гистамин (это биологически активное вещество, по-видимому, является одним из главных участников аллергических явлений). Для того чтобы сформировать алкогольную идиосинкразию, следует, по-видимому, добиваться того, чтобы при введении алкоголя повышалась концентрация гистамина. Может быть, одним из путей к этому станет управление активностью фермента расщепления гистамина — гистаминазы (торможение его работы под действием алкоголя). Конечно, неясностей на этом направлении исследований еще чрезвычайно много, и пока трудно предсказать результат поисков. Однако разработка принципов подобной профилактики алкогольной болезни важна и перспективна. МОЛЕКУЛЫ АНТИАЛКОГОЛЬНОЙ ПАМЯТИ Приятные эмоции, возникающие у алкоголика после приема спиртных напитков, формируют в коре его головного мозга алкогольную доминанту: мысль о выпивке занимает центральное место в психике больного. Опыты на животных, которых приучали к приему спиртного, показали, что при этом глубоко изменяется их поведение, могут подавляться даже обычные физиологические потребности — голод, жажда, секс. У самок алкоголь угнетает мозговые центры, ответственные за половое поведение и материнский инстинкт: в подавляющем большинстве случаев самки-алкоголички плохо обращаются с новорожденными и часто их душат. По всей вероятности, эти изменения в поведении связаны с действием алкоголя на специфические механизмы центральной нервной системы, и в частности на химические процессы синтеза «молекул памяти». Существование таких молекул, по-видч- мому, можно считать доказанным. Достаточно -напомнить об известных экспериментах, когда из мозга крыс, у которых был выработан рефлекс боязни темноты, было выделено вещество, названное скотофоби- ном (от греческих слов «скотос» — темнота и «фобос» — страх); стоило ввести это вещество другим крысам, как они тоже начинали бояться темноты, хотя раньше у них такого рефлекса не было. Поскольку тяга к алкоголю прочно закреплена в мозгу алкоголика, не исключено, что ей соответствует материальный носитель — «вещество алкоголизма». Поэтому 57
было бы весьма интересно попытаться выделить это вещество, установить его химическое строение. Если это удастся, то введение такого вещества должно будет вызывать у животных патологическое влечение к алкоголю. Тогда можно попытаться изменить его химическую структуру — такое модифицированное «вещество алкоголизма», возможно, будет оказывать антиалкогольное действие: изменение биологической активности вещества в результате сравнительно неэыачительной химической модификации — дело обычное. Таким путем, вероятно, можно будет противодействовать возникновению болезненной тяги к спиртному у людей, потенциально подверженных алкоголизму, а может быть, даже и разрушать уже сформировавшуюся в мозгу алкогольную доминанту. «Вещество антиалкогольной памяти» можно получить и несколько иным путем, и в этом направлении уже сделаны первые попытки. Крыс приучали к приему алкоголя, а потом отучали от него ударами электрического тока — формировали отрицательный условный рефлекс на спиртное. Если бы после этого удалось выделить иэ их мозга «вещество памяти», несущее информацию о том, что алкоголь причиняет боль, то при введении другим крысам такое вещество могло бы вызвать у них появление аналогичного рефлекса. Правда, получить такое вещество пока не удалось. Однако сам путь выделения, а затем и искусственного синтеза «молекул антиалкогольной памяти» — это, несомненно, путь интересный. Приведет ли он к успеху, покажет время... Архив О чуме пьянства В своих суждениях об алкоголизме мыслители прошлого не кажутся нам оригинальными, будь то древнеримские моралисты, Монтень или доктор медицины Кристоф-Вильгельм Гуфеланд, выпустивший в конце XVIII века объемистый труд под названием «Макробиотика, или Искусство продления жизни». Лечебно-гигиеническая система Гуфеланда представляла собой свод достаточно банальных предписаний: физический труд, правильный отдых, воздержание от пикантных блюд. И воздержание от язвы пития... У современников Гуфеланд пользовался необычайным уважением; достаточно сказать, что в числе его пациентов были Гете и Шиллер. Свою доктрину долголетия (в кото- рои можно видеть зачаток геронто-
Мы приводим отрывок из речи Гуфеланда «О чуме пьянства» («Ober die Pest der Trunksucht»), изданной на русском языке в Санкт- Петербурге в августе 1840 г. Необходимым долгом считаю обратить внимание на чуму, которая беспрепятственно производит между нами жесточайшие опустошения, втайне, без ведома нашего между нами распространяется и тем становится опасней, чем менее почитается за болезнь. Эта чума есть отравление вином! Мы страшимся ядов, например опиума, иочиой красавицы, свинца; но вииу, этому яду, коего разрушительные действия нисколько не уступают оным, мы дозволяем губить прекраснейшие цветы грядущих поколений. Дети и старцы, мужчины и женщины, высшие и низшие сословия предаются обманчивому и соблазнительному напитку, и могу сказать с полным удостоверением, что никогда человечество столько не страдало от заразительных и эпидемических болезней, сколько оио терпит от язвы вина. Я вижу младенцев в колыбели, коих первый зародыш жизни отравлен вином; вижу счастливые супружества, соделавшиеся несчастными чрез сего врага человечества; вижу множество людей во цвете лет, впавших чрез него в неизлечимые болезни и тем обременяющих государство. Я вижу целые селения и страны, кои, заразившись сею язвой, вконец разорились. Самое опасное в этой болезни есть то, что она может быть в нас в сильной степени, а мы о том и не знаем! Пьем вино якобы для сбережения здоровья, а между тем все более и более увлекаемся в его сети. Но скажут: как можно назвать вино смертоносным ядом, когда многие всю жизнь употребляют его и вроде не умирают? Подвергнем сие подробному рассмотрению. Ядом называется все то, что в малом количестве может вредно действовать на человеческое тело. Яды разделяются на два разряда. Одни бывают острого и едкого свойства и наносят смерть чрез воспаление в желудке. Другие, напротив, действуют в особенности на нервы, мозг и чувства — сии называются наркотическими, или усыпляющими ядами. Сюда принадлежат опиум, ночная красавица, лавровая вишня, дурман и проч.; к ним-то и должно причислить вино. Вино, в малом количестве употребленное, рождает веселость, подвижность и возбуждение нервных сил, в большем же количестве производит оно одурение, сбивчивость мыслей, расстраивает язык и мышцы, ибо что иное есть заикание, бессилие стоять или ходить, находимое у пьяных? Чем новее и непривычней употребление сего зелья, тем его действие очевидней; однако и у тех, кто постепенно привыкает к нему, у кого влияние вина несколько менее заметно, оно не менее того пагубно. Душевные способности чрез вино мало помалу притупляются. Обыкновенно первые признаки этой болезни суть трясение рук, слабая память, притупление мыслительных способностей, только на время исчезающее от нового употребления. Тяжко страдает пищеварение, желудок более ничего не переносит, как только вино; но что особенно свойственно сему яду и должно устрашать каждого совестливого человека, так это умерщвление благороднейшей части нашего бытия — души. Она теряет под конец всякое чувство к благородному и прекрасному. Одно только вино занимает ее тогда, пробуждает от сна и приводит в деятельность. Нет вина — и человек подобен животному. Что же делать, и чем положить предел столь опасной язве человечества? Первый к тому шаг есть предохранить еще неиспорченных, особенно детей и молодых людей. И я поставляю в священный долг родителям противоборствовать сей несчастной привычке примером и увещаниями, представлять сие распутство не токмо как порок, ио даже как великий грех. И я уверен, что каждый с чувством и совестью человек, поняв, что первое и как будто невинное начало порока неминуемо завлекает все более и более, будет бежать оного, как змия... Публикацию подготовил Г. ШИНГАРЕВ логии) создатель макробиотики старался подкрепить собственным примером. Это удалось ему лишь отчасти: он умер (в 1836 г.) от случайной болезни, успев дожить до 74 лет. 59
W ОКОЮДУ ЛЕЧИТ ТЕПЛО ш Вирусные болезни плодо- [ вых и ягодных растений ■ распространены везде. Мно- I . гие из них наносят боль- ' Г шой ущерб: например, «ос- J I па» или кольцевая пятни-J ртость слив снижают уро- 5кай плодов почти на 90% и значительно ухудшают качество плодов. Зараженные вирусом ра- I стения лечат разными способами. Недавно предложен еще одни, весьма эффективный,— тепловая обработка активно вегетирующих растений нагретым возду- I хом. Растения выдерживают " в термокамерах прн 36— L 38°С в течение длительного времени — для вируса оспы слив оно достигает 60— 65 дней. Прн такой темпе: ратуре задерживается развитие вируса, происходит инактивация возбудителей заболевания, и растения полностью от них освобождаются. После этого их можно спокойно высаживать в почву. СУДЬБА СИБИРСКОГО ОСЕТРА осетровых — нерационально I организованный промысел. I В результате добыча осет-1 ра в Снбирн уменьшилась! I почти в четыре раза. Чтобы J [ восстановить запасы осет-1 ровых, необходимо жестко! регулировать промысел и I I развивать искусственное ры-1 I боразведение. В частности, 1 ■ бопьшне надежды ихтиоло-I ■ ги возлагают на строящий-J "ся Тобольский рыбоводный! I завод — первенец сибирско-1 j го осетроводства. I НЕ РАЗБАВИТЬ ЛИ СОК? I I «Пейте натуральные со-1 ки!» — призывают нас рек-1 ламные шиты. Правильно в I общем-то призывают: соки I I овощей и фруктов не толь-1 |ко содержат множество по-1 1л4езных веществ, но и усили-i |вают выделение желудочио-1 |го сока. Но и тут есть свои! I хитрости. Исследования, I [проведенные физиологами! [ Военно-медицинской акаде-1 1мин им. Кирова, показали,! что цельные овощные соки! ■снижают активность пище-| | варительного фермента пеп-1 ■ сина. Оказывается, такие! [соки содержат буферные I Iсистемы, которые связыра-1 иют соляную кислоту,— это! создает для пепсина невы-[ (годные условия работы. По-■ этому больным с понижен-! ной кислотностью лучше I .разводить соки водой [ |A:10) — в таком виде! |они ие мешают работе пеп-| сина/ А при повышенной] I кислотности лучше, иаобо-1 1 рот, пить сокн* неразбавлен-1 I ными. I I ДЛЯ ДЕТЕЙ I | И ВЗРОСЛЫХ I I Новые препараты для отпу-| !гивания кровососущих насе-1 комых, разработанные Все-1 союзным научно-исследова-1 тельскнм институтом дезин-| фекция и стерилизации, — I лосьои «Гвоздичный» и I крем «Табу Б»— не раздра-1 жают кожу, ие вызывают* Сибирские реки не прннад- i1 лежат к числу главных осет- I ровых бассейнов страны, I 1 тем не менее осетры в них" водятся. 10—15 лет назад ■ ■ уловы здесь составляли 8— 1 9 тыс. ц в год. Однако в по- J следние годы условия для воспроизводства осетровых J f в реках Сибири заметно j I ухудшились в результате де- 3 • ятельности человека. Как пи- ' ' шет журнал ««Вопросы ихтиологии» A974, т. 14, вып. 5), в бассейне Оби и Иртыша на сокращение по- I головья осетра особенно I повлияло гндростроительст-1 • во (в частности, сооруже- J ' ние Новосибирской и Усть-1 Каменогорской ГЭС) и за- I грязненне рек промышлен- Ч ными- стоками; в менее ос-1 военных бассейнах Енисея и J . Лены главная причина] 1 уменьшения численности 69
H^BL ТИ ОТО1. ЮД НОВОСТк OTOBCI аллергии и не оказывают вредного влияния на внутренние системы и органы человека. Поэтому ими с успехом могут пользоваться не только взрослые, но и дети. Действующие вещества лосьона — диэтиламид фе- ноксиуксусной кислоты и гвоздичное масло, а в состав крема входят диметилфта- лат, аэросил и бензимин. Продолжительность защитного действия препаратов — от 3 до 8 часов. Технология получения новых препаратов уже отработана — опь тную партию лосьона выпустил Уфимский филиал Всесоюзного научно- исследовательского института защиты растений, а крема — производственное объединение бытовой химии «Флора» (Таллин). АНАЛИЗ КРОВИ ДЕЛАЕТ АВТОМАТ При лечении самых тяжелых больных в отделениях реанимации и интенсивной терапии, а также при проведении анестезии с управляемой вентиляцией легких, хирургу очень важно постоянно контролировать состав крови больного, особенно кислотно-щелочное равновесие в ней. На выставке «Здравоохранение-74» в Москве датская фирма «Радиометр А/С» продемонстрировала первый полностью автоматизированный анализатор для комплексного определения рН крови и ее кислотно-щелочных свойств. Аппарат всегда готов к работе, анализ зэнимает всего 2,5 минуты и требует лишь 0,5 мл крови. Результаты автомат выдает в напечатанном виде. КАКОЙ НЫНЧЕ ВОЗДУХ В БАВАРИИ? Судя по всему, он оставляет желать лучшего. Косвенным подтверждением служит тот факт, что именно здесь сооружена первая в I Западной Европе автоматик Гческая система, призванная! следить за состоянием ат-| мосферы. Контрольно-изме-1 рительные установки нахо-| ИДятся в 15 наиболее насе-| ленных городах; приборы! измеряют количества окиси! углерода, углеводородов,! двуокиси серы, сероводоро-1 да, а также пыли. Другие! приборы — метеорологиче-J ские — поставляют сведения! о давлении, температуре и| скорости ветра. Все эти дап-| ные направляются на цент-1 ральный пункт в Мюнхене и| там обрабатываются на| ЭВМ. I ЯГОДЫ ПРОТИВ ШИСТОЗОМАТОЗА I Шистозоматоз — тяжелое! I заболевание, которым стра-1 I дают более 250 миллионов! [жителей Африки, Азии и| I Южной Америки. Вызываю-! |щий его паразитический] I червь — шистозома выводит-! I ся из яиц в воде, а потом! ■ зародыши его развиваются! I в организме промежуточно-! I го хозяина — пресноводных I I улиток. Чтобы успешно бо-1 | роться с заболеванием, нуж-| I но их уничтожать; для этого! I существуют химические пре-1 С параты, но они дороги и не| Iвсегда доступны развиваю] I щимся странам. I I Поэтому понятен тот ии-1 I терес. который вызвало от-1 I крытие д-ра А. Ломма из I (университета в Аддис-Абебе,! (обнаружившего, что дорогие] I моллюскоциды можно заме-1 I нить соком из ягод одного J [местного кустарника. Этот' |сок обладает еще и моющи-J I ми свойствами, что хорошо t [известно населению: в дерев- j I нях его применяют для I [стирки. Д-р Ломма заметил, J I что в речках, где местные ■ I жители стирают одежду, ] [улитки погибают. Ученый ■ I разработал способ получе- \ I пия действующего вещества, ■ I которое оказалось безвред- J liibiM для растений и тепло- I I кровных животных. 61
Короткие замётки Старый добрый деревянный дом Пишут, что. Мы привыкли считать, что деревянные дома отжили свои век. В крупных городах редкостью становятся двускатные крыши, крылечки, резные наличники. Да н в сельской местности днем с огнем не найдешь умельца, способного срубить добротную избу без единого гвоздя. А кому они нужны, эти умельцы, когда деревянные дома отжили свой век? В связи с изложенным несколько обескураживающе звучит миеиие некоторых строителей и архитекторов (а их не так уж мало), что деревянные дома будут строить и впредь — не только летние дачи и туристские вагончики, но и здания в десять этажей и выше. Оказывается, жить в деревянных домах несравненно удобней, чем в кирпичных и железобетонных. Во-первых, теплее: теплоизоляция в старом добром доме втрое лучше, чем в современном. Во- вторых, спокойнее: десятисантиметровая деревянная стена гасит звуки лучше, чем кнр личная толщиной 90 см или бетонная толщиной 120 см. Но это еще не все. К деревянному каркасу с фанерной обшивкой легко крепить облицовочные и отделочные материалы; дерево чрезвычайно расширяет возможности архитекторов, позволяет строить неповторяющиеся дома из стандартных типовых детален. Наконец, деревянные конструкции очень легкие. Их можно возводить на мягких болотистых грунтах, в районах горных выработок. Английский журнал «New Scientist» A974, № 923) сообщает, что строительная бригада нз восьми человек, пользуясь подъемным краном, может собрать из готовых деревянных конструкций на заранее подготовленном фундаменте десятиэтажный дом за два часа. Остается отвести два последних аргумента против деревянной архитектуры. Древесина — легко горюч ни материал. Но ведь есть антипирены — вещества для пропитки, которые делают дерево негорючим, как камень. Деревянные дома недолговечны. А как же Кнжи, японские пагоды и почерневшие от времени, но еще крепкие, хоть куда, крестьянские дома? М. ЮЛИН ...спинномозговая жидкость долго не спавших коз Вызывает продолжительный сон у крыс, кошек и кроликов (Агентство . «Ассошиэйтед Пресс», 22 января 1975 г.)... ...радиоволны, как и свет, отклоняются гравитационным полем Солнца в соответствии с общей теорией относительности Эйнштейна («Science News», т. 107, с. 24)... ...выпускаются лыжи, скользящая поверхность которых похожа на рыбью чешую ( «Newsweek», 13 января 1975 г.)... ...над подводной впадиной Пуэрто-Рико средний уровень поверхности океана понижается на 15 метров («New Scientist», т. 65, с. 53)... ...серебро способно самопроизвольно растворяться в гептане («Коллоидный журнал», XXXVI, с. 401)... ...часть космических лучей образуется в радиационных поясах Земли («Science News», т 106, с. 390)... ...электронный анализатор речи позволяет по интонациям распознавать ~говорит ли человек правду, или лжет («Electronic Design», т. 22, № 25, с. 40)... ...горький вкус сыра «чеддер» определяется N-концевым остатком глутамина, который занимает сорок шестое положение в полипептидной цепи Р-казенна («Agricultural and Biological Chemistry», т. 38, с. 375)...
Скупое северное солнце Как только речь заходит о гелиотехнике, мы представляем себе теплые края и южное солице, которое опресняет воду или качает ее из пустынных колодцев, дает ток для кондиционеров, без которых в тропиках — ох как плохо. Все это так, и солнечную энергию с наибольшим эффектом можно использовать в тех местах, которые поближе к экватору, однако и в северных широтах эта энергия не так уж мала. По меньшей мере для отопления жилых здании ее вполне можно использовать — так считают специалисты Луидского технологического института (Швеция). Заметим, кстати, что город Луид находится примерно на широте ]Москви... Вот как устроены такие дома. Наружные их стеиы — самые обычные, из кирпича. Но помимо иих есть еще внутренние стены, сделанные из необожженной глины. У этого пористого материала очень низкая теплопроводность. С древних времен во многих жарких странах из такого же материала строят дома, в которых прохладно даже в знойную погоду. Как видите, накопленный опыт зря не пропал... Пространство между внутренними и наружными стенами заполняют теплоизоляцией, причем если с южной стороны слой ее не так уж велик, то с северной он внушителен: две стены плюс теплоизоляция имеют общую толщину более метра. Словом, изоляция надежная, но как с обогревом? А с обогревом дело обстоит так: верхний слой крыши сделан из черной алюминиевой фольги, которая хорошо поглощает солнечную энергию; нагреваясь, крыша передает тепло воде. Тонкие алюминиевые трубки пронизывают весь дом и разносят по нему нагретую воду. Любопытная деталь: в проекте домов предусмотрены теплицы. Это позволяет более полно использовать тепло, а заодно обогащать воздух кислородом. Первые экспериментальные здания такого типа появятся в Лунде уже в нынешнем году.
