Текст
                    ИНТЕРНЕТ-ЖУРНАЛ
ДОМАШНЯЯ
ЛАБОРАТОРИЯ
СЕНТЯБРЬ 2019


ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ Научно-практический и образовательный интернет-журнал Адрес редакции: homelab@gmx.us Статьи для журнала направ- лять, указывая в теме пись- ма «For journal». Журнал содержит материалы найденные в Интернет или написанные для Интернет. Журнал является полностью некоммерческим. Никакие го- норары авторам статей не выплачиваются и никакие оп- латы за рекламу не принима- ются. Явные рекламные объявления не принимаются, но скрытая реклама, содержащаяся в статьях, допускается и даже приветствуется. Редакция занимается только оформительской деятельно- стью и никакой ответствен- ности за содержание статей не несет. Статьи редактируются, но орфография статей является делом их авторов. При использовании материа- лов этого журнала, ссылка на него не является обяза- тельной, но желательной. Никакие претензии за не- вольный ущерб авторам, за- имствованных в Интернет статей и произведений, не принимаются. Произведенный ущерб считается компенсиро- ванным рекламой авторов и их произведений. СОДЕРЖАНИЕ Короткие истории ботаника Краткая энциклопедия биотехнологии Мыло своими руками Получение ТЭН Сентябрь 2019 История Ликбез 69 Химичка 84 96 Лаборатория Перегонка под уменьшенным давлением (окончание) 107 Электроника Разработка buck-преобразователя 127 Цифровая электроника для начинающих (продолжение) 156 Лазер на парах хлорида меди Знай свой компьютер Микробы хорошие и плохие 1984 Этюды о клеях (продолжение) Техника 194 Компьютер 215 Мышление 285 Литпортал 352 Разное 426 По всем спорным вопросам следу- ет обращаться лично в соответ- ствующие учреждения провинции Свободное государство (ЮАР). При себе иметь, заверенные ме- стным нотариусом, копии всех необходимых документов на афри- каанс, в том числе, свидетель- ства о рождении, диплома об образовании, справки с места жительства, справки о здоровье и справки об авторских правах (в 2-х экземплярах). НА ОБЛОЖКЕ Рисунок к публикации «Цифровая электроника для начи- нающих» .
История КОРОТКИЕ ИСТОРИИ БОТАНИКА Ивченко СИ. ПРЕДИСЛОВИЕ Ботанике... необходим восторг... А восторг этот приобретается только глубо- ким пониманием красоты, бесконечности, сим- метрии и гармонии в природе. Тарас Шевченко
Двадцать четыре века назад на окраине Афин часто встречали высокого, пред- ставительного учителя, окруженного группой юношей. Ранним утром вел он своих любознательных питомцев к диковинному саду, раскинувшемуся у величественного храма Аполлона Ликейского. Там и начинался очередной «поход за наукой», мар- шрут которого пролегал тенистыми аллеями Ликея (так называли и сад и располо- женную в нем знаменитую философскую школу — родоначальницу всех лицеев). Сам учитель прошел хорошую школу у великого Аристотеля. Юным, неопытным взял Аристотель в Ликей Тиртама, уроженца острова Лесбос. Именно ему, уже ши- роко известному ученому Теофрасту, передал он позднее свою школу. Еще в пору учебы, восхищаясь удивительным красноречием любимого ученика, Аристотель не раз восклицал: — Какой же ты Тиртам?! Ты настоящий Теофраст! С тех пор и закрепилось за юношей новое имя, в буквальном смысле слова оз- начавшее «божественный оратор». Время показало, что блистательные успехи со- путствовали ему не только в риторике, но и во многих других науках. И самой большой его любовью была ботаника. Недаром история сохранила за ним еще и третье, самое почетное имя — «отец ботаники». Люди интересовались растительным миром задолго до Теофраста. Еще первобыт- ный человек всячески изучал и познавал окружавших его зеленых друзей. У одних он брал съедобные коренья, плоды, стебли; другие использовал для нехитрых орудий охоты, третьи употреблял как лекарство... Со временем пришла нужда в культурных растениях, начался отбор лучших сор- тов. Но все это было лишь постепенным накоплением «кирпичей», из коих надле- жало возвести само здание науки. Официальным же «архитектором» этого здания мир признал Теофраста. Именно ему удалось впервые отделить от зоологии до- вольно обширные, хоть и разрозненные, наблюдения о растениях. На него же лег- ла и тяжесть первоначального объединения и систематизации накопленных сведе- ний в единую науку, названную ботаникой (от греческих слов «ботанике», «бота- не», что значит — «трава», «растение»). До сих пор переводятся на все языки мира и издаются большими тиражами его «Исследование о растениях», состоящее из девяти книг, а также сочинение «О причинах растений» из шести книг. Около 500 растений подробно описаны Теофра- стом в этих работах. Плиний, Диоскорид, Варрон, Колумелла и другие ученые древности, жившие в более позднее время, и каждый по-своему обогатившие моло- дую науку, все же не смогли подняться выше древнегреческого корифея. Так продолжалось примерно два тысячелетия — до наступления эпохи Возрожде- ния. А там пришла пора дробления, время Линнея и Дарвина. Усиленно накапливая все больше и больше фактов, ботаника не замедлила превратиться в целый ком- плекс наук. Подобно ветвям могучего древа, начали отделяться от ее ствола анатомия, морфология, физиология, систематика, география, экология, генетика, селекция и многие другие. Тут и фитоценология — наука о современных расти- тельных сообществах на Земле, их происхождении, формировании, распределении. И наука, занимающаяся изучением ископаемых растений, — палеоботаника. И не- давно родившиеся, стремительно набирающие силы астроботаника, космическая бо- таника . Выросло и возмужало некогда скромное Теофрастово детище! Полмиллиона трав, кустарников, деревьев, цветов и иных растений — вот вла- дения современной ботаники. А среди них — около двух тысяч прирученных чело- веком культурных видов и почти восемь тысяч декоративных растений. Теперь о них известно так много, что, как говорится, ни в сказке не расскажешь, ни пе- ром не опишешь. И уж конечно, совершенно невозможно в одной небольшой публи- кации поведать о всех заботах ботаники. Вот почему мы и решили поговорить о немногих, самых интересных (по нашему мнению) растениях — представителях дикой и культурной флоры.
ДАРЫ ПРИРОДЫ Цветок вдохновенья Часто я бываю в лесу. Зимой хожу на лыжах, в летнюю пору восхищаюсь его полным расцветом, собираю ягоды, грибы, ну и, уж конечно, Люблю я пышное природы увяданье, В багрец и золото одетые леса. И все же самой долгожданной и как-то по особому волнующей встречей с лесом бывает всякий раз майский поход за ландышем. Властно останавливающие меня исполины дубы или сосны, интригующие веселым порханием с ветки на ветку пичуги, мелькнувшая где-то между деревьями проказ- ница лиса и множество иных сюрпризов леса в этот раз, кажется, не существуют. Уже выходя из дому, я, подобно пчеле, настроенной на взяток, устремлен только к ландышу. Бывает, что слишком поторопился с «походом», и тогда вместо весенне-свежих изумрудных ландышевых листочков-двояшек я встречаю лишь тол- стенькие коричневатые верхушки его проростков. Но это меня нисколько не рас- страивает . Значит, будет еще свидание и уж наверняка в самый раз. А пока я с удовольствием обследую свое ландышевое «поле». На небольшом участочке насчитываю больше сотни маленьких конусовидных всхо- дов, часть из которых уже наклюнулась, позеленив свои острые кончики. Кое-где виднеются и передовики, пробующие уже раскручивать туго свернутые в ростках листочки. «Следующий визит, — думаю, — надолго нельзя откладывать. Самое большое че- рез неделю». Однако приезжаю на третий день. И не жалею. Еще издали ощущаю настоящий аромат и, почти вприпрыжку оказавшись «на ближних подступах», убеждаюсь: поле благоухает! Внешне спокойно, не спеша обхожу сказочный, самой природой взлелеянный
цветник. Благо я наконец-то сумел избавиться от привычки, столь популярной среди большинства «ценителей» природы, — тут же сорвать увиденный цветок. Много приятных минут дарит мне этот цветок каждую весну... И уже который год я выискиваю и собираю даже самые скудные сведения о нем. Некоторые из них, может быть, заинтересуют и вас. Вот, например, несколько штрихов ботанической истории ландыша. Крестный отец многих растений, выдающийся шведский ботаник Карл Линней, оказывается, причастен и к первому научному жизнеописанию ландыша. Стремясь подчеркнуть приверженность ландыша к произрастанию в пониженных местах, а также определить время его цветения, он дал ему научное имя Конваллариа мая- лис, что примерно значит «лощинник майский» (от латинского «convallis» — ло- щина и «majalis» — майский). Ландыш и впрямь предпочитает умеренно влажные лощины, цветет же он, конечно, в разгар весны — в мае. Из-за устройства цветков ботаники причислили ландыш к обширному семейству лилейных, объединяющему свыше трех тысяч видов растений. Наш лесной красавец состоит в родстве и с чудесными лилиями, и с многочисленными видами лука, и со съедобной спаржей, и с купеной... Встречается почти во всех странах умерен- ной зоны северного полушария. У нас географию ландыша, пожалуй, можно просле- дить и по его народным названиям. На севере его издавна звали лесной лилией, на Волге — воронцом, на Смоленщине — лесным или собачьим языком, в Подмоско- вье — заячьей капустой, на Придонье — полевой черемухой, на Украине — конва- лия, на Тамбовщине — молодильник или виновник (может быть, из-за пьянящего аромата?). О цветке ландыша слагают легенды. Изящны мраморные шарики — бутоны или ко- локольчики , а неповторимый аромат их волнует, конечно, и ботаников. Но, буду- чи, прежде всего, исследователями, они вполне обоснованно утверждают, что цветочные прелести ландыша созданы природой не без «умысла»: заботливое рас- тение уготовило их для насекомых, дабы облегчить им поиск цветочков, на самом дне которых содержится нектарное лакомство. Как известно, такая забота не случайна. Тут взаимная выгода: насекомое попутно оказывает услугу и цветочку — колокольчику, обильно опыляя его пыльцой щедрого соседнего цветка. С точки зрения ботаников ландыш своеобразный перестраховщик. Судите сами: многие растения довольствуются так называемым семенным размножением, примани- вая насекомых сладким нектаром. Другие, не обременяя себя заготовкой нектара, обеспечили достойную саморекламу ярко разукрашенными цветками, третьи ограни- чились лишь сильным ароматом. Ландыш же запасся нектаром и, не надеясь на снежно-белую окраску цветков (отличный ориентир для насекомых-опылителей), снабдил их еще и сильным призывным ароматом. Но и этого показалось ему мало. Любители ландыша не могли, конечно, не заметить, что в лесу гораздо чаще встречаются ландышевые листья без цветков, чем растения с его колокольчиками. Ботаники вполне уверенно свидетельствуют о существующей закономерности: на один цветущий ландышевый «кустик» больше ста его растений — двояшек без цвет- ков. Словно не доверяя семенному размножению, он запасся резервным способом: разрастаться подземными стеблями. Может, ландыш и прав: пойди обеспечь потомство, если каждый только и норо- вит сорвать бутоны, едва они покажутся. Впрочем, если цветки даже исправно будут опылены насекомыми, дадут завязь и образуют ягоду, то где гарантия, что сама ягода не станет жертвой многочисленных жителей леса, а то и пришлых его поклонников. Вот и выходит, что некогда припасенный про черный день способ размножения корневищами (так называемый вегетативный) со временем приобрел для ландыша решающее значение. Мне довелось как-то видеть раскопки ученых-ботаников. С осторожностью ар- хеологов сняли они 6-8-сантиметровый слой земли на довольно большой ландыше- вой куртине и обнажили сложную систему — сеть белых нитевидных его корневищ.
