Н.Н. Семенов,
И.В. Петринов
4'с"% Неведомое
|	| на вашу
ДОЛЮ
НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ СЕМЕ-
НОВ, советский физик и физико-
химик, один из крупнейших ученых
современности, академик с 1932 г.,
Герой Социалистического Труда.
Родился в 1896 г., окончил Петро-
градский университет в 1917 г. Начал
научную работу в трудные годы гра-
жданской войны, когда физиков в
нашей стране почти не было, наука
создавалась чуть ли не заново. В 24
года Н. Н. Семенов стал руководи-
телем лаборатории. Там и нашел
главное дело своей жизни: занялся
исследованием цепных реакций.
Н. Н. Семенов — бессменный руко-
водитель Института физической хи-
мии Академии наук, профессор Мо-
сковского университета.
Н. Н. Семенов награжден четырьмя
орденами Ленина, он лауреат Госу-
дарственной премии Советского
Союза и Нобелевской премии.
На фото: слева И. В. Петрянов,
справа Н. Н. Семенов
ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ
ПЕТРЯНОВ, видный со-
ветский ученый, физико-
химик, академик с 1966 г.,
Герой Социалистического
Труда.
Родился в 1907 г., окончил
Московский университет
в 1931 г., почти 45 лет рабо-
тает в Физико-химическом
институте имени Л. Я. Кар-
пова, профессор Менделе-
евского института. Он один
из немногих исследовате-
лей, развивающих новую,
очень важную область
науки — учение об аэрозо-
лях.
И. В. Петрянов — актив-
ный общественный дея-
тель, борец за охрану при-
родной среды, за чистую
атмосферу нашей планеты.
И. В. Петрянов награжден
тремя орденами Ленина,
он лауреат Ленинской и
Государственной премий
СССР.
Н.Н. Семенов,
И. В. Петринов
Библиотечка
Детской
энциклопедии
% £
Неведомое
на вашу
долю
Редакционная
коллегия:
И. В. ПЕТРЯ НОВ
(главный редактор),
И. Л. КНУНЯНЦ,
А. И. МАРКУШЕВИЧ.
Литературная
запись
Г. Гуревича
«Педагогика»
Москва, 1974
Scan AAW
Главная редакция Детской энциклопедии:
Главный редактор
Маркуше вич А. И.
Члены главной
редакции:
Артоболевский И. И.
Банников А. Г.
Благой Д. Д.
Брусничкина Р. Д.
Буцкус П. Ф.
Ворожейкин И. Е.
Воронцо в -Вельями-
нов Б. А.
Генкель П. А.
Герасимов С. А.
Гончаров А. Д.
Горшков Г. П.
Данилова А. И.
Джибладзе Г. Н.
Долинина Н. Д.
Дубинин Н. П.
Иванович К. А.
Измайлов А. Э.
Кабалевский Д. Б.
Кедров Б. М.
Ким М. П.
Кузин Н. П.
Кузовников А. М.
Леонтьев А. Н.
Лурия А. Р.
\Маркосян А. А]
Михалков С. В.
Нечкина М. В.
Паначин Ф. Г.
Петрянов И. В.
Разумный В. А.
Сказкин С. Д.
Соловьев А. И.
Тимофеев Л. И.
Тихвинский С. Л.
Тяжельников Е. М.
Хачатуров Т. С.
Цаголов Н. А.
Царев М. И.
Чепелев В. И.
Заместитель
главного редактора
Кузнецов А. М.
Семенов Н. Н., Петрянов И. В.
С-30 Неведомое на вашу долю. М., «Педагогика», 1974.
96 с. с ил.
Для вас, юные читатели, написали эту книгу академики Герои Социалис-
тического Труда Николай Николаевич Семенов и И-сорь Васильевич Петря-
нов. Написали, чтобы напомнить вам — молодому поколению, что не все
еще открыто в природе, есть неведомое на вашу долю, бесконечные океа-
ны неведомого, по крайней мере четыре.
Написали о том, что неведомое добывается трудно. И у вас будут сложнос-
ти, будут проблемы, вы будете искать выход и находить... открывая не-
ведомое. И в этом увлекательном труде, коллективном, обязательно кол-
лективном, требуются разные таланты, так что каждый найдет там свое
место.
Почитайте внимательно Может быть, эта книга подскажет вам вашу те-
му, ваше место.
60401—052
С-----------
005(01)—74
БЗ—31—16—74
001
© Издательство «Педагогика», 1974
Для тех, у кого твердая воля,
зоркий глаз, умелые руки, для
тех, кто в жизни хочет сделать
много и уже понял, как много
для этого надо знать, для тех,
кто не боится трудностей и
уверен, что может их преодо-
леть, для тех, кому уже не хва-
тает страниц учебника, пред-
назначена библиотечка Дет-
ской энциклопедии «Уче-
ные — школьнику».
Ученые нашей страны, кото-
рые прокладывают новые пути
в неизвестное, раскрывают ве-
ликие тайны природы, создают
новые процессы, разрабатыва-
ют новые методы исследова-
ния и расчета, изучают законы
истории и развития общества,
которые уже много сделали,
каждый в своей области, и зна-
ют, где и как искать неизвест-
ное, какие задачи должна бу-
дет решать наука, будут авто-
рами книжек библиотечки
«Ученые — школьнику».
В отличие от страниц школь-
ного учебника, рассказыва-
ющих о том, что уже незы-
блемо установлено наукой и
что обязан знать каждый, в
этих книжках настолько про-
сто и понятно, насколько это
возможно, авторы — большие
специалисты, каждый в своей
области, — не только расска-
жут о состоянии научного во-
проса в настоящее время, но и
поделятся с читателем своими
сомнениями, ошибками, поис-
ками, потому что наука начи-
нается там, где кончается то,
что мы уже знаем, и начина-
ется неизвестное.
Научный поиск — это раз-
ведка, он требует от исследова-
теля, как и от разведчика,
самоотверженности, напряже-
ния всех сил, огромного опыта
и подготовки. Рассказы о по-
иске в науке всегда поэтому
интересны, они полны роман-
тики и героизма. Но не следует
думать, что каждый рассказ
обязательно должен быть
3
прост и обязательно занимате-
лен для всех. В науке нужна
подготовка. Для того, кто чи-
тать не научился, любая стра-
ница трудна и неинтересна.
В нашей библиотечке будут
разные книжки. В соответ-
ствии с темой одни будут легко
доступными, другие потребуют
значительного усилия и напря-
жения. Но подлинно интересно
и увлекательно только то, что
связано с победой над труд-
ным, что не так-то легко и про-
сто дается.
Перед каждым, кто вступает
в жизнь, обязательно встает
большой вопрос: как и какой
путь в жизни для себя
выбрать? Дорог много — ув-
лекательных и интересных,
необходимых и почетных. По-
четно и интересно дело масте-
ра на заводе, матроса на ко-
рабле, летчика в небе, инте-
ресна и важна и работа учено-
го в его лаборатории. Но свою
дорогу каждый должен выби-
рать себе сам — вдумчиво,
внимательно и осторожно вы-
бирать по своему влечению, по
склонности и по силам. Не ста-
нет музыкантом тот, у кого нет
слуха; не стоит сидеть в лабо-
ратории тому, кого влечет
свист морского ветра или шум
станков большого завода.
Здесь нельзя сделать ошибки,
не следует полагаться на чу-
жие советы. Надо разобраться
самому.
Может быть, какая-нибудь
из книг библиотечки «Уче-
ные — школьнику» вам в этом
поможет.
Добрый путь каждому, кто
твердо и уверенно свою дорогу
выбрал и вступает на нее без
колебаний и сомнений, с верой
в собственные силы.
Добрый путь!
Здравствуйте, люди будущего!
Действительно, иначе вас не назовешь. Вы и есть люди
будущего — сегодняшние школьники, специалисты
конца XX в., доктора и академики XXI. Вам предстоит
пользоваться всеми достижениями нашего народа,
всеми ‘открытиями нашего поколения ученых, пред-
стоит доделать и завершить все, что мы задумали, зате-
яли и не успели довести до конца. Именно вам мы
вручили перечень наших надежд, планы исследований,
наметки открытий. Вы будете исполнителями и одно-
временно редакторами: кое-что вычеркните как уста-
ревшее, ненужное, ошибочное. Остальное (главное!)
осуществите. Что именно вы откроете? Едва ли можно
предугадать. Открытие — это удивительный сюрприз,
приготовленный природой. Что вы найдете удивитель-
ного, об этом гадать не стоит, но полезно рассказать,
что мы искали и что искать будете вы.
Главная ваша задача общеизвестна: сделать
счастливыми человечество и самих себя, дать макси-
мальное количество благ максимальному числу людей,
практически — всем. Это и означает осуществить прин-
цип коммунизма: «Каждому — по потребностям, от
каждого — по способностям». Итак, прежде всего вам
предстоит, вам поручается удовлетворить все мате-
риальные и все духовные потребности каждого челове-
ка. Материальные — это пища, одежда, жилье, обста-
новка, транспорт, связь, освещение с отоплением, гиги-
ена, отдых, забота о здоровье... всего не перечислишь.
Духовные потребности: жажда знаний, общение с
людьми и книгами, интересный творческий труд, искус-
ство и занятия искусством, украшение жизни, путеше-
ствия... Тут перечислить еще труднее, ведь духовные
потребности куда разнообразнее. Но разрешите вам
напомнить, что во всех ваших делах и стремлениях без
науки вам не обойтись, и в первую очередь без тех наук,
5
которым посвящена эта книга,—без
физики и химии. Начнем разговор с
материальных потребностей, с самой
обязательной — потребности в пище.
Вам предстоит накормить челове-
чество и себя. Знаете ли вы, обеспе-
ченные и грамотные дети Советской
страны, что на нашей планете не все
люди едят досыта? Есть страны, где
голод не редкость, подавляющее боль-
шинство жителей недоедает, дети
плохо развиваются и болеют от недо-
едания, а многие тысячи детей и взро-
слых умирают от голода. Идеологи
старого мира уверяют, что тут ничего
не поделаешь, так было, есть и будет,
дескать, планета наша маловата, зе-
мли не хватает на Земле. Но это
неправда. На Земле полным-полно
резервов; если их использовать до
конца, можно навсегда обеспечить че-
ловечество и белками, и жирами, и
углеводами.
Есть резервы почвенные, агроно-
мические. Цифры показывают, что в
технически развитых странах, нахо-
дящихся отнюдь не в самых лучших
природных условиях, с каждого гек-
тара снимают урожай в четыре- пять,
а иногда и в десять раз выше, чем в
развивающихся странах. Следова-
тельно, не в количестве земли дело.
Урожай зависит от обработки почвы,
от влаги и от удобрений. Растение
выбирает из почвы нужные ему хими-
ческие элементы, в том числе калий,
фосфор, азот, их и надо добавлять с
6
удобрениями. В иных случаях бывает
нужен кальций, иногда требуется и
сера, необходимая составная часть
белка. Как видите, речь идет о хими-
ческих элементах. Без химии тут не
обойтись. Химия-— это удобрения,
химия — это охрана полей: яды про-
тив вредных животных — инсекти-
циды и фунгициды, а также и герби-
циды— яды для уничтожения сорня-
ков. Химия — это физиологически
активные вещества, управляющие
ростом и развитием растений, ускоря-
ющие созревание, увеличивающие
вес плодов. При разумном и повсеме-
стном применении достижений химии
и физики можно увеличить мировое
производство пищи в пять раз... в
ПЯТЬ раз, если не больше.
А кроме почвенных есть еще резер-
вы и географические. Ведь только 10%
суши обрабатывается: занято полями,
плантациями, садами. Прочее прино-
сит мало пищи или совсем не прино-
сит. Это площади, которые использу-
ются как сенокосы и пастбища, а так-
же пустыни, полупустыни, болотис-
тые дебри, каменистые горы, тундры,
ледники. Вам предстоит немало потру-
диться, чтобы отнять проценты у неу-
добных земель, превратить их в удоб-
ные и плодоносящие.
В сухих пустынях мало влаги. Вам
придется доставлять туда влагу. Не-
редко это требует грандиозных,
планетарного масштаба преобразова-
ний. Например, в нашей стране скудно
7
снабжается водой Средняя Азия,
тогда как весь Север и Северо-Восток
наклонены к полюсу и громадные за-
пасы сибирской влаги стекают в Се-
верный Ледовитый океан. Есть идея
переброски вод сибирских рек в Ка-
захстан, Узбекистан и Туркмению.
Первый проект был связан с затопле-
нием огромных территорий, тех са-
мых, где добывается сейчас богатей-
шая тюменская нефть. Видимо, си-
бирскую воду полезнее перебрасы-
вать без затопления, т. е. перека-
чивать ее насосными станци-
ями. Мы эту работу только-
только начали на канале Иртыш—
Караганда. Завершать придется
вам. И за рубежом есть подоб-
ные проекты. Предполагается
повернуть реку Конго ( Заир)
на север, и тогда через Сахару
потечет второй Нил, второй
Египет можно создать в песках.
Но так как Сахару одной рекой, и дву-
мя, и тремя не оросишь, предла-
гается к рекам добавлять и льды —
транспортировать айсберги из Антарк-
тиды, пользуясь попутными течени-
ями.
И наконец, самое радикальное ре-
шение — орошать пустыни водой из
океана, опресняя ее предваритель-
но. Как опреснять? Либо кипятить и
пары конденсировать (соли при этом
выпадают в осадок), либо же оса-
ждать соли химическим путем с
помощью ионообменных смол.
8
Каналы, плотины, насосы — это гидротехника, гидрав-
лика, гидродинамика, растопление льда — теплотехни-
ка, опреснение воды — теплотехника и химия.
Природа развивалась стихийно. Она нисколько не
беспокоилась о нуждах человека или растения.
Поэтому рядом с недосолом — пересол, возле областей
недостаточной влажности — области избыточной. Воз-
ле мертвой Сахары — гнилые леса тропической Афри-
ки; в Северной Мексике — пустыни, в Южной —
непроходимые джунгли. В нашей стране рядом со степ-
ной полузасушливой Украиной лежит топкое болоти-
стое Полесье. И вам в борьбе за хлебородные проценты
придется эти огрехи природы выправлять: пустыни
орошать, а болота осушать. Как осушать? Сейчас дре-
нируют почву, отводят лишнюю воду через каналы. В
отдаленном будущем — вашем,— возможно, удастся
изменить направление ветра. Как? Вам придется над
этим думать.
Горное земледелие! Для многих стран это самая важ-
ная проблема. И самое сложное тут крутизна: крутые
склоны неудобно обрабатывать, и почва быстро смыва-
ется. В Японии, например, в маленькой тесной Японии,
такой многолюдной, такой густонаселенной, из-за кру-
тизны пропадает 67% территории. Горное земледелие
потребует специальной системы террас и особых ма-
шин — вам придется их конструировать. Большую
роль будет играть и гидропоника — выращивание ово-
щей и злаков в камерах с растворами, но без почвы.
Кроме того, еще одна идея есть в науке — биохимиче-
ская (опять химия!).
На горных склонах отлично растут леса — стройные
горные сосны, ели, пихты, кедры, лиственницы... Дре-
весина их несъедобна... для человека, но отлично пере-
варивается различными личинками. Тела личинок, в
свою очередь, лакомство для птиц, для кур в частности,
а куриное мясо отлично усваивается человеком. Нет,
тут не имеется в виду хлопотливое личинководство для
9
кормления кур. Речь идет о том, что после двойного
переваривания в телах насекомых и птиц древесина
превращается в нечто вполне съедобное. Превращения
же эти чисто химические. Их бы и неплохо позаимство-
вать у природы.
И холодные районы — тундра, вечная мерзлота,
льды. Там влаги достаточно, но не хватает тепла и
света. Может бьггь, вы решите тундру подогревать и
освещать. Пока имеются только частные проекты для
отдельных городов. Их предлагается взять под
купол — стеклянный или пластиковый — и отапли-
вать. В принципе, потратив топлива побольше, можно
таким же образом превратить тундру в оранжерею.
Отопление — это теплотехника. Надувной купол —
аэростатика и химия полимеров.
В пять или более раз, по самым скромным подсчетам,
может увеличивать урожай агрономия. Географические
резервы умножают эти цифры еще на пять. Берем и
здесь умеренное увеличение — от 10 до 50%. На боль-
шее рассчитывать трудно. Даже в очень населенных
странах обрабатывается обычно не более 60% террито-
рии. У нас на черноземной Украине есть области, где
вспахано до 80% площади. Но это уже редкостно благо-
приятные условия. В горах и тундрах трудно рассчиты-
вать на такое раздолье. Скажем, суша увеличит посевы
в пять раз. Но ведь есть в резерве еще и океан, который
в два с половиной раза обширнее суши!
Есть проекты, предлагающие потеснить океан. Уже
многие годы Голландия последовательно осушает залив
Зейдер-Зе, огораживая дамбами прибрежные участки
Возможно, и вы вступите на подобный путь. Советские
инженеры намечают построить дамбы в Каспийском и
Черном морях, правда, не ради новых территорий, а
чтобы лучше распоряжаться водой рек, впадающих в
эти моря: Дуная, Днестра, Днепра, Дона, Волги. Есть
проект полного осушения Северного моря в Европе и
грандиозный проект уменьшения Средиземного моря.
ю
В свое время авторы его наивно думали, что на общей
работе по преобразованию географии они примирят и
объединят империалистические державы. Осуществи-
мы аналогичные работы по осушению Красного моря,
Желтого моря, некоторых заливов. Впрочем, очень
много тут отобрать нельзя. Ведь воду, откачивая из
моря, куда-то надо выливать. Из морей выльешь в оке-
ан, уровень океана повысится. Даже если повысится на
пять метров, это значит: перестраивай все порты. Воз-
можно, практичнее окажется то, что сейчас начали про-
ектировать японцы: постройка плавучих заякоренных
понтонных городов, заводов, а затем и полей. Но веро-
ятнее всего, вы, люди будущего, станете просто лучше
использовать резервы океана, от традиционного рыбо-
ловства перейдете к интенсивному рыбоводству, к пла-
новому и повсеместному океаноделию — посеву нуж-
ных водорослей, откармливанию рыб, крабов, китов,
моллюсков. Ведь океан-то обширнее суши, а орошен
гораздо лучше. Просто мы не умеем как следует испо-
льзовать этот резерв, снимаем кое-что, жалкие доли
процента. Но об этом ниже.