Притча о букашке Ллую половинку горошины, ползающую на шести черных лапках, величают ласково, нежно. У нас ее зовут божьей коровкой или солнышком, в Западной Европе — божьей овечкой, солнечным теленочком, солнечным жучком. «Божья коровка, улети на небо» — эту незатейливую песеику дети напевают, когда алая букашка неторопливо семенит по ребячьей ладошке. Наконец, коровка дает уговорить себя — поднимает лакированные надкрылья, выпускает тонкие прозрачные крылышки и отправляется по делам. Осенью коровки улетают совсем, но не на небо, а прячутся иа опушке леса или в предгорьях под большими камнями. Бывает, что толпа коровок зимует у всех на виду — иа стволе дерева или на обычном столбе. Эту компанию поливает дождь, засыпает снег. Чтоб иа морозе не превратиться в льдышку, коровки еще осенью сохнут, теряют воду и заботятся об антифризе — вырабатывают глицерин и сахар. В их тельце падает активность ферментов: зимой надо экономить на обмене веществ. Коровки — непоседы. Иначе и не скажешь. Даже те, которых зимой держат в холодильнике и выпускают в поле, когда урожаю начинают вредить тли, часто не остаются на месте, хотя корма вдоволь, а улетают за несколько километров. Что за охота к перемене мест? Предполагают, будто самые отчаянные сорвиголовы из европейских божьих коровок могут собраться гурьбой н отправиться на зимовку аж в Африку. Не хотят ли букашки потягаться силами с властелинами неба — птицами? Мы привыкли думать,, будто божьи коровки — это только жуки, ч панцирь которых красный или желтын, а спина украшена семью или пятью точками. Ничего подобного — энтомологи по праву считают коровками и тех, иа чьих спинах стоят запятые, тире и даже буква «М». Есть коровки, спины которых покрыты затейливым орнаментом. К тому же божьи коровки носят не только красный или желтый костюмы, есть среди них и приверженцы черного платья. Однако и оно пестрит пятнами. (Кстати, 28-точечиая коровка — вегетарианец и вредитель: ест картошку, клевер и свеклу.) Множество насекомых ие тратят время и силы на окраску одежды: предпочитают зеленеть от съеденного хлорофилла, желтеть от каротина и ксантофилла, которые осенью придают очарование листве. Для божьих коровок подобный путь практически невозможен — вегетарианцев среди них раз-два и обчелся. Поэтому солнечным телятам приходится добывать краску в поте лица. Вероятно, черные и коричневые меланины они вырабатывают как побочный продукт при обмене веществ. А яркие красные и желтые пигменты — производные мочевой кислоты — синтезируются специально. Вот и выходит, что сияющим видом коровка обязана только себе. Зачем же такой яркий наряд? Да затем, чтобы не трогали. Говоря языком энтомологов, у коровок предупреждающая окраска. И предупреждает она о несъедобности. С этой несъедобностью знаком каждый: если коровка бродит по руке, а ребячий палец ненароком прижмет жучка, тот по канальцам в лапках выпустит оранжевую ядовитую каплю. В ней яд кантаридин, обжигающий горло птицам, схватившим симпатичное насекомое. В другой раз они облетят коровку стороной. Так что алая горошина далеко не беззащитна. Вот еще одно тому подтверждение. В Средней Азии обитает большущий ядовитый паук тарантул. По ночам он вылезает из норы, чтобы раздобыть пропитание — жужелиц, сверчков... Днем тарантул заку- ► Семейство божьих неровен (иокцинеллид| довольно обширно: оиоло 2000 видов. На территории нашей страны проживают коровий 160 видов, в в Европейской части ССС* и того меньше — SO видов. Чащ* всего встречаются семиточачиви божьв коровка и другие жучки, которых вы видита иа рисунка 64
коровка глазчатал 3 «Химия и жизнь» JV? 7 65
сывает букашками, которые сами пришли к нему в гости, спасаясь от нещадно палящего солнца. Но божья коровка и тарантулу не по зубам — когда она заползает в обитель паука, тот выставляет ее за дверь, подгоняя ударами передних лап. Такое невежливое обращение ие огорчает коровку: лучше оказаться на улице, чем в желудке тарантула. Л может, у тарантула и коровки есть нечто общее? В самом деле, яркое и, казалось бы, веселое «солнечное» создание почти бессердечно. Увы, это так. Но чтобы разобраться, сперва надо рассказать, как дышит наша героиня. Знаете ли вы, где у нее ноздри? Как и у других насекомых, дырочки для входа воздуха бегут по бокам от головы до конца (если у крошечного каравая можно обнаружить конец). От любой ноздри отходит трубочка. Внутри тела она разветвляется и подает воздух прямо к месту потребления — к тому или иному органу. Не правда ли, удобно? Не только удобно, но еще и полезно: самой злющей-презлющей коровке даже в величайшем гневе не удастся задохнуться потому, что кислород сам циркулирует по ее внутренностям. Благодаря ноздрям, разбросанным по телу, с кровеносной системы букашки снята тяжкая нагрузка по доставке кислорода к тканям. И у божьей коровки не сердце в нашем понимании, а лишь трубочка, которая, лениво сжимаясь, прокачивает кровь — гемолимфу. Этого достаточно, чтобы снабдить закоулки алого хищника растворенными в лимфе питательными веществами. Вот и выходит, что милая букашка практически бессердечна. Впрочем, для нее бессердечие не в тягость. Напротив, ей не грозит ни инфаркт, ни гипертония. И еще об одном, правда, не совсем доказанном свойстве насекомых: полагают, что им неведомо чувство боли. Будто у них никогда не болит голова и живот, будто им не больно расшибить ногу о камень. Если это так, то помятая божья коровка, выскользнув из клюва птицы, ошарашенной кантаридином, не будет страдать, мучаться. Ей ие больно. Наши предки, не в пример птицам, коровок не выплевывали. Наоборот, живую букашку запихивали в больной зуб или раздав- 66 ленным жучком натирали десны. Запасливые лекари зимой держали божьих коровок в продырявленной коробке с травой и землей, а гомеопаты делали вытяжку из 80 жучков в одной уиции спирта. О том, хорошо ли коровки снимали зубную боль, в старинной фармакогнозии, где я все это прочитал, ничего не написано. Нет и объяснения лечебного эффекта. Может, как-то действовал кантариднн? В былые времена божьими коровками спасались и от кори. Из алых букашек, но чаще из более «накантаридиненных» жуков- нарывников, обитающих в степях, делали нарывный пластырь. Профессор П. И. Ма- рнковский в книге «Тайны мира насекомых» пишет, что однажды пластырь нз жуков оказал действие спустя сорок лет после изготовления. Вероятно, такой стойкости каита- ридин обязан ие только прочной молекуле, но и тому, что он легко кристаллизуется и плохо растворяется в воде. Ядопитым кантаридином божья коровка защищена отменно, и бояться ей почти некого. ПоД нее даже маскируются, наряжаясь в похожее платье, другие жуки и пауки. Они надеются, что птицы их тоже не тронут, и не напрасно. Увы, нет в мире совершенства: однажды солидную группу божьих коровок извлекли из желудка кобры! Неужели голодная змея заинтересовалась жуками? Нет. Кобра съела жабу, а та, прежде чем попасть к змее и зубы, наглоталась божьих коровок. Благодаря кантарндиновой защите численность божьих коровок в основном зависит от обилия корма — тлей. Больше тлей — больше и потребителей. В голод поголовье букашек редеет. И вот что странно, иногда коровки капризничают, отказываются от корма, вполне сносного с нашей точки зрения. Вот коротенькая история о чудаковатой коровке родолин, знаменитой тем, что она спасла цитрусовые плантации нашей и других стран, когда иа деревья набросился страшный вредитель, случайно завезенный из Австралии, — желобчатый червец. Этот червец не боялся даже такого яда, как синильная кислота. Удостоверившись, что химикаты скорее погубят деревья, чем уничтожат вредителей,
решили прибегнуть к услугам родолии, которая в Австралии испокон веков воевала со зловредным червецом. Правда, к нам были привезены не коренные обитатели, а родо- лии-эмиграитки, жившие в Египте. Маленькие хищницы ехали со всеми удобствами в ^отдельной каюте, где в кадках стояли лимонные деревья. На деревьях кишел обед — червецы. На этом пастбище и паслись коровки, а чтобы стадо ие разбежалось, деревья окутали тончайшей сетью. Коровки благополучно переехали на новое место жительства, где сперва их поселили в оранжереях. А уж потом увеличившееся стадо выпустили и а черноморском побережье Кавказа. Личинки родолии вовсю пировали яичками и взрослыми червецами. Возле Сухуми строптивые червецы, спасаясь от коровок, поменяли адрес — перебрались с цитрусов на испанский дрок. И вот результат: червецы, живущие на дроке,"чем-то не устраивают коровок, вчерашние обжоры предпочитают помирать с голоду. А между тем у солнечных телят завидный аппетит — в день каждому нужно по полсотни тлей. Не жалуются на отсутствие аппетита и личинки божьих коровок: для их полного развития требуется около тысячи тлен. Чтобы утолить голод, личинки порой закусывают гусеницами. Впрочем, меню взрослых жучков иногда тоже можно разнообразить. Например, в Японии, где тли причиняют немалый ущерб полям и садам, божьих коровок выращивают в лаборатории, а потом выпускают на волю. Букашек в лаборатории холят и ле- теют. Даже кормят ие тлями, а высококалорийными личинками пчел. Коровки не остались в долгу — начали давать в год по две тысячи потомков (обычно они откладывают по 200—400 яичек). У нас тоже подстегивают аппетит и плодовитость божьих коровок. Так, профессор В. В. Яхонтов скрестил семиточечиых коровок из окрестностей Ташкента и Поволжья. После скрещивания плодовитость жучков ^ возросла наполовину, а аппетит до 47,3% по сравнению с самыми ненасытными предками. К сожалению, пока ие удалось убедить божьих коровок заниматься продолжением рода круглый год. В жизни коровок еще много неясного. Так, непонятно, для чего они собираются на посиделки. Может, они любят побыть в обществе? Но что за удовольствие собраться тысячной толпой и сиднем сидеть, ничего не делая? Знаменитый французский энтомолог Ж- Фабр с удивлением разглядывал часовню, облепленную красными божьими коровками. Теплым июньским днем на берегу Байкала биолог О. Гусев встретил многокилометровую узкую живую ленту. По его подсчетам, на каждом километре байкальского берега сидело (именно сидело, а не копошилось) по 600 000 божьих коровок. Особенно густо букашки облепили камни возле самой воды. И что примечательно, на это странное собрание явились коровки десятка видов! Вот как очевидец доложил о событиях: «Большинство насекомых неподвижно сидело на камнях вплотную друг к другу, и было трудно понять, что им здесь нужно. Время от времени какой-нибудь жучок поднимался в воздух и улетал в лес. Иногда можно было наблюдать, как появлялись из тайги и садились на камни одиночные коровки». В маленьком томике с длинным и в тоже время уютным названием «Русские народные пословицы, поговорки, загадки . и детский фольклор» напечатано ребячье гадание-примета: «Божья коровка, вёдро иль ненастье?» Если коровка, вдоволь наслушавшись ребят, улетит — это якобы сулит хорошую погоду, если поползет — наступит ненастье, а когда жук не изъявит желания летать и ползать, то погода будто бы не изменится. Так ли это? Не влияют ли иа двигательную активность жука метеорологические условия? А вот еще одна странность. Изредка божьи коровки ведут себя нехорошо, прямо- таки звереют. Бывало, в погожие дни на пляже под Севастополем тучи божьих коровок шлепались на разомлевшие людские тела и норовили побольнее укусить. Люди словно от жалящих пчел улепетывали в воду. Такое случалось не только в Севастополе. И все-таки божьи коровки ие стали притчей во языцах — уж больно миловиден крошечный хищник. И ие только миловиден, но и полезен, незаменим. Одним словом, симпатяга. С. СТАРИКОВИЧ 3* 67
Колорадский жук: лять вопросов ь пять ответов Лет 20—25 назад колорадского жука изображали на обложках школьных тетрадей, сопровождая изображение призывами выявлять и собирать его. В наши дни такая пропаганда не нужна. Несомненно, каждый сельский и многие городские жители Прибалтики, Белоруссии, Украины и Европейской части России знают «в лицо» это насекомое, которое и поныне остается врагом номер один картофеля и других пасленовых культур. Жук занял огромные территории Европейской части СССР, и потери урожая здесь по его вине значительные. Защитить поля и огороды от вредителя — дело огромной важности, но не менее важно преградить ему путь на восток — в Закавказье, Среднюю Азию и Сибирь. В этой статье рассказывается, как биологи и биохимики решают эти задачи сейчас. ВОПРОС ПЕРВЫЙ. ПОЧЕМУ ЖУКА ТРУДНО ДОГНАТЬ? В официальных инструкциях и руководствах по борьбе с вредителем можно встретить такую фразу: «Борьба с колорадским жуком направлена на максимальное сдерживание его дальнейшего расселения». Это, конечно, верно. Но хотелось бы сказать несколько иначе: сначала надо его догнать, а потом уже сдерживать. Самостоятельно в тихую погоду жуки летают не так уж быстро — по 4—8 км в час, но осенью, когда они становятся особенно активными и охотно совершают перелеты, порывы ветра могут заносить насекомых на десятки и сотни километров. Поэтому вся стопятидесятилетняя история колорад- 68 ского жука состояла в его необоримом продвижении на восток и попытках людей задержать это продвижение. Но люди всегда опаздывали — жук двигался быстрее и, опережая события, появлялся там, где его не ждали. Первыми с жуком познакомились пионе- * ры американского Дикого Запада. На картофельные поля переселенцев-колонистов насекомые перелетели с колючих пасленовых, росших на склонах Скалистых гор. Самки отложили на листьях картофеля кучки яиц, и от этой «искры» вскоре разбушевался настоящий пожар, безудержно распространившийся по всем картофельным полям США и Южной Канады. Чтобы преодолеть восточные штаты и достичь берега Атлантического океана, жукам понадобилось 10 лет. Вначале, пока насекомые пересекали мало заселенные прерии Великих Равнин, они в год продвигались на ВО км. Но на востоке, где картофельные поля были обширнее и ближе одно от другого, жуки ускорили свое движение — до 180 км ежегодно. В период первой мировой войны, несмотря на все предосторожности, пароходы с солдатами американской армии завезли жука из США во Францию. А за годы второй мировой войны он занял территорию Франции, Италии, Голландии, Германии, проник в Англию, Чехословакию, Венгрию и Польшу. В 1949 году первые очаги колорадского жука были обнаружены и в нашей стране— в Львовской области. Очаги, правда, удалось полностью ликвидировать. Но в 1958 году из Венгрии и Чехословакии был совершен первый массовый перелет вредителей в Закарпатье, а в 1959 году из Польши в Калининградскую, Брестскую и Гродненскую области. К тому времени районы этих стран, граничащие с СССР, оказались сплошь пораженными вредителем. Заносу его на нашу территорию способствовали сильные западные ветры и жара. В эти же годы морским прибоем огромные количества жуков вынесло на Балтийское побе- ^ режье Калининградской области и Литовской ССР. Поэтому, начиная с 1958 года, колорадский жук перестал быть объектом только внешнего карантина и его стали считать
Колорадский жук м его личинки массовым вредителем. В 1949—1963 годах скорость продвижения его по стране составляла 50—85 км в год, а в 1964— 1965 годах на Украине жуки в год преодолевали до 120 км. ВОПРОС ВТОРОЙ. В ЧЕМ ЕЩЕ СИЛА ЖУКА? Зимуют жуки в земле — на глубине до 70 см. Выходят они оттуда постепенно — в течение двух-трех месяцев и даже дольше, что чрезвычайно усложняет борьбу с вредителем. Температура — основной регулятор поведения жуков в это время. При похолодании и других неблагоприятных обстоятельствах они могут вновь уйти под землю. После появления на поверхности вредители подчас свыше месяца обходятся без пищи. И все же, в конце концов, чувство голода и тонкое обоняние приводит их к корму, а уж отсутствием аппетита насекомые не страдают. Профессор Н. С. Щерби- новский подсчитал, что потомству одной самки за лето нужно около 30 000 кг пищи, то есть примерно 100 000 кустов картофеля, или картофельное поле площадью 2,5 га. При расчете плодовитость самки сознательно уменьшили до 500 яиц; в благоприятных же условиях она может отложить и в несколько раз больше — около 25 000 яиц. Есть у колорадского жука еще одна особенность. Не все насекомые после зимовки выходят на поверхность следующей весной; некоторые покидают убежище только через год-полтора. Это тот скрытый резерв, который может вновь заразить 'посадки, считавшиеся полностью очищенными от вредителя. И кроме того, многие жуки находят себе зимние убежища в рыхлой почве садов, плодовых питомников, где их не уничтожают. 69
*. **~ ■♦■■ f ^ ^^i'Jr**" Колорадский жуки на пояраждянны! ими листьях картофеля собленность к разным превратностям судьбы обусловливают распространение вредителей на обширные территории. Не страшна жукам и вода — они в ней ВОПРОС ТРЕТИЙ. не тонут; реки и моря выносят насекомых ЕСТЬ ЛИ ВРАГИ У ЖУКА? на берег. Список естественных врагов колорадского Плодовитость, быстрота развития, приспо- жука довольно обширен. Особенно много 70
их среди насекомых. Например, из отряда жуков ему враждебны 40 видов, из отряда клопов — 20 видов. И все же на европейском континенте нет специализированных паразитов и хищников, губящих этих воеди- телей. Два настоящих врага у колорадского жука есть в Северной Америке, это клоп пе- риллус и муха тахина-дорифорофага (они последовали за жуком при его переселении со Скалистых гор на восток). Все остальные хищные насекомые, которые сейчас считаются враждебными вредителю, на его родине не встречаются, они приспособились к этой пище только после проникновения жуков на новые места. В Советском Союзе начаты работы по акклиматизации клопа и мухи, а также выявляются аналогичные местные насекомые. Клоп периллус нападает на взрослых жуков и их личинок. Он прокалывает тело личинки или мягкую кожу брюшка жука и высасывает жертву. В течение сезона пара клопов уничтожает более 2000 вредителей. Клоп прожорлив и плодовит, быстро развивается, поэтому может существенно снизить число жуков и даже совсем ликвидировать их. Однако как только температура падает ниже 8СС, активность клопов прекращается, а в суровые зимы большинство их гибнет. Дорифорофаги — живородящие мухи. Они активно нападают на жука в первой половине дня: осторожно приближаются к намеченной жертве, обходят ее со всех сторон, потом трогают личинку лапками, иногда толкают головой. Личинка сворачивается в клубок, покровы ее натягиваются, и муха легко прокалывает кожицу. В образовавшееся отверстие она откладывает свои яйца. Затем муха отлетает в сторону, несколько минут стоит неподвижно, а потом лапками чистит яйцеклады. Через некоторое время она опять летает в поисках новой жертвы. Одна самка откладывает до 150 яиц, но, как и клоп периллус, муха плохо переносит зимы, даже на Украине. Из возбудителей заболеваний, опасных для колорадского жука, пока известен только один — гриб боверия (споры этого гриба входят в состав препарата боверин, применяемого сейчас против многих вредных насекомых). Личинки и жуки быстро заражаются грибом и через три-четыре дня погибают. Ускорить дело может добавка к препарату небольшого количества яда (например, хлорофоса). Вообще-то, этого количества недостаточно, чтобы умертвить насекомое, яд лишь ослабляет его, а боверин довершает дело.. И все же пока ведущим средством борьбы с вредителем остаются химические средства. ВОПРОС ЧЕТВЕРТЫЙ. КАК БЫТЬ С ПЕСТИЦИДАМИ? Когда жук впервые появился в США, американские фермеры стали наспех бороться с ним самыми разнообразными способами и даже просто собирали, что, конечно, не могло дать ощутимых результатов. В 1869—1В70 годах впервые применили парижскую зелень (зеленую краску, содержащую мышьяк и медь). Одну часть зелени смешивали с двумя частями мелко просеянного талька,- мела или даже дорожной пыли и рано утром по росе смесью обрабатывали картофель. К сожалению, история не сохранила имени американского энтомолога, который обнаружил, что это вещество уничтожает насекомых и их личинок. Позже наряду с зеленью в США стали применять арсенат свинца, арсенат кальция, кремнефтористые и фтористые соединения. В Западной Европе начало борьбы с колорадским жуком сложилось несколько иначе. Поскольку вредителей обнаруживали в отдельных изолированных очагах, то при ликвидации их не считались ни с расходом средств, ни с необходимостью сохранять посевы. Почву обеззараживали сероуглеродом или дихлорэтаном, все поля картофеля, прилегавшие к очагу, опрыскивали суспензией арсената кальция. Эти препараты очень ядовиты и опасны для тех, кто с ними работает, поэтому постепенно от их применения пришлось отказаться. После второй мировой войны упор был сделан на ДДТ. Против колорадского жука его применяли в виде паст, масляных эмульсий, дустов и смачивающихся порошков. Но в начале 60-х годов появились первые тревожные сообщения о кумулятивных свойствах ДДТ, то есть о способности его накапливаться в растениях, почвах и орга- 71