— Вот вам, батенька, и заросли ландыша, — сказал, обращаясь ко мне, старый ботаник, — а ведь это, по существу, одно растение. И действительно, около трехсот двояшек-листочков (из них только два с коло- кольчиками !) покоились на тонких белых шнурах. Тесно сплетенные между собой корневища образовали фактически одно растение — и в то же время целую систему зарослей. Вся эта обширная подземная система многие годы ведет в земле потаенную жизнь, ежегодно расширяя свои владения. Только на несколько месяцев высылает ландыш на поверхность земли своих полномочных представителей (собственно, то, что в обиходе и зовется ландышем). Остальное же время растение, уподобляясь кроту, живет под землей. Если внимательно присмотреться к корневой системе ландыша, то можно увидеть и крупные белые почки на концах его корневищ. Они-то и дают начало новым кор- невищам — подземным стеблям. За год корневище способно вырасти всего лишь на 16 сантиметров. По листовым рубцам, ежегодно остающимся на вертикальных кор- невищах, определяют возраст ландыша, нередко весьма солидный. На тех же кор- невищах можно обнаружить запись о его «продуктивности»: в годы цветения на стеблях ландыша между листовыми рубцами остаются особые круглые и выпуклые отметины. По количеству таких отметин можно определить цветоносный стаж «лес- ного чародея». — Хотите иметь цветущий ландыш в квартире в конце зимы, а то и раньше? — спросил меня упомянутый ботаник. В ответ на мое согласие он прочитал лекцию о комнатной культуре ландыша. Вкратце она сводилась к тому, что осенью следует осторожно взять из лесу часть ландышевого корневища с землей и посадить в ящик. Дома его можно пристроить до поры где-нибудь на балконе. — А в квартиру ящик внесите на смену новогодней елке. И в феврале будете с цветущими колокольчиками, — заключил свои наставления мой советчик. — Не захотите и в лес ехать, — улыбаясь, добавил его коллега. Соблюдая все указания, я испробовал рекомендованный мне способ, и пред- ставьте , не без успеха. Однако традиционному «походу за ландышем» не изменил. Но вернемся к «возделыванию» ландыша природой. Очень примечательно, что на первом году жизни ландышевого всхода, появивше- гося из семечка, он, как бы усваивая привычки своего родителя, живет только под землей. Такой всход состоит лишь из белого семядольного и двух-трех мень- ших , чешуйчатых листиков. Так все лето и не показываются они над поверхностью почвы. Только к зиме на маленьком всходе образуется небольшая почка, остаю-
щаяся в земле до весны. Из нее-то и появляется первый зеленый лист, потенци- альный родоначальник будущей ландышевой заросли. Сочной красной ягодой ландыша наслаждаются не только лесные обитатели, но и люди. В старину красные плоды — горошины ландыша были даже редким лакомством, на поиски которого крестьянские дети специально отправлялись в лес. Правда, в иных местах их считают не совсем безопасными для употребления (потому и окре- стили волчьими ягодами), но с этим, конечно, нельзя согласиться. Многие зна- токи дают весьма лестные отзывы о лечебных достоинствах ландышевых ягод, а в одной из старых книг1 мне довелось вычитать курьезное сообщение о том, что в Калужской губернии ландышевую ягоду издавна собирали и, согласно местной по- говорке, применяли: «от чоху, от гомозу и от жениной журьбы». Широко известна и лечебная служба иных частей ландыша. Еще в 1881 году профессор С. П. Боткин применил в своей московской больнице настойку из цветков ландыша в качестве сердечного средства. В народе же им лечились, как говорится, с незапамятных времен. Так, ландыш был хорошо извес- тен еще древнерусским врачевателям. «Дороже есть злата драгого и пристоит ко всем недугам», — писалось в старых лечебниках о винной настойке ландыша. О нем же сообщалось, что он хорошо «пристоит к епилепсию и к парализе». Народ- ная медицина более позднего периода характеризует ландыш как средство, упот- реблявшееся «для успокоения колик», «от боли в животе», «от родимца», «при остановлении кровей». Ландышевую настойку рекомендовали применять от «падучей болезни», при глазной боли, в виде примочки, при лихорадке. Многочисленные научные исследования в наше время авторитетно подтвердили большую лечебную ценность всех надземных частей лесного волшебника. В совре- менных фармакопеях ландыш выступает как регулятор деятельности сердечно- сосудистой системы. Спиртовая красновато-бурого цвета настойка смеси сухих его листьев и цветков, водный экстракт из цветов (конваллен) в виде прозрач- ного, слегка желтоватого раствора и близкий ему конвазид, белые таблетки, на- дежно оберегают здоровье многих людей. Ландышевые лекарства-целители принимаются внутрь, вводятся подкожно или внутривенно при острых и хронических недостаточностях, кардиосклерозах и нев- розах сердца. Оказывается, ландыш обязан своими качествами содержащимся в нем глюкозидам: конвалларину, конвалламарину и маялину. Вполне определенно также установлено, что лучше всего заготавливать лекарственное его снадобье во время цветения. Кстати, специалисты считают недопустимым кощунством всякую попытку выдерги- вать растение с корневищем при сборе на лекарство или составлении букетиков. Его надо, не торопясь и аккуратно, срезать острым ножом у самой земли. Почти тонну весит «букет» ландыша, который ежегодно собирают лишь на широ- ком пойменном лугу у села Мыт Ивановской области. А это значит, что Иванов- ская галено-фармацевтическая фабрика изготавливает из него в год по две с по- ловиной тонны капель Зеленина и других целебных настоек. А сколько таких при- родных плантаций в иных краях нашей страны? Не меркнет старая добрая слава «зеленого гомеопата», но как обойти молчани- ем его гигиеническую и косметическую роль? Издавна возглавляет он почти целую отрасль «ландышевой парфюмерии». Тут и зеленоватое, с ароматом весеннего цветка, мыло, и ландышевые одеколоны, духи, кремы... Словом, немало пользы извлекает человек от щедрот скромного лесного жителя, не забывая о нем и в молодости и на склоне лет. «Весна прошла. Он приносил ей уже не ландыши, а ландышевые капли», — груст- но помечает в одном из метких афоризмов Эмиль Кроткий. И все же эстетическое наслаждение, может быть, самый главный и наверняка самый массовый дар этого цветка людям. К тысячам наших железнодорожных полустанков из лесных чащ по весне несут
букетики ландыша. А если кому и недосуг выбраться в эту пору в лес, то встре- ча с нежным цветком весны в городе не менее приятна: невольно светлеет взгляд, поднимается настроение. Любят ландыши всюду, где они растут. Весь Париж буквально живет ими в пер- вые дни мая, которые по традиции так и называются «днями ландышей». Спрос на прелестные цветы в это время так велик, что цветочные фирмы вынуждены их дос- тавлять из провинции целыми вагонами. В деревнях Франции сохраняется старый обычай праздновать ежегодно в первое майское воскресенье «День ландышей». Еще накануне, в субботу, сразу же после полудня толпы людей отправляются в лес. К вечеру все возвращаются с богатой добычей, которой щедро украшают свои жили- ща. Праздник ландышей сопровождается всеобщим весельем, обильными угощениями, играми, танцами. «Царем цветов я признаю ландыши, к ним у меня какое-то бешеное обожанье», — писал Петр Ильич Чайковский. Поселившись в Клину, он высадил их в парке, при- мыкавшем к дому. И теперь весной ландыши встречают всех, кто приходит в Дом- музей чародея русской музыки. Великий композитор даже поддался искушению воспеть любимый цветок — отнюдь не в музыкальном произведении, а... стихами, мало кому известными! Я не могу устоять перед искушением воспроизвести из них хоть несколько строф: ....Я жду весны. И вот волшебница явилась, Свой саван сбросил лес и нам готовит тень. И речки потекли, и роща огласилась, И, наконец, настал давно желанный день. Скорее в лес!.. Бегу знакомою тропою. Ужель сбылись мечты, осуществились сны? Вот он! Склонясь к земле, я трепетной рукою Срываю чудный дар волшебницы весны. О ландыш, отчего так радуешь ты взоры? Другие есть цветы роскошней и пышней, И ярче краски в них и веселей узоры, — Но прелести в них нет таинственной твоей. Кстати, стихи эти были положены на музыку. Но не самим Чайковским, а другим композитором, не менее горячим поклонником ландыша — А. С. Аренским. Сине-зеленые агрессоры Неутомимые геохронологи всю жизнь ломают головы над вопросами: — Сколько лет матушке Земле? — Каков век ее многочисленных питомцев: всевозможных минералов, железных и прочих руд, угля, нефти?.. Подробная геологическая летопись нашей планеты до недавнего времени обрыва- лась на глубине четырех миллиардов лет, хотя многие допускали, что возраст Земли превышает пять миллиардов. Совсем недавно советскими учеными добыты факты, позволяющие считать ее вдвое старше, что, естественно, влечет за собой пересмотр и многих привычных положений... Словом, геохронология все еще не знает покоя. А играет она важную роль, оказывается, не только в делах геологов. Небезразличны к этому и ботаники. — Как давно обосновались на Земле растения? — Какими были они на том далеком старте? — Какие претерпели изменения за всю свою историю? Немало уже сделала наука на этом пути, но несравненно больше открытий ожи-
дают нас в будущем. Разгадывая всевозможные «возрастные» тайны, исследователи самых различных профилей не ограничиваются одними лишь «своими» объектами. И не случаен тот факт, что именно представители растительного царства — сине-зеленые водоросли — ответили на один из интереснейших вопросов: когда возникла на Земле жизнь? Множество раз, находя их остатки в самых древних отложениях, ученые сошлись на том, что как раз сине-зеленым водорослям принадлежит приоритет в освоении некогда безжизненной Земли. Подсчеты показали, что произошло это ни много, ни мало — 1 миллиард 700 миллионов лет назад. Более того: изучение древнейшей эволюции сине-зеленых пионеров позволило провести и научно обоснованное деле- ние интервала времени в 1 миллиард лет (верхнего докембрия) на менее дробные периоды да еще попутно установить век каждого из них. — А что от этих уникумов осталось теперь? — может спросить любознательный читатель. — Да ничего особенного с ними не стряслось, — ответят ботаники. — Живут как и прежде! Разве что к вполне заслуженному званию пионеров жизни присовокупили еще и почтенный титул ее патриархов. Больше того, перенеся без сколько-нибудь суще- ственных изменений перипетии столь продолжительного существования, сине- зеленые долгожители в последние годы весьма заметно активизировались. — Да что там активизировались! — скажут вам с тревогой многоопытные знато- ки. — В них прямо-таки вселился бес агрессии. Изменив своему извечно спокой- ному характеру, они вдруг начали атаковать старушку Землю. Однако прежде чем говорить об их повадках и обсуждать столь необычное веро- ломство, познакомимся хотя бы вкратце с их биографией. Водоросли. Значит, в воде растут. Это и так и не так. К примеру, ботаники не считают для водорослей обязательным условием жизнь в воде. Поэтому относят к ним растения, отлично уживающиеся и на стволах деревьев, и на заборах, и на валунах, и просто на поверхности слегка влажной почвы. (Подчас встречается такое засилье этих «водных» жителей, что один грамм почвы вмещает их от 50 до 100 тысяч.) Главное же отличие водорослей от высших растений, по мнению бота- ников, заключается в том, что они никогда не цветут, а размножаются спорами или просто делением клеток. К слову сказать, таких растений на Земле столь значительное множество, что для наведения среди них порядка ученым пришлось
поделить их на специальные отделы, а те, в свою очередь, на классы и т. д. Словом, понадобилось создание целой отрасли в ботанической науке, успешно за- нимающейся их систематизацией. Вот и различают теперь ботаники, кроме сине-зеленых, еще и просто зеленые, желтые, бурые и даже красные, или багряные, водоросли. Используются и иные признаки, кроме «цветных», в научной классификации водорослей. Так, их разли- чают еще по наличию жгутиков (отсюда классы водорослей равножгутиковых, раз- ножгутиковых, одножгутиковых, безжгутиковых), по специальным венцам (венце- носные водоросли), по оригинальности в устройстве «тела», когда они, к приме- ру, составлены как бы из двух половинок (диатомовые водоросли). Встречаются водоросли с запахом фиалки (из-за чего они названы фиалковыми), такие, кото- рые настойчиво, словно тончайший бур, сверлят известковые камни («сверлящие» водоросли), быстро и сплошь покрывают дно водоемов и образуют там нечто вроде обычного луга (их так и прозвали лучницами). Но обо всех водорослевых диковинах речь в свое время, а пока все же вернем- ся к сине-зеленым основателям земной жизни. Сине-зелеными они названы из-за своей окраски, обусловленной синим пигментом фикоцианом и типичным зеленым хлорофиллом. Если вы после хорошего грозового дождя пойдете на цветущий заливной луг где-нибудь в Подмосковье или на Украине, то увидите их непременно. На увлаж- ненной земле вдоль тропинки тут и там привлекут ваше внимание темно-зеленые, отливающие синевой комочки. Чаще всего они бывают величиной с лесной орех, но иногда достигают и размеров крупной сливы. Если растрепать или разрезать такой комочек, а затем поместить несколько его частей в банку с водой или в аквариум, жизнь в них не прекратится. С по- мощью микроскопа можно легко убедиться, что каждая сине-зеленая нить водорос- ли, состоящая из округлых клеток-бусинок, очень напоминает ожерелье. На ваших глазах каждая такая бусинка-клетка делится на две, а те, в свою очередь, дро- бятся на четыре... В благоприятных условиях эта «дробилка» размножения может работать бесконечно (как раз из-за способности увеличивать свое потомство дроблением сине-зеленые водоросли и отнесены ботаниками к классу дробянок. Впрочем, кроме такого дробления, они могут великолепно размножаться еще и гормогониями1 и покоящимися спорами). 1 Сине-зеленые водоросли сейчас называют цианобактериями - это крупные грамотрица- тельные бактерии, способные к фотосинтезу, сопровождающемуся выделением кислорода. Некоторые азотфиксирующие цианобактерии способны к дифференцировке — формированию специализированных клеток: гетероцист и гормогониев. Гетероцисты выполняют функцию азотфиксации, в то время как другие клетки осуществляют фотосинтез. Гормогонии — ко- роткие клеточные нити цианобактерии, не зависящие от вегетативных нитей.
Когда же условия складываются неблагоприятно: холода или засуха, студени- стые комочки колоний, постепенно уменьшаясь в размерах, сморщиваются и грубе- ют. Но жизнь в них не умирает, а лишь затаивается до лучших времен. Впрочем, для существования сине-зеленых водорослей, пожалуй, вообще нет сколько-нибудь серьезных ограничений. Судите сами. Клокочущая огненная лава разбушевавшегося вулкана Кракатау об- разовала среди морской пучины вблизи Явы небольшой островок. А через три года он уже был освоен сине-зелеными храбрецами. Ученые, осмелившиеся приблизиться ко вновь созданному стихией островку, поразились: вместо первоначальной серо- черной поверхности, они увидели сплошной сине-зеленый ковер водорослей. И что им до тех издавна утвердившихся научных канонов, согласно которым жизнь рас- тений без почвы невозможна? Живут себе, множатся... Столь скорая и смелая оккупация безжизненного вулканического острова не бы- ла для водорослей чем-то особенным. Миллионы лет назад сине-зеленые пионеры уже однажды выполняли аналогичную миссию. Правда, тогда им пришлось обживать не какой-то там островок, а все континенты молодой Земли! Только в последние годы эти водоросли обнаружены в горячих водах бурлящих гейзеров и в совершенно безводных пустынях, в расселинах вечных льдов Антарк- тиды, в слоях древнейшей нефти на дне Каспия или почти на шестикилометровой высоте, среди безжизненных скал Памира. Даже на дне самого соленого и безжиз- ненного Мертвого моря. Их нашли в... корнях тропических саговников и внутри скромной обитательницы пресноводных водоемов — ряски. Да что там Мертвое море, если они живут преспокойно в совершенно немыслимых условиях, и не какого-то библейского, а вполне настоящего ада. Речь идет о существовании сине-зеленых на островах, отравленных радиацией американских ядерных взрывов! Они оказались единственными живыми существами, выдержавшими сущее пекло водородной бомбы. И питаются они весьма своеобразно. Усваивая подобно обычным растениям сол- нечную энергию, они синтезируют не привычный для растений крахмал, а гликоген — крахмал животный. В полной темноте, в воде, перенасыщенной гниющими вещест- вами, сине-зеленые водоросли легко изменяют своим растительным привычкам и как ни в чем не бывало питаются уже по примеру животных органической пищей. Поэтому-то и идет давний спор между учеными. — Фотосинтез свойствен только растениям! — заявляют ботаники. Зоологи не сдаются: — А способность двигаться, подобно червям или медузам, а искусство «стрель- бы» по противнику ядовитой жидкостью, а умение, наконец, переваривать умерщв- ленную добычу?.. Способно ли на такое растение? Трудно опровергнуть эти доказательства. Пришлось спорщикам пойти на компромисс: обе стороны признали, что сине- зеленые и не растения и не животные, и вместе с тем и растения и животные. В этом и преимущество их как перед растениями, так и перед представителями жи- вотного мира. В самом деле, чтобы жить, растению нужен, кроме солнечной энергии, еще и связанный атмосферный азот. А связывать-то его растение не способно. Вот и приходится пользоваться услугами азотобактера или клубеньковых бактерий, за- ботливо приготавливающих азотную пищу. В большей зависимости, но уже от растений, находятся и представители живот- ных, к которым, в конечном счете, как известно, относится и человек. Сине-зеленые же свободны от подобных ограничений: не имея достойных конку- рентов, способных меряться с ними силами в борьбе за существование, они нахо- дятся в весьма выгодных условиях на пути к завоеванию мирового господства. Естественно, что такая перспектива не только заинтересовала, но и прямо-таки встревожила ученых, тем более что лет десять назад была подмечена необычно
возросшая активность сине-зеленых. Похоже, что они и впрямь намерены восполь- зоваться своим превосходством. Неисчислимыми полчищами сине-зеленые водоросли начали появляться в прудах и реках Подмосковья и многих других районов стра- ны, засоряя специальные фильтры, обрекая на гибель осетровую молодь. В неко- торых местах даже отмечались возникшие по их вине заболевания скота, болезни людей... Обосновавшись на Земле еще в неимоверно далекую бескислородную эпоху, не- прихотливые водоросли первоначально были типичными анаэробами и довольствова- лись одним лишь азотом. В то же время они вполне спокойно переносили и кисло- род, выделявшийся сначала в небольших количествах в результате их жизнедея- тельности. Даже в таких микродозах на иных анаэробов он действовал подобно смертельному яду, а сине-зеленые кентавры множились и крепли. Однако такое положение сохранялось до тех пор, пока не появилась новая категория однолю- бов, специализированных на аэробном питании, жизни в атмосфере кислорода. Это была качественно новая, более высокая ступень жизни, а истоки ее таились все в тех же сине-зеленых пионерах. Новоявленная молодежь начала постепенно, но неотступно теснить сине-зеленых старожилов. Так за многие миллионы лет и создалось определенное равновесие между неко- гда грозными, претендовавшими на безраздельное господство сине-зелеными водо- рослями и зелеными растениями. Сине-зеленые предки постепенно отступали в наиболее суровые места планеты, так называемые экологические ниши. Только си- не-зеленые водоросли способны существовать в этих краях. Может быть, так и трудились бы они там безвыходно, медленно, но верно подготавливая приход сво- их последователей. Но оказалось, что они вовсе не безразличны и к тому, что делается в давно обжитых, но оставленных ими местах обитания. Стоит людям так или иначе изме- нить условия существования в тех или иных водоемах, как там начинают активи- зироваться сине-зеленые завоеватели. Недаром же говорят ученые, что с ними, как и со всякими агрессорами, ухо надо держать востро. Правда, наука убеждает, что сине-зеленых захватчиков можно умиротворить и, больше того, даже заставить верой и правдой служить людям. Важно лишь найти к ним подход. Среди первых смельчаков, зачисливших сине-зеленых к себе на служ- бу, были рисоводы. Кому не известно, что без воды2 нет риса? А как обогатить азотом почву, если азотобактер в таких условиях жить не мо- жет? Вот и пришла рисоводам смелая мысль переложить свои заботы на сине- зеленых умельцев. Ведь те отлично могут связывать азот и на затопленном поле, и это их умение теперь оборачивается повышением урожая риса почти на 25 про- центов! Уже стал вполне обычным агротехнический прием — альгализации почвы, когда на рисовые поля вносятся специальные удобрения с примесью сине-зеленых водорослей. Они способны не только благоприятствовать другим растениям, но и давать со- лидные урожаи ценной белковой массы. На квадратном метре ванны за каких- нибудь 20 часов они легко наращивают до килограмма такой массы, что в пере- счете на гектар равно урожаю в 10 тонн. Десять тонн на гектаре за неполные сутки! Вот где поистине сказочные резервы для получения белка! Понятно, что эта перспектива не может не волновать ученых всех стран, и мобильные японцы уже спешат организовать целую отрасль промышленного производства столь выгод- ной белковой продукции. Зачисляют водоросли на службу человеку и наши ученые. Например, сине- зеленых обитателей Тамбуканского озера близ Пятигорска они предложили исполь- 2 Наряду с мокрым рисом на Востоке разводят ещё рис горный или суходольный, но пред- почитают первый по прозаической причине - на затопленных полях не растут сорняки.