Есть у вас в запасе еще один резерв — физиологи-
ческий. С точки зрения физики (без физики не обой-
тись!) растение — это трансформатор энергии: энергию
солнечных лучей оно преобразует в химическую энер-
гию питательных веществ, таких, как белки, углеводы
и др. И вот оказывается, что растение не идеальный
трансформатор, оно работает с довольно низким коэф-
фициентом полезного действия, не более 1,5%. Техника
давно отказалась от таких нерациональных машин.
Причин тут много. Во-первых, растение- растет не
круглый год. Зимой, поздней осенью и ранней весной
солнечная энергия пропадает зря. Да и в начале роста,
когда листочки еще маленькие и редкие, большая
часть лучей, минуя растение, бесполезно нагревает
почву. Но даже и те лучи, которые попадают на листья,
утилизируются не полностью. Инфракрасные отража-
11
ются, они для синтеза непригодны.
Отражается и часть видимых лучей, а
некоторая часть проходит .сквозь ли-
стья. Так что и тут таятся громадные
резервы. И вам, людям будущего, есть
над чем задуматься. Придется порабо-
тать, чтобы приучить растения к эко-
номному использованию света, изба-
вить их от пустого расточительства.
Конечно, расточительство тут с точки
зрения интересов человека. Для себя-
то растение забирает сколько ему
требуется.
’роме того, большую часть погло-
щаемой энергии растение тратит
на испарение воды — таким об-
разом оно предохраняет себя от
высыхания. Расход не такой
уж обязательный на нашей
планете. У водных растений
нет такой статьи расхода. В ре-
зультате водоросли, так микроскопи-
ческая хлорелла, прославленная как
будущая пища звездоплавателей,
используют на построение своих кле-
ток не 0,5—1,5%, а 10—12% падающе-
го света. Как поднять сухопутные
растения до уровня их водных со-
братьев? Видимо, надо создать под-
ходящие условия — более влажную
атмосферу. Каким способом? Полез-
но было бы прикрывать посадки хи-
мической прозрачной пленкой. Сей-
час уже есть такие совхозы-оранже-
реи. Под пленкой растение создает
нужный ему микроклимат.
12

Список резервов не исчерпан. Есть
еще один, и главнейший, — в самом
растении. У растения съедобны
плоды и семена, реже листья (капу-
ста) или корни. А кроме съедобных
частей есть еще несъедобные: стволы,
листья, цветы, корни, кора. Растению
они нужны, но нам-то необязательны.
Зачем мириться с тем, что гектар в
среднем кормит одного человека, хотя
получает энергии на кормление не-
скольких сотен? В идеале представля-
ем растение без корней, без листьев,
без стволов и веток — стопроцентные
плоды. Вероятно, это будут чаны с
генетической закваской, где озарен-
ные солнцем клеточные ядра будут
выращивать яблочную, вишневую,
пшеничную, ананасную или морков-
ную ткань. Солнечный свет, генетиче-
ский код, режим температурный и
солевой. Как видите, без химии и
физики и тут не обойдешься.
До сих пор речь шла о раститель-
ной пище. Но чтобы сделать ее вкус-
нее и питательнее, вы будете испо-
льзовать и животных. Ведь коровы,
свиньи, гуси, куры — все это малень-
кие «заводики», превращающие зеле-
ный корм, зерно или отходы в мясо,
жиры, молоко или яйца. И здесь тоже
есть свой расчет и свой к.п.д. Вся раз-
ница в том, что у растений мы сравни-
вали энергию падающего света и
калорийность продуктов, а у живот-
ных — вес корма и привес тела. И тут
для повышения к.п.д. тоже важна хи-
14
мия. Прежде всего, чтобы усваивать
пищу как следует, животное должно
быть здоровым. Оказалось выгодным
добавлять в рацион коровам или
цыплятам витамины и антибиотики.
Важны химические добавки и к пище
здоровых животных. Ведь белки тка-
ней тела, любые белки состоят из
аминокислот. Недавно выяснилось,
что аминокислоты не равноценны.
Среди них есть такие, которые
организм сам для себя приготовить
не может, — их называют
незаменимыми. В кормах их немного,
и организм использует их полностью,
остальные усваиваются в
определенной пропорции
к незаменимым. Излишние
заменимые кислоты будут
выброшены. Так, при по-
стройке дома ведущий ма-
териал — кирпич, а про-
чие — известка, цемент,
краска — расходуются в
зависимости от размера
кирпичной стены, от расхо-
да кирпича. Лишний це-
мент все равно пропадет:
придется либо везти обрат-
но, либо выбрасывать. Но если изгото-
вить незаменимые аминокислоты
(кирпич) химически и добавить это из-
делие в пищу, тогда и излишки прочих
аминокислот пойдут в дело — на пост-
роение тканей. Животное будет лучше
усваивать пищу, быстрее расти, к.п.д.
его повысится.
15
В общем, если учесть все эти резервы — агротехни-
ческие, географические, физиологические, сухопутные,
морские, растительные и животные, можно накормить
на нашей маленькой планете до семидесяти, а может
быть, и до ста миллиардов человек — в десятки раз
больше, чем кормится сейчас. На весь XXI в. хватит с
лихвой. Но напоминаем ещё раз, без физики и химии
вам не обойтись. Везде нужны точные физические рас-
четы — тепловые, гидравлические, аэродинамические,
оптические. И везде нужны строгие химические добав-
ки — в почву, в пищу, в воздух, в воду.
Однако, как говорится, «не хлебом единым жив
человек». Нужна еще одежда, нужно жилье с обстанов-
кой, нужны общественные и промышленные здания,
орудия труда, машины, аппараты, приборы... нужны
материалы для одежды, зданий, орудий, машин и при-
боров... И все это вам предстоит добыть и изготовить.
Из каких материалов готовить, где их добывать?
Вообще материал — наиболее косная, можно сказать,
часть производства, самая неподатливая и в силу своей
неподатливости определяющая. Недаром историки
культуры обозначают эпохи по главному материалу:
век каменный, век бронзовый, железный век. С этой
точки зрения ваш век будет химическим — эрой синте-
тических материалов.
Конечно, и металл не уйдет из вашей жизни. Но к
монополисту-железу прибавятся, потеснят его жители
других клеток менделеевской таблицы, прежде всего
алюминий, бериллий, магний, никель, кобальт, хром,
титан, ванадий... как бы все элементы не пришлось
перечислять. Да и само железо изменит свои свойства.
Теоретически уже доказано, что современные металли-
ческие изделия могли бы быть раз в десять прочнее.
Уменьшают их прочность микроскопические неодно-
родности — ничтожные трещинки, сдвиги, неправиль-
ности, посторонние атомы и вакансии (пустотки, не
занятые атомами). В лабораториях уже удалось полу-
16
чить тонкие нити — они называются
усами — однородного металла, он дей-
ствительно раз в десять прочнее ста-
ли. От этих усов до монолитных брус-
ков, от брусков до массового произ-
водства еще очень далекий путь. Вам
предстоит пройти его, чтобы строить
ажурные станки с осями-спицами,
легчайшие автомашины и самолеты,
переносные дома и кружевные мос-
ты, прозрачные на вид.
И даже древний камень, точнее
весь класс силикатов, переживает
сейчас вторую молодость. Все новые
свойства и новые возможности от-
крываются у бетона, керамики и сте-
кла. С помощью специальной химиче-
ской -обработки удается создать сте-
кло прочнее обычного в десятки раз.
Придавая стеклу мелкокристалличе-
ское, как у металла, строение, можно
значительно повысить и его жаро-
стойкость.
В мире материалов все время дей-
ствует закон взаимопродвижения, но-
вые задачи требуют новых материа-
лов, новые материалы позволяют ста-
вить новые задачи. Железо пришло в
мир как материал для мечей, но оно
подошло и как материал для плуга,
помогло пахать твердую почву, неска-
занно расширив пашни в лесных и
степных районах. Для вычислитель-
ных машин, для автоматики, для
радиосвязи и телевидения нужны по-
лупроводники. Полупроводники позво-
лят превращать в электричество энер-
17
гию световых лучей. Но имеющиеся в распоряжении
современной техники германий, кремний, селен не иде-
альны, они слишком чувствительны к температуре. На-
ходки имеются, но вам придется поискать, чтобы
автоматы безотказно работали в космосе, в глубинах
Земли, в вечной мерзлоте, в плавильных печах.
Новые материалы нужны для квантовых генерато-
ров: лазеров и мазеров — этих чудесных аппаратов,
рождающих могучие лучи — режущие, плавящие,
испаряющие, сверлящие и посылающие сигналы на
фантастические расстояния — на Луну, на Марс, к дале-
ким звездам. В нынешних лазерах луч генерируется в
кристаллах искусственного рубина. Найдено немало и
других веществ, подходящих для лазеров: твердых,
жидких и газообразных — с неодимом, самарием, дис-
прозием, а также гелий-неоновых, неон-кислородных,
аргоновых, криптоновых, цезиевых генераторов...
Как видите, чуть ли не всю таблицу Менделеева прихо-
дится перебирать. Но игра стоит свеч. Хочется же вам
носить в кармане этакий лучевой нож с батарейкой,
чтобы иметь возможность в любую минуту срезать ме-
шающую скалу или выточить из металла и камня нуж-
ную деталь. И здесь встретитесь вы с неизбежной
проблемой к.п.д. В лазерах электрическая энергия
превращается в свет. Для сигнализации потери
не так уж важны, сигналы можно и усилить. Но рабо-
тать лучевыми резцами выгодно только при малых
потерях. И если вы добьетесь приемлемого к.п.д., вы
сможете передавать энергию не по проводам, а лучами
из Якутии, скажем, на Луну или на специальный отра-
жающий спутник, а оттуда — в Москву. Видимо, в кос-
мическом вакууме такая передача будет возможна, нет
уверенности, что она получится в воздухе. Но для
поверхности Земли есть другая заманчивая идея —
передача на основе сверхпроводимости. Напоминаем
вам, что во многих металлах и сплавах при температу-
рах, близких к абсолютному нулю, совсем нет
18
электрического сопротивления, ток
идет без потерь. К сожалению,
свойство это исчезает, когда темпе-
ратура повышается всего лишь на
несколько градусов. Магнитное
поле — а у всякого тела есть маг-
нитное поле — тоже разрушает
сверхпроводимость. Недавно най-
дены сплавы магнитоупорные и
даже более или менее температу-
роустойчивые. Вот если бы удалось
довести температуроустойчивость
пусть не до комнатной температу-
ры, а хотя бы до температуры жид-
кого кислорода, вы сумели бы
передавать мощнейшие токи на
любое расстояние и без потерь по
самому тоненькому проводу.
Природа многообразна и мате-
риалы предлагает всякие: проч-
ные и хрупкие, легкоплавкие и
тугоплавкие, проводники, по-
лупроводники и изоляторы,
есть прозрачные материалы и
цветные, магнитные и немаг-
нитные, растворимые и ки-
слотоупорные, монолитные и
волокнистые, горючие и огне-
упорные, водовпитывающие и
водоотталкивающие, какие
угодно. Но техника, предъявляя все
новые и новые требования, заказы-
вает материалы все более и более
совершенные. Мало ей проводни-
ков, требуются сверхпроводники,
после легких сплавов нужны сверх-
М/г “ V
19
легкие, сверхпрочные, сверхогне-
упорные. Нужны все новые и новые
физические свойства (физические!),
и отвечают им новые и новые химиче-
ские соединения (химические!), синте-
тические, рожденные в лабораториях.
В идеале, получив от инженеров заказ
с перечнем необходимых свойств ма-
териала, вы, будущие химики, будете
материал проектировать — высчиты-
вать формулу и разрабатывать техно-
логию изготовления.
А наибольшую гибкость для
материалотворчества дает синтети-
ка, в особенности полимеры. Всякие
будут у вас полимеры: тверже ста-
ли и прозрачнее стекла, со спутан-
ными волокнами, как у нефрита,
огнеупорные, кислотоупорные,
магнитные, Немагнитные.
Будет синтетическая одежда, не
только тканая, как сейчас, но и
литая, не сшитая, а склеенная по
выкройке.
Будут синтетические дома: и
стационарные, и перевозные на-
дувные из эластичной ткани с воз-
душными камерами между наруж-
ным и внутренним слоем.
Будут машины из разных пласти-
ков — нестираемых, негорючих, про-
зрачных и непрозрачных.
Будут аппараты и инструменты
любого химического состава, в соот-
ветствии с заданными вами физиче-
скими свойствами. Конечно, без физи-
ки и химии тут не обойтись.
20
И не обойтись без химии и физики, когда все эти
материалы и изделия вам потребуется доставить на
место
Каким бы путем вы не доставляли: по воздуху, по
воде, по земле или под землей, всегда вам придется
иметь дело с физикой и химией.
Если вы повезете ваши грузы по воздуху — на само-
летах, винтовых или реактивных, на вертолетах, кон-
вертолетах, машущих крыльями орнитоптерах, мону-
ментальных дирижаблях, индивидуальных мотолети-
ках или неведомых пока машинах, всегда обязательно
вы будете иметь дело с сопротивлением воздушной
среды и с аэродинамикой — наукой о движении в воз-
духе.
Если вы предпочтете доставку по воде или под
водой — на* судах винтовых, подводно-крылатых или
подводных, неизбежно вы станете бороться с сопротив-
лением воды и будете иметь дело с наукой о движении в
жидкой среде — гидродинамикой.
Возможно, вы выберете надежный и привычный
путь по земле: по дорогам рельсовым, или шоссейным.
Тогда помимо воздушного сопротивления вам придется
учитывать и сопротивление твердой земли — обыден-
ное трение. И вы будете бороться с этим злосчастным и
неизбежным трением с помощью химической смазки
или воздушных подушек, опять-таки имея дело с насо-
сами, давлением, газовой средой.
Потоки массовых грузов, вероятно, вы спрячете под
землю — в трубопроводы. Уже сейчас к старинным
водопроводам присоединились нефтепроводы, газопро-
воды, добавляются молокопроводы. Будут и зернопро-
воды, углепроводы, рудопроводы, лесопроводы, когда
железные дороги перестанут справляться с этими
привычными грузами. Но при всех обстоятельствах вы
будете иметь дело там с физическими законами: дав-
лением, разницей уровней, трением или сопротивле-
нием воздуха, аэродинамикой, гидродинамикой.
21
И даже если вы отправитесь путешествовать в кос-
мос, где сопротивления практически нет, и там вы
встретитесь с законами физики и с наукой о движении в
пространстве — кинематикой и с наукой о движении в
силовом поле — динамикой.
Создавая корабли для любой стихии, транспорт воз-
душный, водный, подводный, наземный, подземный,
космический, вы всегда будете иметь дело с физикой
твердого тела и с инженерной наукой — сопротивле-
нием материалов, везде будете искать выход из вечного
противоречия между максимальной легкостью и макси-
мальной прочностью, обязательной надежностью и
желательной дешевизной. С помощью химии будете
искать выход, изобретая новые материалы.
И в любой стихии на корабли воздушные, водные,
подводные, наземные, подземные и космические обяза-
тельно будете ставить двигатели или подавать энер-
гию— электрическую, ядерную или химическую, что-
бы эти корабли привести в движение.
Энергии вам понадобится очень много. Нужна она не
только на транспорте. Все ваши дела, которые перечи-
слялись с первой страницы этой книги, потребуют боль-
ших затрат энергии. Энергия нужна и в орошении,
чтобы качать воду на поля, энергия нужна при осуше-
нии болот и морей, нужна для производства удобрений,
при добыче металлов и в синтезе полимеров. А для
отепления холодных районов нужны океаны тепла.
Где вы возьмете столько энергии? Едва ли можно
надеяться только на уголь и на нефть. Тем более что
нефть — драгоценный источник исходных материалов
для химической промышленности. Еще Менделеев
говорил о том, что сжигать нефть — все равно что то-
пить печь ассигнациями. И конечно, вы имеете право
задать вопрос: где же брать столько энергии для всех
ваших предприятий?
В настоящее время энергии добывается на Земле
явно недостаточно: в среднем 0,23 кВт на одного жителя
22
планеты. Причем до обидного неравномерно: в США раз
в 50 больше, чем в Индии. Десятые доли киловатта
никак не могут избавить людей от самого грубого физи-
ческого труда: от пахоты на волах, от копания земли
лопатой, от переноски тяжестей на спине. Чтобы дове-
сти энерговооруженность технически отсталых стран
хотя бы до уровня передовых, нужно увеличить ее в
десятки раз. Возможен ли подобный скачок? Мы знаем,
это возможно в условиях социализма. Известно, что за
годы Советской власти выработка энергии в нашей
стране увеличилась в 400 раз.
Сейчас мировая энергетика опирается на уголь и
нефть, в меньшей степени — на гидроэнергию. Но
запасы угля и нефти хотя и велики, но не бесконечны.
К тому же не все страны так богаты ими, как наша.
В будущем, даже не очень отдаленном, вам всерьез
придется решать проблему источников энергии.
Конечно, вы захотите использовать так называемый
желтый уголь — неиссякаемую энергию солнечных
лучей. Подсчитано, что в среднем на квадратный кило-
метр земной поверхности Солнце изливает поток мощ-
ностью примерно в 1 млн. кВт. Цифра приблизитель-
ная, поскольку ее заметно изменяют географическое
положение местности, время года и дня, состояние
атмосферы — ясное небо или облачность. Превращать
тепло и свет в электричество инженеры умеют: созданы
термоэлементы и фотоэлементы с к.п.д., равным 7—10%.
Если вы доведете к.п.д. процентов до 30—40 и по-
кроете фотоэлектрической пленкой, скажем, 5 % — од-
ну двадцатую долю суши, то вы получите энергии в де-
сятки тысяч раз больше, чем производится сейчас во
всем мире, в 1000 раз больше, чем нужно для полного из-
бавления человека от тяжелого физического труда.