Клопы париллус нападают на личинку колорадского жука низмах животных. Из года в год число таких сообщений росло как снежный ком. В конце концов, это заставило многие государства отказаться от ДДТ. В Советском Союзе с 1970 года этот пестицид полностью исключен из списков химических средств борьбы с вредителями сельского хозяйства. Препараты, которые сейчас применяют против колорадского жука, уступают ДДТ в универсальности. Хлорофос, например, менее токсичен, чем ДДТ, и менее стоек. Поэтому он эффективен лишь в тех случаях, когда продолжительность действия не имеет значения, например, перед началом ухода личинок на окукливание. Целесообразно его применять и для борьбы с колорадским жуком на томатах, баклажанах. Другой препарат — полихлорпинен — пригоден для защиты картофеля и ликвидации очагов вредителя. По токсичности он близок к ДДТ, кумулятивные же свойства его выражены гораздо слабее. Однако при температурах ниже 10—12° С препарат мало эффективен. Хлорофос и полихлорпинен — основные химические средства, применяемые у нас в стране для борьбы с колорадским жуком. Не густо... ВОПРОС ПЯТЫЙ. ЧТО ЖЕ ДЕЛАТЬ? Смириться и дать колорадскому жуку хозяйничать на картофельных полях? Или без всякой надежды на полный успех по-прежнему травить его? Как ни странно, ни то ни другое... 72 Мы действительно не располагаем способами и средствами уничтожения вредителей в местах их массового скопления, и в обозримом будущем такие способы вряд ли появятся. В то же время нельзя оставлять поля картофеля на произвол судьбы. ^ Поэтому самое разумное, что сейчас можно сделать,— это изменить исходную задачу: на первое место поставить не борьбу с вредителем, а защиту картофеля, которая должна состоять из целого комплекса мероприятий. Во-первых, необходимо создавать сорта картофеля, устойчивые против колорадского жука, то есть такие, которые быстро отрастали бы после повреждения, рано созревали и, наконец, содержали бы в своих листьях вещества, отрицательно действующие на вредителя. Например, отпугивающие жуков от посадок либо снижающие плодовитость их и даже просто губящие насекомых. Кое-что из этого уже есть. Установлено, например, что культивируемые в нашей стране сорта картофеля Мажестик, Вольт- ман и Октябренок обладают хорошей регенерирующей способностью. А еще в ^ 1936 году в Германии было обнаружено, что жуки и личинки не хотят питаться дикорастущим видом пасленовых — Solanum chacvense: в растении содержались какие- то вещества, отпугивающие насекомых; сейчас подобные соединения именуют анти- фидингами (от английского feeding — питающий). Позднее выяснилось, что колорадский жук обходит стороной и картофель, обработанный против грибных болезней хлорокисью меди и фенилацетатом олова. И наконец, оказалось, что плодовитость жуков сильно зависит от формы гликози- дов и токоферолов, содержащихся в картофеле, поэтому, основываясь на биохимическом анализе, можно подобрать сорта, которые окажутся неблагоприятными для жизни вредителя. Во-вторых, значение имеет выбор зоны размещения картофеля. Во Франции, например, товарный и семенной картофель выращивают в основном в северо-западных районах, климатические условия которых значительно ограничивают распространение жука. Применение же пестицидов необходимо
~> дифференцировать по времени. Замечено, что в индивидуальном развитии колорадского жука есть «критические периоды», то есть стадии, когда насекомые особенно чувствительны к вредным факторам внешней среды. Профессор Р. С. Ушатинская установила, что чем активнее жизнедеятельность жуков, то есть чем интенсивнее газообмен, питание, передвижение, размножение, тем они уязвимее. А в период линьки, когда уровень потребления кислорода низок и в тканях преобладают химические превращения гликолитического типа, организм насекомых очень устойчив. Причем физиологические процессы достигают минимума и максимума не только в течение года или месяца, но и в течение одних суток. Поэтому одна и та же доза ядохимиката на рассвете может убить только 10% вредителей, а тремя часами позже — 90%- Дифференцированное применение пестицидов на разных этапах развития насекомых даст возможность не только повысить эффективность ядов, но и снизить их расход, а значит, меньше загрязнять этими веществами окружающую среду. Колорадский жук продолжает наступать. Успешно защитить от него картофель и другие пасленовые культуры можно только сочетанием селекции, биологических и химических средств борьбы, используя последние грамотно и разумно. Кандидат сельскохозяйственных наук Я. Б. МОРДКОВИЧ Статистика Земля- кормилица Главный источник продукции земледелия и животноводства — сельскохозяйственные угодья, которые занимают в СССР 27% всей территории. Эти земли неравноценны: их продуктивность зависит от природно-климатических условий и характера почв. Во многих случаях максимально использовать резервы сельского хозяйства можно лишь при условии специальных агротехнических мероприятий и мелиоративных работ. Например, в таежных зонах необходимы осушение, известкование, уборка камней; в лесостепных, степных и горных — борьба с водной и ветровой эрозией; в сухо- степных, полупустынных и пустынных — орошение, борьба с засолением почв. Земельный фонд СССР (млн. га) Территория СССР (без Азовского и Белого морей) 2227 в том числе: леса 770 сельскохозяйственные угодья 606 оленьи пастбища 343 пески, овраги, ледники 249 болота 115,5 водные пространства 90,8 кустарники 37,4 постройки, площади, дороги и прочие сооружения 17,4 Распределение сельскохозяйственных угодий по некоторым природным зонам (% от общей площади угодий) Зоны южиотаежная лесостепная степная Пашни 16,6 31,3 31,8 12,4 1,9 Сенокосы 33,2 27,0 15,6 7,3 8,2 Пастбища 4,6 5,7 7,5 11,9 26,7 пустынная 0,3 1,0 26,в 73
СОСТАВ ПОЧВ ПОД ПАШНЕЙ Более 92% всех пахотных земель СССР находится в четырех зонах: степной C1,8%), лесостепной C1,3%), южнотаежной A6,6%) и су- хостепной A2,4%). В основных земледельческих зонах — степной и лесостепной — пашни расположены преимущественно на черноземах (соответственно 26,1 и 20,3% от общей площади пашни СССР); в лесостепной зоне распространены также серые суглинистые почвы (8,2%). В южнотаежной зоне наиболее распространены дерново-подзолистые почвы — суглинистые (9,0%), супесчаные и песчаные D,3%), а также полуболотные почвы B,5%). Пашни сухостепной зоны находятся преимущественно на темно-каштановых и каштановых суглинистых почвах (9,0%), а также на солонцеватых почвах и солонцовых комплексах A,8%). Состояние сельскохозяйственных угодий СССР, тыс. га (по данным 1972 г., основанным на материалах государственного учета качества сельскохозяйственных земель) Пашня Сенокосы Пастбища Общая площадь 217 297 39196 274 989 н том числе обследова но 204 410 31 6G1 177 245 Смытые 27 217 938 10 865 Дефлированные — подверженные ветровой эрозии 18 137 471 10 980 (большая часть пахотных земель, подверженных водной и ветровой эрознн, расположена в основных земледельческих районах РСФСР, УССР н Казахской ССР) Засоленные 4919 2531 17 936 (в основном в сухостепных, полупустынных н пустынных районах с орошаемым земледелием) С солонцовыми комплексами 19 807 3679 54 258 (преимущественно в лгеостепных, степных и сухостепных районах Западной Снбнри, Казахстана, Заволжья н отчасти УССР) Каменистые 6680 959 27 023 (главным образом, в таежной зоне, а также в мелкосопочных районах Центрального Казахстана, горных и предгорных районах Крыма, Кавказа, Средней Азии и Южной Снбирн) Кислые 61 604 5453 5102 (в основном почвы южнотаежной н среднетаежной зон) Переувлажненные 7727 2859 3262 Заболоченные 2812 8589 7010 По материалам статьи Н. Н. РОЗОВА, В. П. СОТНИКОВА и Ю. В. ФЕДОРИНА «Почвенный покров сельскохозяйственных угодий СССР» («Почвоведение», 1974, № 11) 74
Полезные советы без пестицидов Июль — середина лета. Растениям достается много света и тепла, и они продолжают расти и развиваться. Заканчивается сбор земляники. Поспевают крыжовник, малина, вишня. Крупнее становятся яблоки. И по- прежнему в саду «работают» вредные насекомые и болезни. Борьбу с ними ослаблять нельзя. ЧТО НАДО СДЕЛАТЬ В ПЕРВОЙ ПОЛОВИНЕ ИЮЛЯ Опрыскивание. Самый главный вредитель сада в это время — плодожорка. Бабочка успела уже отложить часть яиц и продолжает их откладывать (одна семка откладывает до 180 яиц). Появившиеся из них гусеницы внедряются под кожу яблок и груш и постепенно добираются до семенной камеры: плоды оказываются испорченными. Чтобы уменьшить ущерб, деревья не менее двух раз опрыскивают раствором с энтобактерином или боверином. Гусеницы вредителей появляются через 15—20 дней после того, как яблони отцвели. За 25—30 дней каждая гусеница, успев испортить по 2—4 плода, уходит в укрытие: трещины в коре, Продолжение. Начало — в № 5 и 6 за этот год. дупла, упаковочную тару и верхний слой почвы. Там гусеницы образуют коконы. В северных районах страны куколки в коконах остаются до следующей весны. А в Подмосковье часть из них (примерно 7%) ь это же лето дает новое поколение плодожорок — второе. Южнее Москвы второе поколение более многочисленно, а еще дальше к югу за один сезон выводится более трех поколений этих вредителей. Если ожидается второе поколение плодожорки, то на следующее утро после опрыскивания выпускают трихограмму. Через 5— 6 дней трихограмму выпускают вторично. А еще через 5—6 дней опрыскивание повторяют и на следующее утро трихограмму выпускают в третий раз. Состав растворов для опрыскивания и нормы их расхода те же, что и в июне. А вообще, чтобы знать, когда начинать борьбу с плодожоркой, поступают следующим образом. Из ловчего пояса выстригают вместе с основой 20—30 прикрепившихся к нему коконов плодожорки, затем их помещают в стеклянную банку и завязывают пленкой. Банку подвешивают на дерево, а зимой переносят под снег. Следующей весной, примерно в конце мая, из куколок выйдут бабочки, это и послужит сигналом начала борьбы с вредителем. Кусты черной смородины для профилактики дополнительно обрабатывают суспензией коллоидной серы. Крыжовник и смородину, зараженные листовым пилильщиком, опрыскивают еще раствором, в 10 л которого содержится одна столовая ложка сухой горчицы и 30 г мыла. Особенно тщательно обрабатывают нижние ветки и почву под кустами. Выращивание земляничной рассады. Землю перекапывают, добавляя в нее на один квадратный метр посадок по ведру торфа, смешанного со стаканом «прибалтийских удобрений» (смесь минеральных удобречий с микроудобрениями). Грядку выравнивают и слегка уплотняют. Если есть возможность, то поверх насыпают промытый речной песок (толщина слоя 1—2 см). Растения сажают в 6—8 см друг от друга, расстояние между рядами — 10 см. Рассаду поливают раствором, содержащим одну таблетку гетероауксина на 10 л воды. Затем посадки укрывают полиэтиленовой пленкой, которая натянута на рамку, выполненную по размеру небольшого парника; она делается из досок, поставленных ребром и скрепленных в виде ящика без дна. При ярком солнце пленку прикрывают марлей или бумагой. Рассаду ежедневно обрызгивают водой. На постоянное место ее пересаживают в конце июля. Уход за взрослой земляникой. Из нее беспощадно удаляют сорта-засорители: бахмутку, подвеску, жмур- ку. На них обычно образуется множество усов и ни одного цветоноса; в лучшем случае на таких растениях бывает несколько мелких ягод — и все. Удаляют также растения, пораженные земляничной и стеблевой нематодой и вертициллеэным увяданием. Вырванные кустики сжигают, а почву в том месте, где они росли, ошпаривают кипятком. ЧТО НАДО СДЕЛАТЬ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ ИЮЛЯ Корневая подкормка и полив. В июле на деревьях происходит закладка плодовых почек урожая следующего года (на ягодниках и землянике почки образуются сразу же после сбора урожая). Поэтому в это время к растениям следует быть особенно внимательным: вовремя вносить достаточные количества корне- 75
- I* I % '>: , fi \ UJ 4kvb JM 1 — сливовая плодожорка: бабочка и гусеница; 2 — плодовая моль: бабочка и гнездо гусениц; 3 — ябпоиный пилильщик: ■эрослоа насекомое и гусеница ■ испорченном яблоке; 4 — яблонная плодожорка: бабочка, гусеница и яйца на яблоке и листе; 5 — яблоко и пист, пораженные паршой; 6 — яблонная моль-листовертка и пораженный ею лист с кононом; 7 — лист земляники, пораженный мучнистой росой; 8 — бепокрылиа, откладывающая яйца, и ее личинка; 9 — наеэдкик теленомус (полезное насекомое), откладывающий яйца в яйца клопа; 10 — клоп; 11 — ягоды земляники, пораженные серой плесневидной гнилью; 12 — ствол и побег земляники, пораженные нематодой; 13 — слизень и пораженные им ягода и пист; 14 — слюнявка-пенница; 15 — жук-жужелица (полезный); 16 — лист смородины, пораженный аитраикозом; 17 — перелетная саранча; 18 — куст земляники, пораженный аертицилпезным увяданием; 19 — сливовая тля и пораженный ею лист 76
рессады: 1 — хорошея, 2 — нормальней, 3 — плохая Способ скрепления расщепленных яетяей вой подкормки и поливать (лучше теплой водой). Уход за листьями состоит в том, что их опрыскивают удобрениями внекорневой подкормки и растворами против вредителей и болезней. Как только с яблонь опадает избыточная завязь (примерно спустя 25— 30 дней после июньской корневой подкормки), все плодовые деревья должны получить третью корневую подкормку и полив. Питательные вещества и воду подают в скважины. Нормы расхода те же, что и во второй половине июня. Опрыскивание. После корневой подкормки и полива плодовые деревья и ягодные кустарники опрыскивают чесночно-горчичным раствором с энтобактери- ном (или боверином), зольным отваром, хвойным экстрактом, мылом и удобрениями внекорневой подкормки: синтетической мочевиной (для яблони и кустарников 50 г мочевины на 10 л раствора, для груши — 30 г, для вишни и сливы — по 100 г), нитрофоской E0 г), одной таблеткой микроудобрений и марганцовкой (так, чтобы жидкость для опрыскивания приобрела светло-малиновый цвет); вместо марганцовки можно взять суспензию коллоидной серы E0— 60 г на 10 л раствора). Крыжовник серой опрыскивать нельзя! В августе и сентябре многие вредители уходят на зимовку — в щели, под кору деревьев, в почву приствольного круга. Поэтому еще до опрыскивания тем "же раствором тщательно промывают основные ветви и стволы деревьев, грубошерстной тряпкой осторожно очищают их от чешуек отмершей коры, мха и пыли.. После этого деревья, кустарники, почву под ними и проходы опрыскивают. Посадка земляники. К середине июля готовят землю под новые посадки земляники. Участки, где раньше росла земляника, картофель, помидоры или же огурцы, для этого не пригодны. Лучшие предшественники для ягодника — чеснок, укроп, ноготки, бархатцы и многолетний многоэтажный лук, то есть фитонцидные растения. Грядки земляники должны быть примерно метровой ширины, растения на них сажают в 15—20 см друг от друга и в два ряда, отступая от дорожки на 20 см. Расстояние между рядами — 60 см, а ширина дорожки — около 50 см. Такое расположение упрощает уход за растениями. Чтобы посадки получали достаточно света, их ряды располагают с юга на север. Рядом с кустиками земляники высаживают чеснок и многоэтажный лук. Обычно междурядья и боковые участки грядок мульчируют — покрывают слоем торфа, компоста, перегноя. Этого делать не следует. Торф, компост и перегной лучше добавлять при перекапывании земли, а в виде поверхностного слоя они создают благоприятную среду для развития возбудителей серой гнили. Для мульчирования лучше всего воспользоваться лентами плотной бумаги (шириной 20—30 см) от упаковочных мешков, ленты укладывают вдоль рядов земляники с обеих сторон. На такой грядке ягоды не загрязняются и почти недоступны серой гнили. В почве сохраняются влага и тепло, на ней растет меньше сорняков. ЧТО НАДО СДЕЛАТЬ В НАЧАЛЕ АВГУСТА Уход за ягодными кустарниками. После сбора урожая смородины и крыжовника, растениям сразу же дают корневую подкормку: раствор куриного помета или коровьего навоза. Куст в возрасте от 3 до 6 лет получает по 8—12 л раствора, а семилетний куст и старше — до 20 л. Туда же добавляют 30 г аммиачной селитры, 60 г хлористого калия (взамен хлористого калия можно взять 4 стакана древесной золы или 45 г сернокислого калия), 100 г суперфосфата и 2 таблетки микроудобрений. Все это равномерно распределяют в четыре ямки, вырытые вокруг каждого куста. В канавки вокруг куста малины вносят на один квадратный метр посадок по 10 л раствора органических удобрений с 20 г аммиачной селитры, 10 г хлористого калия и 15 г суперфосфата. На 4 погонных метра рядов земляники вносят 10 л раствора органических удобрений с 20 г сернокислого калия и 40 г суперфосфата (или 10 л удобрений с двумя стаканами древесной золы). После подкормки следует полив. На куст смородины или крыжовника — 20 л воды, на куст малины — Юл, на 4 погонных метра посадок земляники — 10 л. П. Я. ЖАДАН 77
Химическая война и взаимопомощь у растений Доктор биологических наук В. П. ИВАНОВ Кто не читал о летучих выделениях растений — фитонцидах, открытых профессором Б. П. Токиным в 20-х годах! Об этих веществах, смертельных для многих микробов, писали в журналах и газетах, рассказывали по радио, им посвящено множество научных публикаций. И как-то в теии остались другие Соединения: водорастворимые выделения корней и надземных органов растений. А между тем эти вещества, по всей вероятности, играют еще более важную роль в жизни зеленого покрывала планеты. И тоненькая былинка, и могучий дуб, и благоухающая роза выделяют (в почву, воду, воздух) не только летучие, но и водорастворимые вещества, свойственные каждому виду растений. Многие из этих соединений физиологически активны. СМОТРИ В КОРЕНЬ Количество веществ, выделяемых растениями, грандиозно. Мы привыкли к тому, что корни работают как всасывающий насос, а между тем из корнеьой системы уходит до 12% водорастворимых веществ от всего усвоенного растением углерода, что дает примерно по семь тонн на гектар в год. Не меньше веществ уходит и через надземные органы. Все это порождает вокруг каждого растения собственную биохимическую среду. В выделениях корней чаще всего встречаются фосфорная и серная кислоты, кальций и калин; органика представлена саха- рами, аминокислотами и физиологически активными соединениями (витамины, ферменты, фитонциды, фенолы...). Выделения растений по своей физиологической роли принципиально отличаются от выделений животных. У животных это в основном экскременты, отбросы жизнедеятельности, а «выбрасываемые* растениями вещества чаще всего вновь поглощаются ими же или рядом расположенными травами или деревьями. Соединения, уходящие нз корней или листьев растений одного вида, для растений других видов могут быть и вредны, и полезны, и безразличны. Например, корни горчицы белой посевной выделяют пока еще неизвестный биостимулятор. Корни люцерны на третьем и четвертом году жизни отравляют почву сапонином, который ядовит для хлопчатника. Поэтому люцерну как предшественник хлопчатника не стоит оставлять на поле более двух лет. Старая яблоня отравляет сама себя — ее листья и корни выделяют флоридзин, вызывающий так называемое почвенное утомление. Поэтому после выкорчевки старых яблонь по крайней мере 3—5 лет на их месте нельзя сажать молодые деревца. Нужно подождать, пока флоридзин разрушат микробы. Но этим вред или польза корневых выделений не ограничиваются. Например, выделяемая корнями углекислота меняет реакцию почвенного раствора в кислую сторону, а кальций — в щелочную. Это может оказаться полезным для-растений одних видов и вредным для других. Важны и так называемые посмертные выделения, которые образуются при разложении микробами отмерших частей растений. Например, из отмерших корней персика уходит амигдалин, разрушающийся в почве до глюкозы, синильной кислоты и бензальде- гида. Сам амигдалин для сеянцев персика не токсичен — вредны -продукты его распада. Бензальдегид подавляет дыхание сеянцев персика, молоденькие верхушки корня темнеют. Вот и выходит, что растения не простс живут в среде, к которой оии должны приспособиться илн погибнуть, ио и своими вы- 7?