зовать как отличное бактерицидное средство. Теперь из них налажено производ- ство нового препарата — цианофитина. Но это лишь начало. Неисчерпаемые резервы заключены и в других особенностях сине-зеленых уни- версалов . Ведь они в состоянии регенерировать углекислоту и окислять серово- дород , разлагать многие органические кислоты и, как уже упоминалось, вовсе не чувствительны к радиации. Если обычное растение на уменьшение тепла или света немедленно отвечает снижением урожая, то сине-зеленые действуют по-иному. Увеличивая в своих клетках количество пигмента, они продолжают связывать не меньше солнечной энергии, чем прежде. Великий ученый Тимирязев, сокрушаясь, что сельскохозяй- ственные растения усваивают лишь около одного процента солнечной энергии, го- ворил, что человеку надлежит или усовершенствовать растение, или создать ис- кусственный прибор. Сине-зеленые способны утилизировать при фотосинтезе вдвое больше солнца. Значит, и в решении этой великой задачи водоросли могут пригодиться... На голубом континенте Нет слов: поразительны сине-зеленые водоросли. Но, строго говоря: какие же они водоросли? В воде живут лишь от случая к случаю, а в основном селятся, где только заблагорассудится. Поэтому раз уж речь зашла именно о водорослях, как обойдешь молчанием настоящих обитателей водной стихии? Итак, о водорослях, растущих в воде! В какой бы большой или малый, пресный или соленый, южный или северный водо- ем мы ни заглянули, они обязательно встретятся. Природа и здесь не поскупилась... Среди десятков и даже сотен тысяч водорос- лей, обитающих в реках, а еще больше в морях и океанах, каких только уникумов не увидишь! Основная их масса подчас лишь отдаленно напоминает обычные назем- ные растения. Они, например, вовсе не имеют привычных для нас листьев, стеб- лей, корней. Вот почему ботаники называют их тело слоевищем. Обитателей вод, живущих обычно на одном месте и чаще всего прикрепленных ко дну специальными «якорями», ученые причисляют к группе бентосных водорослей. Заядлых же кочевников, странствующих вместе с волнами по открытым просторам морей, океанов, а то и в скромных водоемах, называют планктонными водорослям (от греческого «планктон» — «блуждающий»). Живут эти непоседы в основном в верхних слоях воды, куда легко проникает необходимый для жизнедеятельности свет. Они служат и хорошей пищей для многих видов рыб. Поэтому знающий рыбовод, определяя возможности разведения рыб в водоеме, прежде всего, поинтересуется состоянием и запасами планктона. При неудовлетворительном его количестве или качестве непременно внесет в воду специальную подкормку — удобрения. Планк- тонные водоросли очень отзывчивы на заботу и под влиянием таких «подачек» резко увеличивают производительность. На удивление быстро, например, размно- жается в благоприятных условиях одна из представительниц этого многочисленно- го племени — хлорелла. С ней мы еще встретимся в следующем рассказе, а теперь лишь отметим, что планктонные особи в сравнении со своими дальними родствен- никами — бентосными водорослями — выглядят настоящими пигмеями. Кому не доводилось в теплое время года наблюдать «цветение» воды в прудах, лужах, канавах? Кроме хлореллы, тут много других водных пигмеев, и среди них спирогира. Скопления ее тонких нитей, образующих нечто вроде пучков подмокшей зеленой ваты, обычно называют тиной. Под микроскопом в спирогире нетрудно уз-
нать водное растение, состоящее из чрезвычайно нежной коротенькой нити, кото- рая , в свою очередь, поделена на множество мелких цилиндрических клеток, очень напоминающих миниатюрные стаканчики. Стенки их прозрачны и сплошь по- крыты слизистой бесцветной массой. С внутренней стороны стенок легко заметить спирально извивающиеся зеленые ленты, обусловливающие зеленую окраску всего растения. Каждый «стаканчик» наполнен водянистой жидкостью, пронизанной во всех направлениях протоплазматическими нитями, которые удерживают в самом центре слизистое клеточное ядро.
Стенки клеток-стаканчиков очень нежные, и вода с растворенными в ней пита- тельными веществами легко проникает внутрь. Чтобы облегчить доступ солнечным лучам, спирогира всегда предпочитает держаться на поверхности воды или в дос- таточно освещенных слоях. Интересно наблюдать и за размножением спирогиры, что, конечно, возможно лишь с помощью микроскопа. На наших глазах ядро ее клетки-стаканчика вместе со всем содержимым начинает делиться пополам. В то же время на стенках клет- ки, где-то посредине появляется кольцеобразный рубец, который постепенно утолщается, пока не образует сплошной поперечной перегородки. Так из одной клетки возникают две. Весной и летом под микроскопом можно увидеть и иной способ размножения спи- рогиры. Две ее нити, достаточно сблизившись между собой, как бы «протягивают» друг другу по несколько «рук» — выростов, которые, быстро срастаясь, образуют нечто вроде живой зеленой лестницы. По этим «перекладинам» содержимое одних клеток перетекает в другие. Сливаясь, клетки образуют зиготы, которые, постепенно округляясь, покрыва- ются толстыми, крепкими оболочками. Это и есть так называемые зигоспоры. Мно- гие из них тут же дают начало новым нитям водорослей. Но зигоспоры — это и своеобразное приспособление водорослей на случай зи- мовки. Когда в верхней части водоемов образуется толстый слой льда, зигоспоры спешат погрузиться на дно, где и переживают зимнюю пору. С наступлением весны они легко пробуждаются, всплывают и дают начало новым нитям. Как и многие другие водоросли, спирогира служит хорошим кормом для водных обитателей. Именно у планктонных водорослей находятся на иждивении не только мелкие, но и довольно крупные рыбы: лещ, язь, плотва, окуни. Однако более полезны людям, конечно, бурые и красные водоросли, в основном относящиеся к бентосной группе. Прикрепленные водоросли (фитобентос) отличаются большим разнообразием. Под- час некоторые из них достигают гигантских размеров, однако, предпочитают се- литься на прибрежном мелководье, преимущественно на глубине не более 30-50 метров. Неисчислимые их армады сплошь окаймляют берега, образуя подводные ле- са. Особенно буйно они разрастаются по берегу Мексиканского залива, где гос- подствует водоросль Саргассум ягодоносный. Именно это растение во время штор- мов бушующие волны массами отрывают, а чередующиеся отливы подхватывают и пе- редают течению Гольфстрим, которое и несет водоросли далеко в океан. Длитель- ный дрейф обычно оканчивается вблизи Азорских островов, где растения выносят- ся из быстрины и массами скапливаются на мелководье. Тут они вновь обживают- ся, невзирая на непривычную отдаленность от берега. Как раз такое столпотво- рение водорослей и образует среди бурной Атлантики необычно спокойное Саргас- сово море. Среди необозримых просторов Атлантического океана оно занимает площадь свыше 100 тысяч квадратных километров. Следует, однако, отметить, что никаких ягод у Саргассума ягодного нет. Вся водоросль, правда, увешана «плодами», удерживающимися на ее «ветвях» с помо- щью коротких ножек, но при более пристальном рассмотрении «ягоды» оказываются всего лишь воздушными вздутиями — пузырями, выполняющими роль поплавков. Сре- ди многочисленных водорослей из рода Саргассум встречаются и такие, которые расселились далеко за пределами «своего моря». К примеру, Саргассум бледный широко и привольно обжился даже в дальневосточных морях. Мировой океан богат и другими интересными представителями водных растений. Моря южных широт, соседствующие с Новой Зеландией и Огненной Землей, славятся водорослями-гигантами. Это с ними связано немало фантастических преданий, по- веданных миру первыми мореплавателями, например рассказов о якобы встретив- шихся им чудовищных размеров зеленых змеях, коварно подстерегавших и настой- чиво преследовавших их корабли.
Недавно мне довелось познакомиться с легендарными обитателями далеких мо- рей. Несколько крупных дрейфующих водорослей мы встретили еще в открытом океане. Они и впрямь, подобно сказочным змеям горынычам, проносились у бортов нашего теплохода, причудливо изгибаясь на высокой волне. Издали их вполне можно было принять за какие-то загадочные существа. Когда же показались низ- кие берега одного из Фолклендских островов, можно было подумать, что он окру- жен поясом только что затопленных непроходимых джунглей! Из-за густого, почти двухкилометровой ширины пояса водорослей, плотно окруживших остров, наш капи- тан даже не пытался пристать к берегу. Оставив теплоход, который бросил якорь в открытом море, мы отправились к берегу на шлюпке. Удивительным было это путешествие. За низким бортом вглубь и вширь, на- сколько хватал глаз, раскинули свои буровато-зеленые патлы разнообразные во- доросли. Подводная их чаща была столь густой и плотной, что быстро укрощала довольно мощную морскую волну. Тем не менее, небольшой, двухкилометровый путь к острову оказался для нас далеко не увеселительной прогулкой. Весла непре- рывно путались в густой массе водных растений, за рулем неизменно тащился почти десятиметровый шлейф. Каждому из нас пришлось поработать изрядно.
Приближаясь к берегу, мы заарканили и с большим трудом вытащили одну из са- мых крупных жительниц подводной тайги. Круглый и скользкий ее «ствол» нижним концом крепко держался за дно. Хотя толщина его была ненамного больше указа- тельного пальца, крепостью своей он мох1 поспорить и с морским канатом. Во всяком случае, он долго противостоял нашим дружным усилиям, несколько напоми- навшим известный эпизод из сказки о репке. Оказавшись на острове, к великому нашему удивлению вовсе лишенном расти- тельности, мы стали детально разглядывать своего пленника и, «посовещавшись» с прихваченным на теплоходе «Определителем водорослей», пришли к заключению, что нам сопутствовала большая удача. Распластав на земле свои доспехи, перед нами лежала самая крупная в мире водоросль — знаменитый Макроцистис грушевид- ный. Общая длина его была несколько больше 150 метров, причем почти треть приходилась на неветвящийся «ствол». Остальная, «стеблевая» часть была снаб- жена «листьями» весьма различной длины. Все они отдаленно напоминали своей формой модные галстуки. Каждый из таких листьев-галстуков имел ширину челове- ческой ладони и длину от 30 до 90 сантиметров. У Макроцистиса грушеносного никаких груш, конечно, не было, однако, подобно Саргассуму ягодоносному, он обладал многочисленными грушевидными вздутиями. Внутри они пустотелые, а плотная оболочка создает им полную герметичность, чему и обязана водоросль своей плавучестью. Макроцистис означает «крупноклеточник». Размеры клеток этой водоросли дей- ствительно крупные, в сравнении с другими растениями даже огромные. Удиви- тельным казалось, что столь внушительный представитель морской флоры вовсе не имел даже самых скромных цветов или плодов. И хоть мы знали, что это вполне закономерно для низших растений, все же нам чего-то в нем недоставало. Вся водоросль была буквально усыпана морскими обитателями. Желто-голубые рачки, пурпурно-красные крабы, всевозможных размеров, форм и расцветок моллю- ски и многие другие морские жители привольно обосновались на зеленовато-буром теле гостеприимного великана. Уже возвратясь на теплоход, я нашел в каком-то справочнике, что водоросль- гигант содержит около одного процента калия. Понятно, почему она используется местным населением как готовое калийное удобрение. Обширен мир водорослей. В наших северных морях, в прибрежной зоне, периоди- чески освобождающейся во время отливов (ботаники называют ее литораль), можно
насчитать около 150 видов водорослей. Господствуют среди них очень интересные водоросли фукусы: Фукус раздутый, Фукус пузырчатый и другие. Правда, размера- ми они более чем в сотню раз уступают водорослям-великанам, но кое в чем сродни своим знаменитым собратьям. Внешне они больше напоминают наземные рас- тения . Но их стебель — слоевище также снабжен «плавательными пузырями». В последнее время практиков все больше занимают фукусовые водоросли, тем более что запасы их у нас весьма обширные: только на литорали Баренцева моря можно ежегодно собирать более 100 тысяч тонн. Нужны они и в сельском хозяйст- ве (как эффективное удобрение и очень ценный корм скоту) , и в медицине (при лечении болезни щитовидной железы и ожирении), и в промышленности (для полу- чения маннитов и полисахаридов). Даже геологическая служба по плечу фукусо- вым: порошок из них под именем «фуколь» давно приобрел у геологов славу вели- колепного стабилизатора глинистых растворов при бурении скважин. Но наибольшую пользу людям приносят водоросли ламинарии, известные в быту как морская капуста. Во многих странах Европы, Азии и Америки ламинарии идут в пищу, на корм скоту и для промышленной переработки. Из них получают ценные препараты — альгинат, маннит, ламинарии. Особенно давно и широко используют ламинарию в Японии и Китае. Из нее делают овощную икру и пюре, салаты, кон- сервы и даже... конфеты. Должное отдавала морской капусте и народная медицина Востока. Известно, что в Китае еще в XIII веке был издан императорский указ, обязывающий всех жите- лей каждый год употреблять определенное количество этого растения в качестве диетического и профилактического средства. В самые отдаленные уголки огромной империи за государственный счет регулярно доставлялась непременная капуста. И каждый обязан был съесть предписанную дозу. От китайцев о морской капусте уз- нали другие народы, тоже нашедшие ей достойное применение. Давняя слава сопутствует и Ламинарии японской. В изобилии она встречается в дальневосточных водах. В наших северных и Черном морях распространена Ламина- рия сахарная. В северных водах ее заросли дают около 7-12 килограммов свежей массы с одного квадратного метра морского дна, а в наиболее благоприятных ус- ловиях — до 28 килограммов. Значит, при среднем 10-килограммовом урожае лами- нарии с одного квадратного метра каждый морской гектар ее зарослей в состоя- нии дать до 10 тонн массы. Такой сбор не уступит хорошему урожаю сельскохо-
зяйственнохю поля. Правда, получать его с одной и той же площади можно лишь раз в 3-4 года. Но зато ведь на морских полях нет нужды ни пахать, ни сеять! Как японская, так и сахарная ламинария состоят из плоского, весьма узкого и довольно длинного (часто до 12 метров) слоевища, удерживающегося короткими тонкими «стебельками» за дно. Само слоевище мягкое, слизистое, зеленовато- бурого цвета. К осени оно отделяется от стеблевидной части, которая с зимы снова отрастает новым слоевищем. В Японии и Китае, кроме эксплуатации диких зарослей морской капусты, давно организовано и искусственное разведение ее на специальных морских огородах. Уборка урожая, как на природных, так и на возделываемых полях нелегка. Про- изводится она с лодки с помощью граблей или китайской канзы (длинный шест с пучком прутьев на конце). Однако извлечение водорослей из воды только часть уборочной страды. Затем слоевище отмывают от ракушек и песка, сушат на откры- том воздухе, измельчают. В продажу морская капуста поступает в виде неболь- ших, плотных, зеленовато-бурых пластинок или порошка грубого помола. Ламинарии богаты углеводами (около 70 процентов). В них есть и белковые ве- щества (9 процентов), йод (до 0,3 процента), следы жира, брома, мышьяка, а также целый набор витаминов (А, В, С, D) . Не удивительно, что рачительные японцы из морской капусты добывают йод в промышленных масштабах. У нас, как и в других странах, существуют более дешевые источники получения йода и для этих целей морские огороды не используются. Многим народам известны лекарст- венные свойства морской капусты. Еще древние греки охотно ею лечили боевые раны, ожоги, желудочно-кишечные заболевания. У жителей Индии, Японии, Китая это давнее средство борьбы с такими болезнями, как зоб и подагра. В наши времена морская капуста получила признание и в научной медицине. Врачи уверенно рекомендуют ее как отличное желудочное и сердечно-сосудистое средство, а также как средство, употребляемое для улучшения обмена веществ. Японский исследователь доктор Цунемацу Такемото выделил из морской капусты препарат ламинин, оказавшийся весьма эффективным при лечении гипертонии. Когда заходит речь о достоинствах этой водоросли, непременно вспоминают и о ее удивительных клеящих способностях. Выделенные из нее альгин и альгинат на- трия обладают прямо-таки необыкновенной клейкостью: в 14 раз превосходят крахмальный клейстер и в 37 раз — знаменитый гуммиарабик. В морях и океанах в большом количестве встречаются разнообразные красные водоросли, или багрянки. Они обитают и в северных морях, но предпочитают теп- лые южные. Размерами багрянки никогда не достигают величины своих бурых соро- дичей и селятся в более глубоких местах, не подверженных губительному для них волнению. Ведь тело их очень нежное, хрупкое. Великолепна их окраска, перели- вающаяся множеством тонов — от ярко-красного цвета до почти черного. В соче- тании с причудливыми очертаниями багрянок она обусловливает несравненную кра- соту подводного царства. Багрянки представлены то в виде нитей, то листовид- ными слоевищами, то напоминают заросли мха, то имитируют тонко-ветвистые де- ревца-карлики, таинственные папоротники или другие необычные растения. Практическое значение багрянок для человека также весьма значительно. Одна из живущих в Северном море водорослей, известная ботаникам под именем хонд- рус, в сухом виде издавна употребляется как лекарство при заболевании дыха- тельных путей. Из других багрянок добывают агар-агар, применяемый во всех микробиологических лабораториях мира для получения чистых культур микробов. Без него, впрочем, не обходятся и в пищевой промышленности и даже при произ- водстве кинофотопленки. Кондитеры и пекари добавляют в тесто небольшое коли- чество агар-агара, чтобы дольше не черствели пирожные, бисквиты, хлеб. Запасы красных водорослей у нас огромные. Только одна из багрянок по имени филлофора регулярно создает у нас целые водорослевые плантации. Облюбовав в Черном море между Одессой и устьем Дуная «деляночку» площадью в 10 тысяч
квадратных километров, она ежегодно дает урожай в 10 миллионов тонн, что со- ставляет примерно по 10 тонн с гектара. Кроме агар-агара, из нее здесь добы- вают еще и йод. Можно было бы продолжить рассказ о благородной службе многочисленных водо- рослей людям, но... В семье не без урода. Совсем недавно гидробиологическая лаборатория Женев- ского института гигиены впервые обнаружила в водах Женевского озера неприят- ную водоросль Осцилляторию рубесценс. И теперь специалисты уже утверждают о серьезной угрозе, нависшей по вине этой непрошеной новоселки над знаменитым озером. Постоянно увеличивающееся загрязнение его вод создало весьма благоприятные условия для быстрого размножения этого нежелательного растения. Оно назойливо засоряет очистительные фильтры, способствует гибели форели и других ценных видов рыб. В Швейцарии обеспокоены и ее способностью окрашивать воду в крас- новатый цвет (из-за этого она известна еще под названием «бургундская кровь»). Специалисты предсказывают, что славящееся своей красотой Женевское озеро, издавна являющееся гордостью страны, в недалеком будущем может лишить- ся редкой чистоты и несравненного голубоватого цвета своих вод. Зеленый космонавт Немало находилось раньше скептиков, считавших несбыточной фантазией проро- ческие предсказания Константина Эдуардовича Циолковского о том, что человек не останется вечно прикованным к земле. А теперь столь смелое, научно обосно- ванное предвидение великого русского ученого на наших глазах стало реально- стью. Кто может в наш век сомневаться, что не за горами час, когда человек устре- мится к иным планетам? Однако вряд ли кто усомнится и в том, что этому будет предшествовать титанический труд многих и многих ученых, специалистов, рабо- чих. А среди тех, кто уже упорно несет такую необыкновенную вахту, можно встретить и ботаников.