Возможно, тут имеет смысл поучиться у растений,
тех самых, которых выше мы упрекали в расточитель-
стве. Но дело в том, что, расточая, точнее — разбрасы-
вая часть энергии, растение превосходно, лучше, чем на
23
химических заводах, использует поглощенную долю, в
частности и для синтеза топлива: древесины, будущего
угля. Некоторые процессы идут в живом организме с
к.п.д., близким к 100%. И может быть, стоит, подражая
жизни, за счет солнечных лучей изготовлять какое-
нибудь синтетическое топливо, например гидразин —
N2H4. Правда, топливо надо еще сжигать (неизбежные
потери!). Так что вам придется долго еще спорить и
разбираться, сравнивая пути использования солнечной
энергии — физической (фотоэлектричество) и химиче-
ской (фотосинтез).
Второй — перспективный и очень щедрый — источ-
ник энергии — подземное тепло. В недрах нашей пла-
неты температура 1000° С и выше. Мы с вами живем
как бы на каменной облицовке громадной печи — плане-
ты. Но как добыть из-под облицовки глубинный жар?
Ближайшая возможность — использовать естествен-
ные трещины, где этот жар выбивается сам собой: гейзе-
ры, теплые подземные воды, горячие пары. Правда,
для техники температура их низковата. Может быть, вы
сумеете запрячь вулканы — эти естественные отдуши-
ны, извергающие реки расплавленного камня.
Однако вулканы встречаются не везде, лишь в
отдельных районах планеты, нередко малонаселенных.
Подземное же тепло имеется повсюду. Пробурив в
любом месте 30-километровую скважину, вы дойдете до
готовой естественной котельной: можно ставить паро-
вую турбину или собирать тепло термоэлементами.
Подумайте, как заманчиво: сейчас уголь везут в Москву
из Донбасса за 1000 км, нефть качают на 3—4 тыс. км:
из-за Волги на берега Эльбы, с Оби на Москву-реку.
А тут всего 30 км до теплового океана!
Трудностей, конечно, немало, и не только чисто тех-
нических. Построить 30-километровую шахту пока еще
не под силу технике, хотя 15-километровые уже проек-
тируются в нашей стране. Сложность еще и в том, что
теплопроводность глубин мала, горячие породы будут
24
быстро остывать. Возможно, вам придется перемещать
теплоприемники, например ставить их на автоматиче-
ские роющие машины. Как видите, есть над чем поло-
мать голову.
И наконец, третий, самый щедрый из имеющихся у
вас в резерве источников — обыкновенная вода. Она
состоит из водорода и кислорода, а в водороде на
каждые 6800 обычных атомов приходится 1 атом тяже-
лого водорода —дейтерия. А 1 г дейтерия, превращаясь
в гелий, может дать столько же энергии, сколько дают
10 т угля. Термоядерная энергия, добытая из воды
небольшого пруда, равноценна всей современной
добыче угля. Однако пока что этот заманчивый клад не
дается в руки. Термоядерные реакции протекают при
температуре в десятки и сотни миллионов градусов,
любая печь превратится в пар от такого нагрева.
Огонь, испаряющий печку, — нелегкая проблема
стоит перед конструкторами-термоядерщиками! Уче-
ные предложили оградить стенки ядерного котла
(«печь») магнитным полем. Токомаки, современные
ядерные, пока только опытные, не промышленные
печи, похожи по форме на баранки. На оси этих баранок
вспыхивает плазменный шнур. Он закручен магнитным
полем и магнитным же полем удерживается от прикос-
новения к стенкам, как бы завернут в магнитное одеяло.
Пока что шнур этот живет только малые доли секунды.
А для практического использования нужно улучшить
процесс в десятки тысяч раз, и тогда термоядерная печь
заработает, выдавая потоки энергии.
Конечно, с петлей из огненной плазмы управляться
не просто. Уже два десятка лет трудятся физики, стара-
ясь ее приручить. Недавно советские и американские
ученые предложили иной подход, на наш взгляд очень
перспективный. Те и другие предлагают зажигать тер-
моядерный огонь не в газе, а в твердом веществе: в
замороженном дейтерии или в соединении дейтерия с
литием. Задача состоит в том, чтобы эти льдинки
25
вспыхнули атомным огнем раньше, чем испарились бы.
Так или иначе уже можно мечтать о сравнительно
близких временах, когда потоки добытого из воды эле-
ктричества придут в наши дома, на поля и в заводские
цехи. Тогда энергии хватит на все: на опреснение и на
химический синтез, на подогрев оранжерей и на подо-
грев почвы. Вероятно, вы й погодой захотите управлять,
научитесь укрощать бессмысленное буйство ураганов и
вьюг, силы их направите на полезную работу: пусть,
например, несут дожди в пустыню!
Но для всего этого вам нужна физика и химия:
химия для термоэлементов и фотоэлементов, теплотех-
ника для земных глубин; для термоядерных печей —
атомная физика, магнетизм, теплотехника, оптика, эле-
ктротехника...
И еще одна забота вам предстоит, не очень жела-
тельная, скучноватая даже, но неизбежная, — забота о
своем здоровье. Вам, людям молодым, дело это кажется
маловажным, но ничего не поделаешь: с возрастом оно
становится все более трудоемким и необходимым. Если
вы хотите жить долго, плодотворно и долго работать, не
теряя ясности ума, вам придется позаботиться о том,
как сохранить себя.
И в этом деле тоже вы не обойдетесь без физики и
химии.
Сердце вам надо сохранить прежде всего — этот
удивительно отзывчивый орган, так чувствительно
реагирующий на каждое волнение. Но ведь по функции
своей сердце — это насос, насос, качающий кровь, про-
изводящий определенную работу, примерно 70 кДж в
сутки. А кровь прокачивается по трубопроводам сосу-
дов, а в сосудах — гидростатическое давление: нор-
мальное, повышенное или пониженное, а в капилля-
рах — капиллярные явления, а на оболочках клеток —
осмотическое давление. В крови главную роль играет
гемоглобин — химическое вещество с активным атомом
железа, способным соединяться с кислородом — для
26
снабжения тела, с углекислым газом — для очистки
тела; при соединении же с угарным газом СО или
цианом (CN)2 гемоглобин выходит из строя. Физика и
химия!
А желудок и кишечник! Это же химические лабора-
тории, где происходит расщепление пищи на белки,
жиры и углеводы, растворение жиров, разложение бел-
ков на аминокислоты. А железы — щитовидная, надпо-
чечная, гипофиз и все другие! Это же фабрика химиче-
ских катализаторов, ускоряющих реакции в тканях.
А нервы — это сигнальная цепь организма, провода, по
которым идет электрический ток, своеобразный, не
такой, как в лампочке. В нервах ток электрохимиче-
ский, как в жидких элементах.
А живая клетка! Любая живая клетка любой тка-
ни— это же автоматический химический завод, монти-
рующий молекулы в соответствии с программой, точно
и жестко записанной на двойных спиральных лентах
дезоксирибонуклеиновых кислот. И программа та напи-
сана химическим кодом, атомами углерода, кислорода,
водорода, азота...
Не хотелось бы только, чтобы вы, упрощая мысль,
поняли так, что жизнь сводится к химии и физике.
Химические вещества и физические явления — это
основа, на которой строится жизнь. Можно сравнить
атомы и молекулы с буквами и словами, которыми
пишется поэма. Но поэзия не сводится же к набору слов!
Поэзия не сводится к набору слов, но и понять ее
нельзя, не понимая слов. Организм не сводится к набору
молекул, но и его нельзя понять, не понимая химии и
физики жизни. И воздействовать на него приходится
физическими процедурами — закалять солнцем, воз-
духом и водой. И питать химическими веществами.
Надо ли напоминать, что всякая пища состоит из хими-
ческих веществ — белков, углеводов, жиров, солей, что
все они перерабатываются в организме химически.
И когда организм приходит в расстройство, т. е. болеет,
27
причина, как правило, тоже химическая: каких-то фер-
ментов не хватает, какие-то в излишке. И болезнетвор-
ные микробы тоже воздействуют на нас химически,
отравляют своими токсинами. И мы воздействуем на
болезни химически. Ведь всякие лекарства: витамины,
анатоксины, аспирин, адалин, анальгин, адреналин и
прочие таблетки, порошки, капельки, растворы, мази,
наполняющие шкафы аптек, — все это вещества хими-
ческие или воздействующие химически.
Так что без химии и физики не обойтись и здесь.
Будут и сложности
Итак, говорилось уже, что есть в мире нужда: голод
пищевой, голод энергетический, минеральный. Но есть
и резервы, непочатый край резервов. Чтобы пустить их
в ход, надо приложить усилия, и без науки тут не обой-
тись, без физики и химии в первую очередь. Только
надо еще утихомирить тех, кто все сложные проблемы
мира надеется решать оружием. Утихомирить воин-
ственных и мирно развивать научные исследования.
Довольны вы, будущие исследователи? Кажется, все
довольны... кроме самых неуемных. Не знаю, как среди
вас, но среди молодых научных сотрудников бывают
такие, которые вздыхают, что родились слишком
поздно — и Колумб их опередил, и Менделеев опере-
дил. Вот и в этой книжке перечислено столько перспек-
тив: орошение, осушение, опреснение, энергия солнеч-
ная, подземная, термоядерная... Даже решения намече-
ны. А что же открывать потомкам?
Но не горюйте, будущие наукопроходцы! Ждет и вас
неоткрытое, ждет нерешенное, будут и у вас сложности,
поиски выхода из кажущегося тупика.
Вот какие сложности приготовила для вас природа.
Первая — сложность с размерами. В природе все
имеет свои размеры: площадь, массу, вес, длину, шири-
ну... Все имеет размеры и все имеет границы — начало
28
и конец. Журналисты очень любят
цветистые слова о бескрайних просто-
рах, безбрежных равнинах, неисчер-
паемых источниках, неисчислимых
богатствах. Все это словесные преуве-
личения. Бесконечна только беско-
нечность. Ничего неисчерпаемого на
нашей конечного размера планете
нет. Даже у океанов есть дно и есть
берега. Природа в целом неисчерпа-
ема, но каждый отдельный источник
исчерпывается. Хозяйство требует
бухгалтерии. Вам придется деловито
подсчитывать, сколько воды в море и песку на пляже,
сколько деревьев в лесу и сколько травы на поле.
Ведь даже наша страна, самая обширная на земном
шаре, имеет определенные размеры! Вы знаете их из
учебника географии— 22 млн. кв. км. На этих квадрат-
ных километрах живет около 250 млн. человек, в сред-
нем по 11 человек на 1 кв. км — это достаточно
просторно. Но для земледелия удобны не все площади.
Пахать и сеять в тундре, тайге, пустынях, болотах, на
крутых горных склонах трудно, а чаще и невозможно.
Обрабатывается у нас только 11 % земель: получается на
квадратный километр сто едоков. И тут уж не прихо-
дится разглагольствовать о необозримых, несконча-
емых, неисчерпаемых просторах! Работать надо основа-
тельно, чтобы квадратный километр кормил сто едоков
досыта. А когда количество едоков возрастет вдвое (на-
селение-то растет), работать надо будет вдвое основа-
тельнее или расширить вдвое посевные площади.
Выше говорилось: резервы есть. Но резервы — это
безводные пустыни, или сухие полупустыни, или
засушливые степи — их еще надо орошать. Есть и вла-
га, могучие полноводные реки, воспетые в песнях, —
Волга, Дон, Днепр... Невольно вспоминается знакомое
наизусть с детства: «Чуден Днепр при тихой погоде,
когда вольно и плавно...» И еще там сказано: «Редкая
птица долетает до середины Днепра».
Но инженер спросит: а сколько воды в этом Днепре?
И получит от гидрометеорологов точный ответ: в сред-
нем по реке протекает 52 куб. км воды в год. Агроном
скажет: для орошения поля нужен метровый слой воды
в сезон, на 1 млн. га— 10 куб. км.
5 млн. га — вот и весь Днепр. Но 5 млн. га — это не
так уж много по сравнению со всей пашней страны.
Кроме того, всю воду из Днепра высосать нельзя. На
Днепре стоят электростанции, начиная с прославлен-
ного Днепрогэса. Вода должна падать щедрым каскадом
на турбины, иначе тока не будет.
зо
Проблема расчета воды особенно
остро стоит в Средней Азии. По Сыр-
дарье протекает 13 куб км. воды в год.
Эта поилица Узбекистана и Казах-
стана может орошать около 1 млн. га.
Амударья способна оживить около
4 млн. га. После этого для Аральского
моря почти ничего не остается. А
скромный Зеравшан, протекающий
через Самарканд и Бухару, отдает всю
свою воду полям, всю без остатка,
никуда не впадает.
Но больше всего воды потребляет
сейчас промышленность. Вода нужна
для промывки и для охлаждения
на заводах, в особенности на хими-
ческих, в рудодобывании, на тепло-
электроцентралях и в атомном
производстве. Крупному комбинату
нужны целые реки, комбинат эти реки
использует и нередко портит. Для про-
мышленности воды не хватает пре-
жде всего. Вода — проблема номер
один для индустриальных стран, та-
ких, как ФРГ, Япония, США. Немцы
закупают воду в Швейцарии, амери-
канцы — в Канаде. Это уже не бес-
платное неисчислимое море разливан-
ное. Это водопровод, кубометры, за
которые платят доллары.
И вам придется составлять ба-
лансы на могучие реки; распределять
по графам расхода: сколько дать на
завод, сколько — на орошение,
сколько — на плотины электростан-
ций, сколько оставить на купание,
умывание. И головы ломать, как вся-
31
кому бухгалтеру, как разложить проценты и где бы
добыть сверх 100%. Ваш мир — мир сложных расчетов
с природой, более сложных, чем у всех предшествую-
щих поколений.
На этом сложности не кончаются, оказывается,
проценты у природы «неравномерные». В математике
первый процент равен пятьдесят первому, у природы
первый доступнее, дешевле, чище, во всех отношениях
лучше пятьдесят первого, а до девяносто первого
нередко вообще не доберешься, он только числится, но
практически в счет не идет. Почему? Потому что первый
процент лежит на поверхности, его взять легко; потому
что первый покупатель может выбирать, а последнему
достается то, что осталось.
Геологи хорошо знают это правило. В новом месторо-
ждении минерал можно брать с поверхности, в дальней-
шем приходится лезть все глубже. Можно выбирать
сначала самую богатую руду, но когда она исчерпана,
приходится и отвалы перерабатывать. Нефть из сква-
жины в первое время может идти сама собой, даже бьет
фонтаном. Потом ее приходится выкачивать, потом
выдавливать из-под земли водой или сжатым воздухом.
И все же остаются проценты, которые уже и выдавли-
вать невыгодно: дорого.
В сущности и в земледелии то же. Человечество
начало сеять-хлеб в речных поймах вроде долины Нила,
где почва орошалась рекой и почти не требовала обра-
ботки. Все остальные земли, далекие от рек, считались
тогда неплодородными. Только в начале нашей эры,
вооружившись железным плугом, земледельцы начали
завоевывать лесную полосу, «твердые» почвы. И плуг
покорил 10% суши. Теперь на очереди следующие про-
центы, требующие не только плуга, но и насоса, канаво-
копателя, бульдозера, более трудоемкие и более дорого-
стоящие.
Даже в науке, как ни странно, есть то же самое
нарастание трудоемкости по мере углубления. Когда
32
наука открывает новую главу, работать легко и увлека-
тельно. Бывает это, когда только что найден новый
метод, или поставлена новая проблема, или изобретен
новый инструмент для исследования — микроскоп,
телескоп, спектроскоп. Вот тут входишь в научное
исследование, как в незнакомую страну, все интересно,
все заслуживает осмотра, куда ни взглянешь — всюду
неожиданности. Но вот поверхностный осмотр закон-
чен, самородки подобраны, начинается разработка
темы. Тут уже расчеты, тут уже графики, точный труд,
проверочные опыты. А там приходит время, когда глав-
ное уже сделано и остается подчищать, подскребать, в
щелочки заглядывать, в стыках искать завалившиеся
крошки. Тогда понимаешь, что нужен новый инстру-
мент. Старая дорожка исчерпала себя, насыщена. Насы-
щением — сатурацией — называется весь этот процесс
в науке.
Вот что следует из правил сатурации: проторенной
дорожкой в науке долго ходить не приходится. Тропка,
проложенная для первого процента, в момент открытия,
не годится для десятого процента, десятый процент тре-
бует иной затраты труда. А широкая дорога, вымощен-
ная, чтобы подойти к семидесятому проценту, вообще
ведет в тупик. Если уже есть широкая дорога в науке,
значит, подошло время искать принципиально новый
путь.
Сложность третью можно назвать образно «прави-
лом одной шкуры». Смысл его в том, что у овцы только
одна шкура и, если вы сшили из нее полушубок, на пол
эту шкуру уже не постелешь. И если полушубок вы
сшили себе, у овцы шкуры уже нет.
Проще говоря, если вы что-то взяли у природы, зна-
чит, что-то вы изъяли. У природы брать, не отнимая,
невозможно.
Зарезанная курица даст вам вкусный бульон, но яиц
от нее уже не будет. Срубленное дерево даст дрова, но
не даст тени. И так как в природе все сложно и взаимо-
33
связано, иной раз ущерб получается неожиданный и
совсем непредвиденный.
В устье Дуная уничтожили бакланов, жадных пожи-
рателей рыбы. Результат получился неожиданный:
рыба стала гибнуть. Оказывается, бакланы, как и вся-
кие хищники (волки, львы), уничтожают прежде всего
самых медлительных животных — слабых, старых,
больных. Исчезли санитары природы, болезнь сохрани-
лась, распространилась, начался массовый мор. При-
шлось завозить бакланов из зоопарков.
Классический пример непредвиденных бедствий,
приведен у Энгельса. Вырубая леса на склонах гор,
жители Месопотамии уничтожили районы влагозадер-
жания, и обмелели реки, питавшие их страны. Лес
вырубили, себя обрекли на голод.