не идентифицирован янтарная малоновая фруктоза яблочная глюкоза сахароза лимонная щавелевая глюнуроновая? глнмоновал? I Что выделяют корни пырея (жроматограмма): А — сакара; Б — органически* кислоты; В — аминокислоты делениями меняют эту среду, и часто коренным образом. Так, конский щавель, попав иа луг или пастбище, за несколько лет превращает угодья в бросовые земли — создает невыносимые условия для других растений, потреблямых травоядными животными. Этот сорняк скот не ест, и конский щавель без помех размножается в геометрической прогрессии. Пырей ползучий тоже сильно угнетает все, что растет рядом. Поэтому пыреи и конский щавель так трудно искоренить на полях, лугах и в садах. Но сплошные заросли пырея в отличие от конского щавеля хороший корм для животных. Подобно пырею ведут себя и костер безостый, и донник... Еще более смертоносно многолетнее травянистое растение гваюла. НЕМНОГО ИСТОРИИ Представления о химической войне и химической взаимопомощи растений бытовали еще у древних греков (Феофраст, живший в IV—III в. до н. э.), римлян (Плиний Старший— I в. и. э), в средине века (Альберт Великий—XIII в.) и были развиты А. П. Дека ндолем в начале XIX столетия. Декандоль выдвинул гипотезу о самоотравлении растений корневыми выделениями. Гипотеза базировалась на наблюдениях земледельцев, когда при возделывании одних и тех же растений на одном и том же поле урожай из года в год падал, несмотря на удобрения и тщательный уход. Декандоль пред- 79
потери в воздух растение-донор переработка гетеротрофными организмами потери в почву Сх«мб биохимических отношений ■ мире растений лож ил чередовать культуры на полях, то есть ввести севооборот. В первые десятилетия XX века исследователи заинтересовались химией веществ, выделяемых высшими растениями в почву. В ход пошла бумажная н тонкослойная хроматография. Но только в последние 10—15 лет использование меченых атомов позволило выяснить важнейшие стороны химического взаимодействия растении. Постепенно стало ясно также и то, 80 органика корневых выделении — основной источник пищи для колоссального количества микробов, обитающих в зоне корней, именуемой ризосферой. Микробы, усваивая органические корневые выделения, снижают их концентрацию и тем самым стимулируют выделительную деятельность корневой системы. Не удивляйтесь, это действительно так. По нашим данным, корни кукурузы и других растений в присутствии почвенных микробов выделяли в два раза больше органических веществ, чем в стерильной среде. Микробы в свою очередь тоже снабжают
Размещение корней ■о время опыта по изучению перекода радиоактивного фосфора на одного растения в другое (смешанная купьтура дуба и ясеня] Опыт с радиоактивным углеродом. И) пистьев кукурузы МС проник в тело бобов почву органическими соединениями высокой физиологической активности: витамин Bi2, ферменты и многие еще неопределенные соединения. Все это охотно поглощает корневая система, отчего происходят физиолого- биохнмнческие изменения, сказывающиеся на росте н развитии растений, а в конечном итоге на урожае и его качестве. БИОЛОГИЧЕСКАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ Взаимоотношения растений сложны и порой неожиданны. Вот несколько фактов. Овес по отношению к гороху, когда они растут на одном поле, выступает в неблаговидной роли угнетателя, по быстро теряет агрессивный характер и становится в положение угнетаемого, если рядом растет клевер. Лук старается испортить жизнь фа-- соли и помогает расти красной свекле. Картошка, кукуруза и фасоль не угнетают, а, наоборот, поддерживают друг друга, взаимно стимулируют рост. Так же поступают редиска н кресс-салат. А вот полынь почему-то воюет с сосной: экстракт из корней полыни горькой подаиляет рост проростков соспы. 81
Химическое взаимодействие корней разных растении обычно изучали с помощью минеральных удобрений, меченных радиоактивными изотопами фосфора C2Р), серы (^S) или кальция D5Са). Выяснилось, что радиоактивные элементы из подкормленных растений (доноры) через корневые выделения переходят в тело неподкормленных растений (акцепторы). Взгляните на рисунок (стр. 81), радиоактивный фосфор внесли только в крайние правые сосуды. Часть этого фосфора перекочевала в самые левые растения. Эти же опыты рассказали о суточных и сезонных ритмах в поглощении и выделении корнями элементов минерального питания. Оказалось, что дуб сильнее всего поглощает фосфор в начале июня, а липа в июле, когда дуб на фосфор почти не обращает внимания. Подобных сведений накоплено много. И пришла пора их использовать для подбора компонентов в смешанных посадках, чтобы растения наиболее экономно и продуктивно расходовали минеральные удобрения и природное плодородие почвы. В опытах с радиоактивными минеральными удобрениями выяснилась любопытная подробность: радиоактивная метка уходит из растення-донора и поглощается акцептором в минеральной же форме. А между тем угнетает или стимулирует рост физиологически активная органика. Поэтому для выявления биологической совместимости растений нужно было искать другой подход. Мы решили остановиться на радиоактивной углекислоте A4СОг). Сперва в ходе фотосинтеза меченый углерод включается в сахара, которые по сосудистопроводящим путям оттекают в корни. Здесь после сложных превращений меченый углерод переходит из одного органического соединения в другое. И когда он окажется в составе корневых выделений, он обязательно будет в органической форме. Потом меченый углерод поглотят корни растения-акцептора и включат в свой обмен веществ. Как мы ставили такие опыты, поясняет фото (стр. 81). Радиоактивную углекислоту по тонким резиновым трубочкам в течение часа прокачивали сквозь прозрачные плексигласовые камеры — «нашлепки» на листьях кукурузы. А через сутки радиоактивный углерод можно было найти в акцепторе — бобах (правый сосуд). 14С включался не только в их корни, но и в стебли и листья. Многочисленные анализы органов и тканей растений-доноров и растений-акцепторов на радиометрических установках, а также радиоавтографы целых растений позволили нам впервые установить факт тесного взаимодействия растений через органические вещества корневых выделений. Увы, на корневые выделения практики еще не обращают внимания. До сих пор состав смешанных полевых посевов подбирают по ботаническим признакам, например по прочности стебля. Так, бобовые культуры смешивают со злаковыми, а к легко по- легаемым растениям добавляют компонент с устойчивым стеблем. Именно на этом основан давнишний сев гороха с овсом. А между тем в корневых выделениях овса много скополетина, который угнетает рост гороха. Овес в смешанном посеве с горохом выступает в двух ролях: положительной (поддерживает горох от полегания) и отрицательной (угнетает корневыми выделениями). В итоге урожай падает на 25—30%. Правда, чистый посев гороха из-за полегания даст еще более низкий урожай, но из этого не следует, что сеять горох надо только с овсом. Гороху нужен такой компаньон, который поддерживал бы его стебель и ие угнетал рост. Наши опыты показали, что компаньоном гороха должна быть горчица белая посевная. Она устойчивее овса, а ее корневые выделения не угнетают, а стимулируют рост гороха. И не только рост,— в горохе, выросшем рядом с горчицей, на 31% больше белков, на 42% — жира. При этом горчица созревает одновременно с горохом, и ее семена легко от него отделить. КОРНИ ВОЮЮТ С СОРНЯКАМИ Война с сорняками с переменным успехом ведется уже много веков. Зловредное влияние сорняков иа культурные посевы агрономы пока сводят лишь к конкуренции растений за свет, воду, минеральное питание н жизненное пространство, не учитывая нх биохимического взаимодействия. Не потому ли агротехническими приемами не удается избавиться от пырея, осота, вьюна и васильков, приполыю чувствующих себя на полях? 82
Радиоавтограф горона из смешанного посева с овсом. Оввс подкормили НС02 Правда, некоторые сорняки можно погубить химикатами. Но химические средства борьбы причиняют громадный экологический вред. Кроме того, против корневищных и корнеотпрысковых сорняков гербициды и вовсе бессильны. Яды уничтожают лишь надземную часть, оставляя корни, и сорняки разрастаются снова. Значит, с сорняками надо воевать по другому. И не любопытно ли, что возможность биологической войны с сорной растительностью заложена в природе самих культурных растений. Так, лен более конкурентоспособен, нежели сорняки рыжик и куколь. Сорняк ромашку приморскую биохимически угнетают рожь и пшеница. Мак-самосейка отступает перед овсом. Дружные всходы хлебных злаков и гречихи вытесняют многие озимые и яровые сорняки несмотря на то, что предпосевная обработка почвы создает почти равные условия для прорастания семян культурных растений и семян сорняков, хранящихся в почве. Подобных фактов множество. Значит, не только культурные растения страдают от сорняков, но и сорняки не выдерживают биохимической войны с культурными растениями. Больше того, антагонизм проявляется и после уборки урожая, при разложении корневых и пожнивных остатков почвенными микробами. Сообщения об угнетении сорняков культурными растениями появляются в научной литературе все чаще, но их авторы не идут дальше констатации фактов. Это и побудило нас начать выяснение биохимических отношений между гультурными и сорными растениями, где главное оружие — корневые выделения. В наших опытах с пыреем ползучим выяснилось, что, если пырей начнет вегетацию хотя бы на неделю раньше кукурузы, овса или ячменя, он угнетает их. Если же эти культуры в свою очередь начнут вегетацию раньше пырея, тогда они своими корневыми выделениями угнетают пырей и выходят победителями. Наши опыты показали, что физиологически активные вещества, выделяемые корнями сорняков и культурных растений, поглощаясь растениями-акцепторами, подавляют в них какие-то еще не выясненные биохимические реакции обмена веществ. Однако уже ясно, что корневые выделения старших по возрасту растений — доноров всегда губительно сказываются на молодых проростках — акцепторах другого вида. Это обнадеживает,— с сорняками можно будет справиться биологическими методами, и не только с однолетними, но и с такими злостными, как корневищные. Биохимическая победа культурных растений иад сорняками будет тем более полной, если мы умело пустим в ход трофические (пищевые) и физиологические рычаги. После всего сказанного нельзя не прийти к выводу, что корневые выделения растений — один из могущественнейших экологических рычагов, который человек может использовать в своих интересах. Подобрав растениям хороших соседей, мы получим большой выигрыш. 83
№ '~ • -~р* ч Ромашки Г. В. СЕЛЕЖИНСКИЙ Летнее разнотравье наших лугов и полей просто невозможно представить себе без родных, знакомых с детства ромашек. Всякий ребенок, хоть раз побывавший на цветущем лугу, без труда отгадает загадку: стоят на лугу сестрички — золотые глазки, белые реснички. «Реснички» и «глазки» — две главные части, из которых состоит соцветие ромашки. То, что мы обычно принимаем за лепестки,— это на самом деле цветы; таких цветов — их называют краевыми — всего 10—25 в каждом соцветии. А в середине корзинки-соцветия сидят многочисленные желтые трубчатые цветочки. Соцветие ромашки — не отдельный цветок, а целое содружество, и это понятно: если бы каждый из крошечных цветочков сидел одиноко, то насекомым-опылителям было бы трудно его заметить. Роль главных зазывал у ромашки выполняют краевые цветы-«лепестки». У них есть свои лепестки, настоящие,— внизу они срастаются в короткий цилиндр, а вверху образуют длинный плоский отгиб-язычок. Называют такие цветы ложно язычковыми. Окружая соцветие яркой короной, они распускаются первыми и последними увядают. Да и срединные трубчатые цветы раскрываются не все сразу: первым делом наружные, потом внутренние. Все цветы — и однополые ложноязычковые (у них нет тычинок, а есть только пестик), и двуполые трубчатые — сидят на расширенном в виде диска конце стебля — цветоложе. Оно- то и придает соцветию форму корзинки. Очень интересно происходит у ромашек опыление. Сначала созревают пыльники. Вскрываются они с внутренней стороны, и пыльца высыпается внутрь трубочки, которую образуют сросшиеся пыльцевые мешки тычинок. Пестик в это время еще не готов к оплодотворению: его столбик только еще растет и, продвигаясь внутри пыльцевой трубочки, выталкивает наружу пыльцу, словно поршень. Здесь пыльца прилипает к насекомым, прилетающим поживиться нектаром, который сочится из основания столбика. И только тогда, когда в пыльцевой трубке не осталось пылинок, развертывается созревшее рыльце пестика, которое опыляется пыльцой с других, более молодых цветов. РОМАШКИ НО СЕМЕЙСТВО Существует множество разных ромашек. Обыкновенная и ромашка-поповник, ромашки римская, немецкая, далматская, кавказская, персидская — всего не меньше 350 видов, треть которых обитает в СССР. Все они принадлежат к семейству сложноцветных, но к разным его родам, по меньшей мере к пяти. Самый известный из них — это насчитывающий двадцать видов род поповника, или нивяника (Leucanthemum), который отличается самыми крупными бело-желтыми соцветиями и в большинстве случаев цельными нижними листьями (у прочих ромашек эти листья — с глубокими вырезами). У полутора сотен видов пупавок (род Anthem is) и пятнадцати видов рода Anacyclus ложе корзинки-соцветия покрыто чешуйками- пленками, которых нет у их родственников. У пупавок «лепестки» — краевые цветы чисто белые или желтые, а у анациклюсов украшены с тыльной стороны пурпурными полосками. Далее идут семьдесят видов истинных ромашек из рода Matricaria с белыми «лепестками», душистыми соцветиями и коническим цветоложем с полостью внутри, как у подсолнечника. И наконец, сто видов рода Pyrethrum: у них цветоложа полушаровидные, без всяких пустот, а краевые цветы бывают не только белые, но и розовые или даже красные, поэтому пи- ретрумы — самые нарядные из всех ромашек.