Казалось бы, какое дело может найтись в этом сугубо космическом зачине для представителей извечно земной науки. Казалось бы... Но в преддверии завоевания других планет ботаникам предстоит решить не какую-нибудь третьестепенную, а жизненно важную проблему. Чтобы лететь к иным мирам, космонавтам надо дышать, надо пить. А как запа- сешься на целые месяцы, а то и годы полета кислородом и водой, если общая по- требность в них выражается неприемлемым объемом и весом? Тут-то ученые вспомнили, что многие водоросли «умеют» очищать от вредных примесей воду, в которой сами живут, и в то же время способны обогащать атмо- сферу кислородом. Уже давно установлено, что люди в основном должны благода- рить за кислород не высшие растения полей и лесов, а их низших собратьев, из- давна обитающих в Мировом океане. Восемьдесят процентов его количества в ат- мосфере поставляют водоросли. Когда стали присматриваться к водорослям поближе, почти сразу же в число возможных кандидатов для космической службы попала хлорелла. В одиночку эту микроводоросль невооруженным глазом, конечно, не рассмотришь. По нескольку миллионов штук их можно насчитать в каждом кубическом сантиметре воды. Ученые давно заметили весьма ценный ее химический состав. Высоким содержа- нием белков может похвастать далеко не каждый вид растения, у хлореллы же они составляют почти половину ее веса, тогда как в лучших сортах бобовых до 30 процентов белков, а у пшениц лишь 18-24 процента. Не менее ценна и вторая половина содержимого хлореллы: это жиры и углеводы, да еще почти полный комплект всевозможных витаминов: A, Bi, B2, B6, Bi2, С, D и других. Проведенными опытами была доказана и способность хлореллы в зависи- мости от режима питания менять свой состав: к примеру, при необходимости на- капливать больше белков или жиров. Очень перспективно искусственное выращивание хлореллы. С каждого гектара специальных плантаций расчетливые японцы ежемесячно собирают 25 центнеров зе- леной массы. Хлорелла, оказывается, в двенадцать раз более выгодное растение, чем пшени- ца, утверждают специалисты, а профессор X. Накамура, влюбленный в волшебную
водоросль, иначе как «хлорелльская свинья» и не называет ее. Выращивание хлореллы японцы ведут в неглубоких прудах, применяя специальную подкормку удобрениями и тщательно охраняя водоросль от вредных бактерий. С этой целью они регулярно вносят в водоемы значительные дозы окиси углерода. Хлорелла, как оказалось, реагирует и на колебания температуры воды, и на изменение освещенности, сильно снижая свою производительность как при похоло- даниях, так и при уменьшении освещенности. Поэтому-то японцы заботливо подог- ревают воду, устраивают дополнительное искусственное освещение — словом, хо- лят и лелеют. Только что выловленная из воды и слегка подсушенная на специальных сушилках хлорелла уже представляет готовый к употреблению высококалорийный продукт. С успехом испытана она в Японии и как дополнение к пищевому рациону людей и как высокопитательный корм скоту. Японские кондитеры изготовили из хлореллы даже конфеты, которые, по утверждению специалистов, способствуют лучшему развитию детского организма. Советские биологи также удачно овладевают секретами хлореллы. Кроме обычных приемов, у нас разработан и весьма оригинальный метод ее выращивания в темно- те . При этом хлорелла живет и продуцирует не за счет фотосинтеза, а только усваивает сахар, содержащийся в специально приготовленном для нее питательном растворе. Такой способ возделывания хлореллы для особых условий весьма пер- спективен и экономичен. По общему мнению специалистов-ботаников, хлорелла является как раз тем кан- дидатом, который должен оправдать доверие в дальних межпланетных полетах. Не удивительно, что космическое крещение она получила вместе с первенцами живот- ного мира на высотных трассах: Белкой и Стрелкой. А на спутнике «Космос-11О» она побывала и в радиационном поясе Земли.
Но самое интересное и важное испытание хлорелле устроили сибирские ученые, поставившие на земле уникальный эксперимент. Сибирякам для опыта пришлось создать компактный и непрерывно действующий культиватор хлореллы (см. выше), который теперь может быть по праву признан первым вариантом космической оран- жереи. Внешне он, правда, вряд ли похож на оранжерею, а скорее напоминает ре- актор химического завода. В культиваторе оборудованы из оргстекла тонкие кю- веты-камеры, освещаемые искусственным солнцем — мощной ксеноновой лампой. В этих-то камерах (общая площадь их поверхности составляет 8 квадратных метров) в водной среде и заключена хлорелла. И хоть чистый вес ее всего лишь полкило- грамма , делает она большое дело. Автоматически действующий хлорелльный культиватор, соединенный с герметиче- ской кабиной (прообразом космического корабля), дал возможность жить в этой кабине девушке-добровольцу. Тридцать долгих дней и ночей была она в гермети- ческой кабине, довольствуясь только «хлорелльными» атмосферой и водой. А по- сле завершения оригинальнейшего эксперимента вышла из «заточения» живой и здоровой. Так впервые опытным путем было установлено, что человек и хлорелла биологи- чески совместимы, а их выделения неядовиты друг для друга. Теперь специалисты называют хлореллу не иначе как «космической водорослью». С почтением будут говорить о ней люди и как о первом зеленом посланце Земли, участвовавшем вместе с человеком в полете на новые планеты, и как о растении, обеспечившем человеку полный успех в столь дерзновенном путешествии. Растения-кроты Люди давно убедились в том, как основательно обжиты растениями наземная твердь и водная стихия. — А запретно ли для них глухое подземелье? — вопрошал, говорят, чуть ли не каждого встречного один чудаковатый любитель — ботаник раннего средневековья. — Может ли растение, как бы уподобясь кроту, жить в земле? Время не сохранило сведений о конечном результате его настойчивых поисков, но теперь-то мы можем с полной уверенностью сказать, что среди обширнейшего растительного царства есть и такие оригиналы. Речь, конечно, не о знакомых уже нам сине-зеленых водорослях, которым не одно лишь «море по колено». Оказывается, что и среди высших цветковых растений есть любители подземной жизни. Петров крест около 10 месяцев в году проводит под землей и, как и по- добает настоящему кроту-землепроходцу, почти все это время добросовестно и настойчиво роет землю своими белыми корневищами. Его мясистые, густо покрытые чешуей подземные стебли и впрямь напоминают щупальца какого-то загадочного животного. Причудливое их ветвление при раз- растании создает самые фантастические фигуры, часто образуя и характерные крестовидные пересечения, от которых и происходит название этого растительно- го крота. Обнаружить петров крест в его подземелье можно лишь случайно, пере- капывая почву где-нибудь в глухом участке леса. Трудно объяснить почему, но этот затворник предпочитает именно такие отдаленные места. Может, он так и не показывался бы из своего темного укрытия, но ведь нужно и ему позаботиться о потомстве. А далеко ли разошлешь свои семена в подземной тесноте? И кто возьмет на себя в столь неблагоприятной обстановке ответствен- ную миссию по опылению цветков? Вот и вынужден этот таинственный житель хоть на короткий срок да появиться на свет божий. Только снег с земли, как в голом еще лесу петров крест спешит пробиться из своей темницы на поверхность дуговидно изогнутыми, мясистыми, совершенно ли- шенными окраски стеблями. Издали их можно принять за зловещие когти хищника, подстерегающего свою добычу. Когтеобразные стебли, а точнее — густо покрываю-
щие их цветки, и впрямь ждут добычи. Но они не хищники: за принесенную сюда невзначай каким-либо насекомым пыльцу они готовы честно расплатиться сладким нектаром. Наиболее желанные гости здесь — важные шмели. Но не отказывает петров крест в угощении и любому другому насекомому, когда, дотошно обследуя запасы сладо- стей в двугубых, обращенных в одну сторону цветках, они походя обеспечат и их опыление. Если же насекомые почему-либо свою опылительную миссию не выполнят, то вся надежда на ветер. От него же петров крест ждет и другой услуги: рас- пространения многочисленных мелких, невзрачных, быстро созревающих семян. Но и в этом случае ему не всегда гарантирован успех. Ведь чтобы прорасти и надежно обжиться, крошечным его семенам нужен, кроме всего прочего, еще и подходящий хозяин, корень орешника, ольхи, липы... А они вовсе не ждут такого нежелательного иждивенца. Вот почему основная масса семян гибнет, так и не дав всходов, и кратковременная наземная миссия петрова креста с целью семен- ного размножения далеко не всегда дает желанный результат. Остается резервное средство: размножаться вегетативным путем, разрастаясь в почве корневищами. Интересно, что семена петрова креста ищут корни других растений, как свой исконный «стол и дом». Каждый ботаник вам скажет, что петров крест растение- паразит . Да в этом вы и сами можете легко убедиться. Раскопайте его корневи- ще, и вы увидите, как его стебли-щупальца, подобно спруту, обвивают корни растения-хозяина. На корнях паразита можно легко обнаружить и специальные присоски, через которые петров крест пьет чужие соки. Круглый год питается он за чужой счет.
Правда, не все ботаники склонны были сурово его осуждать. Сбили их с толку полые чешуи, сплошь покрывающие мясистые стебли петрова креста. Изнутри они покрыты железками, очень похожими на железки насекомоядных растений. Тут же нередко находили остатки погибших насекомых. На этом основании и сделали вы- вод, что петров крест принадлежит к растениям насекомоядным и, следовательно, не к полным, а к полупаразитам. Но материалы детального «доследования» окончательно прояснили обстановку. Оказалось, что петров крест все-таки паразит, а не хищник. Полости же в его чешуйках имеют весьма мирное назначение. Они используются растением как свое- образные резервуары для испарения избыточной влаги. В своих мрачных подзе- мельях петрову кресту очень нужно такое приспособление. Заправским кротом, или растением-могилыциком, зарекомендовал себя петров крест. Но оказывается, что в этом он не одинок. Подъельник, ладьян, гнездовка могли бы, пожалуй, претендовать на роль своего рода подземных монополистов, не будь у них таких соперников, как грибы. Грибы... Совсем иной, к тому же на редкость разнообразный и многочисленный мир растений3. В природе их свыше 70 тысяч видов. Ведут они преимущественно сапрофитный образ жизни, питаясь гниющими остатками отмерших растений (чем не могильщики?), реже паразитируют на живых растениях, животных и даже на людях. А сколько от них пользы... Возьмите, к примеру, большую группу грибов, обеспечивающих вместе с бакте- риями плодородие почвы. Это ведь с их помощью сложные органические вещества разрушаются и становятся пригодными для питания зеленых растений, и тем обес- печивается , в конечном счете, процветание всего живого на Земле. В одном лишь грамме почвы можно насчитать более 100 тысяч микроскопических грибов — этих полезнейших земных тружеников. А грибы, разрушающие древесину? Небольшого повышения влажности бревен или деревянных сооружений вполне достаточно, чтобы над ними нависла угроза полно- го уничтожения воинственными грибами-разрушителями. Не щадят они ни шпал, ни телеграфных столбов, ни устоев мостов. Особый их отряд, названный домовыми грибами, специализировался на активном разрушении деревянных жилых построек. Очень часто эти поистине ненасытные грибы являются причиной катастроф, нацело разрушая любые сооружения из древесины. Не отстают в своем губительном азарте и грибы, поражающие зеленые растения. Коварная головня и ржавчина хлебов; картофельный гриб и рак картофеля; миль- дью и пепелица винограда; мучнистая роса лесных деревьев и бель роз; плодовая гниль яблок и груш; черная ножка овощной рассады, ведьмины метлы, спорынья и многие, многие другие заболевания культурных и диких растений вызываются гри- бами-паразитами, наносящими огромные убытки людям. В несколько меньшей мере, но весьма чувствительна и вредная деятельность грибов-паразитов, обосновавшихся на животных. Опустошительные набеги соверша- ют грибы на шелковичного червя, вызывая у него очень тяжелую болезнь — мюс- кардину. Плесневые грибы мукор и аспергилл поражают бронхи и легкие домашних птиц. Многих млекопитающих и человека тоже, грибы донимают разными кожными болезнями, в том числе стригущим лишаем, паршой, актиномикозом... Человек, разумеется, не склонен капитулировать перед грибной армадой. Ни многообразие форм, ни их утонченное коварство ничуть не обескуражили его. Изучив и познав мир грибов, ученые нейтрализовали или обезвредили многих его представителей, а иных еще и принудили к добросовестной полезной работе. 3 Грибы — отдельное царство живой природы, объединяющее эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки, как растений, так и животных. Грибы изучает наука микология, которая считается разделом ботаники, поскольку ранее грибы относили к царству растений.