Живая природа сама установила свой баланс —
некое подвижное равновесие. Люди, вмешиваясь, это
равновесие нарушают не всегда в свою пользу. В Аме-
рику завезли воробьев, потом не могли от них избавить-
ся. В Австралию завезли кроликов, не могут избавиться
от кроликов. В водоемы завезли растение элодею, очи-
стить не могут от элодеи. В наше время все громче
звучат предостерегающие голоса: «Осторожно с приро-
дой!» Осторожность соблюдать вам придется... Но ведь
и нельзя у природы не брать ничего.
Возможно, вы читали фантастический рассказ о
некоем человеке, который попал в прошлое и нечаянно
раздавил там бабочку. И пошли от этого пустякового,
казалось бы, события последствия нарастающим комом;
так что в родной стране неразумного героя история
пошла по другому руслу. Рассказ этот — поэтическое
предостережение... но и с поэтическим преувеличением.
Гибель одной бабочки едва ли окажет влияние на ход
мировой истории. Если каждая бабочка откладывает
тысячу яичек, то в среднем 998 из этой тысячи гибнет,
не оставив потомства. Природа работает статистически,
работает с большими числами. Вот если бы герой рас-
34
сказа уничтожил всех бабочек той
эпохи или хотя бы 50%...
Так что проценты играют роль и
тут. Ведро-другое в реке воды не уба-
вит, даже й потеря 1% не скажется за-
метно. Но если вы откачаете 10%, река
обмелеет, это уже почувствуется. Где-
то на пути от 1% к 10% вам придется
задуматься о последствиях.
Выше говорилось о том, . что,
покрыв фотоэлектрической пленкой
5 % суши, вы получите в десятки тысяч
раз больше энергии, чем произво-
дится сейчас, целое море энергии. Да,
получите, но при этом вы покроете
пленкой 5 % территории и лишите
там почву солнечного света. 5% —
это не пустяк, это примерно 7,5 млн.
кв. км — треть территории Советско-
го Союза, или же вся Австралия, или
же вся пустыня Сахара. Допустим, мы
используем всю целиком бесполез-
ную, казалось бы, Сахару. Солнце на
почву не попадает, почва не согрева-
ется, даже промерзает, в Сахаре будет
вечная мерзлота и мороз. Как скажет-
ся этот резервуар холода на клима-
те прилежащих тропических и суб-
тропических стран? Не перемерзнет
ли теплолюбивая нежная раститель-
ность — пальмы, ананасы, цитрусо-
вые? Ветры не изменят ли направле-
ние, не потекут ли в новуку область
вечного холода в Северной Африке?
Не понизится ли температура Голь-
фстрима — для Европы это будет
катастрофа? Может быть, предпочти-
35

тельнее не концентрировать пленку в
Сахаре, раскидать ее по разным стра-
нам? Но тогда в каждой стране доба-
вится местный резервуар холода. Вы
думаете, что каждую гелиостанцию
можно построить с расчетом, чередуя
полосы, поглощающие энергию, с про-
светами, оставленными для есте-
ственного прогревания почвы. Верно!
Но все это надо считать и уравнивать.
Баланс лучистого тепла придется со-
ставлять вам.
Вся суть в том, что человек уже
становится, при вас станет оконча-
тельно, существом космического раз-
маха. Не потому, что человек летает в
космос, а потому, что способен внести
изменения, заметные в масштабах
космического тела. На крошечной
планете Земля человек стал громад-
ным и почти неуклюжим, как медведь
в посудной лавке. Ему боязно повер-
нуться, боязно сделать шаг, как бы не
разбить вдребезги что-нибудь важ-
ное. Планетарная мощь человека ска-
зывается даже на такой, второстепен-
ной казалось бы, проблеме, как про-
блема мусора, отходов.
Поясним на самом насущном при-
мере. Нет, не о хлебе насущном речь.
Гораздо важнее хлеба воздух. Хлеба и
вообще пищи человеку нужно не
больше 1 кг в сутки, воды — 1—2 кг,
а воздуха — 25 кг, заметно больше. И
без хлеба можно прожить недель
пять, без воды пяти дней не протя-
нешь, а без воздуха — и пяти минут.
37
И вот человек вдыхает кислород и вы-
дыхает углекислый газ. В лесу, на по-
ле, на природе это никого не смущает.
Над головой небо, углекислый газ
расходится, потом растения его
подбирают. Но в тесной комнате ста-
новится душно, в замурованной ком-
нате человек отравит сам себя... На тес-
ной, маленькой планете человечество
тоже может отравить себя.
Ведь выдыхает не только человек, не
только животные. Подсчитано, что за
последние пять веков заводские трубы
выбросили в воздух 50 млрд, т СО2, уве-
личив содержание его в атмосфере от
0,03 до 0,032%. Пока что эта цифра не
страшна — человеческие легкие ее не
заметят. Правда, углекислый газ играет
очень большую роль в климате — он
задерживает инфракрасные лучи, иду-
щие от нагретой почвы, тем самым уте-
пляет землю. Это называется парнико-
вым эффектом, поскольку стекло в
парниках играет такую же роль. Пока
что парниковый эффект еще не ска-
зался на климате планеты, но может
проявиться в ближайшем столетии. А
лет через 200—300 углекислота атмос-
феры, интенсивно поглощая инфракрас-
ное излучение Земли, вызовет значи-
тельные осложнения. Пустыни и степи
поползут на север; растают льды
Арктики и Антарктики; уровень океана
поднимется метров на шестьдесят, при-
брежные земли будут затоплены. Насе-
ление придется перемещать, сельскохо-
зяйственные культуры перебазировать.
38
В конце концов климат Земли станет
таким жарким и влажным, что жить >
станет невозможно.
Мы не пугаем вас. Мы говорим о том,
что и тут нужен разумный заблаговре-
менный расчет. Подсчитать надо, когда
необходимо прекратить засорение ат-
мосферы углекислым газом. Или же
найти до того времени способ очистки, с
помощью новых активных растений
хотя бы.
Заводские трубы выбрасывают не
только углекислый газ. Ежегодно в
атмосферу вылетает очень много и дру-
гих ядовитых веществ: едкий сернистый
газ, пыль и зола, цементная пыль. Выб-
расываются в атмосферу миллионы тонн
серы, цинка, свинца, олова, молибдена,
титана, бериллия — целые месторожде-
ния ценных металлов. Металлы эти не
только ценны, но и вредны. Мы живем е
океане взвешенной пыли (аэрозолей). Го-
рода покрыты колпаком ядовитых аэро-
золей, и дышать в них становится все
труднее. Когда это облако оседает,
жизнь в городе становится опасной. Уже
бывали эпидемии отравления воздухом в
Лондоне, Нью-Йорке, Лос-Анджелесе.
Токио так насыщен выхлопными газами,
что на улице продается кислород. Можно
подышать немножко у автомата, как у
нас выпить газированной воды.
От активных примесей в воздухе гиб-
нут книги, художественные изделия,
ткани в музеях. Гибнут виноградники от
алюминиевой и химической пыли. Инду-
стрия засорила воздух, и индустрии
39
самой не хватает чистого воздуха.
Появились воздухопроводы, доставля-
ющие чистый кислород из сельских рай-
онов . Производство полупроводников,
требующее особой чистоты, иногда вы-
носят в высокие горы. В Англии был
случай, когда продукция пошла с бра-
ком, потому что на соседнем заводике
топили углем с примесью кадмия. Под-
считано, что потери от загрязнения возг
духа в США составляют десятки мил-
лиардов долларов в год.
И это не считая трудно учитываемых
потерь рабочего времени, снижения тру-
доспособности, ранней инвалидности,
болезней, расходов на лечение людей,
дышащих испорченным воздухом.
Путешественников прошлого века
удивляли и возмущали антисанитарные
привычки жителей засушливых стран.
Как это можно пить воду из арыка, куда
сливают отбросы? К концу XX в. про-
блема помоев встает в планетарном
масштабе. Отбросы производства и быта
идут в воздух, в воду и в почву. Нельзя
дышать воздухом, отравленным завод-
скими трубами, нельзя пить из рек,
отравленных сточными водами. Да, в
реке действует процесс естественной
фильтрации... но он не справляется с
массовыми промышленными стоками.
О чистоте своей планеты придется
беспокоиться вам, люди будущего.
И еще примите во внимание: кроме
отбросов вещественных — газообраз-
ных, жидких и твердых, идут в атмос-
феру и воду еще отбросы энергетиче-
40
ские — лишнее тепло. Из физики вы знаете, что всякий
процесс происходит с тепловыми потерями, что всякая
энергия и всякая работа в конечном итоге превращают-
ся в тепло. Тепло это тоже поступает в атмосферу. Сжи-
гая ежегодно около 6 млрд, т условного топлива, челове-
чество выбрасывает в воздух приблизительно 7-Ю16 ккал
ежегодно. Величина гигантская, но не пугающая, еще не
планетарная — это только сотая доля процента того
тепла, которое получает наша Земля от Солнца.
Однако выше говорилось, что энергии добывается
недостаточно, всего лишь 0,23 кВт на одного гражда-
нина Земли. Говорилось, что нужно увеличить добычу
раз в десять только для того, чтобы избавить людей во
всех странах от тяжелого физического труда. А чтобы
заняться в массовом порядке переделкой природы —
опреснением морей, перекачкой рек, утеплением тун-
дры, надо добывать и тратить в сотни раз больше энер-
гии, чем тратится сейчас. В сотни раз больше — это
уже целые проценты. Целые проценты — это уже чув-
ствительно. Можно, как говорилось выше, испортить
климат: леса превратить в степи, степи — в пустыни, а
плантации — в джунгли. Так что вам нужно проявить
осторожность. Заниматься точными расчетами. Опять
составлять баланс, теперь уже на теплооборот, учиты-
вать приход, учитывать расход. Баланс влагооборота,
баланс лучеоборота, баланс теплооборота. Все надо
считать и уравнивать.
Но вы найдете выход
Некоторые читатели в недоумении. Противоречие
какое-то: резервы там, резервы тут, склады природы
набиты запасами, а трогать не разрешается. Шагу не
ступишь, повернуться опасно.
Нет, ступать, конечно, можно, можно трогать и
можно пользоваться, но с умом. Помнить надо, что
41

опасно брать без расчета, следует подсчитывать зара-
нее, где надо будет остановиться.
— А что делать, если уже пришла пора остановить-
ся? — спросите вы.
Тогда надо искать новый путь. И не отчаиваться,
потому что природа подготовила много путей. Только
нужно вовремя свернуть. Есть у природы правило —
правило спирального развития. Простыми словами
можно выразить так: чтобы идти вперед, чтобы подни-
маться в гору, надо время от времени сворачивать.
И предстоит вам отыскивать, куда свернуть и когда.
В прошлом повороты такие бывали неоднократно.
Вот пример с топливом. Огонь был величайшим откры-
тием первобытного человека; миллионы лет, от древне-
каменного века до XVIII в., люди обогревали себя дрова-
ми, грелись у костра, у очага, на печи. И дров хватало
вплоть до XVIII в. Но когда зародилась промышлен-
ность и появилась паровая машина, зеленые леса не
смогли обеспечить ее энергией. Понадобилось перейти
на более щедрый источник — на каменный уголь.
В конце XIX в. к нему присоединилась и нефть. Уголь и
нефть — на этих двух китах стоит промышленность и в
наши дни. Их энергии хватит еще на десятки лет или
даже на сотни, если считать, что на худой конец можно
получить нефть гидрогенизацией из угля и что еще не
тронуты запасы больших глубин и неведомые запасы
океанского дна. Промышленность эти два кита вынесут.
Но если вы захотите переделывать природу, климат
менять в целых странах, тундру оттаивать, растапли-
вать ледники, это уже не под силу органическому
топливу.
Вам придется сворачивать. На какую дорогу? На
дорогу солнечного топлива, подземного тепла или
термоядерных печей. Не забывая о балансе!
А как обстоит дело с материалами? Камня вволю,
железа достаточно... Узкое место в геологии — руды
цветных металлов. По расчетам, меди и олова хватит
43
мировому хозяйству на 20—30 лет.
Чем заменить медные проводники?
Серебром. Серебра еще меньше, сере-
бро еще дороже. На какой путь свер-
нуть? Тут возможен неожиданный
выход: не медь заменять, сменить
способы добычи меди.
Ведь подсчитанные запасы под-
разумевают богатые руды: руды с
достаточным содержанием металла.
«Достаточное» означает: выгодное
для добычи при современной технике
обогащения руды. Но кроме богатых
есть еще бедные руды, которые
выгодно будет использовать при бо-
лее совершенной технике. А в идеале,
в пределе, рудой может быть любая
горная порода, в том числе и морская
вода (морскую воду тоже считают гор-
ной породой), потому что в любой
породе, в любой лаве и в воде морей
содержатся все или почти все химиче-
ские элементы, только в рассеянном
виде. Надо только выделить их и рас-
сортировать. Как выделить? Как рас-
сортировать? Это вам надо придумать.
В лабораториях осуществляется этот
процесс, даже золото можно добыть
из морской воды, но бесконечное
выпаривание, осаждение, растворе-
ние и выщелачивание так трудоемки,
что золото из моря получается много
дороже золота. А вот живые орга-
низмы моря умеют при обычной тем-
пературе, без кислот и щелочей выби-
рать нужные элементы. Водоросли
накапливают йод (и мы добываем йод
44
из их золы), асцидии собирают в своей крови ванадий,
осьминоги — медь. Научитесь подражать осьминогу, и
океан станет вашей медной рудой.
Рудники будущего выстроятся у океанов, рудниками
будущего станут вулканы. Ведь почти все минералы
вулканического происхождения. Магма, поднимаясь из
глубин, сортировала их постепенно, отделяя тугоплав-
кие вещества от легкоплавких, растворимые — от
нерастворимых. Вы будете создавать искусственные
вулканы с искусственными жилами для рудообразова-
ния. А вулканический шлак тоже сырье,, сырье для
силикатной промышленности, строительный материал.
Безрудная добыча ископаемых — вот куда повернет
горное дело в XXI в.
Подобные повороты можно наметить в любой отрас-
ли. О многих мы уже упоминали.
Все туже становится с пресной водой. Гидротехника
занята пересылкой, переселением рек. Строятся все
более грандиозные плотины, 1000-километровые кана-
лы, 1000-метровые лестницы шлюзов через горы, насос-
ные станции, водохранилища, водопроводы. Это прямое
продолжение сегодяшнего пути.
Но возможен и поворот. Опреснение!
Туговато с пахотной землей. На планете уже обраба-
тывается 10% суши (выше говорилось, что 10% —это для
природы заметный изъян. Человечество существенно
изменило лик своей планеты: увеличило число полей,
леса уменьшило на треть, это сказалось и на реках, и на
климате. Проценты второго десятка сказываются еще
сильнее на климате и достаются тяжелее: и орошения
требуют, и осушения, и отепления. Чтобы освоить
новые проценты, требуются все более монументальные
проекты, монументальные — значит дорогостоящие и
трудоемкие. Тридцатые и сороковые проценты будут
доставаться очень тяжело. До девяностых практически
дойти невозможно. Земля нужна не только для пашен,
нужны еще и дома, и дороги, и сады, нужны площадки
45
для рудников и заводов, просто леса
нужны для чистого воздуха. Положе-
ние затруднительное...
Но возможен и поворот. К синтети-
ческой, химической пище.
Ведь пища наша в конечном итоге
состоит из химических веществ. В нее
входят вода, соли, углеводы, жиры,
белки. Белки — самое дефицитное и
самое сложное по составу. Но и они,
уже установлено, состоят из амино-
кислот, которые можно производить
заводским путем из каких-то
простых материалов, напри-
мер из нефти.
Опыты по изготовлению
х ( ц -у'> синтетической пищи начаты
во всем мире. В нашей стране
их успешно ведет академик
А. Н. Несмеянов. Питательная
пища получается, наиболь-
ш	шие трудности пока со вку-
у сом, даже не со вкусом, а с
запахом. Оказывается, чело-
век отличает вкусные блюда по вку-
совому запаху, а запахи очень слож-
ны; для икры, например, требу-
ется десятка три ароматов. Тем не ме-
нее такие вещи удаются уже сейчас:
икра искусственная неотличима от
паюсной. Гастрономам будущего
предстоит изучить и отработать про-
изводство тысяч и тысяч блюд кухни
русской, французской, грузинской,
итальянской, китайской, всех стран и
всех народов, чтобы каждому угодить
по вкусу.
46
И конечно, гастрономы изобретут новинки, фирменные
блюда синтетического меню.
Будет ли это неизбежно? Вы сами будете решать,
сами будете подсчитывать: что выгоднее — осушать
моря, засеивать горные кручи или же совершенство-
вать бифштексы из нефти?
И наконец, о больной проблеме отбросов.
Да, нельзя превращать реки в сточные канавы, воз-
дух и почву — в свалку мусора. Воздух нужен для
дыхания, а не как емкость для отработанных газов. Все
отработанное нужно быстро переделывать в полезное,
организовать круговорот любых веществ.
Природа такой круговорот организовала до появле-
ния человека. Например, круговорот газовый: растения
потребляют углекислый газ и выделяют кислород;
животные вдыхают кислород и выдыхают углекислый
газ, необходимый растениям. Есть круговорот и воды в
природе (испарение — дожди — реки — моря — испа-
рение), есть и круговорот твердых отбросов: опавшие
листья, сучья, стволы, отбросы животных перерабаты-
ваются бактериями, простейшими, мухами, навозными
жуками и превращаются в углекислый газ и в гумус —
органические вещества почвы, самое лучшее из удобре-
ний. Гумусом и славен чернозем.
Не следует преувеличивать предусмотрительную
мудрость природы. Природа действовала вслепую, и
далеко не всегда у нее получалось безотбросное произ-
водство с идеальным кругооборотом. Напоминание об
этом — залежи минералов органического происхожде-
ния: трепел, известняк, ракушечник, каменный уголь,
торф, месторождения серы, многие железные и марган-
цевые руды. Все это отложения вещества, выведенного
бактериями, микроскопическими животными или же
гигантскими растениями из круга жизни. Но чаще, как
правило, кругооборот устанавливается. Установился он
и к моменту появления человека на Земле. Однако
современный человек со своим планетарным размахом
47
вносит в природу разительные изменения. Проблемой
становятся какие-то детали даже.