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПОПОВНИК По количеству имен за поповником, или нивяником, пожалуй, не угнаться ни одной ромашке. Как только его ни величают! Бе- люшка, лесная марьяша, белоголовник, белица-трава, солнечник, иванов цвет, девичник, невесточка, стоцвет, кралька, ворожка, правда... Уж очень прислужился поповник ко многим житейским нуждам. У девушек это любимый цветок для венков и советник в сердечных делах (вот откуда такие прозвания, как «правда» или «ворожка»). Хвалят его за медоносность пасечники, а красильщики во времена еще не столь далекие извлекали из него желтую краску. Зелей- ники-лекари врачевали поповником зубную боль, лихорадку, простуду, чесотку, даже блох выгоняли, отчего нивяник прозвали еще и блохогоном. Растение может служить отменной приправой с остро-пряным возбуждающим вкусом. Из молодых листочков поповника готовят салаты, а его зеленые бутоны, подобно каперсам, маринуют в уксусе... Наконец, многочисленные культурные сорта поповника, да и сам он — отличные декоративные растения. Его одомашненные потомки, разные «Дези», «Сан-Суси», «Май- фельды», «Максимы Кениги» и прочие, именуемые садовыми ромашками, а то и млеч- ноцветными хризантемами, радуют глаз и махровостью «лепестков», и размерами соцветий — у некоторых сортов больше 10 см в диаметре. В садах и парках цветут сни с мая до поздней осени. А у их дикого пращура самая буйная пора цветения — середина лета, когда неисчислимая армада белоснежных головок поповника словно плывет под ветром, покачиваясь в травяных волнах родных просторов. Не зря поповник вместе с березой — символ русской природы... НАСТОЯЩАЯ АПТЕЧНАЯ РОМАШКА Истинные ромашки из рода Matricaria издавна славятся другим — своими лечебными свойствами. Медицине обязан своим русским именем главный вид этого рода — ромашка аптечная Matricaria chamomilla (она же — обыкновенная). Ее цветы исто- 86 чают приятный аромат спелых яблок. Это пахнет эфирное масло, содержащее немало ценных биологически активных веществ. Главное из них — хамазулен: Хамазулен, как и его синтетические аналоги, обладает сильным противовоспалительным действием, ослабляет аллергические процессы, ускоряет заживление тканей. Кроме эфирного масла ромашка содержит еще гликозид апиин; он, как и положено всякому гликозиду, состоит из сахарной части — остатков Сахаров глюкозы и апиозы — и агликона, который обычно и является главным биологически активным компонентом гликозида. В данном случае это апигенин — 7, 5, 4-триоксифлавон, который обладает спазмолитическими свойствами. «Frores chamomillae», то есть цветы ромашки аптечной, врачи назначают как потогонное, противовоспалительное, снотворное и дезинфицирующее. «И если случится тебе простудиться, Привяжется кашель, поднимется жар, Придвинь к себе кружку, в которой дымится Слегка горьковатый душистый отвар» — так это звучит в переводе с медицинского языка на поэтический в стихах Вс. Рождественского. Цветы ромашки имеют и множество других применений. В качестве пряностей их кладут в горькие настойки и травяные ликеры; ромашковые навары и настои очень популярны в косметике — как составные части масок, компрессов, припарок; они окрашивают волосы в золотистый цвет; входят они и в состав зубной пасты «Ромашка», разных кремов, туалетной воды. До недавнего времени ромашка аптечная числилась в отечественной фармакопее
на равных правах с ромашкой пахучей из этого же самого рода, с почти таким же запахом, стеблем и листьями, но без белых «лепестков», будто кто-то уже успел на ней погадать (оттого второе имя этого растения — ромашка безъязычковая). Встречается она чаще аптечной. Однако в соцветиях ее, как выяснилось, совсем нет хамазулена. Поэтому как лекарственное средство пахучая ромашка в отличие от своей родственницы сейчас допускается лишь для наружного применения. Родина безъязычковой ромашки, растущей ныне почти по всей территории СССР и во многих странах Европы, как ни странно, Северная Америка, и преимущественно ее тихоокеанское побережье. Там ромашка испокон веков была сорняком зерновых культур. У нас ее еще в 40-х гг. прошлого века показывали как диковинку в Петербургском ботаническом саду. Но уже десятилетие спустя ее нашли дикорастущей в Швеции. В 18В6 г. она была впервые найдена под Москвой, а в самом конце столетия объявилась уже под Нижним Новгородом. Нашествию ромашки очень помогли железные дороги: вместе с американским зерном повсюду развозились и ее семена. Сейчас зта ромашка продолжает распространяться на север и восток: в 20-х годах нашего века освоила Алтай, сейчас встречается уже в Красноярском крае. А вот на Дальний Восток и Камчатку, где ромашка пахучая появилась в прошлом веке, она попала прямым путем из Америки. Впрочем, ее ближайшую родственницу — ромашку аптечную тоже не назовешь домоседкой: она, уроженка Европы, в свою очередь, завоевала Северную Америку и даже Австралию. Ее культурные сорта разводят как лекарственное и декоративное растение во многих странах мира. ДАЛМАТСКАЯ РОМАШКА И ПЕРСИДСКИЙ ПОРОШОК Немало декоративных сортов вывели селекционеры из третьего рода ромашек — Pyrethrum. Эти сорта с простыми и махровыми соцветиями, окрашенными в белые, темно-красные и розовые тона, очень любят англичане. И не только цветоводы ценят в Англии ромашку: калуфер, или большой пиретрум, в прежние времена служил пивоварам для ароматизации славного английского эля. Немыслим без душистой горечи калуфера и современный ликер «Шартрез». Но гораздо большей популярностью пользуется другая ромашка из этого рода — пиретрум далматский, который сейчас культивируют на всех континентах мира (например, в одном лишь танзанийском районе Ньомбе в 1974 г. было собрано 3000 тонн ромашки). В Советском Союзе эту многолетнюю культуру выращивают в Крыму, на Северном Кавказе, в Армении, Молдавии, на юге Воронежской области ч в республиках Средней Азии. Еще в глубокой древности люди знали о чудесных свойствах ромашки из Далмации. Порошок, приготовленный из ее цветов,— пиретрум — обладал таинственной силой: блохи, клопы и тараканы при соприкосновении с ним сначала приходили в страшное возбуждение, а потом цепенели и погибали. Таким же действием обладают и другие виды пиретрума: кавказская розовая и персидская мясо-красная ромашки. Пиретрум широко применяли и для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. Но шли годы, против вредителей стали применять новые средства, полученные химиками. Они оказались более дешевыми. Поэтому производство пиретрума мало-помалу пришло в упадок, а в 50—60-х годах полностью прекратилось. И только теперь, когда увлечение химической защитой растений сменилось трезвой оценкой ее возможностей и недостатков, о ромашках снова вспомнили и снова стали выращивать их на полях. Замечательное свойство убивать насекомых придают ромашкам из рода пиретрум содержащиеся в них сложные эфиры — пи- ретрины и цинерины. Пиретрины — это соединения кетоспирта пиретролона с хри- зантемовсй монокарбоновой кислотой (пи- ретрин I) или с метиловым эфиром хри- зантемовой дикарбоновой кислоты (пирет- рин II). А цинерины устроены так же, только у них боковая цепочка пиретролона короче на одну группу СН2. И пиретрины, и цинерины действуют на насекомых примерно одинаково, хотя цинерины вдвое менее токсичны (вот что значит лишиться одной СНг-группы). Но самое 87
Н-С СНо 3\/ сн 3 Нзс\ /\ / \\ с = сн-сн-сн—соо —сн с—сн2—сн=сн—сн=сн9 нгС — со хршнтемовал кислота пиретрин пиретролон ^ важное то, что и те и другие ядовиты для насекомых, а для человека и теплокровных животных не опасны: они действуют на нервные центры насекомых, вызывая их гибель, а в' организме млекопитающих их разлагает фермент эстераза. Значит, этими веществами в отличие от химических ядов можно обрабатывать сады, поля и огороды вплоть до сбора урожая. Кроме того, к ядам ромашки насекомые не в силах приспособиться, в то время как к ДДТ привыкли ныне уже около ста видов членистоногих. И еще один огромный плюс: ромашковые яды не загрязняют среду, так как быстро разрушаются. Сейчас в использовании инсектицидов ромашки наметились два пути. Первый — выведение новых сортов с повышенным содержанием ядовитых веществ. Их, например, вчетверо больше, чем обычно, в ромашках, выведенных селекционерами Индии и Кении. Но со временем необходимость выращивать ромашки на полях, вероятно, отпадет: их естественные инсектициды будут заменены искусственными аналогами. Их синтез и производство — это и есть второй путь. Недавно прошли испытания синтетические производные пиретрина — американский аллетрин и японский тетраметрин. Испытанные на мухах, они оказались в 5—7 раз эффективнее натуральных. Препарат аналогичного действия и происхождения синтезирован в- Англии. Выгодно отличаясь от предыдущих большей устойчивостью к солнечному свету, он дешев и тоже отличается высокой токсичностью. Великолепными инсектицидными свойствами обладают, впрочем, и сами ромашки, так сказать, на корню. Если посадить их вокруг яблонь, деревья не будут страдать 88 от яблонной плодожорки; ромашки оберегают капусту от гусениц белянки и капустной совки, флоксы и другие цветы — от тлей и червей-нематод и даже отпугивают полевок! Поэтому закончим наш рассказ о ромашках советом: выращивайте на ваших цветочных клумбах, в садах, огородах как можно больше ромашек-пиретрумов, сочетающих такие полезные качества с красотой!
i id ^tCTiO >v Куклы-тени Кожа диких и одомашненных животных — один из древнейших материалов, который человек использовал для своих нужд. Из нее делали одежду, обувь, разные сосуды, амулеты и всевозможные украшения. Кожу, как известно, используют и в наши дни, но все меньше — синтетические материалы постепенно ее вытесняют. Людям трудно расставаться с привычными вещами. Может быть, поэтому так силен интерес к тем ремеслам, которые пока используют традиционное сырье? К ним, в частности, относится и изготовление кукол знаменитого индонезийского теневого театра ваянг-пурво. Но прежде чем рассказать как делают этих кукол, коротко остановимся на том, что собой п редставляет сам театр и что в нем показывают. Театр ваянг-пурво возник на Яве в незапамятные времена (в переводе с малайского ваянг — это кукла, тень, а пурво — старейший, первый; кстати, ваянгами именуются и куклы и представления). Предки современных яванцев поклонялись могущественным духам — грозным силам природы и душам умерших предков, как, впрочем, и многие другие народы на определенной стадии своего развития. Они верили, что бренное тело человека — лишь временное вместилище бессмертной души, которая после смерти тела по своему усмотрению творит либо зло, Раисас — один из отрицательны! персонажей та на■ого театра либо добро. Душу можно вызвать и даже уговорить не причинять зла, а защитить людей, помочь им собрать хороший урожай, отогнать болезни, в общем — принести удачу. Неосязаемая тень, следующая за человеком по пятам, олицетворяла в сознании древних его душу. Именно это и послужило, по мнению многих исследователей, основой для возникновения теневого театра яванцев, а возможно, и других подобных мистерий. Глубокой ночью жрец взывал к душам предков. И они являлись — тени их скользили по куску белого полотна, висевшего на деревянной раме перед небольшим собранием посвященных лиц. Жрец сидел по другую сторону экрана, а над его головой в огромной металлической птице- лампе горело кокосовое масло. Его пламя проецировало на экран летающие тени фигурок, которыми жрец ловко управлял... Со временем ваянг-пурво из сугубо религиозного представления превратился в светский театр с разнообразным репертуаром, который в начале нашей эры обогатился и сюжетами из индийских эпосов «Махаб- харата» и «Рамаяна». Куклы ваянг-пурво — марионетки, хотя подвижны у них только руки. Того, кто 89
впервые видит эти марионетки, поражает их гротескный облик. Однако этому есть совершенно определенное объяснение. Поскольку ваянгов около 400, нужна четкая индивидуализация их черт, чтобы зритель мгновенно узнал тень. Отсюда экспрессия и крайне своеобразный контур каждого персонажа. Удивительно и другое: театр теневой, а фигурки выполнены не просто в виде контуров, это куклы с выразительными лицами, в ярких одеждах. Первоначально фигурки так раскрашивали потому, что на них переносился священный трепет перед духами, которых фигурки изображали. Традиция сохранилась, но дело еще и в том, что сейчас зрители не всегда довольствуются теневым изображением, многие садятся по другую сторону экрана, чтобы видеть самих кукол. Все персонажи театра делятся на две группы: положительные, благород- Принцасса (слааа) и юин ные герои — боги, принцы, воины, раджи, отшельники и отрицательные злодеи — демоны, раксасы, великаны и прочая нечисть. Различить их можно с первого взгляда. Благородные герои тонки и изящны, у них узкие длинные носы, составляющие одну прямую со скошенным лбом — признак мудрости. Героев отличают также миндалевидные глаза, тонкие губы и длинные хрупкие конечности. Злодей выглядит устрашающе: тяжелое, укороченное тело, толстый короткий нос, отходящий от бугорчатого лба, всклокоченные волосы и торчащие изо рта зубы. Лицо одутловато, живот бочкообразный, ноги как колоды. Каждую куклу отличает еще множество мелких деталей, которые точно определяют ее место в действии. Вот почему технология изготовления ваянгов очень сложна и до пределов канонизирована. Кукол делают из кожи буйвола. Она гибка, эластична и легко обрабатывается. И кроме того, правильно выделанная кожа хорошо пе- переносит капризы тропического климата. Для кукол обычно берут шкуру молодого двух- или трехлетнего буйвола. Любопытно, что мастер часто предпочитает облезлую шкуру: с ней, правда, больше хлопот, но зато в таком материале меньше жира, а потому роспись на нем держится лучше.
v. Конь Первый этап — обработка только что снятой шкуры. Ее сушат на солнце, а затем в течение двух-трех суток вымачивают в известковом растворе. С размягшей шкуры соскабливают щетину, после чего снова сушат. Подсохшую шкуру скребут острым ножом, придавая материалу нужную толщину, а потом снова увлажняют и растирают тряпкой, чтобы сделать более гладкой. И опять отправляют на солнце. Подсохшую и свернутую в рулон кожу держат над очагом, где варится пища: там тепло, и она все время проветривается. В таком положении материал хранят не менее года. Подготовленную кожу Опень, дикий бык, кабан N саннья разрезают на два-три больших куска, и на каждый металлическим штифтом или тушью наносят контур фигурки ваянга. Материал с контурами кладут на деревянную наковальню, и мастер с помощью резца и молоточка начинает вырезать фигурку. Сначала создается общий силуэт, а затем появляются волосы, одежда, украшения. Для этой тончайшей работы мастер применяет до 30 разных резцов, отличающихся величиной и формой. Но никакой импровизации — каждая деталь, характеризующая тот или иной персонаж, должна быть на своем месте. Более того, все детали появляются в строгой последовательности. Наиболее сложный и длительный процесс — создание -лица куклы, его выполняют с особой тщательностью, потому что качество всей фигурки во многом определяется точностью именно лицевой резьбы. Сначала отделывают нос, потом рот, усы. В самый последний момент создают глаза — яванцы верили, что в фигурке, обретшей глаза, пробуждается жизнь и резать ее больше нельзя. Вырезанную из кожи куклу расписывают. Для этого используют пять основных цветов: белый (из костной золы), желтый (охра), синий (индиго), черный (ламповая сажа) и красный — китайский краситель «гин- чу». Пигменты смешивают со столярным клеем и щелоком. Сочетанием пяти цветов получают множество самых разнообразных оттенков. Раскрашенную марионетку
у
>^ покрывают лаком — от этого краски становятся ярче, торжественнее, кроме того, лак не дает им осыпаться. Теперь фигурка переходит к мастеру, который приделывает ей руки на бамбуковых или костяных шарнирах. Куклу укрепляют на особой опоре, за которую кукловод держит ее во время представления, а к рукам марионетки приделывают палочки — ими руки приводятся в движение. Опоры и палочки выполняются из рога буйвола. Индонезийцы и поныне верят, что спектакль ваянг- пурво приносит счастье, удачу, исполнение желаний. Поэтому ни одно сколько-нибудь значительное событие не обходится без этого театра: свадьба, рождение ребенка, обряд подпиливания зубов, сбор урожая. Выступают куклы и в плохие времена, когда случается недород, гибнет скотина. Вместо жреца сейчас представление ведет даланг— кукловод. Но почитают его не меньше. Вообще личность даланга окутана ореолом таинственности, ему приписывают всякое, и в частности, считают сведущим в знахарстве. Даланг и в самом деле фигура исключительная. Это не только артист, а по-своему очень разносторонний человек. Он знает древние языки и читает на них гимны во время представления, хотя вряд ли зрители понимают в них хоть слово; он помнит наизусть все традиционные драматические сюжеты, легенды, мифы и сказания. Даланг — композитор и исполнитель песен, сопровождающих действо, знаток древней философии и космогонии. И конечно, кукловод должен хорошо разбираться в современных событиях, совершающихся в той местное Кеурав — персонаж «Махабхараты» Петрук(наверху — одни из нпоуноа теневого театра, известен сеоим юмором, мудростью и смакепиой; непраеда пи, •го имя напоминает русского Петрушку! сти, где театр играет,, и вообще во всем мире. Потому что наиболее привлекательны для зрителей всевозможные интермедии, шутки и отступления на злобу дня, которые позволяет себе даланг по ходу действия: мастерство его ценится и по этим вещам. Но ваянг-пурво — не просто зрелище. Это еще и школа, университет, где зритель знакомится с историей и фольклором страны. Более того, театр оказывает влияние на самые разнообразные области деятельности индонезийца: на драматический театр и технику танца, на графику и живопись, и в особенности на прикладное искусство. Резчики по деое- ву, кости, рогу, чеканщики и многие представители ремесленного мира часто работают в стиле, который так и именуют — ваянг. А сами фигурки кукол появляются не только на сцене: их покупают как сувениры, ими украшают жилище. Действительно, из вещей, которые человек научился делать из кожи, ва- янги — одни из самых красивых. Н. ЧУКИНА, Государственный музей искусства народов Востока 93
Искусство Художник врачует У этого художника в руках не кисть, а шприц, рядом — не палитра с красками, а чемоданчик. В чемоданчике скальпели разных размеров, компрессная бумага, ватные тампоны, флаконы и банки с органическими растворителями и укрепляющими составами. Художник-рестовратор делает инъекцию: под штукатурный слой, прямо к каменной кладке, он вводит укрепляющий состав. Потом укрепляет красочный слой, снимает поверхностные загрязнения, потемневший лак. Реставраторы работали во Владимирском соборе Киева. Они врачевали росписи великих русских художников. Об истории этих росписей — две цитаты. «15 мая 1860 года в центре Киева был заложен великолепный Владимирский собор, одно из лучших архитектурных сооружений России того времени. Вся его средняя часть и главный алтарь расписаны В. М. Васнецовым», — сообщает словарь Брокгауза и Ефрона, издание 1895 года. Тогда художественные работы еще не были закончены. «Интересна архитектура Владимирского собора. Но 94
особую ценность представляют внутренние художественные росписи. Под руководством профессора A. Прахова их делали известные русские художники B. Васнецов, М. Нестеров, М. Врубель» — справка из _ современного путеводителя по Киеву. Большую часть росписей сделал Васнецов в период с 1В85 по 1896 год. Он отошел от привычных канонов церковной монументальной живописи, его святые и архангелы скорее герои былинного эпоса, они дают ключ к пониманию дальнейшего творчества художника, его картинам на сказочные сюжеты, иллюстрациям к «Песне о вещем Олеге». Произведения искусства больших мастеров у нас в стране хранятся в музеях. Там картинам, фрескам, скульптуре обеспечен бережный уход, а если надо — и «лечение». Иное дело собор: плохая вентиляция, сырость, температу- * ра бывает не та, что нужна для живописи. И не так уж стерильно чисто. Отдельные фрагменты росписей во Владимирском соборе начали разрушаться. Отслаивался красочный Фрагменты росписей В. М. Васнецова ■ процессе и после реставрации слои, появились трещины, краски потускнели. Киевские художники-реставраторы (бригада В. И. Бабюка) вместе с химиками Научно-исследовательской лаборатории, организованной при Украинском специальном научно-реставрационном управлении, обследовали росписи. В лаборатории были выполнены анализы образцов: определены состав грунта, влажность стен, наличие микрофлоры на живописи; была также составлена методика для проведения реставрационных работ. Прежде всего — снять поверхностные загрязнения и лак, потемневший от времени, затем — укрепить штукатурку и красочный слой, провести антисептическую обработку поверхности росписей. Химик-технолог Н. Г. Борисова и микробиолог Е. К. Травинская подобрали рецептуру укрепляющих составов и антисептиков, и художники приступили к работе. Сейчас росписи Владимирского собора вне опасности. Но они находятся под постоянным наблюдением художников - реставраторов, биологов и химиков. О. КОЛОМИЙЦЕВА 95
СОВЕЩАНИЯ И КОНФЕРЕНЦИИ Конференция «Состояние и перспективы развития методов получения и анализа ферритовых, сег- нетопьеэоапектрических и конденсаторных метериапов и сырья для них». Август. Донецк. Союзреактив A01667 Москва, Кривоколенный пер.. 12). Симпозиум по строению границы разделе металл — раствор, элемен- териым ектам »пектродных процессов и теории зпектрокатализе. Август. Москва. Институт электрохимии АН СССР A17071 Москва. Ленинский проспект, 31). Всесоюзная конференция по проблеме комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейна ВОЛГИ. Август. Пермь. Институт водных проблем АН СССР A03064 Москва, Садово-Черногряэская ул., 13/3). Симпозиум «Совершенствование методов комплексной зещнты газопроводов от коррозии в различных почввиио-кпиматичвскик условиями. Август. Киев. Центральное правление НТО нефтяной и газовой промышленности A03012 Москва, ул. Куйбышева, 3/6). Сроки проведения совещаний и конференций могут быть изменены. С запросами о точных сроках, программах и условиях участия в конференциях следует обращаться • организации, их проводящие, го указанным здесь адресам. МЕЖДУНАРОДНЫЕ ВСТРЕЧИ 2Я.-Я конференция Междуквродного союза теоретической и прикладной химии |ИЮПАК|. Сентябрь. Испания, Мадрид. Симпозиум по методика преподееа- ния химии и Симпозиум по химическому обрвэованию в Европе (в связи с конференцией ИЮПАК). Сентябрь. Испания, Мадрид. Международная конференция по коллоидной химии и химии поверхностных явлений. Сентябрь. Венгрия, Будапешт. Международный симпозиум по плеэмохимии. Сентябрь. Италия, Рим. Международный симпозиум по природным морским продуктам. Сентябрь. Великобритания, Абердин. 4-й европейский симпозиум по ингибиторам коррозии. Сентябрь, Италия, Феррара. VII Международный конгресс по органической геохимии. 16—19 сентября. Испания, Мадрид. 96 Международная конференция «Изотопы в природе». 22—26 сентября. ГДР. Гера. 4-я конференция Международного совета по искусственному интеллекту. Сентябрь. СССР, Тбилиси. Симпозиум «Электронная структура и электронные свойства переходных металлов и их сплавов». Сентябрь. СССР, Киев. Э-н международный симпозиум ке- ракулееодое. Сентябрь. СССР, Самарканд. 4-й международный симпозиум «Особо чистые вещества в науке и технике*. Октябрь. ГДР, Дрезден. Международный симпозиум по гетерогенному катепиэу. Октябрь. Болгария, Варна. 2-й международный симпозиум по строению и реакционной способности оргеиических соединений. Октябрь. Болгария, София. 42-й международный конгресс по литью. Октябрь. Португалия, Лиссабон. ВЫСТАВКИ Междунеродиая выставка «Современные средства добычи и обработки рыбы и морепродуктов» 1ИНРЫБПРОМ-7Я. 6—20 августа. Ленинград, выставочный комплекс на Васильевском острове. Оборудование, мешмны, приборы и средстве автоматизации для угольной промышленности (УГОЛЬ- 7J|. Международная специализированная выставка. 26 августа — 7 сентября. Донецк, Дворец спорта. Национальная выставка Социалистической Республики Румынии. 22—31 августа. Москва, ВДНХ СССР, павильон «Химическая промышленность». ВДНХ СССР Тематические выставки: Комплексное использование древесного сырья на предприятиях лесного хозяйства. Август — декабрь. Павильон «Лесное хозяйство и лесная промышленность». Фабрики овощей. Август — декабрь. Павильон «Картофель и овощи». Новые виды продукции микробиологической промышленности. Август — ноябрь. Павильон «Микробиологическая промышленность». Лабораторное оборудование для технохимического контроля зерна, муки, крупы и комбикормов. Август—сентябрь. Павильон «Заготовки сельскохозяйственных продуктов, хранение и переработка зернах. Международная конференция по каучуку и разине. Октябрь. Япония, Токио. Международный симпозиум по платине. Октябрь. США. Денвер. 29-й всемирный медицинский конгресс. Октябрь. Япония, Токио. 2-й международный симпозиум по регулированию роста н развития растений. Октябрь. Болгария, София. Советско-американский симпозиум ло структуре и функциям нуклеиновых кислот. Сентябрь — октябрь. СССР. Киев. КНИГИ В ближайшее время выходят в издательстве «Наука»: A. И. Бусев, Л. Н. Симонова. Аналитическая химия серы. 1 р. 40 к. М. Е. Дяткмна. Основы теории молекулярных орбитепей. 65 к. B. П. Живописцев, Е. А. Селезнева. Аналитическая химия цинка. 1 р. 40 к. Моделирование е теоретической химии. 90 к. Ф. М. Перепьман, А. Я. Эеорынин. Кобеяьт и никель. 1 р. 50 к. В. Е. Ппющее. Б. Д. Степин. Аналитическая химия рубидия и цезия 1 р. 40 к. В. Б. Спнваковский. Анапитическея химия опове. 1 р. 40 к. Электросинтез и биоалектрохимия. 2 Р. НОВЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ Комиссия по преподаванию химии Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) приступила к выпуску «Международного бюллетеня по проблемам химического образования» («International Newsletter on Chemical Education»). Бюллетень высылается секретариатом иЮПАК бесплатно. Комиссия обратилась к специалистам в области химического образования с предложением присылать информационные материалы для публикации в бюллетене в секретариат ИЮПАК B—3 Pound Way. Cowley Centre. Oxford OX 4, 3YF, United Kingdom). Это могут быть материалы о новых методах преподавания химии и экспериментах в этой области (включая рефераты статей, опубликованных в национальной печати), о месте преподавания химии в общей системе обучения, об усовершенствовании программ по химии в связи с информационным взрывом, а также о роли лабораторных работ в химическом обучении.