Вспомните хотя бы дрожжи, отнесенные знатоками к сумчатым грибам. Происхож- дения они весьма давнего, к тому же недостаточно выясненного. Многие виды дрожжей вполне обоснованно считают «культурными растениями», так как в при- родных условиях их обнаружить теперь не удается. Из наиболее «цивилизованных» можно назвать пивные дрожжи, мастерски готовя- щие под человеческим надзором великолепный напиток. Они представлены довольно солидным количеством рас, каждая из которых обеспечивает производимому ею на- питку оригинальные свойства. Без устали работают над переработкой виноградной «крови» или сока иных плодов и ягод винные дрожжи. А кто не знает хлебных дрожжей? Без них тесто не поднимется и хлеба не испечешь. Каждый, конечно, слышал о всемогущих антибиотиках: пенициллин, стрептоми- цин, эусинтомицин, альбомицин и другие — вся эта армия лекарств спасла жизнь миллионам людей, а происхождения она опять-таки грибного. Кистевидный и яванский мукоры сбраживают сахар в спирт, подобно дрожжевым грибам; плесневый гриб по имени цитромицес вырабатывает в заводских условиях очень ценную лимонную кислоту, а специальный вид гриба кистевика успешно ис- пользуется для получения особого сорта сыра — рокфора. Вряд ли возможно хотя бы упомянуть здесь все группы и виды грибов, мобили- зованных служить на благо людям. На этом пути сделаны пока только первые ша- ги, ближайшее будущее готовит здесь еще великое множество удивительных откры- тий: недаром здесь трудится целая ветвь ботанической науки — микология. — Ну, а как же все-таки с грибами, обитающими, подобно кротам, в земле? Пришла очередь рассказать и о них, хотя они всем давно и хорошо знакомы. В самом деле, кто не знает населяющих наши леса съедобных и ядовитых грибов или дружно обживающих выпасы, мусорники и пустыри шампиньонов? Целые тома справочников и определителей готовы помочь и заядлому грибнику со стажем и новичку уточнить название каждого найденного гриба и всяческие его достоинства и недостатки. Редко кто не может похвастать знанием обычных лесных грибов, которых бота- ники называют шляпочными грибами. Кому не ведом бесспорный лидер грибного царства — белый гриб, а также вкуснейший опенок, подосиновик, масленок, груздь, лисичка, белянка, волжанка, сыроежка, рыжик?.. Или ядовитые лесовики: бледная поганка и мухомор, сатанинский гриб? Правда, съедобность и ядовитость грибов, по утверждению знатоков, вещь до- вольно относительная. В разных местах и у разных народов на свой лад оценива- ются одни и те же грибы. У нас, например, на Украине вовсе не собирают пре- красных оранжевых лисичек, тогда как в Германии из-за «ядовитой» репутации пренебрегают великолепными груздями. На самом же деле съедобность грибов оказывается в большой зависимости от способа их приготовления. Многие сложные вещества, как раз придающие ядови- тость , очень нестойки и при варке или сушке грибов легко разрушаются. Даже такие сильно ядовитые грибы, как строчки сосновых лесов, после хорошей варки вполне безопасны для употребления. Ядовитые вещества их, оказывается, легко переходят при кипячении в воду и с ней удаляются. Оставим заботу о ядовитости и съедобности, как и о других грибных особенно- стях, биохимикам, отчасти кулинарам, ну и, конечно, самим грибным гурманам. А что скажет о грибах ботаник? Слушая разговор о так называемых лесных грибах он, пожалуй, будет улыбать- ся. И даже удивится: — Какие же это грибы? Ведь древняя и весьма почтенная наука — ботаника грибами называет три клас- са бесхлорофилльных растений. Тут и класс сумчатых грибов, и класс грибов- водорослей, и, наконец, класс базидиальных грибов с четырьмя отрядами, среди которых и отряд шляпочных грибов.
Так вот, с точки зрения давно установившихся канонов ботаники грибы, соби- раемые в лесу, вовсе и не грибы, а лишь их споровые или плодовые тела. Други- ми словами, это только своеобразные приспособления для размножения живущих в земле растений. Они-то и высылают на поверхность свои органы размножения, ко- торые тут же становятся добычей человека. А избежав подобной участи, этот «плод», быстро созрев, уже торопится рассыпать свои споры-семена, так как вскоре погибает. Само же растение, или, как его еще зовут ботаники, грибница, живет-поживает в земле, чтобы в благодатное «грибное время» года вновь выглянуть на дневную поверхность. Как видим, грибница, действуя на манер петрова креста, пользует- ся надземным пространством лишь для умножения своего потомства. По внешнему виду грибные растения очень далеки как от петрова креста, так и особенно от своих наземных зеленых сородичей: трав, кустов, деревьев. Да и к чему им непременный вертикальный ствол или побег деревьев или трав, боковые ветви или листья? Незачем принимать и обычное для наземных растений верти- кальное положение. Удобно и надежно располагается грибница в почвенном ложе. Оно его защищает со всех сторон. Тонкая, хилая, серовато-белая грибница на первый взгляд кажется вовсе немощной. Однако немощь ее ой как обманчива! На- ходясь на иждивении у гниющих растительных остатков, грибница на многое спо- собна. Было бы достаточно пищи да вдоволь тепла и влаги, а уж она продемонст- рирует свои возможности. Многие месяцы ничем себя не обнаруживая, дремлют ее заросли, сплошь проши- вая почву всех наших лесов. Грибницы всевозможных видов и разновидностей выс- ших, или, как говорят специалисты, шляпочных, грибов можно встретить всюду. А наступит благодатная грибная пора, дружно выдают они на-гора одних лишь съе- добных грибов свыше 5 миллионов тонн. Чудесный урожай! Какие другие наземные растения способны на это?
Щедрые первопроходцы Много интересного таят в себе мир водорослей и мир грибов. Но, оказывается, словно задавшись целью удивить людей, грибы, объединившись с водорослями, об- разовали новые растения... лишайники. Войдя в сосновый лес, каждый невольно обращает внимание на необычный бело- вато-мшистый ковер. В пасмурное или дождливое время он бывает упругим, пружи- нистым, и ступать по нему одно удовольствие, а в сухой жаркий летний сезон, слегка хрустя под ногами, легко рассыпается мелким белесым порошком. «Изумительной выдумкой природы» называют ботаники лишайник, наделяя его и многими другими лестными эпитетами. Ни одно зеленое растение, как и ни один гриб, не может похвалиться владе- ниями, простирающимися от горячих тропиков до самых суровых районов Арктики и Антарктиды. А лишайник не боится ни сухих жарких пустынь, ни удушающих тропи- ческих испарений, ни самой злой стужи. Если посмотреть под микроскопом на тонкий срез тела лишайника, то можно убедиться, что оно состоит из сплетений грибных бесцветных нитей (чаще сумча- тых, порой базидиальных грибов), между которыми ярко зеленеют шарики водорос- лей (иногда сине-зеленых). На теле лишайников в благоприятное время года появляются органы размноже- ния, в изобилии дающие споры. Однако попытки вырастить потомство из этих спор в лабораторных условиях не увенчались успехом: споры прорастали хилыми бело- ватыми нитями, слегка ветвившимися и напоминавшими грибницу, но без своих обычных компаньонов, водорослей, вскоре погибали. Ведь от водорослей гриб всегда получит в достатке готовую пищу — углеводы. В свою очередь, и водо- росль , плотно оплетенная нитями гриба, в обиде не остается. Помимо того, что гриб защищает ее от иссушения и дает надежный кров, он также поставляет влагу и растворы минеральных солей. Однако такое согласие наступает лишь после счастливого объединения, которо- му предшествует нередко очень сложный поиск. Ведь дружба дружбой, а размножа- ются оба сожителя порознь. Споры плодовых тел — «блюдечек» гриба, входящего в состав лишайника, развеянные во все стороны ветром, не всегда торопятся про- растать и обживаться на новом месте. Это они делают, лишь встретив «свою» во- доросль, с которой могут образовать новое «сообщество». Возможен, правда, и иной путь. На краях лопастей лишайника с помощью лупы можно заметить мелкие зернышки. Под микроскопом в них легко разглядеть клетки водоросли, оплетенные нитями гриба. Ветер, разнося такие зернышки-пылинки (ботаники называют их со- ре днями или выводковыми почками), засевает новые места уже готовыми маленьки-
ми лишайниками. Чаще всего, пожалуй, в природе встречается так называемый стенной лишайник, растущий в изобилии на коре деревьев, деревянных стенах, желто-рыжими пятнами покрывающий камни. Тело у него, как говорят ботаники, листоватое, почти все- гда густо покрыто мелкими оранжевыми зернышками. Это плодовые тела гриба. На древесной коре охотно обитает и литерный лишайник, плодовые тела которо- го причудливо расписывают кору деревьев подобием литер, очень напоминающих загадочные иероглифы. Стволы дубов часто обживаются лишайником, известным под названием «дубовый мох». Он издавна зарекомендовал себя как сырье для «промышленности красоты»: парфюмеры считают его незаменимым для отдушки пудр, приготовления различных косметических экстрактов и настоев. В Египте и Турции дубовый мох с древних пор употреблялся еще и для ароматизации хлеба. Лишайник, именуемый исландским мхом, часто служит человеку даже пищей. В Исландии он хорошо растет на самых сухих местах, занимаемых обычно вереском, или в редких хвойных сухих лесах. Его зеленовато-белое прямостоящее слоевище состоит из четырех лопастей, как правило, оканчивающихся коричневыми плодовы- ми телами, по форме очень напоминающими кровельную черепицу. Исландский мох повсеместно распространен не только в Исландии, а и у нас в зоне лесов. Его заготавливают в большом количестве как сырье для получения превосходной меди- цинской глюкозы. Скалистые берега южной части Атлантического океана и стран Средиземноморья обжиты лишайниками рочеллами. Всякий, кто хотя бы раз поработал в простейшей химической лаборатории, конечно же, знает о лакмусовой бумаге. Пропитанная специальным реактивом — лакмусом, она используется для определения реакции раствора. А сам лакмус получают как раз из рочеллы, попутно добывая и краску орсейль. Нельзя не вспомнить и седобородых красавцев, свешивающихся длинными лохма- тыми прядями с ветвей наших темно-хвойных лесов и придающих ельникам своеоб- разный, сказочный вид. Эти лишайники используют для получения ценного анти- биотика — усниновой кислоты. В связи с бородатыми лишайниками невольно вспоминается одно примечательное растение, которое можно встретить, например, в парках Флориды. Словно сталак- титы громадных пещер, свешиваются с исполинских деревьев длиннющие пасмы4 его стеблей. На родине, в болотистых тропических лесах Южной Америки (от Аргенти- ны до Луизианы) это растение известно как испанский или луизианский мох, но каждый ботаник, рассмотрев такой «мох», легко убедится, что это цветковое растение, состоящее в ближайшем родстве с... ананасами. Научное название испан- ского мха Тилландзия уснеоидес, что в переводе означает «растение, подобное конскому волосу». Название очень меткое. В один из периодов своего развития длинные нитевидные стебли тилландзии очень напоминают конский волос. Их даже используют в качестве его заменителя. Тилландзией набивают подушки, матрацы, дорогую мягкую мебель... Это растение уклонилось от привычных, проторенных в растительном мире пу- тей: у тилландзии совсем нет корней. Крючковидно загнутые прицепки, с помощью которых она держится на ветвях деревьев, ничего общего с корнями не имеют. Это своего рода крючки-держатели. А деревья служат лишь как опоры — вешалки. Питание же тилландзия извлекает из влажного тропического... воздуха. Многим необычна и удивительна тилландзия, а в пору цветения она поражает каждого, кто ее увидит. Нежные, кажется, совсем слабые ее нити — стебли — сплошь покрываются великолепными гирляндами ярких чудесных цветов. Все, кому довелось видеть тропический лес в период ее цветения, в один голос утвержда- 4 Пряди волос, лохмы (устарев.)
ют, что подобное зрелище трудно себе представить! На многие километры лесные чащи превращаются в настоящий храм цветов, где щедро украшено не только каж- дое дерево или каждый куст, но и каждая веточка. Хороша тилландзия, но вернемся к лишайникам. В сухих бедных местах нередко можно встретить кубковые лишайники, названные так за оригинальную форму плодовых тел, обычно увенчанных коричневыми или красноватыми пуговками — спороносцами. К кубковой группе относится наиболее ценный в хозяйственном отношении и давно знаменитый лишайник олений мох. Спе- циалисты единодушно приписывают этому неказистому приземистому растению веду- щую роль в заселении субарктических и арктических территорий Старого и Нового Света. Без ягеля, (оленьего мха) в тех краях нет жизни. В продолжение длинной и суровой зимы олений мох остается, по существу, единственной пищей северного оленя. А ведь олень для севера — это и транспорт, и одежда, и пища, и кров. Мелкие ветвистые трубчатые «стволики» оленьего мха образуют толстые пружи- нистые ковры, устилающие огромные пространства тундры и лесотундры. Поэтому нет нужды заготавливать корм на зиму. Олень копытами раскапывает снег, оголяя ягелевое пастбище в любое время зимы. Как бы щадя своего кормильца, он отку- сывает лишь самые верхушки ягеля, ведь отрастает олений мох довольно медлен- но . Зная кормовые достоинства, область распространения и запасы ягеля, специа- листы регулируют размеры оленьих стад, определяют места их выпаса. Постоянно заботятся они и о целесообразном использовании ягеля, с тем чтобы его запасы не только не уменьшались, но и возрастали...
Нельзя не вспомнить и еще об одном благодеянии лишайников. Уже говорилось, что они всегда были в числе пионеров освоения безжизненных мест и вовсе не- плодородных каменных россыпей и песков. Поселившись здесь, они изо дня в день настойчиво задерживают переносимую ветром пыль, медленно, но неуклонно нара- щивают тоненький слой почвы, как бы задавшись благородной целью любой ценой оживить бесплодные участки. Отмирая, лишайники увеличивают плодородный слой. Вот и выходит, что лишайники еще и своеобразные почвообразователи, кропотливо создающие условия для поселения других растений. Щедрые первопроходцы в освоении безжизненных мест. Трава-чудесница В сумраке чуть влажного леса на бархатистом ковре зеленых мхов нетрудно за- метить длинные ползучие стебли, густо усаженные чешуевидными листочками. Ино- гда кажется, что это небольшая еловая веточка упала на гостеприимный пушистый мох да так и проросла короткими побегами. Местные жители неравнодушны к этой вечнозеленой лесной травке, охотно собирают ее долго не вянущие стебельки, кладут на зиму между рам окон, украшают портреты, вешают на стены, плетут гирлянды. Благо в лесу ее много и рвать нетрудно. При малейшем усилии легко отделяют- ся от земли тонкие стелющиеся веточки, нередко вместе с короткими белесыми корешками. Много находится охотников до небольшой нарядной травки, однако вряд ли все знают, что на том месте, где сорван продолговатый стебелек, пол- ноценная замена ему может вырасти лишь через 20, а то и 30 лет. Впрочем, то, о чем осведомлен не всякий любитель плауна булавовидного (как называют его ботаники), для опытных сборщиков лекарственного сырья не но- вость . Сотни, даже тысячи охотников за плауном дружно выходят в лес в послед- ние дни июля или в начале августа. С раннего утра, пока держится роса, спешат они собрать ценный урожай плауна, называемого в медицинской практике ликопо- дием. Под этим именем он, можно полагать, хорошо известен молодым, а тем паче бывалым мамам и заботливым папам. Кто из них не употреблял желтоватый порошок в качестве детской присыпки?