Вот проблема обертки. Продукты и вещи надо заво-
рачивать в какой-то материал, не подверженный гни-
ению — несъедобный для бактерий. Материал такой
изобретен: бумага. Еще лучше: пластики, целлофан. Но
использованная, ненужная более обертка должна куда-
то деваться, а она валяется и не гниет. Тротуары,
улицы, пригородные рощи, а за рубежом, на Западе,
даже вагоны метро завалены бумажками, папиросными
коробками, консервными банками, бутылками, па-
кетами.
Видимо, мало изобрести материал негниющий и
нержавеющий. Нужно, чтобы нержавеющее ржавело
по миновании надобности, а несъедобное для бактерий
со временем становилось бы съедобным.
А еще лучше — делать из отбросов что-либо полез-
ное.
И вот для всех отраслей промышленности встает
задача организации безотбросного производства.
Должны быть шахты без терриконов. Ведь эти горы,
обязательное «украшение» рудничных поселков, —
строительный материал.
Должны быть котлы без дыма. С дымом уносится
цементная, металлическая, известковая пыль, уносятся
газы, которые могут служить химическим сырьем, в том
числе сернистый газ, из которого производят серную
кислоту, углекислый газ, нужный в оранжереях.
Должны быть заводы без сточных вод. Сточные
воды такой же резервуар сырья, как и дым.
И должно утилизироваться тепло, которое беспо-
лезно выбрасывается в воздух при любом движении, на
любом производстве. Как утилизироваться? Скажем, в
отоплении, в оранжереях, в следующем цикле произ-
водства.
Правда, тепло, хотя использованное многократно,
в конечном итоге все-таки попадает в воздух, увели-
48
чивая на какие-то тысячные и сотые
доли градуса среднюю температуру
планеты. А когда эти доли превратят-
ся в целые градусы, вам придется
искать новое решение, неожидан-
ный поворот.
Поворот вы этот быстро подскаже-
те: теплоемкое производство надо бу-
дет выносить в космос, например на
Луну. Места на Луне хватит и есть
солнечная энергия. На Луну попадает
столько же лучей, как и на Землю, но
там нет воздуха, нет облаков, ничто не
поглощает и не заслоняет лучи. Лун-
ные гелиостанции будут работать
лучше, чем наземные.
За теплоемкими уйдут , в космос
и вредные производства. Пусть себе
коптят межпланетное пространство.
Так мыслится начало освоения космо-
са. Прежде всего с Земли уйдет
промышленность, так же как в наши
дни она выселяется из жилых кварта-
лов на окраины и даже далеко за пре-
делы города.
Конечно, промышленность тре-
бует и работников. На космические за-
воды пойдут рабочие смены, потом
семьи рабочих смен; семьи потребуют
человеческих условий — чистого воз-
духа, садов и рощ на Луне. Встанет
проблема создания лунной атмосфе-
ры, а затем проблема ее очистки.
И тогда...
Но зачем вам подсказывать оче-
редной поворот. В свое время вы най-
дете его сами...
49
Неведомое на вашу долю
В конце прошлого века один ученый, очень видный,
заявил, что здание физики почти построено, осталось
уточнить некоторые несущественные детали.
Через несколько лет была открыта радиоактивность,
кванты, ядро атома, теория относительности. Новая
физика родилась. «Детали» оказались сложнее и
обширнее основного здания.
И у нашего поколения, когда мы учились, было то же
ощущение завершенности науки. Таблица Менделеева
составлена, все элементы открыты, наука проникла
внутрь атома, ничего не осталось на нашу долю. Воз-
можно, такое ощущение создают учебники, с уважени-
ем, с заслуженным уважением, рассказывающие о тру-
дах и достижениях ученых прошлого и очень мало гово-
рящие о непонятном и неоткрытом. В самом деле, как
преподавать непонятное?
В действительности же нисколько не устарели слова
Ньютона, сказанные почти триста лет назад, о том, что
он чувствует себя мальчиком, который играет камуш-
ками на берегу бесконечного океана неведомого. Более
того, уточняя образ Ньютона, можно сказать, что перед
тем океаном даже нет сплошного берега, где можно
играть камушками выверенных фактов. Скорее, мир
знаний можно сравнить с островком в океане или с
проталиной у костра (допустим, костер — это огонь
мысли), вокруг которого расстилаются до самого
горизонта и далеко-далеко за горизонт нетронутые
снега.
Даже и на проталине есть нерастаявшие комки сне-
га, белые пятна науки. Но белые пятна легко замечают
и через Некоторое время убирают, а вот в белую беско-
нечность можно продвигаться до бесконечности, там
хватит дела для всех вас, и для ваших учеников, и для
учеников учеников ваших учеников...
50
По меньшей мере четыре направ-
ления можно указать, где вы будете
искать и делать открытия до глубокой
старости: это поиски самого далекого,
самого малого, самого раннего и самого
сложного.
Самое далекое, конечно, в кос-
мосе.
Вам предстоит изучать изъеден-
ную кратерами Луну (да, первые люди
уже побывали на Луне, но, как удачно выразился один
ученый: «Теперь мы о Луне знаем гораздо больше, но
понимаем гораздо меньше»). Предстоит высадиться на
Марс, проникнуть в парниковую печь Венеры, основать
станции на спутниках больших планет и прощупать
непроглядную атмосферу Юпитера и Сатурна от ледя-
ных слоев до раскаленных. Предстоит изучать Солнце,
пространство околосолнечное и межзвездное, а затем и
все бесчисленные звезды, одну за другой, звезды, похо-
жие на Солнце и совсем непохожие: тусклые красные
карлики, чудовищно сдавленные белые карлики,
гиганты горяче-голубые и туманно-красные, звезды
двойные, тройные, звезды вспухающие, звезды взрыва-
ющиеся, звезды новых типов: инфракрасные, рентге-
новские, радиозвезды, таинственные пульсары. Впро-
чем, вы и сами рветесь в космонавты, едва ли нужно
рассказывать, как заманчивы космические поиски.
Можно только напомнить, что космонавтика — это
небесная механика и кинематика в физическом поле
тяготения, изучение небесных тел — это спектральный
анализ и другие разделы оптики, двигатели— это дина-
мика и термодинамика, связь — опять оптика и эле-
ктромагнетизм, горючее и материалы — опять химия и
опять физика.
Самое малое принадлежит физике почти целиком.
Вам предстоит разбираться в свойствах элементарных
частичек: электронов и позитронов, мезонов, гиперонов,
нуклонов, таинственных нейтрино, резонансов, гада-
тельных кварков. Кто знает, сколько их еще откроют,
пока вы будете учиться! Вы будете иметь дело с исче-
зающе малыми величинами и исчезающе малыми мгно-
вениями. В малом вы будете искать грандиозное, ибо
именно там, в недрах атома, таятся величайшие энерге-
тические богатства, оттуда приходит уже знакомая тех-
нике ядерная и термоядерная энергия, там таится,
кроме того, еще и энергия массы покоя, которая в сотню
раз мощнее термоядерной.
52

Самое раннее — в далеком прошлом, и здесь тож<
бесконечная возможность углубиться все глубже и
глубже. История происхождения современных народов
и государств известна, а вот история происхождения
языков представляется смутно. Неясна история проис-
хождения разумного человека от обезьяны и обезьяны
от древних млекопитающих, и история происхожде-
ния жизни на планете Земля, и история происхождения
планетной системы Солнца, история происхождения
самого Солнца, спиральной ветви Галактики, в которой
оно находится, нашей Галактики, всех прочих галактик,
история предполагаемого Большого Взрыва, в котором
возникла Метагалактика, неудачно называемая Вселен-
ной. И когда вы выясните все это, опять встанет вопрос:
а что было до Взрыва? Откуда взялось то, что взорва-
лось? Дорога в прошлое время так же бесконечна, как и
дорога в космические дали.
И столь же бесконечна дорога в будущее. Но тут вам
предстоит не столько открывать, сколько прогнозиро-
вать и проектировать. О возможных проектах и напи-
сана вся эта книга
Мир самого сложного — это, конечно, жизнь. Срав-
нительно недавно, лет 10—15 назад, ученые начали раз-
бираться в химической стороне жизнедеятельности: от
поверхностного общего наблюдения перешли к химиче-
ски точным анализам.' И сразу же изменилось наше
отношение к биологии. Прежде считалось: техника
давно превзошла живую природу, организм — нечто
отсталое, слабосильное, учиться там нечему. Оказалось,
что это не совсем справедливо. Да, технические устрой-
ства далеко превзошли живое тело по мощности, скоро-
сти, грузоподъемности, температуре. Но зато организм
безмерно превосходит любой завод необыкновенной
слаженностью процессов, ювелирной точностью ре-
зультатов, экономичностью и рациональностью.
Привычный пример: связывание атмосферного азо-
та. На химических заводах для этого берут чистый азот,
54
выделяют его из жидкого воздуха при
глубоком охлаждении, соединяют с
чистым водородом, добытым из воды
электрическим током, процесс ведут
с нагреванием при давлении в сотни
атмосфер. А клубеньковые бактерии,
те, что сидят на корнях гороха и фасо-
ли, умеют получать связанный азот
из обычного неочищенного воздуха,
чистым водородом не пользуются, не
применяют ни высокого давления, ни
высокой температуры, ведут процесс
на своих «микрозаводиках» внутри
клетки, где наряду с азотосвязующи-
ми молекулами существуют миллио-
ны других, занятых своими делами.
Изумительная целенаправленность и
тогчность в чрезвычайно сложной
обстановке.
Интересна и загадка зеленого
листа, основного производителя пищи
на нашей планете. О том, что зеленый
лист готовит углеводы из углекислого
газа, используя энергию солнечных
лучей, известно давно. Но вот что еще
обращает внимание: ведь кванты
света сами, по себе не способны раз-
бить ни молекулу углекислого газа,
ни молекулу воды. Однако «микроза-
воды» зеленого листа, так называемые
хлоропласты, умеют собирать лучи,
накапливать их энергию. Оказывает-
ся, лист, кроме всего, еще и энергети-
ческая копилка, решающая проблему
использования солнечной энергии,
хотя она недостаточно концентриро-
вана для химических процессов.
55
Очень нужны вам будут подобные аккумуляторы,
когда вы начнете покрывать пустыни фотоэлектриче-
ской пленкой. И для производства синтетической пищи
необходимо раскрыть реакции, которые природа осуще-
ствляет в химических комбинатах листьев и плодов, в
подземных лабораториях корней. Исходный материал
тот же: углекислый газ, вода, азот воздуха. И быть
может, даже с уверенностью скажем, вы сумеете вести
реакции лучше, экономичнее, чем живые клетки расте-
ний. Ведь технике не нужно еще попутно заниматься
самовосстановлением, как это делает клетка, не нужно
приспосабливаться ко всем запутанным связям живого
организма, занятого самоподдержкой и самоохраной.
В мышцах есть нечто сходное с зеленым листом.
Энергия, полученная при сжигании пищи в кислороде,
тоже накапливается постепенно. В мышцах ее собирают
молекулы адезинтрифосфорной кислоты, а получиг
приказ по нерву, они одним ударом растягивают и сжи-
мают гибкие белки мускулов. К. п. д. здесь очень велик,
процесс рационален,, и вам, технологам будущего,
полезно обдумать, не стоит ли в машинах жесткие
рычаги, валы и оси, привычные с детства, заменить
мускулоподобными гибкими тяжами с химическими
двигателями внутри них.
Но можно ли повторить живое в технике? — спро-
сите вы. Ведь есть же принципиальная разница между
живым и неживым. Это тоже острая проблема науки.
Недаром ученые сейчас особенно интересуются тем, что
лежит на границе живого и неживого. Живые клетки
состоят из молекул, а существуют ли живые молекулы?
Известно, что вирус по размеру не отличается от моле-
кулы, есть вирусы, состоящие из нескольких молекул.
В то же время вирус — простейший организм, способ-
ный размножаться. Правда, организм не самостоятель-
ный, паразит более сложного живого существа. Нужно
еще и еще работать, чтобы лучше понять тайны процес-
сов, которые превращают сложную молекулу в орга-
56
низм с его удивительными, экономичными, рациональ-
ными и точно действующими устройствами.
А тайна производства белка! Она приоткрылась
перед наукой в самые последние десятилетия. Выясни-
лось, что белковые молекулы— это нити, состоящие из
аминокислот всего лишь двух десятков сортов. Фор-
мулы белковых нитей записаны двадцатью литерами,
всего ’Двадцатью, хотя в ином белковом слове десятки
тысяч литер, целая брошюра нужна на одну молекулу.
Литеры же в свою очередь обозначены четырьмя хими-
ческими знаками (как бы из четырех черточек состав-
лен белковый алфавит) на длиннющих (по молекуляр-
ным масштабам), свитых жгутом двойных нитях ДНК —
дезоксирибонуклеиновых кислот. В этих нитях запи-
сано все об организме: форма носа, цвет глаз и волос,
строение костей, мышц, сердца, печени, мозга, любой
молекулы для любого сорта клеток. И организм штам-
пует те молекулы с удивительной быстротой и точно-
стью, безошибочно вставляя нужные атомы в нужные
места. Если в белковой молекуле поменяются местами
хотя бы две аминокислоты, такая ошибка приводит
иногда к неизлечимым болезням: злокачественным
опухолям, психическим расстройствам. Значит, как
правило, организм не ошибается ни в одной букве, ни в
одной черточке одной буквы.
Вот попробуйте перенять у природы ее типографское
искусство, научитесь изготовлять нужные вам веще-
ства любой сложности при обычной температуре и в
хаосе посторонних молекул. Разгадайте шифр организ-
ма, прочтите библиотечку нуклеиновых кислот, где
описаны все наследственные признаки. Научитесь
читать гены и печатать их по заказу с такой же точно-
стью и в том же темпе, как клетка: за считанные
минуты, а не за месяцы и годы, как это получается в
лабораториях.
Впрочем, в самое последнее время, когда эта книжка
уже писалась, было сделано очень важное открытие,
57
очень важный шаг в будущее — обратная транскрип-
ция. До той поры мы представляли себе жизнь клетки
так: есть в ней ДНК, есть РНК и есть белки. ДНК управ-
ляет, белки выполняют. ДНК — это незыблемые камен-
ные скрижали наследственности, закон предков,
прочный, вечный, почти неизменяемый, точнее — изме-
няемый с трудом. РНК — копии, списанные с этих скри-
жалей, производственные приказы и инструкции по
цехам (списывание с переводом и есть транскрипция). А
по инструкциям клетка изготовляет белки — исполни-
телей химических действий. Связь считалась односто-
ронней: ДНК — РНК — белок (закон — приказ — дей-
ствие). Приказы выполняются и не отменяются.
Так вот, сейчас открыта обратная связь: от РНК к
ДНК. Оказывается, клетка способна влиять на генети-
ческий закон. Есть у нее специальные ферменты, уме-
ющие перекраивать: разрезать и сшивать куски ДНК,
вставляя куски взамен сломанных. Уже удается сшить
достаточно сложную ДНК. И конечно, это большой шаг:
это начало будущей генной хирургии — путь к Лече-
нию генетических болезней, вызванных недостат-
ком какого-нибудь гена или избытком. Это путь к лече-
нию таких болезней, как рак, связанных, как предпола-
гается, с неправильной работой генов в клетках. Более
того, это путь к будущей генной инженерии— к проек-
тированию новых видов животных и растений, более
полезных. Тут работы много: прежде чем проектиро-
вать, надо еще разобраться во всем клубке наследствен-
ности, в запутанном химическом взаимодействии десят-
ков тысяч белков, построенных по генам. Но когда вы
разберетесь, вы начнете сами создавать нужные расте-
ния, нужных животных. Тут уж хватит дела всем поко-
лениям биохимиков на все времена.
И наконец, сложнейшее в самом сложном — психи-
ка, мозг. Тут все еще впереди — громадная незапол-
ненная анкета с пустыми строчками для ответов: как
возникает удовольствие, неудовольствие, представле-
58
ние, оценка, рассуждение, подсчет, что такое память и
т. д. и т. д. Не так давно, в пору блестящего взлета кибер-
нетики, возникло представление о том, что мозг как бы
вычислительная машина, где каждая клетка — эле-
мент, работающий по принципу «да—нет», «едини-
ца— ноль», «включен—выключен», и вся разница
между машиной и мозгом количественная: в маши-
не — десятки и сотни тысяч элементов, в мозгу — около
15 млрд. Но вот появились опыты, показывающие, что у
низших животных память явно связана с химическим
составом, можно передавать ее прививкой от одного
существа к другому. Так что же такое память: электри-
ческая сеть или набор химических реактивов? Или то и
другое?
Как видите, и здесь не обойтись без физики и химии.
Право же, достаточное количество увлекательных
проблем оставлено на вашу долю, ученые XXI в., доста-
точно простора для открытий во всех четырех направ-
лениях поисков — по дороге к самому далекому, самому
малому, самому раннему и самому сложному.
Помимо того, открытия можно делать не только на
переднем крае, но и в тылу, на проталине у старого
костра, повторяя наше сравнение, если вы посмотрите
на эту проталину по-новому, иными глазами. Иными
глазами — это значит, вооружившись новым инстру-
ментом, новым методом или поставив новую задачу.
Новым инструментом в XX в. был радиотелескоп. До
той поры в течение трех веков астрономы изучали небо
с помощью оптики, с великим трудом совершенство-
вали оптику, продвигаясь от метровых телескопов к
двухметровым, от двухметровых к пяти- и шестиметро-
вым, открыли бездну звезд, накопили бездну материа-
ла и, в общем, возможности оптического исследования
исчерпали.