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК Почему ушли студенты? Электрохимическая кисть Агрохимические опыты: состав почвы РАССЛЕДОВАНИЕ Почему ушли студенты? Как-то на лекции я показывала студентам опыты по тепловым явлениям, которые возникают прн растворении веществ Чтобы вес могли наблюдать эндотермический эффект растворения, я насыпала в стакан с водой твердый нитрат аммония, да не жалела его — тогда стакан покрывается ледком и примерзает к влажной стеклянной подставке. А для демонстрации экзотермического эффекта в другой стакан я щедро сыпала едкий натр, чтобы от выделившегося тепла закипел эфир в пробирке, которая была опущена в стакан. Потом прозвенел звонок с первого часа лекции, а через пять минут, когда я подошла к аудитории, она, к моему удивлению, оказалась пустой. «Мы перешли в соседнюю аудиторию», — объяснил один из студентов. Как вы думаете — почему ушли студенты? (Ответ —на стр. 101) ОПЫТЫ БЕЗ ВЗРЫВОВ Электрохимическая кисть Чтобы предохранить металлы от коррозии, чтобы придать им нарядный вид, их никелируют, хромируют, серебрят, золотят. Обычно это делают в электролитических ваннах. Но иногда это невозможно: скажем, обшивку корабля в ванну не опустишь. Тогда пользуются устройством, которое можно было бы назвать электрохимической кистью. Приготовим и мы такую «кисть». Возьмите испорченную поршневую ручку, гвоздем вытолкните нз нее держатель пера, а баллон с поршнем оставьте. В баллон наберите концентрированный раствор медного купороса или хлорной меди. Сделайте кнеть-электрод нз мягкого многожильного провода и вставьте его в отверстие — туда, где прежде было перо. «Кисть» готова. Соберите схему, как показано на рисунке. Металлическую пластинку, хорошо Клуб Юный кимик 4 «Химия и жизнь» .V" 7 97
и* 7 1 > Г 1 к щ^ЩЩр^^^ L J * Jc ^ 1 ^^^^ f I ^^^>^ -~* >.*. ~~ у *^^^^^Ш^г^^^^шА (Ш 1 \ 1*1 1 вычищенную мелкозернисто» наждачной шкуркой, присо- (едините к отрицательному полюсу батарейки, а «кисть» — к положительному (она будет анодом). Следите, чтобы проводки все время были смочены электролитом. Когда вы будете водить «кистью» по пластинке, то пластинка покроется слоем меди. Таким же способом можно омеднить гвоздь или вязальную спицу; на обработку гвоздя уйдут считанные секунды, а вот если надо покрыть медью алюминиевую пластинку размером с лезвне бритвы, то и времени уйдет побольше, н вместо одной батарейки надо взять две. Некоторые тонкости опыта. Пластинка должна быть совершенно чистой; ее надо обезжирить кипячением в растворе соды. Лучше не касаться металла анодом во избежание короткого замыкания; между проводками и пластинкой должен быть слой электролита. Так как электролит расходуется, его нужно добавлять в баллончик, а можно просто обмакивать «кнсть» в электролит. Не берите более двух батареек — напряжения 8—9 вольт вполне достаточно. Когда опыт закончен, высушите пластинку и потрите матовый слой меди шерстяной тряпкой или войлоком — он заблестит. Конечно, железную пластинку можно покрыть медью и без тока — просто проводя по ней обычной кистью с раствором медного купороса. Но в этом случае слой меди получится рыхлым и непрочным, его легко стереть бумагой нлн тряпкой. А металл, нанесенный электрохимическим способом, образует прочный и плотный слой. В. СКОБЕЛЕВ ЛЕТНИЕ ЗАМЕТКИ Агрохимические опыты: состав почвы Эти заметки для тех, кто в летнее время помогает старшим на полевых станах, и в первую очередь для членов ученических сельскохозяйственных бригад. Ровно год назад, тоже в № 7, были напечатаны агрохимические опыты с растениями; на этот раз — опыты по изучению почвы. Пашня н луг должны содержать достаточно питательных веществ, иначе хорошего урожая не достичь. Три основных элемента питания — это азот, фосфор и калий. Их определением в почве мы н займемся. Естественно, это не самоцель. Когда известно содержание в почве N, Р и К, можно сделать вывод, насколько нуждается почва в азотных, фосфорных и калийных удобрениях. 98 Клуб Юный : у mi
Но прежде чем заняться агрохимическим анализом, надо научиться правильно брать образцы почвы, ведь почва одного и того же поля может быть иеодиородиой. Поэтому поступают так. Сначала примерно определяют середину поля и на расстоянии 10 м от иее в четыре стороны, крестообразно, делают отметки. Затем в центре н в четырех помеченных местах выкапывают по ямке такой глубины, чтобы была вндна граница пахотного и подпахотного слоев. Образец весом примерно 1 кг берется только нз пахотного слоя, на всю его глубину. Почву высыпают на клеенку, тщательно измельчают, перемешивают и отбирают одни стакан пробы. Так поступают с пробами из всех пяти точек; содержимое пяти стаканов перемешивают н тонким. слоем высыпают на клеенку. Этот слой разделяют на равные квадраты, из которых для окончательного образца берут по 100 г почвы. Такой усредненный образец отражает свойства всего участка. (Заметим, что с участков целинной землн достаточно взять пробу в одном месте.) Образец почвы просушивают в тенн и хорошо растирают в ступке пестиком. Теперь можно приступать к исследованию — при том, конечно, условии, что вы запаслись реактивами; их можно достать в агрохимической лаборатории или в школьном химическом кабинете. Сейчас мы скажем, как приготовить некоторые составы, а в дальнейшем будем просто называть их, не рассказывая уже о способе приготовления. Разбавленная серная кислота: 50 мл концентрированной кислоты ОСТОРОЖНО, НЕБОЛЬШИМИ ПОРЦИЯМИ, чтобы избежать перегрева, влить в 50 мл воды. Раствор AgNOs: в колбу иа 100 мл поместить 1,7 г AgN03 и небольшими порциями приливать 10%-ный раствор NaN03 до метки (раствор хранить в тёмном месте). Кобальтиннтрнт натрия: 1,5 г Ыа3[Со(ЖJ)б] растворить в 5 мл 10%-ного раствора NaN03. Дифениламин: 0,3 г этого вещества растворить в смеси 60 мл концентрированной H2S04 н 12 мл воды (КИСЛОТУ ПРИ СМЕШИВАНИИ ЛИТЬ В ВОДУ! ХРАНИТЬ РЕАКТИВ В СКЛЯНКЕ С ПРИТЕРТОЙ ПРОБКОЙ!). Молибденовый реактив: в 100 мл горячей воды растворить 10 г молибденовокнслого аммония, профильтровать и осторожно прилить к фильтрату небольшими порциями 200 мл концентрированной соляной кислоты, а затем добавить 100 мл воды (раствор хранить в темной склянке; перед употреблением смешать 1 объем реактива н 4 объема воды). Все растворы надо готовить на дистиллированной воде. Клуб Юный химик 4* 99
ОПЫТ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АЗОТА ОПЫТ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОСФОРА Вновь начнем с цветной шкалы. Для ее изготовления растворите в 1 л 0,2 н. раствора соляной кислоты A6,0 мл концентрированной НС1 на литр воды) 240 мг дн- фосфата кальция СаНР04 * 2Н20. В 12 занумерованных склянок налейте приготовленный раствор согласно таблице: № Количество раствора (мл) i 2.5 2 5 3 7.5 4 10 5 12,5 6 15 7 17.5 8 20 9 25 10 30 11 40 12 50 Прежде всего приготовим цветную шкалу. Д/ш приготовления шкалы — набора пробирок с окрашенными растворами разной интенсивности — возьмите сначала две мерные литровые колбы. В одну налейте 500 мл воды, растворите 20 г КС1, потом 160 мг KN03 и долейте воду до литровой метки. В другую колбу поместите 20 г КС1 и тоже долейте воду до метки. Теперь возьмите колбу поменьше (скажем, полулитровую) н перелейте в нее сначала 50 мл первого раствора, а затем 210 мл второго. 20 мл этого раствора поместите в еще меньшую колбу н добавьте 50 мл заранее приготовленного реактива дифениламина. Через два часа содержимое колбы приобретет темно-синий цвет. Это и есть основа нашей шкалы. Такой синий раствор мы будем разводить разбавленной серной кислотой и наливать в пронумерованные пробирки. В пробирку № 1 нальем просто синий раствор, без кислоты; в пробирку № 2 — смесь 9 мл синего раствора с 1 мл H2S04; в пробирку № 3 — 8 мл раствора и 2 мл разбавленной кислоты — н так далее, вплоть до пробирки № 10 A часть раствора, 9 частей разбавленной H2SO4). Пробирки установите в стойке. Цветная шкала готова. Ее можно хранить несколько дней, лучше в темном месте. Теперь сам анализ. В склянку или колбу поместите 5 г почвы и добавьте 50 мл 2%-ного раствора KCI; взбалтывайте в течение 3—4 минут. Отфильтруйте смесь, отберите 2 мл фильтрата и прилейте 5 мл дифениламинового индикатора. Хорошо встряхните и оставьте смесь часа на два. Как вы уже догадались, жидкость станет синей. И от того, сколько в почве азота, зависит интенсивность ее окраски. Сравните цвет жидкости с эталонной шкалой. № пробирки Количество нитратов (мг на 1 кг почвы) Потребность в азоте I 100 2 90 ( 3 80 :ла 4 70 бая 5 60 6 50 1 7 40 cpej ия в 30 я 9 20 сн и 10 10 ль- ая Долейте во все склянки 0,1 ц, раствор НС1 — так, чтобы объем жидкости в каждой был равен 100 мл. Шкалу нужно делать непосредственно перед анализом пробы. Для этого перелейте в пронумерованные пробирки по 5 мл раствора и добавьте столько же молибденового реактива. Растворы размешивайте оловянной палочкой (чтобы ее приготовить, надо осторожно вылить расплавленное олово в пробирку и дать ему остыть). Когда шкала готова, можно начать анализ. Смешайте оловянной палочкой в стакане 5 г почвы и 25 мл 0,2 и. НО н дайте отстояться четверть часа. Затем профильтруйте и 5 мл фильтрата поместите в пробирку; добавьте столько же молибденового реактива и слегка взболтайте. Раствор окрасится в голубой цвет. Сравните цвет со шкалой. Содержание Р2О5 в образце почвы вы найдете по следующей таблице: № пробирки Содержание Р,Ов (мг иа 100 г почвы) Потребность в фосфоре ■ 1,25 2 2,5 3 3.75 CI 4 5 1Л 5 6,25 ьиа» 6 7.5 i 7 8,75 в 10 9 12.5 1 срс ия 10 15 !Д- я 11 20 12 25 слабая Потребность в азоте слабая средняя сильная Потребность в фосфоре средняя 100 Клуб Юный химик
ОПЫТ 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЛИЯ На этот раз для приготовления шкалы возьмите 260 мг KN03 и растворите в I л 10%-ного раствора NaN03. Налейте раствор в 10 пронумерованных пробирок в следующих количествах: № пробирки Количество раствора (мл) I 0.1 2 0.2 3 0,3 4 0.4 5 0,5 6 0.75 7 1.0 8 2.0 9 3.0 10 5,0 В каждую пробирку долейте до объема 9 мл 10%-нын раствор NaN03, а затем добавьте по 1 мл раствора AgN03. Все растворы надо хорошо перемешать, осторожно их встряхивая. И наконец, в каждую пробирку прибавьте но 5 капель кобальтнннтрнта натрия. Позади стойки, в которой находятся пробирки, устройте черный фон. Цветная шкала сохраняет свою окраску несколько дней. Анализ: 10 г почвы хорошо смешайте с 40 мл 10%-ного раствора Na\03 и через час отфильтруйте. 5 мл фильтрата поместите в пробирку, добавьте 4 мл 10%-ного Почему ушли студенты? (См. стр. 97) Подуманте о том, что произойдет, если соединить реактивы для двух описанных опытов, и ответ найдется сам собой. У кого-то, что называется, зачесались руки, и угот «кто-то» слил содержимое обоих стаканов. Cpajy же началась реакция: NH4N03 + NaOH = NaN03+NH4OH. NH4OH = NH3 + H20 Сильное основание (в данном случае едкий натр) вытесняет слабое основание из его соли; NH4OH как раз и есть слабое основание. Гидроокись аммония легко разлагается на аммиак и воду. Ну а что такое аммиак, объяснять вряд ли надо, его запах всем известен. раствора NaN03 и I мл раствора AgNO<. тщательно перемешайте и добавьте 5 капель кобальтнннтрнта. Желтая окраска свидетельствует о том, что в почве есть соли калия. Его количество определите но таблице, сравнивая полученную окраску со шкалой: Ns пробирки Содержание калия (мг иа 100 г почвы) Потребность в калии 1 о 2 4 3 0 4 8 сильная 5 1 10 G 1 Г» 7 20 средняя 8 40 9 ьО слаб 10 100 )Я Если вы захотите подробнее ознакомиться с составом и свойствами почвы, обрати тесь к таким книгам: А. Н. Орлова. Агрохимическая лаборатория. М., «Детская литература». 1973: П. П. Иванов. Агрохимический кружок в школе. М , Учпедгиз, 1955; П. А. Федоров. Агрохимические опыты по химии. \\., «Просвещение», 1965. Кандидат педагогических наук С. Я. БАЕВ Давайте сделаем расчет: сколько моле кул аммиака находится и 1 см1 воздуха, если в реакцию вступило 40 г нитрата аммония. Будем считать, что *то вещество прореагировало полностью, а раствори мость аммиака в образовавшемся раствора учитывать не станем Объем аудитории примерно 200 м 40 г NH4N03 составляет около 0,5 моля, следовательно, согласно \ равнению, образовалось 0,5 моля аммиака. Каждый моль гага содержит 6-1023 молекул; значит, 0,5 моля содержат 3-\02л молекул. 200 м' *то 2-Ю8 см\ Итак, в каждом кубическом сап тиметре воздуха находится iPifTs" • молекул аммиака. Вполне достаточно, чтобы выгнать всех u i аудитории.. С. ОНОСОВА Клуб Юный химик 101
Словарь науки Парфюмерия Нынешний год Организация Объединенных Наций объявила Международным годом женщины. Чтобы откликнуться в «Словаре науки» на это важное событие, автор после некоторых размышлений решил обратиться к парфюмерной теме: парфюмерия предназначена в основном все же для женщин, а появление ее терминов на страницах «Химии и жизни» вполне правомерно — как-никак это сочетание тонкого искусства с не менее тонкой органической химией. Итак, скромный этимологический подарок по случаю Международного женского года. Слово парфюмерия, как нетрудно догадаться, пришло из Франции, страны, издавна славившейся отменным душистым товаром. Но французское parfumerie — парфюмерия в нашем нынешнем понимании — зафиксировано в словарях лишь в начале прошлого века. А вот глагол parfumer — душиться духами — отмечается с начала XVI века. Правда, он существовал н раньше, но в других значениях — испускать пар, испаряться. Основа этого глагола — fumer — курить, дымить, чадить, коптить (мясо) и, как ни парадоксально, унавоживать. Первоисточник очевиден: латинское fumus — дым, чад. Глагол fumo означает дымиться, чадить; его же употребляли по отношению к лошадям, от которых идет пар. Fumosus — дымящийся, наполненный дымом, пахнущий дымом, закоптелый, копченый (рета fumosa — окорок). Что касается первого слога — par, то он не имеет никакого отношения к русскому слову пар. Это французский предлог со значением через, посредством (ср. par avion — авиапочтой). Вернемся к латинскому первоисточнику fumus. В родстве с ним, видимо, русские слова дым, дух и дуновение, столь похожее на древнеиндийское дуноти — движется, трясется. Есть близкие слова и в германских языках; например, в немецком dunsten — парить, выпаривать, испаряться, чадить. Предвижу возражение: как могут быть в родстве дым или dunsten с fumus? He так уж они похожи... Призовем на помощь древнегреческое слово тюмос — дыхание, дух, душа, мужество, страсть. Отбросим от него суффикс ос (а от fu mus — суффикс us), и сходство станет очевидным. В славянских и германских языках первый звук греческого слова — произносимое с придыханием (т) — стал звучать как «д», в латыни — как «ф». А «отцом» всей этой семьи считается индоевропейский корень дхеу — дуть, дышать. Это звукоподражание. ДУХИ Мы уже знаем главное: слова парфюмерия и дух—родственники, пусть н не самые близкие. И духи, попятно, тоже из этой семьи. Это вполне естественно: русское слово духи не что иное, как калька французского parfum — духи. В русском языке слово появилось в конце XVIII века; впервые оно отмечается в 1775 году в «Душеньке» Богдановича. Удивительное совпадение! Ведь душенька — тоже слово-родственник... ОДЕКОЛОН Одеколон — п с)ТО знают многие — буквально означает «кельнская вода»; слово это составлено из трех французских слов — сап de Cologne. В 1766 г. в Кельне умер итальянец Иоганн (Докованнм) Мария Фарина, первый фабрикант одеколона и, по распространенному мнению, его изобретатель. Между тем изобретателем был его дядя Пауло де Феминис, родом из Милана. 102
В 1690 г. он приобрел в Кельне гражданство, а умирая, завещал тайну изготовления одеколона своему племяннику, который нажил на этом деле состояние. Поначалу одеколон называли иначе — eau de admirable — чудесная вода. А теперь отправимся в этимологический поиск. Французское еаи (произносится как один звук «о») появилось в XI в. от латинского aquck—вода. В начертании слов сходство сохранилось, в произношении его не обнаружишь. De — это предлог «от», «из». Но самое любопытное слово в интересующей нас троице, безусловно» Cologne, французское название Кельна (по-немецки Koln). В середине I века н. э. римляне воздвигли крепость на землях германского племени убнев — там, где прежде был римский военный лагерь. Укрепленное поселение было названо Colonia Agrippina Claudia. Клавдий был в то время императором Рима, его жеиу звали Агриппиной. Она играла важную политическую роль; именно по ее приказу воздвигли крепость с ее именем и именем мужа. А спустя несколько лет, в 54 г., Агриппина, мать Нерона, отравила своего мужа... Слово colonia означает поселение в чужих землях (от него пошли международные слова колония, колонизация, колониализм). Латинское colonus — крестьянин, земледелец, переселенец, как мы порой говорим, колонист. Происходит colonus от глагола со/о — возделываю, населяю, обитаю. МЫЛО Разгадать происхождение этого слова совсем просто: оно произошло от глагола мыть, то есть очищать от грязи. Любопытно, что в некоторых языках слова с тем же корнем имеют диаметрально противоположное значение—быть грязным, нечистым. Так, древнеиндийское мутрам и средне- персидское мутрэм означают просто грязь. Что же, грязь надо отмывать, и почему бы то и другое не обозначить одним корнем? А уже потом, в разных языках, значения слов поляризовались. ПАСТА Разумеется, мы имеем в виду зубную пасту. Это слово пришло в Россию из Италии в XIX веке со значением «кашеобразная масса». (Заметим в скобках, что в терском диалекте паста означает крутую пшенную кашу, которую режу! на куски и подают вместо хлеба.) Ну а что значит итальянское pasta? Пирог, тесто. Средне- латинское pasta — заимствование из древнегреческого: пастэ — соленье, а также разновидность мучной подливки, от глагола пассейн — посыпать. В родстве и пастила — конфеты из фруктового пюре, и паштет — фарш из дичи или мяса. КРЕМ И сладкое густое кушанье, и сапожная мазь, и мазь косметическая — все эти три крема восходят к одному источнику. Французское creme. пзвестног с XIII века и означающее сливки, крем и мазь, вошло во многие языки. Взято оно из латинского chrisma, а это грецизм. Древнегреческое хризма (или хрима) — жир, мазь; глагол хрио — мазать, красить. Есть французское выражение crime de la creme, никакого отношения к крему не имеющее. На русский язык его переводят как «сливки общества»; согласитесь, в последнее время это сочетание приобрело явно иронический оттенок. Т. АУЭРБАХ 103