Однако прежде чем он сослужит свою санитарно-гигиеническую роль, с ним при- ходится немало повозиться. Прежде всего собрать колоски, в которых содержатся мелкие желтоватые споры: они-то и составляют основу будущего порошка ликопо- дия. Для этого берут специальные ножницы, у которых к одному из лезвий при- паяна небольшая металлическая коробочка. При срезе такими ножницами колосок должен упасть в коробочку, откуда сборщик перекладывает его в специальный ме- шочек из плотной ткани. Затем предстоит довольно продолжительная сушка колос- ков, обмолот, тщательное и многократное просеивание на мельчайших шелковых ситах... Словом, забот хватает. Ведь медицина предъявляет к ликоподию повышенные требования. Он непременно должен состоять из одинаковых очень мелких спор трехгранной формы. Только по- сле длительной и кропотливой подготовки ликоподий и приобретает свои исключи- тельно редкие и ценные свойства: полную несмачиваемость и абсолютную негигро- скопичность . У него редкая способность не вызывать раздражения самой чувстви- тельной кожи. Благодаря таким достоинствам ликоподий широко применяется и при лечении взрослых (для присыпки ран и пролежней) , и в тонком фармацевтическом деле (особенно для обсыпки пилюль, предотвращающей их склеивание), и в некоторых отраслях промышленности. Очень хорош ликоподий при шлифовке линз, формовке точнейших деталей. Не обходятся без него даже пиротехники. Понятно, что столь приглянувшийся человеку материал растение «изготовляет» не только ради непрошеных потребителей. У него есть и своя забота, вызванная необходимостью оставить потомство. С этой целью и образует растение споровые колоски. Вознесенные на тонких стебельках над землей, они в конце лета высы- пают желтоватые созревшие споры. А уж дело ветра и воды унести их подальше от растения. К тому же они должны попасть в подходящую почву. Только тогда из мельчайших спор медленно развиваются крохотные, едва заметные невооруженным глазом заростки, клубочки. В них-то и развиваются женские и мужские половые органы, в свою очередь образующие яйцеклетки и сперматозоиды. Происходит оп- лодотворение , и заросток дает свой первый подземный стебель. На все эти «хлопоты» (со времени осыпания спор и до появления первого сте- белька) уходит ни много ни мало... от 10 до 12 лет. Столько же, а иногда и больше времени затрачивает проросший над землей стебелек на образование впол-
не зрелой плети, которая может быть использована как украшение. В этом воз- расте красивая плеть плауна уже приносит первые радости и охотникам за лико- подием . Иногда она растягивается по земле на 1-3 метра. Характерно, что, постепенно нарастая с одной стороны, она медленно отмирает с другой. Оригинальный сте- бель плауна булавовидного дает короткие восходящие веточки. На одной, двух, а иногда и четырех таких веточках среди лета появляются спороносные колоски. Плаун булавовидный не одинок в своем роду. В нашей стране ботаникам извест- но еще 12 видов плаунов. Среди них весьма часто встречаются плаун годичный и плаун сплюснутый, которые находят такое же применение, как и их собрат. Прав- да, урожай спор у них почти всегда бывает более скромным... В роли поставщиков ликоподия эти три вида плаунов зарекомендовали себя с давних пор, а вот один из ранее малоизвестных его видов недавно дебютировал в роли исцелителя... алкоголиков. А началось все с изучения химического состава плауна баранца, как называют этот вид растения ботаники. О нем знали только, что он ядовит. Возможно, что именно поэтому ученые долго его обходили, но, когда все же решились исследовать, были приятно удивлены и заинтригованы. Одних только микроэлементов в маленьком неказистом растеньице оказалось 23! Нашелся в нем и редкий алкалоид селягин, вызывающий повышенную рвотную возбудимость. Столь необычное свойство и навело ученых на мысль использовать его в качестве про- тивоядия алкоголизму. С помощью селягина ведь можно вызвать у больного, а за- тем и закрепить отрицательную условно-рефлекторную реакцию на алкоголь. Уже первые клинические испытания были обнадеживающими. А в клинике Киевско- го психоневрологического диспансера и в наркотическом отделении Киевской пси- хиатрической больницы имени И. П. Павлова результаты оказались совсем хороши- ми: из 20 больных, на которых иные лекарства не действовали, 17 в течение 5 месяцев полностью излечились. Лечебные препараты плауна баранца зарекомендо- вали себя не только более эффективными, но и более безвредными, чем все ранее известные антиалкогольные средства.
С тех пор и укрепилось за баранцом новое имя — трава-чудесница, которое ему дали сами счастливо исцеленные. Фармакологический комитет Министерства здра- воохранения СССР узаконил новый препарат под именем «отвар баранца» как сред- ство лечения хронического алкоголизма. При этом предусмотрено, что лечение должно проводиться только в специализированных учреждениях и в содружестве с психотерапией. Так и пошла по всей стране добрая слава о траве-чудеснице, подчас вызывая весьма забавные истории. Недавно один знакомый ботаник из Полярного ботаниче- ского сада Академии наук СССР, что на Кольском полуострове, встретившись со мною в Москве, хитровато спросил: — Что это твои земляки — киевляне забросали нас письмами с просьбой выслать им семена плауна баранца? Что я мог сказать ему в ответ? Пришлось извиниться за своих земляков: ведь они должны были бы знать не только то, что приоритет открытия и проверки про- тивоалкогольных свойств плауна баранца принадлежит Киеву, но еще и то, что он великолепно растет и у нас на Украине. Род плаунов с легкой руки знаменитого Карла Линнея получил научное латин- ское имя ликоподиум, что означает в буквальном переводе «волчья нога». Оно, конечно, относится не к одноименному лекарственному порошку, названному так по растению, а, вероятно, к причудливо ползучим стеблям, очень напоминающим волчью лапу. Несправедливо было бы здесь умолчать (уже вне связи с антиалкогольной те- мой) о больших заслугах далеких прародителей современных плаунов. Многие из них в то доисторическое время достигали исполинских размеров — в 50, а то и 70 метров высотой. Как раз им мы и обязаны существованием современного камен- ного угля, что видно по отпечаткам растений в каменноугольных пластах. Многоликий василек Близился вечер. Выбиваясь из последних сил, устало тащилась заморенная ло- шадь . А молодой статный парень Василий будто и не трудился с раннего утра. Легко и уверенно ступал он бороздой, как бы играя поручнями сохи. Как не заглядеться на такого молодца? Оставив все свои хлопоты, любовалась красавцем пахарем русалка. Издали, не- смело укрывшись за камышами, с самого утра неотрывно следила она за ним, а когда Василий, окончив работу, подошел к реке умыться, не выдержала и пред- стала пред ним во всей своей красе. Полюбили они друг друга. Во всем у них было полное согласие, только вот ни- как не могли договориться, где им лучше жить вместе. Русалка звала Василия в родную ей водную стихию, а он твердо стоял на своем: поселимся у пашни. Вовсе извелись они в спорах. Наконец, поняв, что неуступчивый Василий нико- гда не подчинится ее настояниям, русалка решилась на последнюю крайность: она превратила его в... скромный голубой цветок. Не раз глядя, как капли дождя, со- бираясь ручейками, сливаются в реки, она надеялась, что и голубой цветочек — Василий — в конце концов придет в ее дом. С той памятной поры василек успел расселиться по всему миру, а вот встре- титься с голубой рекой, где его неустанно ждет русалка, ему так и не дове- лось. Искренне сочувствуя молодому парню, ставшему жертвой колдовских чар, люди ласково назвали его именем цветок. Очень хороши то нежно-голубые, то густо-синие «головки» васильков среди от- ливающих золотом колосьев. Вряд ли кто не залюбуется столь редким и удиви- тельно гармоничным сочетанием красок. Правда, не очень его жалуют хлебопашцы. Не то чтобы они слепы к красоте природы — просто василек им не ко двору. По-
тому-то земледельцы и именуют его сорняком, да еще обычно прибавляют эпитет — злостный. Нет в этом большого преувеличения. Василек очень уж удачно приноро- вился к совместному существованию с различными хлебами, отрывая у пшеницы, ржи и других культурных растений немалую долю пищи и влаги. Умудрился он и созревать как раз в пору с ними. Убирают зерно ржи или пшеницы, а он тут как тут, готов к уборке. И избавиться от его семянок не так-то просто. Отделить его тяжелые семенные корзинки от зерна не под силу искусственному ветру веял- ки. Так, присоединившись к зерну хлебных растений, он благополучно и зимует с ними вместе в удобных закромах, а по весне, во время сева, с ними же попадает и на хорошо возделанную пашню. Впрочем, если семена василька по каким-либо причинам не уберут вместе с зерном в закрома, ему не угрожает смертельная опасность. Полностью созревая, его глянцевые семянки, несколько напоминающие ржавые зерна, падают на почву. На самой верхушке они снабжены хохолками белесых волосков. Видимо, раньше эти хохолки играли роль парашютиков, но теперь их обязанности намного скромнее. Семянка не способна летать, но зато отлично ползает. Намокая, ее хохолок уд- линяется, а высыхая, сокращается. Так хоть и черепашьим шагом, но все же уве- ренно передвигается семянка в сторону, противоположную хохолку. Интересно, что ползает она не только осенью, но и по весне, благополучно переждав под снегом зимнее ненастье. И хоть она преодолевает весьма скромные расстояния, но движется довольно настойчиво. Только с наступлением прочного тепла, облю- бовав влажное местечко, семянка трогается в рост. Растет василек быстро, вет- вистые его стебли достигают солидной высоты, но всегда остаются тонкими и, как правило, не обгоняют своих культурных соседей. Как и узенькие, редкие
листочки, стебли василька обычно покрыты густыми волосками, свидетельствующи- ми об экономном расходовании влаги. Неопытный глаз, пожалуй, и не приметит василек в пору его роста. Зато с по- явлением на концах закончивших рост «ветвей» голубых цветочков он сразу же привлекает внимание почитателей «полевых красот». Справедливости ради надо сказать, что в эту пору васильки, или, точнее, их цветки, могут заинтересовать и любителей ботанических курьезов. То, что у ва- силька в обиходе называют цветком, ботаники считают целым сборищем, объеди- ненным, по их терминологии, в соцветие. Поэтому-то василек и отнесен к семей- ству сложноцветных. Если присмотреться внимательно, то по краям каждого василькового соцветия — корзинки — расположены ярко-голубые цветочки-граммофончики с зазубренными концами. Здесь нет ни пестиков, ни тычинок. Да они тут вовсе и ни к чему. На эти цветки ведь возложена одна лишь рекламная служба — привлечение насекомых. Как раз этим «служителям рекламы» в основном и обязан василек своей попу- лярностью и славой лучшего полевого цветка. Не случайно он издавна стал из- любленным элементом традиционных орнаментов у мастериц-вышивальщиц, «проник» в литературу, воспет во многих русских, украинских и белорусских песнях. Вряд ли кто не заслушается чудесной украинской песней «Ой ви, оч± волошковл....». А «волошками» на Украине зовут все те же васильки. Однако отдадим должное и настоящим, рабочим, или, как говорят ботаники, де- ловым цветочкам василькового соцветия. Маленькие, невзрачные, они не идут ни в какое сравнение со своими рекламны- ми собратьями, но для процветания василькового рода их роль, разумеется, не- сравненно важнее. Ведь им-то, производящим семянки, василек, в конечном сче- те, и обязан своим существованием. Располагаются они ближе к центру соцветия — корзинки. Они отличаются редкой чувствительностью. Стоит ввести конец остро отточен- ной спички в такой цветочек и слегка коснуться одной из его тычинок, как он сразу же отреагирует на вторжение. Затронутая тычинка энергично начнет сокра- щаться, высылая из миниатюрного пыльничка через специальное отверстие белые крупицы пыльцы. Но и ярко окрашенные «рекламные» цветки способны производить материальные ценности. Это, прежде всего, стойкие ценные пигменты и не менее важное лекар-
ственное сырье. Фармацевты добывают из них синее красящее вещество цианин и горький глюкозид центраурин. Они находят цветки василька хорошим мочегонным средством. В народной медицине василек используется при лечении простуды (в виде спир- тового настоя с горячим чаем), от сердцебиения (водный отвар), при болезнях почек и мочевого пузыря и для примочек при воспалении слизистых оболочек глаз. В старой, относящейся еще к XVII веку рукописи «О перепущении вод» автор делится опытом лекарственного использования и иных частей василька: «Емлем семя васильков толчено, присыпаем к бородавицам, тако корень из них вытянет и их истребит, потом николи же не растут на том месте». Но и этим лечебные свойства василька не ограничиваются. Древние греки находили у него еще и способность хорошо заживлять своим со- ком раны. Открытие этого свойства приписывалось мудрейшему из кентавров — Хи- рону. Почтенный, познавший все науки старец изображался греками в виде лошади с человеческой головой, украшенной длинной, ниспадавшей на грудь бородой, а в руке у него неизменно был зажат пылающий факел — символ знаний, освещающих мир. Согласно легенде Хирон в совершенстве постиг целебную силу разных трав, благодаря чему превосходно владел искусством врачевания. Щедро передавал он свои знания многим мифическим героям. Среди его учеников был и сын Аполлона — Асклепий, со временем превзошедший во врачебном мастерстве своего учителя и ставший богом медицины. Любопытно, что древнегреческая слава василька-целителя повлияла и на его научную биографию. Карл Линней в честь «первооткрывателя» присвоил всему роду васильков научное название — Центауреа, то есть «кентавры». Самый известный вид василька назван им цианус, то есть «синий». Род растительных кентавров — васильков насчитывает около 550 видов, из ко- торых без малого 200 растет в нашей стране. Среди столь обширной когорты мож- но встретить и однолетние растения, как василек синий, и двулетние, и даже многолетние. В васильковом роде числятся и василек черноголовый с черно- сиреневыми соцветиями, и василек перистый со светло-сиреневыми цветами, и ва- силек луговой... Правда, все они уступают своему знаменитому голубоглазому бра- ту и по красоте и даже по лекарственным свойствам. Но если для человека василек синий испокон веков слыл лекарством, то для животных всегда был отравой. Скот непременно обходит василек стороной, а если невзначай и съест вместе с сеном, то поплатится за это сильным раздражением дыхательных путей, а то и поносом. Ветеринары склонны, впрочем, объяснять это не действием каких-либо ядовитых веществ, а чисто механическим раздражением слизистых оболочек животных волосками-колючками, покрывающими стебли и осо- бенно узкие листья. В последнее время васильки все больше привлекают декораторов. Уже в середи- не мая на клумбах можно увидеть цветущим василек мягкий, позаимствованный из Карпатских полонии. Крупные синие его соцветия не только красивы, но еще и медоносны, а цветение их длится почти месяц. В конце мая радует глаз лилово-розовыми или белыми соцветиями выходец с кавказских высокогорий василек Фишера. Чудесными розовыми цветами привлекает василек сибирский, зацветающий в на- чале июля. С середины июля продолжает своеобразную цветочную эстафету ориги- нальнейший из васильков — василек русский. Его пышные раскидистые кусты сла- вятся не только светло-желтыми соцветиями на высоких, иногда до двух метров высотой, стеблях, но и голубовато-зелеными перистыми листьями. Пленителен своими ярко-желтыми соцветиями и василек восточный, который ухитряется радо- вать цветоводов с июля до октября. К тому же он великолепно сохраняется и в букете.