Но вот появился новый инструмент, изучающий дру-
гой диапазон волн, и посыпались новые принципиаль-
ные открытия: радиозвезды, радио галактики, радиоиз-
59
лучение межзвездного газа, радиофон — свидетельство
процессов миллиардолетнего возраста и, наконец, непо-
нятные квазары — квазизвездные источники, то ли
необыкновенные предельно сжатые звезды, то ли пре-
дельно удаленные галактики. Пока не было радиотеле-
скопа, об их существовании никто не подозревал.
Сейчас астрономия ждет новых открытий в новых
диапазонах волн. Ведь сквозь земную атмосферу не
проходят инфракрасные, ультрафиолетовые, рентге-
новские лучи. Но в наше время, когда ракеты вышли за
пределы воздушного «одеяла», появилась возможность
вынести на спутники или на Луну инфракрасные,
ультрафиолетовые, рентгеновские телескопы. Можно
представить себе, сколько удивительного придется
осмысливать будущим астрономам, некоторым из вас в
том числе!
Новым методом в свое время был спектральный ана-
лиз. Рождение его связано с историческим анекдотом.
Некий незадачливый философ, желая проиллюстриро-
вать ограниченность человеческих возможностей, ска-
зал, что когда-нибудь люди, возможно, изучат все дви-
жения звезд, даже их размеры, но вот химический
состав не узнают никогда. И всего через 12 лет после
этого антипредвидения появился спектральный анализ,
позволяющий узнавать химический состав любой звез-
ды, лишь бы свет ее доходил до спектроскопа.
В ваше распоряжение поступит еще один могуще-
ственный метод, рожденный в наши дни и прежде всего
в нашей стране,— исследование природы автоматикой.
Автомат—это как бы глаз, как бы ухо и как бы рука
человека, удлинившаяся на миллионы километров. Вы
знаете о подвигах советского автомата — лунохода,
ощупывающего и осматривающего пейзажи лунного
Моря Дождей. Вот подобные автоматы, все более и
более совершенные, отправите вы в те края, которые
человеку будут недоступны или опасны: на дно оке-
анов, в жерла вулканов, в густую и плотную атмосферу
60
Венеры и Юпитера, в многолетние странствия на край
Солнечной системы, а также и в мир малого, и в мир
живого. В наше время уже применялись миниатюрные
фотоаппаратики и радиопередатчики для обследования
больного желудка изнутри. У вас будет возможность
соединить их с автоматикой.
В сущности, самое плодотворное в науке — откры-
вать новый метод. За новым методом обязательно сле-
дуют новые открытия.
Математика в свое время была новым методом.
Закон всемирного тяготения был создан на основе диф-
ференциального исчисления.
Таблица Менделеева тоже была новым методом. И
она позволила предсказать неоткрытые химические
элементы.
Едва ли вы думаете, что открыты уже все методы
наблюдения, расчета, мышления.
Так что немало неведомого осталось на вашу долю.
Из. личного опыта
На обложке книги стоят две фамилии, у этой книги два
автора. Мы писали ее вдвоем, излагая общее наше мне-
ние о будущем науки. Но личный опыт у каждого чело-
века свой. И здесь, в главе, посвященной личному опы-
ту, слово берет только один из авторов — Николай
Николаевич Семенов.
Итак, несколько советов и напутствий молодому
путешественнику в неведомое.
Первый: отправляйтесь в путь смолоду. Смолоду
начинайте самостоятельно исследовать. У зрелого уче-
ного опыт, у зрелого больше достоинств, но есть свои
достоинства и у молодости, не надо их упускать.
Главное из них: пыл юности, отвага здорового и цве-
тущего человека, сильного и верящего в свои силы,
готового щедро тратить силы; храбрость, пусть даже
поверхностная, храбрость неведения, храбрость челове-
61
ка, еще не обжигавшегося как следует, не изведавшего
горечь поражений, не представляющего всей непомер-
ной трудности настоящего открытия, получившего все
достижения тысячелетних усилий ума так легко: в раз-
жеванном виде — на лекциях и из учебников.
В молодости человек легок на подъем, потому что у
него мало багажа. У ученого со стажем багажа полно:
чем больше стаж, тем багаж основательнее. Багаж зна-
ний, багаж собственного опыта и собственных опытов.
От добытого своим трудом труднее всего оторваться. Из
политэкономии известно: человек ценит предметы по
затраченному труду. Вычитанное достается дешево,
добытое своим трудом стоит труда. Оно и кажется дра-
гоценнее всего.
Накапливается багаж и в начатых делах: начатых
исследованиях, недописанных книгах, статьях, докла-
дах. И накапливается постепенно багаж общественных
дел: у ученого со стажем ученики, лекции, он пишет
учебник, он выступает, он обсуждает дела других уче-
ных, он беседует с журналистами, консультирует, помо-
гает, дает советы. У него все меньше времени для
вылазок в неведомое.
И все меньше времени для работы, потому что сил
меньше. Пожилой человек работает с паузами, с дли-
тельным отдыхом, с перерывами на лечение. А исследо-
вание требует подвижничества, напряжения сил, бес-
сонных ночей, бдения у колб, бдения над ворохами уче-
ных записок. Такого перерасхода сил требует, какой
только в молодости возможен.
Вот почему я советую: ищите вы свою тему с юных
лет, беритесь за самостоятельное исследование смолоду.
Моя жизнь сложилась так, что мне не пришлось
долго ждать самостоятельности. Юность моя совпала с
юностью Советской страны и с крайней юностью совет-
ской физики, когда все мы начинали с самого начала.
Учился *я еще до революции в Петербургском уни-
верситете. Много ли было тогда физиков в столире Рос-
62
сии? Две кафедры, три профессора, два приват-доцента.
На научные заседания собирались со всего города чело-
век двадцать физиков и студенты, конечно. Среди про-
чих ия — секретарь студенческого научного кружка. А
руководителем этого кружка был молодой профессор
А. Ф. Иоффе, человек удивительной широты, удиви-
тельного кругозора, с великолепным умением смотреть
в будущее. Он-то и начал при Советской власти созда-
вать советскую физическую школу. Из этой школы вы-
шли в дальнейшем такие ученые, как И. В. Курчатов,
П. Л. Капица, Л. Д. Ландау, Я. Б. Зельдович, А. П. Але-
ксандров, А. И. Алиханов, Л. А. Арцимович, В. Н. Кон-
дратьев, Ю. Б. Харитон. (Пусть меня извинят те, кого я
нечаянно пропустил в этом неполном списке.)
И вот в новый, только что созданный первый совет-
ский Физико-технический институт Иоффе привлек и
меня в качестве заведующего лабораторией. Было мне
тогда 24 года.
Что это была за лаборатория? Вспоминаю стены,
обросшие мохнатым инеем. Ни отопления, ни водопро-
вода. Воду носили ведрами из колонки. Кололи дрова
сами, толкали щепки в гудящую «буржуйку». Лабо-
ранты были из числа студентов, приходили работать
после лекций. Но подобрал я удачно: из десяти человек
восемь стали академиками. Будущие академики после
занятий таскали воду, кололи дрова, ставили опыты,
потом еще до полуночи спорили о физике, химии, науке
вообще, перспективах жизни и человечества, потом я
еще садился готовить очередную лекцию, они — учить
эту лекцию, и наконец, все засыпали где-нибудь на сун-
дуке или на стульях или шли домой по скрипучему
снегу, завернувшись в немыслимую хламиду. И оста-
лось от тех лет, представьте себе, ощущение морозной
бодрости, этакого радостного утра, когда мир открыва-
ется и все впереди.
Вот и не упускайте вы этого ощущения молодости в
молодом мире, когда никакие трудности не страшны. За
63
золотым руном открытий надо отплывать в бодром
настроении, когда ты преисполнен надежд и в своих
силах не сомневаешься нисколько.
И тут ждут вас Симплегады, сумейте пройти между
ними. (Вы помните, что аргонавты должны были пройти
между скалами, которые грозили сомкнуться и разда-
вить путников?) Ждут две опасности, обе смертельные
для научного пионера
Одна опасность — верхоглядство, этакое научное
шапкозакидательство. «Я — талант; мне в голову при-
шло. Прошлое — ерунда, классиков науки — в отходы.
Я пришел, я увидел, я победил...» И легковесно. И
туманно. И первая же проверка сдувает новую теорию,
как туман.
А вторая опасность — крохоборство. «Я — человек
скромный, я — человек маленький. Не мне спорить о
науке. Были великие ученые, не мне чета. Главное они
сделали, главное давно установили. Моя доля песчинку
добавить. Где уж нам уж... Темку бы верную, диссерта-
бельную, возражений не вызывающую».
Но не вызывает сомнений то, что давно установлено
и проверено. Какие же тут научные труды? Видимость!
Открытий так не делают.
Юноши склонны к верхоглядству от смелости и
незрелости. Но с годами легкомыслие проходит. Сби-
вают спесь учителя, товарищи, а главное — собствен-
ные неудачи. Люди начинают оценивать себя трезвее,
склоняются к посильному, выполнимому, скромному.
Скромность — хорошее качество. Но важно не утра-
тить и смелости.
Как-то на встрече с писателями меня спросили:
«Должен ли хороший ученый быть обязательно скром-
ным?» Подразумевалось: хороший ученый обязан быть
приятным человеком во всех отношениях.
Я ответил: «Хороший ученый должен быть хорошим
ученым. Человеческие качества при этом бывают раз-
ные. Скромность мешает иногда: мешает вступать в
64
спор с предшественниками, мешает отстаивать свою
точку зрения».
Зато нескромность мешает видеть свои собственные
ошибки.
Так что тут нет простого рецепта: держитесь у пра-
вого берега или держитесь у левого берега. Плыть надо
там, где проходит фарватер. Находить истину там, где
она находится. Быть отважным в намерениях и планах,
но скромным и осторожным в самооценке. Быть скром-
ным, где нужно, и смелым, где нужно. У Толстого
сказано: «Храбрый тот, который ведет себя как
следует».
Второй совет связан уже с постановкой опытов.
Открыватель должен быть очень зорким, очень чутким,
очень внимательным в наблюдениях. И твердо помнить,
что для открытия НЕТ важнее, чем ДА.
НЕТ важнее, чем ДА! Еще Леонардо да Винчи ска-
зал, что «противник, вскрывающий ваши ошибки,
полезнее, чем друг, скрывающий их». Опыт, подтверж-
дающий ваши или общеизвестные идеи, подтверждает
то, что сказано, установлено, понятно. А вот опроверже-
ние намекает, что тут скрыто нечто неведомое, еще не
понятое, не объясненное, некая тема для открытия (или
зазор в аппаратуре, бывает и так).
Вот как плодотворное НЕТ пришло в мою жизнь.
Дело было в 1924 г. В нашу лабораторию, уже
отопленную и снабженную водопроводом, пришла из
института очень молоденькая девушка — Зиночка
Вальта. Работы для нее не было, но девушка настой-
чиво просила, чтобы ее приняли, и за нее просил один
из моих сотрудников. В конце концов мы предложили
ей тему: «Исследование свечения паров фосфора».
Предполагалось, что при низком давлении, если отка-
чать из колбы воздух, фосфор будет светиться ярче.
Дело в том, что свечение тут зависит от возбужденных
электронов. Электроны эти могут отдавать излишек
энергии либо в форме света, либо, если столкнутся с дру-
65
1.
Эстафетная
цепная
реакция
2.
Разветвленная
цепная
реакция
гими молекулами, в форме теплового движения. Есте-
ственно, чем меньше воздуха, тем реже столкновения
молекул, меньше тепловых потерь, стало быть, больше
света. Кажется, в головах у нас витала идея экономич-
ного светильника.
Природа сказала: НЕТЪ
Опыт не пошел. При низком давлении фосфор не
светился вообще. Не окислялся, не вступал в реакцию
до известного порога. А потом реакция начиналась вне-
запно и чем дальше, тем шла все интенсивнее. То есть
все не так, как мы предполагали, как раз наоборот.
Проверяли-проверяли — перепроверяли. Все пра-
вильно. Кроме того, оказалось, что добавление аргона,
еще одного поглотителя тепла, почему-то облегчало
реакцию, сдвигало порог к низкому давлению.
Как-то не осмыслили мы все это, не прочувствовали.
Но факт есть факт. Вальта и Харитон, помогавший ей
(ныне он академик, один из ведущих советских физи-
ков-теоретиков), написали отчет о своих опытах и
послали статью в Германию в «Цайтшрифт фюр
физик». Через некоторое время пришли отклики. Сам
Боденштейн отозвался, написал, что такого быть не
может, видимо, у русских опыт поставлен нечисто,
плохая аппаратура, утечка кислорода...
Боденштейн считался зачинателем изучения цепных
реакций. Еще до первой мировой войны он ставил
опыты с соединением водорода и хлора. Там реакция
шла так: при соединении атома хлора с молекулой водо-
рода получалась молекула хлористого водорода и сво-
бодный атом водорода. Атом был активным центром,
возбудителем следующего звена. Он вступал в реакцию
с молекулой хлора, оставался лишний атом хлора.
Получалась как бы цепь. В каждом звене возникает
одна молекула, выделяется активный атом. Молекулы
как бы передавали друг другу активный атом по цепоч-
ке. С одного активного атома все начиналось. А у нас не
начиналось!
68
Тут уж я и сам взялся за опыты. Задета была моя
честь, авторитет молодого ученого, который, видите ли,
не может опыт организовать как следует. Задет автори-
тет молодой советской науки. «Опыт поставлен нечисто
у русских», —писал Боденштейн.
Проверили — перепроверили. Взяли другие прибо-
ры, другие реактивы, другие колбы... И тут выяснилось
совсем непонятное: окисление фосфора зависело еще и
От колбы: в маленькой колбе шло туго, а в большой
гораздо легче. Все это надо было понять и объяснить.
Надо было объяснить.
Почему реакция не идет при низком давлении до
определенного критического порога?
Почему добавление аргона снижает критический
порог?
И почему на порог влияют размеры колбы? Почему в
тесной колбе порог выше, а в просторной— ниже?
Объяснение пришло не сразу и не в одну секунду, не
с помощью мгновенного озарения. Сложилось, выросло,
сформировалось... получилось примерно такое.
Помимо эстафетных цепных реакций, знакомых
Боденштейну, существуют, даже чаще встречаются
иные — разветвленные, похожие не на цепь, а на куст.
Их бы и называть надо не цепными, лучше кустистыми.
В разветвленной реакции возбудителем, активным
центром, служит осколок молекулы, радикал или одно-
атомный газ — одинокий кислород в данном случае.
Активный центр возбуждает реакцию и в результате
образует еще несколько активных центров — больше
одного атома: два, три... Они возбуждают реакцию в
новых молекулах, процесс нарастает лавиной.
Но не все эти активные центры выполняют свою
роль. Часть их выбывает из игры, цепи обрываются.
Естественно, если обрывов больше, чем разветвлений,
реакция гаснет. Если ветвей больше, чем обрывов,
начинается горение, все более интенсивное, при очень
быстром и обильном ветвлении— взрыв.
69
В нашем опыте ветки обрывались на стенках колбы,
стекло поглощало активные центры. Поэтому в малень-
кой колбе, где активные центры быстрее натыкались на
стекло, реакция начиналась туже.
И скорость перемещения активных центров играла
роль. Если они двигались медленнее, стенки как бы
отдалялись от них, обрывы становились реже. Поэтому
улучшал ход реакции аргон — замедлитель, поглощав-
ший энергию атомов при столкновении, но не присоеди-
нявший кислород.
Все это в перспективе обещало возможность управ-
лять химическими реакциями: ускорять или замедлять
горение, разнообразя форму камеры, размеры, темпера-
туру, замедлитель.
В науке сложны пути, а выводы просты. На двух
страничках вам рассказаны итоги 10 лет работы. Это
было лучшее десятилетие моей жизни, самое насыщен-
ное, когда каждый день приносил какие-то детали и
мысли. 10 лет опытов, расчетов, выводов, формул, изло-
жения, вплоть до выхода книги с теорией цепных
реакций.
Такое получилось объяснение, может быть и не
самое простое. У Боденштейна его эстафеты куда
проще... но у нас-в колбе их не было. Одно время даже
смущала сложность. С юных лет запомнилось мне кра-
сивое изречение о том, что природа стремится к просто-
те. Если что-либо представляется нам громоздким, зна-
чит, мы этого явления не понимаем. Но сейчас я пола-
гаю, что то изречение неточно. Природа не стремится ни
к простоте, ни к сложности, природа вообще не терпит
предвзятости. Орбита планеты проста, а жизнь на пла-
нете сложна. Просты процессы, где все решает одна
сила, одна причина, поэтому так великолепно стройны
движения небесных тел, когда они подчиняются только
всемирному тяготению. Когда борются две силы, истина
становится сложнее, когда вмешивается третья — еще
сложнее. Конечно, у Боденштейна дело шло проще:
70

звено за звеном. У нас боролись разветвления и обры-
вы, чья победит. И еще примешивались третьи влияния
(примеси, замедляющие движение активных центров).
Но природа не стремится ни к простоте, ни к сложности.
Нет рецепта для открывателей. Истина лежит там, где
лежит истина.
Но вот истина найдена, теория создана. Теперь она
сама диктует опыты, ставит круг исследований.
И третий совет: обратите внимание на границы. Гра-
ницы применения теории имею я в виду. И тут тоже
есть две опасности, две крайности. Плохо переоценить
найденную истину, и плохо недооценить.
Переоцейившие свои открытия начинают давать
советы где надо и где не надо; обо всем на свете судят по
своей кочке или, как это говорится: «Смотрят на мир с
точки зрения шляпки гвоздя». И очень это мешает
работе других ученых. Гвоздь гвоздем, он важен в гвоз-
дильном деле, но, право же, не имеет отношения к
цепным реакциям, разветвленным и неразветвленным.
Нельзя во имя собственной идеи ниспровергать всю
мировую науку. В точных науках новое не отрицает
старое целиком, чаще новое продолжает и развивает.