Научный фольклор Как придумать термин Обычно новые научные термины входят в употребление с известным трудом: ученые не рискуют обращаться с языком так же полыю, как это позволяют себе некоторые писатели п поэгы. Однако п англоязычной научной литературе новые термины прививаются сравнительно просто: здесь словесная смелость, если не сказать развязность, часто исходит от специалистов, для которых английский — не родной. Целую серию оригинальных жаргонных терминов ввел в оборот одни из выдающихся специалистов по магнитному резонансу Л. Абрагам. (Заметим, что его родном Я1ык — русский, сам оп смолоду живет н работает во Франции, а научные статьи часто пишет п публп- к\ет па английском) Некоторые нз новых терминов Лора гама формируются по совершенно фантастическому принципу. А именно: для повою явления выдумывается несуществующий первооткрыватель с английской фамилией, напоминающей фамилию подлинного открывателя прямо нро- 104 тнвоположиого эффекта, по противоположной ей по смыслу. Скажем, американский ученый А. Оверхаузер известен как автор интересного эффекта усиления сигналов ядерного магнитного резонанса (Overhanser effect). Когда Абрагам наблюдал такой же эффект, по с изменен нем полярности сигнала (сигнал наоборот!), то назвал его Underhauser effect: ведь по-апглпйскп over — это «над», a under - «под». Интересно, что один нз редакторов русских переводов до того поверил в этого Апдсрха\зера, что поставил его фамилию впереди имени Абрагам а во всех ссылках на соответствующую публикацию, видимо решив, что в оригинале она по ошибке опущена.. Не менее лихо поступил Абрагам, приписав эффект с in и га частоты сигнала электронного парамагнитного резонанса под влиянием ядер некоему Дэю (the day - день), имея, очевидно, в виду известный сдвиг Нанта для частоты ядер под влиянием электронов. Абрагам, конечно, хорошо знал, чго фамилия настоящего Папта (VV. D. Knight) па самом деле происходит от слова «рыцарь», а не от слова «ночь (the niqhl). Тем не менее «сдвиги Дэя> на полном серьезе упоминаются во многих научных работах. А одни из эффектов магнитного резонанса, который также открыл Абрагам (вместе с У Проктором), трудно было представить в качестве антагониста какому-нибудь другому эффекту, н ученый шутппк назвал его просто «solid effect» — что-ю вроде «эффекта твердости». Видимо, правильнее переводить «железный эффекта, потому что в американском жаргоне Iслово solid употребляется также в смысле «хороший», «отличный». ..Ученые, для которых английский язык — родной, как будто не обижаются на Абрагам а и нередко употребляют его термины, причем без кавычек. Но редакторы переводов могут не знать происхождения того или иного термина. В результате приходится порой сталкиваться с анекдотическими случаями, когда, скажем, «greenhouse effect» (то есть тепличный эффект) переводится как «эффект Грпп- хауза». Хорошо бы открыть еще качой-нпбудь новый эффект н назвать его по-русски так, чтобы и английские редакторы поломали себе головы... А. КЕССЕНИХ
Учтивые беседы к пользе и удовольствию благосклонного читателя — Ты там держись увереннее, — сказал замглавного, вручая мне предписание в восемнадцатый век, — авось на дыбу не пошлют. Все-таки собратья по перу. В случае чего — звони... Ах, да, телефон отпадает. В общем, костюмчик тебе приготовили, ступай с богом. — Пудры достать не можем, — пожаловалась зав. редакцией Тамара. — У девочек только прессованная. Может, мукой парик попудрим? Посыпали. Подшили. Одернули. Чулки оказались коротковаты — ладно, йе в ассамблеях плясать. Сам переход во времени был не очень тяжелым. До Ленинской библиотеки меня подбросили на «Запорожце». Гардеробщица приняла мое найлоновое пальтишечко, пропахшее бензином. Равнодушным взглядом окинула камзол с бантиками, лиловые штаны до колен. — Ну и как? — робко спросил я. Она пожала плечами: — Теперь всякие ходят. Где парик-то достали? Внучка тоже такой ищет. Шесть пролетов мраморной лестницы Строгая милиционерша у входа в хранилище редких книг отложила вязанье, с пристрастием изучила читательский билет. — Букли поправьте, — придралась она. Я поправил. И шагнул в неизвестность, мимо витрин с книгами на пергаменте, на шелку, на пробковых листах... Ковровая дорожка кончилась. В коридоре стало темнее. Свежие доски паркета были заляпаны свечным салом и мокрыми следами — кто-то тяжелый недавно протопал в отсыревших валенках. Я открыл дверь. Пламя свечей на письменном столе дрогнуло от сквозняка. Углы коморы тонули в темноте. В окна смотрела непроглядная санктпитербурхская ночь. Человек за столом, заваленным рукописями, поднял голову на мое учтивое покашливание. Он был весьма не стар и одет явно приличнее, чем я. Без бантиков. Грамоты, отстуканные торопливой рукой машинистки Гали, произвели на него должное впечатление. — «Химия и жизнь»? Из двадцатого секу- ла? Далеконько изволили забраться, сударь 105
мой. Не любопытствую в подробностях, но чему обязан честью? — Видите ли, — сказал я с приятностью,— мне поручено вас проинтервьюировать. — Что есть сие? Я поднатужился: — Милостивый государь мой1 Так в нашем веке именуется беседа о некиих материях, имеющая быть изложенной в печатном виде к пользе и удовольствованию читателя, ежели вы будете столь благосклонны споспешествовать в сем начинании понеже... дон деже... паки... ф-ф... — Простите, что я перебиваю вас столь неучтиво, — мой собеседник поклонился, — но, понеже я замечаю, что пременения в языке Росском за два столетия зело велики есть, не изволите ли продолжить беседу на Аглинском? На языке Франков, Немцоз? Или древних Латинцов, как то повсеместно промеж ученых мужей принято? — Э-э... Гм... (Чертов парик1 Словно в бане. И камзол жмет нещадно). — М-да. Осмелюсь предложить вон те кресла, подальше от печи, дабы вам не сопреть. Изрядно топит солдат, аки на крещенье. По некотором размышлении склонен полагать, что бариер языковый не столь уж непомерен. И ежели вы не против, бу- демте изъясняться каждый как умеет. Аще же вы захотите речь мою дословно передать, то соизволите ее кавычками или литеров особливым начертанием выделить. А в протчем, давайте просто беседовать. БЕСЕДА ПЕРВАЯ. О ПОПУЛЯРИЗАЦИИ НАУКИ И ПРИЧИНАХ, К ОНОЙ ПОБУЖДАЮЩИХ. ТАКОЖДЕ О ПЕРВЕЙШЕЙ ОБЯЗАННОСТИ УЧЕНЫХ ЛЮДЕЙ — У вас на столе, — заметил я, — знаменитые «Примечания к Ведомостям», по сути дела первый научно-популярный журнал в России. Ваш покорный слуга — представитель подобного журнала, издаваемого и в XX веке той же Академией наук. Научно- популярная литература пользуется огромным спросом: тяга людей к знаниям столь велика, что составляет, как нам кажется, одну из характернейших черт нашего времени. А как обстоят дела в вашем веке? — «...Все люди к разпространению своего познания желание имеют, которое тот час показывается, как скоро их разум познает, что он себя от других зверей различить может. — задумчиво ответил собеседник. — Но многня различныя человеческия упражнения токмо зело малой части людей сие честное желание исполнять или на то столько времени употребить попускают, чтоб они в познании того, что в нас или около нас находится, трудиться могли». — И, вероятно, последствия этого весьма тяжелы? — «От сего учинилось, что в человеческих умах толь безчисленно многия не правыя и не основательныя мнения произошли, кото- рыя во оных так много безпокоиства производят, как оное той степени не прилично, к которой они от бога сотворены»,— сказал он с улыбкой. — Да уж, суеверия и мракобесие действительно не украшают «венец творения» — высший продукт земной эволюции. Простите, я перебил вас. — «Разсуждая сие познавается, что от таковаго недостатка произшел чин ученых людей, которых должность в человеческом сообществе наипаче в том состоит, дабы они основания наук, знания, художества и добродетелей разсуждали, и полученное в том познание истинны как словесно так и писменно,— он кивнул на тоненькие выпуски «Примечаний», — смотря по обстоятельствам времени распространять, а не основательныя мнения от не праведных разсужде- ний вещей произходящие искоренять ста- ралися». — Следовательно, вы видите важнейший долг ученого не только в познании природы, но и в распространении полученного знания среди людей. Но ведь люди разные. Наверняка среди ваших коллег есть затворники, ученые без школ, хотя Петр Великий и обязал каждого академика иметь учеников. Или еще того хуже — надменные и себялюбивые мудрецы, презрительно взирающие на неучей... Мой собеседник пожал плечами: «...толь полезнаго намерения никак получить не возможно, когда так называемые ученые люди болшую к себе нежели ко об- 106
ществу, в котором оии живут, любовь показывают, и свое позиание либо от ненависти либо от гордости в себе скрывают, или токмо такия вещи произносят, которыя человеческому сообществу так мало иуждны, как оии сами». И, помолчав, добавил: «Все оное знание которым лерваго рода головы заполнены, есть суетное, и походит на зделаиныи искусством человеческий образ, которому смотрители хотя и удивляются, но обыкновенно при том сожалеют, что такой образ говорить не может». — Язвительная, но справедливая оценка. Они и в самом деле оказались так мало нужны обществу, что к нашему времени совершенно повывелись. Между нами, порой наблюдается обратный процесс — стремление к наибольшему количеству публикаций по любому поводу и попытки оценить ученые заслуги числом печатных работ в специальных изданиях. Как видите, совсем другой .род... — «Другии род оных людей трудится наибольше для суетнаго желания, чтоб у некоторых им подобных в великом почтении быть, нежели во обще человеческому сообществу, хотя они для онаго и родились, приносить пользу. Но как первые так и другие подлиннаго намерения своея должности не исполняют,— убежденно продолжал он,— и понеже суетное желание сопутницу себе гордость имеет, они тем не доволни бывают, когда других легким способом, который обыкновенно полезнейший есть, больший плод делающих видят, и для того о том с не разсудиым презрением говорят». — Боюсь, что ваши слова могут быть неправильно поняты, — сказал я, с трудом осознав смысл фразы, — Популяризация науки выглядит «легким способом» только для тех, кто сам не пробовал заниматься ею. А поскольку таких ученых в наше время почти нет, то и «не разсудного презрения» не наблюдается. Правда, существуют оправдания чрезмерной занятостью в науке или администрировании. Иные же избегают популярного рассказа из опасения, как они говорят, «профанации высоких научных истин». Он с изумлением посмотрел на меня: «Ежели бы мы сии пороки на себе иметь и такому заблуждению последовать хотели, тоб мы наших примечании на ведомости или никогда ие писали, или бы по последней мере продолжение оных отложили. Но то нам в нашем добром намерении ничего не мешает». Иноземные часы протренькали короткую мелодию. Я посмотрел на свои, поелозив башмаками, встал с кресла: —- Рад был еще раз убедиться, что передовые ученые вашего времени являются столь убежденными сторонниками популяризации знаний. Итак, по вашему мнению... — «По нашему мнению тот имя ученаго человека не праведно употребляет, кото- рои... полезные истинны в таинство обращает». — Что вы хотели бы передать в XX век, вашим коллегам — продолжателям важнейшей и благородной работы? Он помедлил с ответом: «...будем... стараться наши разсуждения так складно и ясно предлагать, как нам возможно. Сие особливо в трудных материях так же надобно, как смотря на искусно и прилежно написанную картину оную в надлежащей свет поставить надлежит». Я уважительно поклонился и вышел. Навстречу мне топал служивый в мокрых валенках с очередной охапкой дров. За его спиной возникла ковровая дорожка меж книжных витрин, под светом люминесцентных ламп. — Погля-адыва-ай1 — рявкнул хриплый голос из простуженной санктпитербурхской ночи. Милиционерша в конце коридора, отложив вязанье, напустила на себя строгость. Я полез в камзол за читательским билетом, раскрыл, как полагается на контроле, папку: — А это у меня выписки из «Примечаний на Ведомости» нумер 1 за 1734 год... Она не слушала. По коридору шествовал боярин в могучей шубе и с меньшевистской бородкой. Тяжко пыхтел, обмахиваясь пачкой желтеньких ксерокопий. — Этому-то потяжельше досталось, — подумал я с сочувствием, — небось, с опричниками встретился. В. ВАРЛАМОВ 107
Что мы едим Сиреневый творог Не удивляйтесь, действительно скоро в продаже появится сиреневый творог. Необычность продукта не только в окраске; непривычны его консистенция и вес. Внешне, если не считать цвета, новинка похожа на творог, но в крупинках; крупинки же сухие и очень легкие: влажность их не превышает 10%, а по весу они легче известного всем молочного продукта в пять раз. И все же это обычный творог, но смешанный с клюквой или смородиной и прошедший сублимационную сушку. Сублимационная сушка отличается от простой тем, что тот же творог сначала замораживают и только потом сушат, причем в вакууме. Об этом методе переработки пищевых продуктов в последнее время много говорят и еще больше пишут. А вместе с тем он известен довольно давно. Патент на него был выдан в 1921 году советскому горному инженеру Г. И. Лаппа-Старженецкому. Но в двадцатые годы и много лет спустя техника была явно не готова к таким процессам, поэтому тогда метод сублимационной сушки не получил широкого распространения. Сейчас же считают, что сублимационная сушка — один из самых перспективных способов консервирования; более того, предполагается, что со временем он станет основным методом переработки многих пищевых продуктов, которые необходимо долго хранить. Сиреневый творог выпускают пока небольшими опытными партиями во Всесоюзном научно-исследовательском институте консервной и овощесушильной промышленности. Существуют два варианта технологической схемы переработки творога. Первый состоит как бы из двух отдельных операций, проводимых в разных местах. Сначала в холодильной камере творог, смешанный с клюквой или смородиной, замораживают обычным способом. Скорость понижения температуры в камере 6—10°С в час. При таком режиме кристаллики льда получаются маленькими, .поэтому ткань продукта не разрушается и структура его остается почти неизменной. Замороженный творог переводят в сублимационную камеру, затем в ней понижают давление (до 0,2—1 мм рт. ст.), и сушка начинается. Влагу, содержащуюся в продукте в виде кристалликов льда, удаляют возгонкой этого льда. Образующиеся водяные пары собираются на специальном конденсаторе. Чтобы миграция влаги действительно шла от продукта к конденсатору, а не наоборот, температура творога должна быть чуть выше, чем на поверхности конденсатора. Для этого творог подогревают, например с помощью лампы или специальной обогревательной установки, вмонтированных в сублиматор. Но это вовсе не означает, что творог на самом деле теплый в обычном понимании: температура его по- прежнему очень низкая, примерно —20°С, а на конденсаторе мороз еще сильнее — около —25°С. Для сушки этой разницы вполне достаточно. Второй вариант обработки творога считается более совершенным. Отличается он от первого тем, что продукт замораживают не в холодильных камерах, а прямо тут же, в сублиматоре; причем происходит процесс как бы самозамораживания продукта. Сначала в сублиматоре создают пониженное давление, соразмерное парциальному давлению паров воды. В таких условиях из продукта начинает медленно испаряться влага, > это понижает его температуру. Поскольку сублиматор надежно теплоизолирован, извне тепло к продукту не поступает, и при испарении используется его собственное тепло. Поэтому постепенно температура творога становится все ниже и в конце концов он замерзает. Следующая стадия состоит в том, что безо всяких выгрузок тот же сублиматор просто переводят в режим, при котором начинается испарение льда. Когда весь лед испарится, температуру в камере постепенно повышают до 20°С. Теперь продукт можно выгружать из сублиматора, его остается упаковать в целлофановые пакеты, и творог готов для отправки в магазин... В таком виде он не нуждается в холодильнике; продукт можно сколько угодно хранить при комнатной температуре без опасения, что он испортится. Удобство в хранении и небольшой вес — килограмм бывшего творога весит всего 200 г — сильно облегчают работу с ним, транспортировку, продажу. Новинку будут брать с собой в туристский поход; вероятно, большими количествами продукта смогут запасаться участники далеких экспедиций (раньше они и мечтать не могли о молочных продуктах, кроме сгущенного молока, конечно). Да и оставшиеся дома вряд ли откажутся от этого лакомства. Мне довелось пробовать его — сухие сиреневые крупинки букваль- 108-