Целая васильковая симфония кропотливо создается трудолюбивыми цветоводами... Вот, оказывается, как многолик наш василек. Медвежья ягода Не секрет, что наши предки любили хорошо поесть, по достоинству ценя между тем и простоту приготовления пищи. — Скорое кушанье толокно: замеси, да и в рот понеси, — одобрительно отзыва- лись они об одном из древнейших и, пожалуй, наиболее распространенном когда- то блюде. И то верно. Как его не ценить? Почти в любом пне или бревне можно было без большого труда выдолбить или просто найти уже готовое углубление. А истолочь пестом зерно (чаще всего овсяное) в муку— дело нескольких минут. И вот весьма питательный полуфабрикат, а там и обед уже готов. О вкусовых особенностях этого блюда народ высказывался с той же выразительной определенностью, как и о способах его изготовления: — Хорошо кушанье, да не толокно! Былую популярность толокна подтверждают и народные изречения. — Толокном Волги не замесишь, — издавна говорили на Руси, гордясь привольем и мощью любимой реки. — Глядит в окно да ест толокно, — порицали бездельников. Ту же еду поминали, когда приходилось хулить опостылевшее однообразие пищи: — Ныне толокно, завтра толокно, да как все одно так прискучит оно. А кушанье-то хоть и звалось все тем же «толокном», но было далеко не одина- ковым в разных местах. К примеру, на севере, где и теперь не особенно просто растить хлеб (даже такой мало привередливый, как овес), толокно также издавна было в ходу, но приготовляли его не из местного или привозного зерна; выручал все тот же неизменный и бескорыстный покровитель — русский лес: скромная и неказистая его обитательница толокнянка. И теперь на обширных просторах тундры и всей лесной зоны нашей страны при- вольно раскинулись плантации былой кормилицы. Только так, пожалуй, и можно
назвать заросли этой лесной хлебницы, созданные природой без малейшего вмеша- тельства человека. Правда, среди обширного лесного населения это весьма скромный обитатель. Не зря же он отнесен ботаниками к самой последней катего- рии древесных растений, фигурирующей под уменьшительным и, кажется, даже чуть-чуть пренебрежительным названием: группа кустарничков. Лесоводы также причисляют толокнянку вроде бы и не к лесу, а лишь к подлеску. Однако все это не мешает ей расселяться по земле и множиться весьма обширным родом толокня- нок, состоящим более чем из 50 видов. Как ни странно, но из всего рода дико растет в нашей стране лишь уже знако- мая нам толокнянка обыкновенная (см. выше). Другие, далеко не все, увидишь у нас только в ботанических садах и дендрологических парках на правах пересе- ленцев . Кустики толокнянки обыкновенной чаще всего можно встретить в редких сосня- ках. Стелющиеся ее ветви, как правило, длиной не более полутора метров, обра- зуют густые приземистые кроны, напоминающие подушки из темно-зеленого барха- та, как бы разбросанные каким-то волшебником на широком светлом ложе из опав- шей хвои. Часто островки толокнянки, объединяясь, расстилаются пушистыми ков- рами, нередко на многие гектары каждый. Короткие приземистые ее ветви густо одеты мелкими, длиной около двух с по- ловиной сантиметров овальными листочками. Листочки эти по краям всегда густо опушены и внешне очень напоминают листья брусники. С первым майским теплом темно-зеленый фон толокнянок украшается розоватым или белым орнаментом ее цветов. Словно миниатюрные изящные кувшинчики, собра- ны они на концах ветвей в небольшие поникающие кисти. Цветки толокнянки весь- ма оригинальны и своим внутренним устройством. Основание их кувшинчиков за- полнено сладким ароматным нектаром. Немало находится любителей такого лаком- ства, но «хитрая» толокнянка одаривает сладостями лишь того, кто заработает это право честным трудом. Добираясь к притаившемуся на дне цветка заманчивому кушанью, пчела, например, оказывает толокнянке жизненно важную услугу: заце- пив невзначай пушистым брюшком торчащие в разные стороны «рожки» тычинок, она опрокидывает на себя висящие на них пыльники. Не довольствуясь запасами одно- го цветка-закрома, а посещая еще нескольких цветущих соседей, насекомое ос- тавляет в каждом из них «посылочки» первого цветка. Пунктуально опыляя лип- кие, ждущие чужой пыльцы цветочные рыльца, трудолюбивые пчелы тем самым доб- росовестно отрабатывают вкусное угощение. Обоюдовыгодно такое содружество! Но ведь попадаются и менее «сознательные» компаньоны, в первую очередь — сластена слизняк. Лакомиться-то он весьма го- разд, а какой от него прок? Ведь как долго приходится ему ползти от одного цветка к другому, да и самое главное: пыльцу на себе возить вовсе не умеет. Вот и получает поворот от ворот. В красивом и привлекательном цветке возведе- ны целые «фортификационные сооружения» из жестких колючих волосков. И защита эта действует безотказно. Оплодотворенный пчелой или другим полезным насекомым, цветок спешит образо- вать завязь, торопится сбросить и свой привлекательный, теперь уже никому не нужный наряд. Еще вчера венчики отличались, казалось бы, неподвластной време- ни розово-белой свежестью, а сегодня сникли, потускнели. Не медлят с развити- ем и небольшие плоды толокнянки, полностью созревающие уже к августу. Их красные или оранжевые, чуть сплюснутые с боков шарики с пятью твердыми семеч- ками внутри, очень напоминают ягоды брусники. Только на вкус их и можно раз- личить. Если брусника славится своей сочностью и приятной кислинкой, то у то- локнянки, как и подобает старому поставщику толокна-муки, мякоть плода пре- сновато-сладкая, мучнистая. Видимо, из-за вкуса в народе и зовут иногда эту ягоду мучницей. Незаурядной хлебной культурой зарекомендовала себя толокнянка: большой зна-
ток леса профессор Б. В. Гроздов на лесных прогалинах Кировской области соби- рал с одного квадратного метра по 25 граммов свежих плодов, что в пересчете на гектар составляет около 25 центнеров. Как видите, скромная лесная хлебница по продуктивности с единицы площади может потягаться даже с ведущими зерновы- ми культурами. К тому же в ее активе еще один весьма существенный козырь: то- локнянка почти не знает недородов. Значит, вполне надежной житницей была она в прошлом. Теперь мало обращают внимания на ее мелкие плоды, хотя, слегка подсушенные, они пригодны для размола на пищевую муку, которая ценится в хлебопечении и в кулинарии. Да и лесоводы больше всего ценят толокнянку лишь за ее великолеп- ные противопожарные достоинства. Вечнозеленое растение, она трудно воспламе- няется и неплохо препятствует губительному в северных краях лесному огню. Озеленители также мало заботятся о судьбе урожая толокнянки: их интересуют главным образом ее незаурядные декоративные особенности. Довольные тем, что это низкорослое растеньице весьма нетребовательно к почвам и уходу, они охот- но и не без успеха используют его в пригородных парках и загородных сосновых рощах. С его помощью удачно облагораживаются и заброшенные пустыри. Непремен- ным участником бывает этот растительный лилипут и в живых коллекциях ботани- ческих садов, в альпинариях, при декорировании живой зеленью гротов, насыпей, откосов. Из довольно обширной родни толокнянки обыкновенной у нас акклиматизированы всего четыре вида. Все они североамериканского происхождения, где, между про- чим, и сосредоточена большая часть представителей толокнянкиного рода. У нас «американки» вопреки ожиданиям оказались большими неженками, весьма чувстви- тельными к морозам. На широте Ленинграда, например, сильно обмерзают толок- нянки невадская, колючая, войлочная и некоторые другие виды, завезенные сюда прямо из Северной Америки. Видимо, южнее они все же смогут зимовать у нас. В нашей стране есть и довольно близкие сородичи толокнянки обыкновенной — толокнянка альпийская (в тундре и в альпийских лугах), а также земляничное дерево. Толокнянка альпийская — листопадное растение, давно славящееся красо- тою своего оригинального осеннего наряда. Удивительная гамма осенней расцвет- ки ее листьев не раз восхищала таких больших знатоков растений, как К. А. Ти- мирязев , В. Н. Сукачев, Кернер. С другим сородичем толокнянки — земляничным деревом — можно познакомиться, побывав в Крыму или на Кавказе. Однако вернемся к толокнянке обыкновенной. Недавно, исследовав ее листья и мелкие ветви (на вкус они горькие, вяжущие), биохимики нашли в них редкий и ценный глюкозид арбутин, из которого теперь получают известный лечебный пре- парат гидрохинон. Правда, народная медицина издавна лечила толокнянкой болез- ни мочевых путей. Высоко ценят ее и ветеринары. Заслуженной славой пользуется толокнянка и у кожевенников, давно оценивших высококачественные дубители, содержащиеся все в тех же ветках и листьях. Как раз этим дубителям обязаны великолепной выделкой сафьяновых кож и щеголи древних времен и модницы XX века. Запасы дубильного сырья толокнянка таит, пожалуй, неисчерпаемые. Один только гектар ее зарослей дает дубителей около тонны, а ведь обширные владения скромной хлебницы в нашей стране и обозреть трудно. Удивительно, но именно к этому дарящему столько благ растению находят доро- гу «в трудное время» и курильщики. С давних пор листья толокнянки славятся у них как достойный заменитель настоящего табака. Как видите, низкорослая хлебница севера может, пожалуй, соревноваться со многими общепризнанными лесными авторитетами. Но почему же рассказ назван «Медвежья ягода»? Дело в том, что генерал Топтыгин очень неравнодушен к мелким мучнистым пло- дам. Вот почему в народе толокнянку часто называют медвежьей ягодой. Ботаники
тоже подтвердили это мишкино пристрастие, дав толокнянке название Арктостафи- лос ува урзи, что по-русски означает «северная медвежья ягода». Хворобой С удивлением наблюдал человек за агонией свирепого хищника. А когда огром- ное, корчившееся в предсмертных судорогах животное затихло, он не сразу ре- шился выйти из своего укрытия. В самом деле: трудно было поверить бывалому охотнику в, казалось бы, беспричинную гибель грозного зверя. Здоровый, силь- ный хищник только что безмятежно резвился на зеленой полянке. Но вот, уподо- бившись мирному травоядному животному, стал щипать невысокие стебли какого-то растеньица с желтыми цветочками. И вдруг эта быстрая и загадочная смерть... Осторожно приблизившись к бездыханному зверю, охотник обстоятельно осмотрел его. Однако никаких ран, которые могли бы объяснить причину внезапной гибели зверя, не обнаружил: даже мелкой царапины не было. Разве что уж слишком не- уместным казался пучок хилой травы, накрепко зажатый в зубах хищника. Охотник уже собирался было освежевать тушу, но тут его осенила догадка: причиной гибели зверя послужило невзрачное растеньице с желтыми цветочками. Так в древних народных преданиях объяснялись обстоятельства, вынудившие че- ловека назвать ничем не примечательную на вид траву столь устрашающим именем: зверобой. Предания эти, безусловно, преувеличили губительную силу растения, но нет дыма без огня. Спросите ветеринаров или зоотехников, и они подтвердят, что
наука и практика давно доказали способность зверобоя повышать у животных чув- ствительность к солнечному свету. Если на темно-окрашенных животных он дейст- вует не так раздражающе, то у альбиносов, кожа которых вовсе лишена пигмента, зверобой вызывает нередко тяжелые отравления. Из домашних животных, больше всего подвержены его вредному действию овцы, но не застрахованы от этого и лошади, и крупный рогатый скот, и свиньи. На коже, лишенной пигмента (особен- но на ушах, веках, по окружности рта), даже если он попадет в сено, зверобой вызывает сильный зуд, сменяющийся заметной припухлостью. Со временем в обес- цвеченных местах образуются трещины, язвы, гнойное воспаление кожи. Заболев- шие животные утрачивают интерес к еде, их лихорадит, они теряют в весе. Инте- ресно, что в темных животноводческих помещениях больные вскоре излечиваются. Поэтому там, где пастбища очень богаты зверобоем, животных-альбиносов окра- шивают в темный цвет (а у пятнистых красят только белые места). — Ну, а человеку и подавно не приходится ждать ничего хорошего от зверобоя! — может сказать иной скептик. — Отнюдь! — возразят знатоки лекарственных растений. Многие «зеленые лекари» могут позавидовать давней и громкой славе зверобоя- целителя . «Как не испечь хлеба без муки, так не вылечить человека без зверобоя», — издавна говорят в народе. С незапамятных времен взяла его на вооружение на- родная медицина и назвала «травою от девяноста девяти болезней». На Руси зверобой слыл почти универсальным лекарством, его авторитет еще больше возрос после завоевания Сибири. Там его, оказывается, чуть ли не испо- кон веков с успехом использовали для заживления ран. В приказе Казанского двора, управлявшего когда-то Сибирью, всех служилых людей, прибывавших из То- больска и других сибирских мест, специально расспрашивали об этой траве. О зверобое знал даже московский царь Михаил. В марте 1638 года он шлет в Сибирь срочную грамоту воеводе Ромодановскому с предписанием собирать зверобой, су- шить и тереть в муку. «А оной присылать в Москву по пуду на всякий год». Про- мышляя мехами, не забывали прихватить сибирский зверобой и русские купцы. Из ботаников первым описал зверобой Карл Линней, выделивший целое семейство растений под названием зверобойных. Самому распространенному из зверобоев он присвоил научное название Гиперикум перфоратум, что означает «растущий среди вереска, продырявленный» (см. выше). Действительно, зверобой был найден бота- никами в вересковых зарослях, хотя впоследствии узнали, что он великолепно растет на опушках, полянах, вырубках хвойных и лиственных лесов, на сухих лу- гах и в степях, кустарниковых зарослях и на горных склонах. Столь малая тре- бовательность к условиям существования позволила ему распространиться теперь почти во всех районах нашей страны. Зверобой редко образует обширные заросли, а растет чаще всего отдельными небольшими островками. Это хоть и травянистое, но многолетнее растение. Появляясь весной из тонко- го ветвистого корневища, его гладенькие, с двумя ребрышками стебельки ветвят- ся, достигая к разгару лета высоты 30-60 сантиметров. Листья его как бы «си- дят» на тонких веточках, располагаясь друг против друга. По форме они продол- говатые, края у них цельные, поверхность гладкая, блестящая. Но наиболее ха- рактерны для них жировые железки в виде точек, черных по краям листа и свет- ло-прозрачных в его центре. При беглом взгляде они кажутся как бы сквозными отверстиями, из-за чего зверобой и получил свое видовое название перфоратум — «продырявленный». Собранные в щитковидные метелки цветки растения — небольшие, с пятью желты- ми лепестками и 50-60 тычинками, сросшимися в три пучка. Зверобой цветет с июня до августа. В отличие от медиков пчеловоды не в столь большом восторге от него. Ведь его цветки вовсе не дают нектара, хоть их многочисленные тычин- ки весьма щедры на пыльцу, которой пчелы активно пользуются преимущественно в
утренние часы. Плод зверобоя — трехгнездная коробочка, раскрывающаяся, как и у гвоздик, тремя створками, — содержит много бурых, продолговатых, очень мелких семян. Стебли зверобоя обладают своеобразным запахом при слегка терпком, горькова- то-смолистом вкусе. Для лечебных целей заготавливают только верхнюю часть стеблей длиной 15-20 сантиметров. Сбор лекарственного сырья производится во время цветения, а после сушки отбрасывают старые толстые стебли и постороннюю примесь. В народе зверобой применялся чаще всего в сложных смесях с другими лекарст- венными растениями: при расстройствах желудка, кишечника, при болезни печени, сердца, мочевого пузыря, при лечении ряда женских болезней, всяческих воспа- лительных процессов: нарывов, язв, сыпи на теле... Свежие растения, только что растертые, прикладывали к ранам, местам ушибов или ломоты. Детальное исследование состава зверобоя выявило, что он содержит дубильные вещества, цериловый спирт, каротин, витамин С, фитостерин, сапонин, гиперин и другие вещества. Понятно, почему он лечит многие недуги! Хорошее действие при гипертонии объясняется обнаруженным в зверобое холи- ном. Современными испытаниями установлены и вяжущие, кровоостанавливающие, противовоспалительные свойства этого растения. Украинские медики недавно предложили новый препарат из зверобоя — иманин, хорошо показавший себя при ожогах и кожных заболеваниях. Наконец, ценятся лечебные достоинства зверобой- ного масла, получаемого вывариванием его стеблей в воде. На лепестках цветков, как и на листьях зверобоя, можно увидеть много черных точек и линий. (Стебли зверобоя также покрыты красноватыми пятнами, а с на- ступлением осени и все растение становится сплошь кровяно-красным.) Если рас- тереть цветок или листик на белой бумаге, она становится темно-красной. У древних германцев это смолистое красящее вещество было известно под на- званием «Ивановой крови», которую они наделяли волшебными свойствами. Не со- всем обычная для растений способность выделять ярко окрашенные вещества, на- поминающие кровь, отразилась в местных названиях растения: кровица, молодец- кая или заячья кровь, матери божьей слезы. Зверобой давно уже использовали для получения различных красок. В зависимо- сти от способа добычи из цветков получали стойкую желтую или зеленую краску, а из стеблей и листьев — розовую и красную. Вот, пожалуй, и вся биография травы с желтыми цветками, мелкими дырявыми листочками, жестким сухим стеблем и неожиданно грозным названием: зверобой. Правда, недавно я узнал еще один интересный штрих этой биографии. Находясь в командировке на старейшей в нашей стране опытной станции по лекарственным растениям в селе Березоточа на Полтавщине (по архивным данным, она учреждена как один из «аптекарских огородов» еще по указу Петра I), я, естественно, за- интересовался и зверобоем. И когда речь зашла о его названии, я услышал от находившегося там крупного специалиста по лекарственным растениям нечто не- ожиданное : — Может быть, когда-то и бил зверье наш скромный подопечный, — сказал уче- ный, — но ведь он-то всем своим естеством настроен на бой с хворью! Поэтому и знаменательно, что знающие настоящую цену растению полтавчане издавна и с уважением зовут его: хворобой. «Здесь вереск цвел...» Помните популярную пословицу: «За деревьями не видит леса»? В нее, разуме- ется, нередко вкладывают содержание, не имеющее прямого отношения ни к де-