Даже великолепная теория относительности вовсе не
опровергла классическую механику Ньютона. Теория
относительности продолжала механику в область высо-
ких скоростей, близких к скорости света. Там, в этой
новой области, оказалось и нечто неслыханное: измен-
чивая масса. Так кое-что существенное было опроверг-
нуто: представление о неизменности массы. Ныне в
физике имеются разделы, где массу можно считать
неизменной, и разделы, где обязательно надо учиты-
вать изменение массы. И приходится проводить гра-
ницу между применением формул, не очень четкую,
потому что изменчивость нарастает плавно.
Обратите внимание на границы применения формул.
- Недооценка найденной истины тоже плоха, потому
что она не помогает другим ученым, тут скромность
72
задерживает науку. Это нередко бывает со специали-
стами. Они доходят до границы своей науки и останав-
ливаются, как цепная реакция на стенках колбы. А ведь
природа не знает деления на науки. Это мы различаем
физику, химию, биологию. А природа знает факты:
ветер, солнце, лес, дерево, гриб, плесень. Плесень —
какое явление, биологическое? Но в ней идут химиче-
ские и физические процессы, без химии и физики не
обойтись. И врачи лечат плесенью, плесень нужна
медицине. И плесень губит продукты, это уже касается
экономики. А потом придет художник, скажет: «Все в
природе прекрасно», — и плесень станет явлением
искусства. Кто же должен заниматься изучением пле-
сени в целом?
Такой всеобщий охват трудно дается специалисту.
Он склонен остановиться на границах своей колбы.
Боюсь, что и я погрешил немножко в свое время.
Конечно, на фосфоре мы не остановились. Стали
проверять, как идут разветвленные реакции в других
процессах..
Оказалось, что они имеют важнейшие значения для
изучения горения. Ведь окисление фосфора тоже
горение.
Оказалось, что цепные реакции нередко приводят к
взрыву. Взрыв может возникнуть в результате очень
быстро, лавинообразно нарастающего горения.
И оказалось в дальнейшем, что ядерный взрыв про-
текает по принципу разветвленной цепной реакции.
Роль активных центров здесь играют нейтроны, роль
колбы — вся масса урана, а стенками могут быть стенки
реактора или просто окружающий воздух; когда ней-
троны уходят в воздух, цепи обрываются. И здесь
замедлители, управляющие реакцией, — стержни,
которые опускают в котел. В цепных химических реак-
циях есть критическое давление и критическая темпе-
ратура, в ядерных — критическая масса. И там и тут
есть возможность управлять реакцией, сдвигая крити-
73
ческие параметры. Сходство глубокое. Возможно, оно
связано со сходством молекулы и атомного ядра.
А наука уже другая. Не химия — ядерная физика.
Химия в данном случае опередила. Теория цепных
реакций в ядре складывалась, вероятно, не без влияния
химической теории. Некоторые из моих бывших
помощников принимали участие в создании этой новой
теории.
Думается мне, что не только в неживой природе
полезны идеи цепного ветвления. Не стоит ли приме-
нить их и в биологии? Разветвления и обрывы очень
напоминают рождение и смерть. Живое существо —
активный центр, потомство его — ветки, потомство, не
давшее потомства, — ветка оборванная. Если обрывов
больше, чем веток, вид вымирает. Конечно, сходна тут
только математика, причины обрывов биологические.
И в науке жизнь идеи тоже подобна разветвленной
цепной реакции. Идея найденная, высказанная, опубли-
кованная в книге подобна активному центру. Если она
возбуждает мысль, если активизирует человека, зна-
чит, началось ветвление. Если идея забылась, ветвь
оборвана. В юности моей были книги, которые активи-
зировали мой интерес к естествознанию; смею надеять-
ся, что я и сам был активным центром в своей жизни.
И признаюсь, что и эту книгу мы вдвоем затеяли в
надежде создать активные центры в умах молодых
читателей, поселить в вас интерес к развитию химии и
физики. Хотелось бы, чтобы цепная реакция нарастала
лавинообразно, был бы этакий взрыв открытый. И
жаль будет, если книга оставит вас равнодушными,
цепь оборвется на границах вашего черепа.
И последнее замечание — тоже о границах, о грани-
цах черепа.
Говорилось уже, что люди делят знания на науки, а
природа неделима. Так что, в сущности, чтобы описать
всякое явление, нужна и физика и химия (и математи-
ка, конечно), еще и биология, еще и техника, экономика,
74
а если техника, экономика, значит, и социальные науки,
гуманитарные и т. д. и т. д. Всякий специалист, понима-
ющий чужую науку, может в ту, чужую принести све-
жие мысли, а из чужой — полезные советы для своей
науки.
Но ведь нельзя все знать, головы не хватит. И если
будешь всю жизнь учиться, когда же начнешь рабо-
тать? Так и останутся мертвыми знания в туго набитой
голове, словно лишние книги в книгохранилищах. Есть
такие, которые лежат десятилетиями, и никто ни разу
их не потребовал.
Верно, нельзя всю жизнь копить и копить знания.
Когда-то надо начинать думать.
Но если думать, не накопив знаний, все придуманное
будет пустопорожним прожектерством, ненужными
словами.
Мысли без знаний бесполезны, знания без мыслей
бесполезны. Где идеальная пропорция? Рецепта нет.
Ищите сами. Фарватер там, где можно плыть. Истина
находится там, где находится истина.
Но лучше всего много знать и много думать.
Еще лучше: очень много знать и очень много думать.
Задача поставлена трудная. Вообще открытия
делать трудно.
Трудно превзойти всех предшественников. Много
потребуется дней и ночей.
Но ожидает вас и награда, целых две за самоотвер-
женный труд.
Первая награда — в самом труде. Творчество само по
себе радость. Я не знаю большего удовольствия, боль-
шего наслаждения, чем разгадка ребусов, заданных
природой.
Это похоже на работу следователя, который ворошит
гору фактов, отбрасывает ненужное, отбрасывает слу-
чайное, кучи навороченной лжи, путаницы, заблужде-
ний... И вот она — нагая истина. Справедливость восста-
новлена.
75
Это похоже и на работу скульптора, который в смут-
ной, бесформенной глыбе угадывает очертания статуи и
отсекает лишнее, отсекает случайное, ненужное... и вот
она показана миру — невиданная красота.
Но больше всего похоже на труд путешественника,
проникшего в невиданную страну. На первых порах все
там непонятно, странно, пугающе сложно. Но посте-
пенно проясняется: уже привычными и естественными
кажутся чужие обычаи, понятными слова, логичным
поведение. Все ясно, кое-что даже поучительно,
неплохо и перенять.
Природа щедра на головоломки. У нее полно шкату-
лок с сюрпризами, и она заставляет попотеть исследова-
теля. Но ей можно задавать вопросы — в лабораториях.
И можно ловить ее на однообразии — природа склонна
повторяться. Наблюдаешь, вопрошаешь, вопрошаешь,
наблюдаешь, и постепенно улавливается закономер-
ность, вот уже и формулой можно ее выразить, преду-
гадать поведение вещества, получить угаданный
результат и торжествовать победу. Очень это приятная
вещь — торжество победоносного ума.
Но книга природы бесконечна. Ты угадываешь, чем
кончится очередная глава, иногда есть соблазн заявить,
что все содержание угадано. Однако в следующей главе
сюжетный поворот, новая тайна, и снова начинается
разгадывание, увлекательный труд во имя знания.
Труд нелегкий. Но кто не любит трудиться, тому в
науку идти не надо. Наверное, и коммунизм для таких
не привлекателен. Ведь там каждый трудится по спо-
собностям, в полную меру и без принуждения.
В самом труде награда исследователя. А вторая — в
сознании своей нужности, в полезности труда.
Выше я поворчал немного, что у ученого со стажем
отбирается много времени: лекции, консультации, обсу-
ждения, статьи, интервью. Но ведь, в сущности, это так
хорошо, что ты нужен многим людям: ученикам, слу-
шателям, молодым ученым, неученым, школьникам,
76
газетчикам, товарищам. Наверное, очень плохо жить
одному в пустой квартире возле немого телефона, с
тоской заглядывать в пустой почтовый ящик, в кален-
дарь не записывать никаких дел.
Помню, когда я занимался теорией горения, писали и
писали, шли и шли ко мне инженеры с закопченными
лицами, командиры печей металлургических, химиче-
ских, отопительных, энергетических, паровозники, су-
довики. Вроде и не стоял я с ними у топки, вроде и
помогал топить.
Помню, когда я занимался теорией взрыва, писали и
шли ко мне офицеры в выгоревших мундирах, с цвет-
ными колодками на левой стороне груди, желтыми
нашивками ранения справа. Очень нужно было им ско-
рее разобраться, как идет процесс взрыва. Вроде и не
был я с ними на фронте, а вместе с тем как бы и был.
И когда меня торопили, старался торопиться. Это очень
плохо, если тебя никто не торопит.
А людям, неторопливо занятым собственными дела-
ми, в науку идти не стоит. На себя заработать можно и
полегче, без творческого напряжения. Но если живешь
с ленцой и только для себя, что делать в коммунизме?
Коммунизм— это, общественное счастье.
Подумайте, люди будущего.
И новое умение тоже
А теперь слово берет второй автор — Игорь Васильевич
Петрянов, тоже физико-химик, тоже академик, Герой
Социалистического Труда.
Всю книжку мы посвятили вам, следопыты гряду-
щего поколения, рассказали вам о возможных и нуж-
ных открытиях. Обширна ваша доля неведомого: есть
что открывать, есть где открывать. А старшим и самым
отважным, нетерпеливо рвущимся в поиск, Николай
Николаевич Семенов даже дал советы: когда начинать,
где остановиться, где не останавливаться.
77

Но среди читателей, конечно, есть не только отваж-
ные. Есть скромные, даже очень скромные. Читая про
сложные маршруты открытий, они только улыбаются
смущенно. «Это не про нас. Не всем же быть учеными.
У нас и таланта нет такого».
Но какой талант нужен ученому? Вы не задумыва-
лись, не спрашивали?
О корифеях науки говорят: «Они совершили
научный подвиг». И часто вспоминают при этом Марию
Кюри-Склодовскую. Вот у кого классический подвиг
долготерпения. Началось с житейского: рвалась к
образованию, но шесть лет работала гувернанткой,
чтобы помочь старшей сестре. Когда же та стала вра-
чом, очередь дошла до Мари; она окончила два факуль-
тета, живя впроголодь на мансардах. А потом еще два
года черной работы в протекающем сарае: загрузка,
промывка, перемешивание, подогревание, охлаждение
урановой руды, чтобы извлечь из нее крупицы радия.
«В грамм добыча, в годы труды» — как сказал Маяков-
ский. Поистине подвиг терпения, скромности, последо-
вательности, настойчивости.
А Резерфорд не был терпеливо уступчив. Был резок,
напорист, неудержимо настойчив, грубоват иногда, но
умел отстоять интересы своей лаборатории. Крокоди-
лом называли его за глаза потрясенные сотрудники.
Характер иной, а научный подвиг не меньше, чем у
Кюри.
Менделеев был порывист, работал запоем, увлечен-
но, быстро. Был быстр в делах и мыслях. А Нильс Бор
думал медлительно, неторопливо, как-то не очень уве-
ренно поначалу. И был он очень деликатен, внима-
тельно впитывал чужие мнения, самонадеянных юнцов
встречал словами: «Мы надеемся услышать от вас
много интересного». И это глава всеевропейской школы
физиков.
Но ведь и самонадеянные юнцы, приезжавшие к
нему со своими безумными физико-математическими
79
идеями, действительно рассказывали ему интересное:
Гейзенберг, Дирак, Шредингер...
Бор был главой школы, прирожденным педагогом, а
Ньютон совсем лишен был педагогической жилки. Лек-
ции читал скучно, ученые труды писал непонятно. Был
замкнут, нелюдим, молчалив, обидчив. Но Ньютон —
это Ньютон. Он создал теорию всемирного тяготения.
Свой главный труд «Математические начала нату-
ральной философии» Ньютон писал на латыни, мерт-
вом языке, закрытом для непосвященных. А Фарадей
обращался к широкому читателю, описания опытов
снабжал собственноручными рисунками, избегал фор-
мул. После смерти его труды переводили на математи-
ческий язык. Ньютон решительно заявлял, что он гипо-
тез не измышляет, а Декарт заваливал читателя гипо-
тезами. Многие из них не оправдались, но Декарт —это
Декарт. И поныне, вычислив путь тела по формулам
Ньютона, мы изображаем его с помощью декартовых
координат.
Советскую школу физиков создавал в свое время
Иоффе. Он обладал удивительным умением видеть пер-
спективные направления и перспективных людей. Из
этой же школы вышел и Игорь Васильевич Курчатов,
энергичный организатор, сумевший создать на пустом
месте новую отрасль, новую промышленность — в
тяжкие годы войны. У Курчатова был дар, остро необхо-
димый организатору: умение видеть главное в хитро-
сплетении мелочей, умение вдохновляться и зажи-
гать, заставлять людей делать невозможное.
Самоотверженные, увлекающиеся, скромнейшие, са-
монадеянные, деликатные, напористые, замкнутые, об-
щительные, провидцы, создатели школ, организато-
ры — и все великие ученые; оказывается, разные та-
ланты нужны ученому.
— Но все равно, — скромно возражают скромные
читатели, — то были великие люди, а мы не великие.
Нам открывать не по таланту.
80
И тогда я отвечу одним словом:
«Коллектив!»
Всякое дело делается коллективно,
ребята. Наука тоже коллективное де-
ло, в особенности в XX в. В одиночку
можно написать книгу, статью, дис-
сертацию. Но ведь и диссертация
всегда пишется на основе всей
предыдущей науки, добытых ею фак-
тов, с обзором прежних мнений и тео-
рий. Автор кое-что прибавляет, кла-
дет еще один кирпичик на многоэтаж-
ный дворец науки. И даже великий
ученый не обходится без помощни-
ков. Великого можно сравнить с аль-
пинистом, покорившим непокорен-
ную вершину. Он—герой, он поднял-
ся выше всех. Но героический подъем
этот подготовлен десятками сотрудни-
ков, построивших базы на склонах,
завозивших палатки и продукты,
всем коллективом, обеспечившим
герою последний, решающий рывок.
А в коллективе нужны люди с раз-
ными специальностями и разными ха-
рактерами. Каждый вносит свой
вклад, из совместных талантов полу-
чается универсал, делающий от-
крытие.
Я расскажу вам про коллектив, где
я работаю. Он называется лаборато-
рией аэрозолей. Что такое аэрозоли?
По определению: «Системы, состоя-
щие из твердых и жидких частиц,
взвешенных в гааообразной среде».
Газообразная среда — воздух. Час-
тицами может быть пыль, дым, туман,
81
облака. Заводские трубы, двигатели, транспорт, маляры,
даже пешеходы наполняют атмосферу аэрозолями,
вредными, полезными и безразличными. Аэрозоли —
это погода, аэрозоли — это дыхание, аэрозоли — это
воздух для производства, заводские процессы^ здоровье
и безопасность жителей Земли. Гигиена всей земной
атмосферы зависит от аэрозолей.
В лаборатории ведется изучение, стоит аппаратура.
Опыты надо задумать, аппаратуру спроектировать,
смонтировать или заказать, наблюдения провести, сде-
лать выводы, физические и математические. Для всего
этого нужны разные специалисты: физики, химики,
конструкторы, расчетчики, техники, наблюдатели.
И разные способности нужны этим специалистам: логи-
ческие, математические, конструкторские, технические,
кому эрудиция, кому наблюдательность, кому талант-
ливые глаза, кому талантливые пальцы. Мало того,
разные характеры нужны в коллективе, чтобы чьи-то
достоинства компенсировали чьи-то недостатки.
Я знавал полезных ученых, с умом глубоким и даже
отважным, смело опровергающих общепризнанные ис-
тины, умеющих ставить проблему неожиданно, по-
новому, наоборот. Но почему-то отвага их кончалась на
кончике пера. Нерадивой уборщице эти смелые умы не
решались сделать замечание. Властная секретарша
перед дверью директора казалась непреодолимым
препятствием этим гордым умам.
Стало быть, им нужен рядом человек с живым
характером, для которого разговор с живыми людьми
не подвиг и не проблема.
Есть у нас в лаборатории бесценный организатор.
Любое дело можно ему поручить, он запустит хоть
целый завод, продумает процесс, составит проект, дого-
ворится, достанет нужные материалы, поставит нуж-
ных людей. Небольшая деталь: недооценивает себя.
Нельзя ему сказать: «Организуй производство». Посы-
плются'возражения: «Я не сумею. Не справлюсь. Не по
82
силам...» Большую задачу он никогда
не поставит себе. Рядом с ним в кол-
лективе нужен еще кто-то, кто эту за-
дачу увидит, поставит, сформули-
рует, разделит на ступени и предло-
жит организатору сначала первую сту-
пень, потом вторую, третью, четвер-
тую. И завод будет.
Есть в коллективе у нас и скептики,
видящие прежде всего недоделки и
ошибки, сомневающиеся, возража-
ющие, иногда насмешливо и язвитель-
но. Казалось, к чему они в коллекти-
ве? Только обсуждают, тормозят, сами
не двигают. Но и они необходимы для
поиска. Они естественные оппонен-
ты, как бы научная прокуратура. На-
учный суд не может обходиться
одними защитниками. Скептики по-
могают вылавливать недостатки, ука-
зывают на оплошности, позволяют
заранее устранить все сомнения, до-
вести работу до совершенства.
Не очень рекомендую вам хвататься
за эту роль. Все-таки скептик беспло-
ден, хотя и полезен.
Есть у нас и такие, которые сами в
себе сомневаются, все сомневаются,
проверяют, ставят все новые и новые
проверочные опыты. Новые опыты
приносят новые факты, не все ясно.
От проверок текут и текут потоки
материала, понятного и непонятного;
исследование ветвится, нет ему ни
конца ни края.
Очевидно, при таком сомневаю-
щемся, самопридирчивом нужен кто-
83
то достаточно уверенный, который
возьмет на себя смелость сказать: «До-
вольно! Остановимся! Эти факты надо
учесть, а эти можно и отбросить, от-
сечь эту проверку, идти вперед,
статью публиковать, находку при-
менять...»