но таяли во рту, оставляя ощущение аромата и вкуса творога и ягод; причем чем дольше держишь крупинки во рту, тем явственнее вкус и запах. Если же их развести молоком или водой, то получится масса, совсем уж похожая на настоящий творог. Кроме творога сейчас методом сублимационной сушки умеют перерабатывать некоторые овощи и фрукты. В процессе сушки они не теряют своего цвета, формы и рые идут на изготовление установок: материалы должны обладать высокими теплоизоляционными свойствами, быть очень прочными и в то же время тонкими. Долгое время до этих проблем руки просто не доходили. Кроме того, немало было и сомнений — выгодно ли выпускать сублимированные пищевые продукты. Применение дорогостоящего оборудования без сомнения отразится на цене продуктов; будут ли их покупать? На сжаме показан процесс получения сиранавого творога. Обычный творог, смешанный с клюквой или смородиной, подается в жолодильную камеру, эдвсь он замораживается. Затам замороженный продукт лостулаат в сублиматор, гдв творог высушиваатсв. Посла «того легкие и сужие крупинки его упаковываются в целлофановые пакаты размеров. Нередко законсервированный таким способом продукт выглядит как свежий, и неопытному наблюдателю по внешнему виду сразу и не определить, где, скажем, свежий персик, а где сублимированный... Во многих странах, например в Англии, Дании, США, Франции и Японии, метод сублимационной сушки применяется весьма широко. В Советском Союзе, к сожалению, до недавнего времени к этому методу ком- сервирования обращались довольно редко; дело ограничивалось лишь приготовлением пищевых продуктов для космонавтов и консервированием плазмы крови в медицине. Объясняется это вот чем. Оборудование для сублимационной сушки очень дорогое, и прежде всего из-за тех материалов, кото- Детальное изучение вопроса показало, однако, что опасения явно преувеличены. Большие затраты на оборудование со временем должны окупить себя сторицей. В этом же убеждает и опыт других стран. Кстати, во Франции некоторые сублимированные продукты нередко пользуются даже большим спросом, чем свежие, хотя они и дороже. Сублимированные продукты можно долго сохранять и ими удобнее пользоваться. Например, высушенные таким методом шампиньоны готовы к употреблению, их даже не надо чистить. В последние годы отношение к сублимационной сушке в нашей стране переменилось. Сейчас этими проблемами занимаются многие институты и лаборатории, например, уже упомянутый Всесоюзный научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности, а также Всесоюзный научно-исследовательский институт пищевой промышленности, Всесоюзный научно-исследовательский институт мясной промышленности. Создается новое оборудование, разрабатываются методы сублимационной переработки \ самых разных продуктов. Так что скоро и у нас появятся в продаже сублимированные лакомства. А. ДАВЫДОЧКИН 109
вз КАК ПОДГОТОВИТЬСЯ К ИЛЛЮМИНАЦИИ! Нам часто приходится красить электрические лампочки для праздничной иллюминации. Основой берем цапонлак, а красителями служат роданин, бриллиантовая зелень, аурамин (красный, зеленый, желтый). Но краска получается нестойкой, и перед каждым праздником приходится все красить заново. Посоветуйте, чем красить электрические пампы, чтобы получить стойкую и красивую окраску. В. А. Головкин, Саратов Цапонлак — это нитролак, он служит связующим для красителей — роданина, бриллиантовой зелени, аурамина. Видимо, при нагревании у вас разрушается нитролак и продукты разрушения разлагают краситель. Следовательно, цапонлак надо звменить более стойк им ев я зующим. Можно рекомендовать бут- варный лак (раствор поли- вииил-бутираля в спирте). Цветные поливинилбути- ральиые лаки выпускаются нашей промышленностью для окраски эмблем на марках некоторых автомобилей, но в продаже их пока иет. Можно использовать также клей БФ — композицию, из поливинилбутираля и феиолальдегидной смолы. Лет двадцать тому назад в качестве связующей основы для окраски электрических ламп у. нас в промышленности использовали, растворы желатина в воде. Красители хорошо растворяются в этом связующем. Но сами 'по себе эти покрытия нестойки, поэтому желатиновое цветное покрытие надо задубить, погрузив окрашенную лампочку в трех-, пятипроцентный рветвор формальдегида. КАК ОБНОВИТЬ ШКАЛУ РАДИОПРИЕМНИКА От времени шкала радиоприемника, сделанная из плексигласа, покрылась сетью царапин, потеряла блеск и прозрачность. Как обновить поверхность шкапы! Можно ли воспользоваться органическим растворителем! В. Архипов, Сумы Если на внешней стороне шкалы образовались трещины, то прежде всего ее надо обработать микронной наждачной бумагой, а потом — с помощью полировального круга. На круг следует укрепить кусок фетра, смазав его тонким слоем пасты ГОИ (окись хрома Сг203). При полировке внутренней стороны шкалы, где вытравлены длины волн передающих станций, нужно соблюдать особую осторожность: можно избавиться не только от царапин, но и от делений на шкале. После полировки шкалу надо тщательно протереть сухим войлоком и фетром — она приобретет утраченный блеск. Органическими растворителями ни в коем случае пользоваться нельзя: они непоправимо испортят поверхность плексигласа. ЧЕМ СКЛЕИТЬ СТЕКЛЯННЫЕ ДЕТАЛИ Прошу помочь мне советом. В продаже есть эпоксидный клей, но вот беда — он держит только пластмассовые детали. Склеенные им стекпа со временем расходятся. Чем склеить стекло! Д. И. Крекожень, Винницкая обл. Есть несколько клеев, которыми можно склеивать стеклянные детали. Одним из лучших считается карби- нольный; он известен также под названием «Бальзамин», или бальзам И. Назарова. Основой клея служит диметилвинилэтинил-кар 6и- нол. Отвердителями для него служат 1,9%-ная перекись бензоила или 1,4%-ный раствор азотной кислоты. При комнатной температуре отвердение заканчивается за три часа. «Бальзамин» бывает в продаже в хозяйственных магазинах. Для склеивания годен и раствор поливинилбутираля. На обе склеиваемые пластинки наносят несколько слоев такого расявора, причем каждый раз перед нанесением следующего дают хорошо просохнуть предыдущему. Когда высохнет последний слой, стекла скрепляют, а затем нагревают до 140°С. Склеивать стекла можно и с помощью клеев марки БФ, а также разными фе- ноло-каучуковыми клеями, например клеем ВК-32- 200 или В К-3. Е ел и цвет клеевой прослойки не имеет значения, то стеклянные детали можно скреплять расплавами нефтяных битумов. И наконец, очень проста и эффективна смесь, состоящая из свинцового глета и глицерина; обычно ее применяют для склеивания стекол и фарфора. КАК ПРИКЛЕИТЬ ЦЕЛЛУЛОИДНЫЕ ПЛАСТИНКИ Бока моего баяна облицованы целлулоидом, но в некоторых местах покрытие отвалилось. Как его восстановить! П. Кокорин, Пенза Целлулоид — жесткий материал; выпускают его в виде пластинок разной толщины. Чтобы облицевать целлулоидом какую-либо поверхность, сначала необходимо подобрать подходящие по размеру пластинки, а затем наклеить их на эту поверх- 110
ность. Правда, если она не очень ровная, скажем, чуть выпуклая, то плоскими кусками целлулоида ее облицевать не удастся. Материал придется размягчать. Сделать это можно с помощью ацетона. Только не кладите пластинки просто в раство- ритель — такая обработка сделает их липкими, но не мягкими: то есть размягчится лишь поверхностный слой материала, а вся остальная масса его останется жесткой. С целлулоидом надо поступать по-другому: в стеклянный сосуд с хорошо пригнанной крышкой на относительно небольшом расстоянии от дна кладут дырчатую перегородку — из дерева или жести; на дно сосуда наливают ацетон, но так, чтобы слой его не касался перегородки. Куски целлулоида укладывают на перегородку, а затем сосуд закрывают. Через 30—40 минут пластинки станут мягкими. Что произошло? Образовался твердый раствор ацетона в целлулоиде: материал впитал в себя растворитель, и молекулы его распределились между моле- луками целлюлозы, сделав тем самым целлулоид эластичным. Место, куда собираются приклеить пластинки, сначала следует зачистить, а затем смазать казеиновым или костным клеем. Поверх клеевого слоя помещают целлулоид, стараясь придать ему форму той поверхности, на которую его наклеивают. Через некоторое время затвердевшую облицовку полируют, чтобы вернуть ей блеск. ЧЕМ СКЛЕИТЬ БЕТОН Чем склеить свежий слой бетона или цементного раствора с бетонным основанием, простоявшим несколько лет! Э. А. Андреев, Псковская обл. Свежий бетон со старым можно скрепить с помощью эпоксидных клеев. Прочные и надежные швы образуют эпоксидные клеи марки ЭД-5 и ЭД-26. Поверхность бетона, на которую собираются наращивать новый слой, должна быть тщательно очищена растворителями. Затем на нее наносят слой клея. Напоминаем, что сам по себе эпоксидный клей не застывает. В него необходимо ввести отвердитель, например гексаметилендиамин или полиэтиленполиамин. Скорость затвердевания смеси зависит от количества отвердителя: масса, содержащая 2—3% этого вещества, затвердевает через полтора-два часа. В клеящий состав необходимо добавить еще один компонент — пластификатор; без него клеевая прослойка 'получится довольно хрупкой. Пластификатором может служить дибутил- фталат. На поверхность старого бетона, покрытого слоем клеящей смеси, наносят свежий бетон или цемент. Эластичную и прочную прослойку образуют также эпоксидно-полисульфидные клеи; из веществ этого типа у нас в стране делают клей марки П-153. КЛЕЙ ЛЕЙКОНАТ — ЧТО ЭТО ТАКОЕ! Недавно мне в руки попала большая опломбированная колба с темной жидкостью; на этикетке стояла надпись: «Клей Лейконат», 1968 г. Что это за клей! Для чего его применяют! Можно ли отнести его в кружок юных техников! Т. В. Абызова, Казань Клей лейконат — это раствор трифенилметантриизо- цианата. Применяют его обычно для приклеивания невулканизированных резин из нитрильного, хлоропре- нового или натурального каучука к дюралюминию, стали и латуни с последующей вулканизацией. То есть это клей специального назначения. Поэтому, а также потому, что содержащиеся в нем компоненты — вредные вещества, мы не рекомендуем передавать этот клей членам кружка юных техников. Если уж кому-нибудь его отдавать, то лишь специалистам. Кроме того, срок хранения леиконата в герметически закрытом сосуде при температуре 20°С не более полутора лет. На этикетке же стоит 196В г. Скорее всего это год изготовления вещества. Значит, не исключено, что клей вообще утерял свои клеящие свойства. КАК ОТВАЖИВАТЬ КОШЕК Известно, что кошек можно приманить валериановым корнем — «кошачьим наркотиком». А чем их можно отпугивать! Т. С. Дубняк, Киев Ответ на этот вопрос дан в книге, вышедшей в Москве еще в 1864 году и обстоятельно озаглавленной: «Миллион так называемых секретов, наставлений, открытий, изобретений и рецептов по разным отраслям медицины, хозяйства, домоводства, промышленности и проч. Настольный справочный сборник, заключающий в себе драгоценные практические наставления народу». Ответ этот гласит: «Как отваживать кошек от голубятен и от других мест, где они могут напроказничать. Известно, что кршки очень любят душистые вещества, но терпеть не могут запаха руты (Ruta graveolens) и никогда не приближаются к тем местам, где ощутителен запах этой травы. Свежая рута пахнет приятно, но очень сильно, и где лежат ее стебли с листьями, туда наверняка не забежит ни одна кошка. При недостатке свежей руты можно брать и сухую, обдав ее предварительно кипятком». in
Л. Н. РОГОВОЙ, Челябинск: Фенидон — не смесь разных соединений, а индивидуальное вещество, 1 -фенил-3-пиризо- лидон. Л. КУДАШКИНОИ, Магаданская обл.: Институтов и факультетов, готовящих специалистов по древней медицине, нет; люди, которые занимаются ею. получили высшее медицинское образование, а затем специализировались в этой области, работая в исследовательских или лечебных учреждениях. С. КУЗНЕЦОВУ, Томск: Для приготовления чертежной туши пригодна не любая сажа, а лишь состоящая из очень мелких частиц, например газовая, полученная в специальных печах. Н. А. БЕЛОУСОВУ, Белоречснск Краснодарского края: Марьин корень — народное название корня многолетнего травянистого растения, строгое название которого весьма своеобразно — пион уклоняющийся (семейство лютиковых). Р. ЛОГИНОВОЙ, не сообщившей своего адреса: Ие тратьте попусту время, пытаясь растворить остатка препарата «Загар для ног»; сейчас есть более совершенные средства, в том числе в аэрозольной упаковке — «Юрмала», «Аида», «Сола- рол» А. СУЕТИНОИ, Челябинск: Удалить с кожи пятна краски можно с помощью препаратов «Вици» и «Моментальный». С. РОДИНУ. Волжск: Голуби доставляют почту не в любое место, и лишь к родной голубятне, где они выросли. П. Р., Вольск Саратовской обл.: Давать заочно консультацию по реставрации картины примерно то же, что лечить больного, зная о его болезни понаслышке. А. Ш-ВУ, Крнчев Могилевской обл.: И зачем вам понадоби- лисьхпособы очистки спирта-сырца? Ведь его в продаже все равно не бывает... Редакционная коллегия: И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, Н. М. Жаворонков, Л. А. Костандов, Н. К. Кочетков, Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, Б. И. Степанов, A. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), B. А. Энгельгардт Редакция: Б. Г. Володин, М. А. Гуревич, В. Е. Жвирблис, A. Д. Иорданский, О. И. Коломийцева, О. М. Либкин, B. С. Любаров (главный художник) Э. И. Михлин (зав. производством), Д. Н. Осокина, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), В. К. Черникова Номер оформили художники: Б. А. Валит, Ю. А. Ващенко, М. М. Златковский, Е. В. Ратмирова, Е. П. Суматохин АДРЕС РЕДАКЦИИ 117333 Москва В-333, Ленинский проспект, 61. Телефоны для справок: 135-90-20, 135-52-29 Корректоры Г. Н. Нелидова, Е. И. Сорокина T0709I. Сдано в набор 12/IV 1975 г. Подписано к печати 29/V 1975 г. Бум. л. 3,5. Усл. п«ч. л. 9,1. Уч.-изд. л. 10,8. Бумага 70XlO0:/J6. Тираж 250 000 экэ. Цеиа 40 коп. Заказ 819. Чеховский полиграфический комбинат Союэполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по д^лам издательств, полиграфии и книжной торговли. г. Чехов, Московской области & Издательство «Наука» «Химия и жизнь», 1975 г.
Зачем улитке ядовитая нога? Почти в каждой нашей речке, пруду, а то и просто в бочаге живет улитка Limn ас а регедга. Ее небольшая раковина похожа на низенькую витую башню. Кто держал улиток в аквариуме, вероятно, заметил то, над чем зоологи долго ломали голову: иногда улитки бегают по потолку — скользят подошвой своей единственной ноги по поверхности водной глади, свесив раковины в воду. Думают, что такой моцион возможен благодаря поверхностному натяжению воды. Будто улитку с ее витиеватым домом держит не нога, а слизь. Подошва, как по плоту, скользит вдоль полосы, выделенной ею слизи. Пишут, что улитка лихо плавает вверх ногой и потому, что ее удельный вес близок к весу воды: надо чуть-чуть растянуть дыхательную полость, чтобы удержаться на поверхности. А вот еще одно мнение: когда улитка висит на поверхности воды, подошва несколько вдавливается, подобно горсти руки, так что животное носится по воде, как лодка. щ Медленно бродя по дну или листьям водорослей, улитка действует еще более Hei нятно — зачем-то травит рыб неизвестным нервным ядом. Лишь угри не обращ на яд внимания. А голавли и прочие рыбы ведут себя так, будто в воду попал несколько секунд судорог, и рыба, растопырив жабры, застывает кверху брюх< кое случается, когда в литре воды соберется не менее 25 граммов улиток. И вот что любопытно: рыбина может безнаказанно проглотить сколько улиток. И на ядовитую ногу есть управа... ♦ , ****
Ли **v V ч Меньшинство подчиняется большинству $ Меньшинство подчиняется большинству; принятые обществом нормы поведения, морали, действующие законы обязательны для всех. Это — аксиома. И есть основание полагать, что дело здесь не только и не столько в мерах, которые принимает общество по отношению к нарушителям правил, норм и установлений. Скорее всего внутри каждого из нас как бы «гикает» некий биохимический механизм конформизма — согласованности поведения личности с обществом, с большинством. Простой опыт. На доске — три отрезка. Два одинаковых, третий длиннее. Экспериментатор поочередно просит испытуемых—их обычно бывает человек десять — оценить длину отрезков. Вам скучно, ибо ответ кажется очевидным. Но вот первый испытуемый говорит, что все отрезки равны, к нему присоединяется второй, третий, четвертый. Вы поражены: как можно столь грубо ошибаться? Неверные ответы следуют один за другим. Подходит ваш черед, и вам становится не по себе, вы перестаете верить своим глазам и выпаливаете... Как правило, примерно треть испытуемых дают ответ, согласующийся (конформный) с мнением группы, специально подученной называть белое черным. Эти опыты хорошо известны психологам, в ходе их удалось выявить три группы личностей: последовательные конформисты, нонконформисты (те, что не попадаются на уловку и верят своим глазам) и колеблющиеся (те, что ведут себя в разных сериях опытов по-разному). Последние представляют особый интерес. И вот почему. Когда колеблющийся набирается смелости и дает нонконформный ответ, состав его крови резко меняется: возрастает концентрация адреналина и некоторых жирных кислот—тех самых веществ, которые выделяются в тревожных ситуациях. А после конформного ответа кровь в норме. В чем тут дело? Можно предположить, что конформизм — родимое пятно эволюции. Для стадных животных, от которых произошел человек, своеволие, неподчинение вожаку и всему стаду всегда было чревато серьезными неприятностями. Специальный механизм, заставляющий особь-оригинала испытывать тревогу, был бесспорно эволюционно полезным. Природа создала его, и, как видим, он достался нам по наследству. Разумеется, если такой механизм на самом деле существует, он срабатывает лишь в простейших ситуациях, вроде определения длины отрезков. Когда же затрагиваются жизненно важные интересы человека или его идейные убеждения, включаются более сложные, со- \ циальные механизмы, судить о которых с такой определенностью психологи пока не берутся. Издательство «Наука» Цена 40 коп. И н пеке 71050