Однако и в уверенности нужна
умеренность. Бывают в коллективе и
чересчур самоуверенные, считаю-
щие, что любая задача им по плечу:
раз-раз, посмотрел, решил. Эти хвата-
ются за одно, другое, третье, начина-
ют, до конца не доводят, бросают. В ко-
нечном итоге они себе приносят вред,
потому что самостоятельно работать
они не могут, не заканчивают. Но в
коллективе дело делают. Им нужно
дать конкретное поручение и потребо-
вать отчет. И идеи они разбрасыва-
ют походя, иногда и дельные.
Противоположности сходятся. В
пределах порученного выполняют
работу и самые скромные, трудолю-
бивые наблюдатели, чаще это наблю-
дательницы, милые исполнительные
девушки и женщины. Они аккуратно
ведут журналы, делают измерения,
заполняют цифрами столбики таблиц,
вычерчивают и перечерчивают гра-
фики. Незаменимые, необходимые,
надежные работники науки. Без них
научная работа не делается. Един-
ственная претензия: эти исполни-
тельные наблюдатели не замечают
неожиданного. Видите ли, иногда,
очень редко в дикой тайге можно
84
пойти в лес за грибами и найти под корнями золотой са-
мородок. Исполнительные никогда их не находят. Они
приносят полные корзинки грибов, свежих, качествен-
ных, добротных, но самородков не замечают. У них го-
лова не настроена на поиск неожиданного.
И возле этих послушных тружеников (тружениц)
неплохо ставить других, не столь терпеливых, не столь
трудолюбивых даже, но любопытных, склонных гля-
деть во все глаза, рассуждать, спорить о науке вообще, о
поиске вообще, о природе в целом. Вот они-то, наблюда-
ющие работу наблюдателей, и вылавливают драгоцен-
ные самородки непредвиденного. Находят истину,
наполняя коридоры гомоном и табачным аэрозолем.
Вот видите, сколько характеров я перечислил. И все
находят место в коллективе: организаторы и мыслите-
ли, оптимисты и скептики, неуверенные и самоуверен-
ные, терпеливо измеряющие, громогласно рассужда-
ющие. Все вместе они создают коллективного универса-
ла — открывателя.
Только нужно отличать рассуждающих о науке от
тех, кто на перекурах рассуждает о футболе.
И отличать тружеников коллектива от тех, кто в
коллективе трудится на себя. Тем более что работники
на себя бывают способны, трудоспособны, усидчивы,
старательны, даже продуктивны... Продукции выдают
больше, но в своих интересах.
Представьте себе такое: бригаде поручено прокопать
оросительные канавы. Даны лопаты, есть норма на
человека: длина канавы такая-то, глубина такая-то.
И вот к концу дня выясняется, что вдвое превысил
норму только один землекоп, но копал он там, где грунт
помягче, где кубометры достаются легче, и завернул
чуточку в сторону. Пользы нет от его канавы.
Мне могут возразить: «На то вы и руководитель,
чтобы расставлять землекопов правильно, следить,
куда они заворачивают». Но в обширном поле науки не
всегда ясно, где стоит копать. Тут полагаешься на
85
честность и интуицию. А кроме того, это вы знаете по
физике, двигатель тратит энергию, работая либо на
ускорение, либо на торможение. Очень жалко расходо-
вать силы на торможение ненужной инерции.
К счастью, эгоистов не так уж много, не слишком
много.
А заметить их нетрудно. Искренние члены научного
коллектива говорят: «Мы сделали. У нас получилось.
Нам не удалось». Эгоист старательно подчеркивает: «Я
добился... Мне удалось... У меня... Для меня...» Может
быть, кое-что он и сделал, но в коллективе, на основе
коллективных достижений. Эгоиста можно сравнить
со слесарем, который поставил замок в новой квартире
и заявляет: «Это моя квартира, я своими руками все
сделал там».
Коллективу, как я замечал, очень свойственна
гуманность. С особой охотой он берется за практические
задачи, нужные сегодня многим людям, разным людям.
Помню оживление, когда нам пришлось решать
проблему борьбы с шумом. Предложения так и сыпа-
лись. Действительно, шум — бедствие, проблема для
миллионов людей, прежде всего для работников шум-
ных цехов, где стучат станки сверлильные или тек-
стильные, или гремят молоты, или всех громче камне-
дробилки. Недаром сита, где сортируются камни, так и
величают грохотами. Семь часов у грохота — это тяж-
кая нагрузка. Тут и оглушительный стук, и вредные
ультразвуки. Людей надо избавить от этого.
И лучше бы сделать ’так, чтобы грохот глушился, а
речь человеческая становилась бы внятной.
Вот на такие задачи наш коллектив кидается с энту-
зиазмом.
Наверное, так оно и должно быть. Наука существует
для людей. И в первую очередь — для сегодняшних
людей.
Но и для завтрашних — во вторую очередь. Наука,
как и жизнь, многообразна. Ненужное сегодня завтра
86
может стать существенным. Полезно
обращать внимание и на бесполезное.
Николай Николаевич говорил вам о
плодотворном «нет», за которым прячет-
ся новое непредвиденное направление
науки, например наука о цепных реак-
циях.
Разновидность плодотворного «нет» —
благодетельное «вдруг». Ищешь одно —
находишь совсем другое. И даже гораздо
более ценное. Так тоже бывает в науке.
Так у Колумба было: искал морской путь
в Индию — открыл Америку, целый ма-
терик. Так было у Рентгена: исследовал
свечение в пустотной трубке — открыл
неведомые лучи. А потом Беккерель
искал еще какие-нибудь лучи— обнару-
жил радиоактивность, от этого открытия
пошло все, что мы знаем об атомном ядре.
Ищешь одно — находишь другое.
Чаще это получается так: решаешь ка-
кую-то задачу, старые способы не го-
дятся. Находишь новый способ, и вдруг
он оказывается важнее решения, потому
что это новый путь, новый метод от-
крытий, новый рычаг для переворачива-
ния научных миров. Это новое умение.
А умение важнее одного решения. Уме-
нием вы много задач разрешите.
Некогда, еще в древности, трудились
гранильщики драгоценностей. Стара-
лись отшлифовать камни лучше, еще
лучше, еще точнее. Может быть, их и
упрекали: тратите труды на красивень-
кие безделушки для знатных дам. Но от
умения гранильщиков пошла шлифовка
87
стекла, т. е. очки, а за ними подзорные трубы, телеско-
пы, микроскопы и все, что открыто в космосе телескопа-
ми, а в микромире — микроскопами.
Выходит, что те древние гранильщики не только
знатных дам тешили, но и готовили базу для уничтоже-
ния болезнетворных микробов.
Родилось новое умение. Оно оказалось шире перво-
начальной задачи.
Пожалуй, в нашей лаборатории произошло подоб-
ное. Мы занимались аэрозолями, я говорил уже. Для
выцеживания всяких примесей и взвесей нам нужны
были тонкие фильтры, чем тоньше, тем лучше. Без
фильтров у нас не могли получиться опыты с чистыми
веществами, с однородными пылинками, с очищенным
газом. Мы начали искать рекордные фильтры, потом
искать новый способ изготовления фильтров, сверхтон-
чайшую паутину равномерной толщины, учились ее
изготовлять, укладывать ровнейшими слоями. Сейчас
мы получаем волокна практически сколь угодно тон-
кие, толщиной в микроны и сотые доли микрона. Эти
синтетические паутинки способны задерживать любые
пылинки и бактерии, которые меньше пылинок, и даже
отдельные молекулы. Газ получается идеальной чисто-
ты.
И эти фильтры, найденное нами умение понадоби-
лись в самых разнообразных отраслях. Понадобились
для очистки воздуха от вредных примесей, в том числе
от ядовитых и радиоактивных отходов промышленно-
сти. Понадобились также и в консервной промышленно-
сти. Теперь нет необходимости обязательно заливать
соки в герметические банки, запаивать, закатывать,
грузить, выгружать, собирать банки, мыть. Можно
доставлять целые цистерны сока, предохраняя его от
бактерий нашими фильтрами. Фильтры нужны на
заводах, где требуется особо чистое вещество, например
при изготовлении полупроводников. Фильтры, оказы-
вается, способны гасить грохот, а также и греть путни-
88
ков в полярных странах, а также и очищать лекарства.
Сами мы не представляем, где могут пригодиться сверх-
тонкие сита. Из самых неожиданных мест приходят к
нам заказы. Тема ветвится. Вот тут и необходимо вни-
мание к непредвиденному «вдруг». Вдруг при решении
какой-то небольшой задачи родится новое большое
умение. Хорошо добыть предвиденное, но непредвиден-
ное может быть и богаче. И тут чем больше глаз, тем
лучше. Всякие нужны глаза: быстрые и неторопливые,
жадные и скептичные, неуверенные, уверенные, само-
уверенные.
А думаете, зачем мы с Николаем Николаевичем —
два пожилых и очень загруженных академика —
пишем эту книгу для школьников? Мы знаем, как много
глаз нужно науке, ищущей непроторенные пути.
Есть еще непроторенные пути. Есть неведомое на
вашу долю. Будьте внимательны, не проглядите.
Ищите новые факты... и новое умение тоже.
Без творчества не обойтись
Книга подходит к концу.
Перечислены дела, перепорученные вам, люди буду-
щего. Вам предстоит кормить род человеческий, оде-
вать, расселять, обеспечивать материалами, машинами
и энергией в городах, селах, пустынях, лесах, горах и
льдах, на воде и под водой, на Земле и в космосе.
Перечислены сложности и перечислены нерешенные
проблемы. Рассказано, на каких путях можно решать
эти трудности и на каких направлениях можно делать
великие открытия. И даже практические советы даны,
как приступить к открытиям, каких подводных камней
опасаться.
И лишний раз мы напомнили вам, что в науке важны
не только решения, но и умения. Неведомые умения
предстоит вам открывать.
89
Даже самые неуемные удовлетворены, самые жад-^
ные искатели неведомого, горевавшие, что опоздали
открыть Америку. Ждут еще неоткрытые Америки, не
все построены корабли для открытий!
У кого есть еще сомнения?
Есть, оказывается, и даже у большинства читателей.
«Не всем же открывать Америку, — говорят они. —
Колумб — один, американцев — сотни миллионов.
Великих ученых — сотни, научных работников —
миллионы, а простых людей — миллиарды. Нас, про-
стых, эта книга не касается».
Нет, касается, касается всех до одного. И вам, про-
стые, не обойтись без открытий, не обойтись без творче-
ства.
Не забывайте, скромные читатели, что одна из задач
коммунистического строительства — ликвидация про-
тивоположности между физическим и умственным тру-
дом.
И ликвидирована эта противоположность будет не в
один день, не декретом, а всем ходом развития произ-
водства. Ликвидируется постепенно, начинает сти-
раться уже в наше время.
Вот пример: в нашей стране работает несколько мил-
лионов шоферов. Считаются они рабочими. Но разве их
труд похож на труд дореволюционных рабочих, воору-
женных лопатой, ломом, лямкой, обушком, молотом?
Так ли много физической работы у шофера и так ли
мало умственной? Шоферу надо знать электрику,
машиноведение, ему и карту надо понимать, и чертежи
читать. А самостоятельности и творческой сметки тре-
буется куда больше, чем иному служащему в конто-
ре — работнику умственного труда.
И чем сильнее, чем сложнее машины, тем больше
при них надо думать. Шагающими экскаваторами
инженеры управляют.
Так что творить, придумывать, открывать придется
всем — и ученым, и рабочим. В масштабах прежде
90
" , 
всего разница. Ученому предстоит открывать возмож-
ности океанов и материков, а рабочему — возможности
своей машины, своего участка, своего гектара.
Даже и сложности будут сходные. Выше говорили
мы достаточно подробно о проблеме отходов. Отходы
есть во всяком деле, некий лишний неиспользованный
процент. И вот наука беспокоится, как бы не замусорить
атмосферу, воды рек и целые страны, у инженеров —
забота, как бы не замусорить свой завод, цех, заботы
рабочего — об отходах машины, заботы хозяйки — об
отходах кухни, квартиры. В конце концов горы мусора
складываются из кучек мусора. Если о чистоте будет
заботиться каждый, вся планета будет чистой.
Сложности будут у вас и с арифметикой размеров.
Шофер (придерживаемся взятого примера), каким бы
он ни был замечательным, имеет определенную
машину с определенными возможностями, а не беспре-
дельными. У машины есть габариты, мощность, емкость
баков, высота, клиренс, запроектированная скорость.
Но когда вы захотите превысить проектные возможно-
сти, встанет знакомая сложность с неравномерными
процентами. Превысить на 10—20% можно за счет усер-
дия, внимания, старания. А превысить в два-три раза,
увы, без реконструкции нельзя. Нужно предлагать что-
то радикальное: придумывать, рационализировать, изо-
бретать. И полезете вы в теорию, в расчеты. И пригодят-
ся вам даже советы, излагавшиеся в предыдущих гла-
вах, предназначенные искателям неведомого в науке.
Рационализатору тоже полезно начинать смолоду,
когда энергии полно, силы в избытке, голова не занята
будничными заботами, не иссякла молодая отвага, хотя
бы и с неведением трудностей связанная.
И тоже нужно чутко ловить возражения природы,
машины, материала, учителей и товарищей. И тут НЕТ
важнее, чем ДА. ДА означает, что все идет как полага-
ется, не о чем задумываться. Вот НЕТ — это причина
для рассуждений, для поисков.
92

Даже и логические ошибки будут у вас те же самые:
переоценка и недооценка, перелет и недолет, лишняя
нескромность и лишняя скромность. И та же самая
чисто человеческая тяга к однообразным, знакомым,
вчерашним, простым и линейным решениям, не поспе-
вающим за стремительной спиралью диалектики жизни
и техники.
И тот же вопрос о границах применения предложе-
ния. Где оно пригодно, где полезно: только для высоких
скоростей, как теория относительности, или только для
низких, как классическая' механика? А может быть,
ваша находка пригодна не исключительно для автома-
шины, но полезна и трактору, и тепловозу, и электрово-
зу, и на судах, и в ракетах даже.
И та же опасность нескромности, мешающей другим
людям, и лишней скромности, лишающей других людей
помощи.
Речь идет не о научных исканиях — о работе шофе-
ра, машиниста, механизатора...
Самые скромные из читателей все еще сомневаются.
«Не всем же быть рационализаторами. Разве нельзя
просто работать?»
Что означает «просто работать»?
Лом, лопата, лямка, метла вымирают. В нашей
стране, возможно, они не доживут даже до XXI в.
Тяжелую работу будут делать машины, все более слож-
ные, машины-автоматы. На что рассчитываете вы,
скромные работники? Нажимать кнопки, включать и
выключать? Автомат может включаться и без вас, по
заранее заданной программе. Наблюдать? Наблюдать
могут и фотоэлементы по заранее заданной программе.
Ваше дело будет программировать, налаживать, приду-
мывать и улучшать.
И без творчества не обойтись вам, люди будущего.
А в творчестве не обойтись без науки, ибо наука —
это опыт всех предыдущих искателей, путеводитель
лоция для отплывающих в неизвестность.
94
И не обойтись без физики и химии. Ведь в конечном
итоге энергию-то вы будете брать у природы,
жить в природе, материалы для перера-
ботки брать в природе. А физика и
химия — это науки об основах
сил и материалов природы.
Не обойтись вам без этих
наук, творческие
граждане
будущего.
е
Желаем успеха в вашем творчестве!
Неведомое
на вашу
долю
Николай Николаевич
Семенов,
Игорь Васильевич
Петрянов
СОДЕРЖАНИЕ
Здравствуйте,
люди будущего!
5
Будут
и сложности
28
Но вы найдете
выход
41
Неведомое
на вашу долю
50
Из личного
опыта
61
И новое
умение тоже
77
Без творчества
не обойтись
89
Художники:
Астрецов А.
Борисов А.
Герман Е.
(фотокомпозиция)
Головненко А.
Доброхотова-
Майкова Н.
Кошкин Н.
Кравченко С.
Макаренко Ю.
Панин А.
Суслов И.
Соколовский А.
Штаркман А.
Макет
Александрова Б.
Редактор
Т. Лысикова
Художественные редакторы
А. Головненко,
Е. Дятлова
Технический редактор
Г. Качалова
Корректор
Т. Юдичева
А11639. Сдано в набор
6 XI 1973 г. Подписано в
печать 28 X 1974 г. Формат
70х100/з2 Бумага офсет-
ная № 2. Печ. л. 3,0
(3,87). Уч.-изд. л. 4,14.
Тираж 200 000 экз.
(БЗ-31-16-74). Заказ 1313.
Цена 38 коп.
Издательство «Педагоги-
ка’ Академии педагоги-
ческих наук СССР и Го-
сударственного комитета
Совета Министров СССР
по делам издательств, по-
лиграфии и книжной
торговли.
Москва, 107066, Лефор-
товский пер., 8.
Ордена Трудового Крас-
ного Знамени Калинин-
ский полиграфический
комбинат Союзполиграф-
прома при Государствен-
ном комитете Совета Ми-
нистров СССР по делам
издательств, полиграфии
и книжной торговли,
г. Калинин, пр. Ленина, 5.

38 коп.
Ж
ИЗДАТЕЛЬСТВО
«ПЕДАГОГИКА»
Читайте
следующую
книгу
библиотечки
«Ученые —
школьнику»!
Сколько может быть различных
вод?
Всего могут существовать 48
различных вод. Из них 39 радио-
активные.
•
Должна ли существовать антиво-
да?
К сожалению, физика на этот
вопрос пока еще ответить не
может.
•
Разве в космосе вода есть?
Да, оказывается, вода есть в кос-
мическом пространстве.
•
И на других планетах вода есть?
Да, на других планетах вода
есть.
•
Почему в море вода соленая?
Почему вода «мокрая»?
А сухой вода может быть?
А что такое скользкая вода?
•
Можно ли бегать по поверхности
воды?
•
Может ли вода гореть?
Может ли вода помнить?
•
Обо всем этом вам расскажет
увлекательная книга академика
И. В. Петрянова «Беседа о самом
необыкновенном в мире ве-
ществе».