ревьям, ни к лесу, однако с точки зрения дендрологов, лесоводов и ботаников пословицу правильно было бы отредактировать иначе: «За лесом не видит деревь- ев». Сплошь и рядом шумно восторгаясь лесом, многие, оказавшись с ним лицом к лицу, подчас становятся совершенно «слепыми». Три-пять, в лучшем случае, де- сяток лесных жителей назовет иной почитатель природы — и более чем скромные познания исчерпаны... А ведь лес — это сообщество десятков, а часто и сотен ви- дов зеленых обитателей. И каждая порода дерева, каждый вид кустарника или травинки таит в себе целую лесную повесть... Любое растение могло бы поведать о себе много интересного, а то и на редкость удивительного. Могло бы... но пойди найди к нему ключ! Мне часто вспоминаются экскурсии по знаменитым Тростянецким лесам на Сумщи- не. Чего только не рассказал нам тогда о лесных «зеленых старожилах» и приве- зенных сюда из разных стран деревьях-экзотах старый исследователь-лесовод Ва- лериан Валерианович Гурский! «Лесных детей», как он любовно называет разные породы местных и иноземных деревьев и кустарников, у него около полутысячи. А взращены они тут его многолетними трудами в виде обширных опытных лесов. На мой вопрос, часто ли ему приходится видеться с каждым из «лесных детей», Валериан Валерианович сообщил, что специальными фенологическими маршрутами он обходит их каждые 5-7 дней. Кроме этого, он рассказал, что нередко мысленно устраивает нечто вроде военных смотров своим зеленым питомцам, выстраивая и перестраивая их то по ранжиру, то по характеру крон, то по другим показате- лям. Если бы мы воспользовались таким приемом и выстроили по ранжиру древесных обитателей любого района, скажем, Белоруссии, было бы весьма внушительное зрелище. Как и подобает, правый фланг заняли бы могучие великаны дубы, стройные зо- лотокорые сосны и темнохвойные ели, белокурые березы и прочая «древесная эли- та». В середине строя оказались бы деревья второй величины, а уж в конце зе- леной шеренги нашлось бы, видимо, место и «нижним чинам» леса — кустарникам. Пожалуй, обозревая такой парад, вряд ли кто-нибудь остановил бы свое внимание на приземистом кустарничке, замыкающем левый фланг, — вереске обыкновенном. Его можно встретить и в тени соснового бора, и на прожаренной солнцем, об- дуваемой всеми неприветливыми ветрами бесплодной равнине, и на зыбком торфя- ном болоте, и на высоких голых скалах. Даже в самых суровых местах, которые обычно выпадают на его долю, вереск весьма бурно разрастается, образуя целые вересковые леса. Впрочем, такие леса обычно не достигают и метровой высоты, а на их фоне настоящими гигантами выглядят одинокие корявые низкорослые сосенки или можжевельники, чудом уцелевшие «на богом забытых, а вереском обжитых» землях. К слову сказать, с вереском нередко уживаются дрок и ивняк, желтоцветный очиток и душистый тимьян, брусника и зверобой, лишайники и мхи. И все же ве- дущая роль в таких лесах, как правило, всегда остается за вереском, из-за че- го их так и называют верещатниками. Бывает, что вереск растет небольшими куртинками, но чаще всего, не встречая на бедных, трудных для жилья землях конкурентов, он широко и привольно раз- растается огромными зарослями, порой покрывающими многокилометровые простран- ства. Весьма солидных размеров верещатники можно встретить в наших северных краях, в Прибалтийских республиках, в Польше, ГДР, ФРГ, Шотландии. Сколько хватает глаз тянутся нередко зеленовато-бархатистые вересковые ковры, свиде- тельствующие, что на этих местах из-за бедности почв нет других охотников по- селяться . Люди издавна оценили достоинства вереска как растения-пионера, смело обжи- вающего самые трудные земли. «Поселился вереск, значит, и человек может там
жить», — говорят в народе. Обширные владения вереска в северных районах Германской Демократической Республики и Федеративной Республики Германии в старину даже получили специ- альное название: Люнебургайде, что значит — вересковые степи. Используя эти степи под выпас овец, немцы давно вывели особую их породу. Отличаясь редкой выносливостью, вересковая овца круглый год отлично довольствуется подножным вересковым кормом. Вереск с незапамятных времен выступает и в качестве мелиоратора. Никто не может теперь точно сказать, где, когда и кем был изобретен своеобразный спо- соб удобрения бедных почв. Известно лишь, что еще на заре земледелия человек, облюбовав подходящее поле и выждав благоприятную сухую погоду, поджигал вере- сковые заросли, удобряя почву золой. Хорошо родила на вересковых пепелищах гречиха, росли и другие сельскохозяйственные растения. Истощив посевами зем- лю, люди снова возвращали их вереску, а сами «арендовали» у него с помощью огня новые поля. Сейчас побегами вереска вместо соломы утепляют стойла коров; нередко вере- сковое сено используют на корм и подстилку, а в прошлом его считали лучшим кровельным материалом для крыш домов и хозяйственных построек. В наше время вереск обрел и новую, очень перспективную специальность: зеле- ного декоратора садов и парков. Заправский сухолюб (или, как говорят ботани- ки, ксерофит), он служит первосортным материалом для озеленения солнечных су- хих мест. Хорошо обживаясь на таких местах, вереск с помощью корневых отпры- сков быстро расселяется, отлично декорируя занятые участки. Вечнозеленый, он украшает их круглый год.
Правда, листочки вереска мелкие, невзрачные, скорее похожи на хвоинки мож- жевельника или другого подобного деревца, однако из-за характерного их распо- ложения на ветвях (в четыре рядочка и во все четыре стороны), а также большо- го количества его листочков-хвоинок (до 75 тысяч штук на маленьком растеньи- це) они создают приятный, интенсивно зеленый фон. Листочки вереска — жесткие, сухие, скупо испаряющие влагу. Обычно они «сидят» на веточках под прямым уг- лом, но при необходимости постепенно клонятся к побегу, отчасти перекрывая друг друга. Такое «рысканье» листьев (из-за чего в народе вереск зовут еще рыскуном) вызывается ухудшением погодных условий, когда вереск вынужден забо- титься об экономии драгоценной влаги. Если посмотреть поперечный срез листоч- ка вереска-рыскуна под микроскопом, можно увидеть, что устьица, через которые испаряется влага, находятся только с одной его стороны, как раз с той, кото- рую он, рыская, заботливо прикрывает. Кстати сказать, вереск растет очень быстро. Это ему удается во много раз лучше, чем листопадным растениям. Только снег с земли — вереск уже ассимили- рует своими листочками солнечную энергию, да и в зимнюю пору не упускает слу- чая воспользоваться кратковременными оттепелями. Словом, напряженно живется ему на добровольно избранных пустынных местах, хотя со стороны это не всегда и заметно. (Особенно если побывать на верещат- никах в пору цветения.) В эти дни впечатление от них подлинно праздничное. Кажется, конца-края нет этому волшебному чудо-ковру, пленяющему и розовато- сиреневым колером, и медвяно-терпким ароматом, и ровным трудовым гулом пчел. Смотришь — и невольно оживают в памяти мелодичные строки замечательного певца Шотландии Роберта Бернса: Здесь вереск цвел, гуденье пчел Стояло над просторами, Им старая Шотландия Волынки звуком вторила. Примечательны цветки вереска не одной лишь своей красотой, столь бросающей- ся в глаза на темно-зеленом фоне его зарослей. Мелкие, но собранные во внуши- тельные, густые и нарядные кисти, они представляют интерес и с ботанической точки зрения. Круглые и яркие их бутончики состоят из четырех лепестков, плотно закрывающих внутреннюю часть цветка. А посредине цветка или бутончика пикой выдается наружу тонкий столбик, снабженный рыльцем. Когда цветок не раскрылся, насекомому недоступен сладкий вересковый нектар, спрятанный в его глубине. Приходится труженицам-лакомкам искать уже распустившиеся цветки. Но там на пути к нектару стоят отросточки пыльников. Миновать хитрую преграду невозможно. А при малейшем прикосновении к ней срабатывает оригинальный «ме- ханизм» . Подобно ковшу экскаватора, опрокидывает он на спину насекомому всю пыльцу из пыльника. Расчет здесь весьма прост. Разыгравшийся после первой пробы нектара аппетит погонит насекомое ко второму, пятому, десятому закрому сладостей. Там и растеряется облепившая его пыльца, мимоходом оплодотворив множество соседних цветков. Пчелы же мастерски перерабатывают нектар в знаменитый вересковый мед. Своей славой мед обязан необычно позднему взятку. Не зря же вересковый мед в народе сравнивают с запоздалой любовью. Правда, многие пчеловоды не в восторге от его темно-желтого, иногда красноватого цвета, терпкого или даже горьковатого вкуса. Давно утвердилось мнение, будто вересковый мед трудно усваивается пче- лами в период зимовки, и на зиму его обязательно откачивают из ульев. Однако за этот мед говорят его лечебные свойства, великолепный аромат, а для многих ценителей и его оригинальный вкус. К его достоинствам можно отнести еще и способность к очень медленной кристаллизации.
Если же вспомнить, что по количеству доставляемого пчелами нектара вереск относится к перворазрядным медоносным растениям, а во многих районах нашего Севера и Северо-Запада служит главным медоносом второй половины лета и осени, то станут понятны горячие симпатии к нему и тружениц пчел и большинства за- правских пасечников. Свыше 200 килограммов меда с гектара дают верещатники, причем в такую пору, когда готовящаяся на покой природа уже иссякает цветени- ем. Вереску принадлежит и своеобразный рекорд по продолжительности медоносно- сти. Открывая сезон во второй половине июля, он сохраняет «фронт работ» для не знающих устали тружениц пчел вплоть до самых морозов. Много похвал заслуживает вереск-медонос, но, оказывается, с ним связана еще и давно утерянная тайна приготовления чудесного питья: Из вереска напиток Забыт давным-давно. А был он слаще меда, Пьянее, чем вино. В котлах его варили И пили всей семьей Малютки-медовары В пещерах под землей. Пришел король шотландский, Безжалостный к врагам, Погнал он бедных пиктов К скалистым берегам. На вересковом поле, На поле боевом Лежал живой на мертвом И мертвый на живом... Проникновенно воссоздал Роберт Стивенсон легенду о трагедии, разыгравшейся в седой древности на вересковых полях Шотландии. Жестокие завоеватели во гла- ве со свирепым королем спохватились, лишь когда истребили всех пиктов — ис- конных жителей верескового края, геройски защищавших свою землю. А те унесли с собой и секрет приготовления чудодейственного напитка. Король глядит угрюмо: «Опять в краю моем Цветет медвяный вереск, А меда мы не пьем!» Но вот его вассалы Приметили двоих Последних медоваров, Оставшихся в живых. Вышли они из-под камня, Щурясь на белый свет, — Старый горбатый карлик И мальчик пятнадцати лет... Долго и жестоко пытали завоеватели случайно уцелевших пиктов, но:
Сын и отец молчали, Стоя у края скалы. Вереск звенел над ними, В море катились валы... Опасаясь, что сын не выдержит нечеловеческих пыток и откроет секрет своего народа ненавистным врагам, старый пикт пообещал королю выдать заветную тай- ну5 , поставив при этом страшное условие: — Пускай его крепко свяжут И бросят в пучину вод, А я научу шотландцев Готовить старинный мед!.. Сильный шотландский воин Мальчика крепко связал И бросил в открытое море С прибрежных отвесных скал. Волны над ним сомкнулись. Замер последний крик... И эхом ему ответил С обрыва отец-старик. — Правду сказал я, шотландцы, От сына я ждал беды. Не верил я в стойкость юных, Не бреющих бороды. А мне костер не страшен. Пускай со мной умрет Моя святая тайна, Мой вересковый мед. Вот к каким драматическим событиям мог иметь отношение скромный вереск. Не- даром ботаники, даже наградив его невзыскательным именем обыкновенный, нико- гда не переставали относиться к нему с большим уважением. Весьма придирчивые в определении родственных отношений растений и группировке их в виды, роды, семейства, ученые были вынуждены выделить вереск в самостоятельный род. Боль- ше того: ботаники его именем окрестили целое семейство растений, включающее почти полторы тысячи видов, среди которых можно встретить и медвежью ягоду — толокнянку и разные виды рододендронов, азалий, эрики и многих других кустар- ников , кустарничков и даже деревьев. К слову сказать, не только семейство вересковых столь многочисленно, а и сам вереск обыкновенный далеко неоднороден, по крайней мере, с точки зрения озеленителей. Для декоративного садоводства, например, отобрано свыше 20 не- обычных форм с разной окраской цветков, листьев, своеобразной формой крон. Вызывают восхищение у всех любителей растительных редкостей вереск со снеж- но-белыми махровыми цветками, своеобразные формы с бело-пестрыми или золоти- сто-желтыми листочками и низкорослые, приземистые, образующие нечто вроде «зеленых подушек». Все больше сторонников завоевывают такие верески в наших садах и парках. Садовники, любовно выращивая их, отступают от общепринятой до 5 См. «Шотландский вересковый эль» - Домашняя лаборатория №1 за 2008 г.
сих пор для вереска спартанской диеты. Для них теперь тщательно готовится до- вольно плодородное «персональное блюдо» — вересковая земля, включающая в ка- честве компонентов и извечно знакомые вереску песок и торф. Но человек с давних лет не только любовался вереском, кормил им скот и удобрял землю... В старинных справочниках по лекарственным растениям о нем го- ворится как о траве, употребляемой против «каменной болезни», листья его ис- пользовали вместо хмеля, цветки6 — для выделки и окраски кож. — Не подумайте пренебрегать вересовыми корнями, — заверил меня Валериан Ва- лерианович, знакомя с вересом в Тростянецких лесах. Да, именно вересом, а не вереском называл он это интересное растение, реши- тельно не соглашаясь ни с какими инакомыслящими авторитетами. Для подкрепле- ния своей позиции он даже сослался на украинское название сентября месяца «вересень», кстати, действительно заимствованное у цветущего на Украине в это время вереска. Однако спорить по этому поводу, пожалуй, нет смысла, так как в народе известны и другие его имена. В словаре В. Даля, например, приводятся еще и такие его народные названия, как вересок, воробьиная гречуха, болотная мирта. В Полесье я сам слышал, как его величали красной боровой травой... Однако вернемся к вересковым корням. Валериан Валерианович, говоря об их ценности, нисколько не погрешил против правды: скромные кустики вереска имеют весьма внушительные корни, которые, в самом деле, ценятся почти на вес золота у... трубочных дел мастеров. Все поклонники «чертового зелья» единодушно возда- ют самую высокую хвалу трубкам из корней вереска. Знатоки утверждают: славу вересковым трубкам создали французские мастера городка Сен-Клод, использовав- шие коренья, добытые на средиземноморском побережье. Может, так бы и остался незыблемым «трубочный авторитет» средиземноморского вереска, не объявись заправский трубочных дел мастер и у нас в стране. Юноше- ское увлечение изготовлением трубок переросло у ленинградца Алексея Борисови- ча Федорова в зрелое мастерство. Его изделия высоко ценил Алексей Толстой. Недавно признание своеобразного таланта Федорова пришло с неожиданной стороны — от Жоржа Сименона, который является неофициальным международным арбитром по трубочным делам: по просьбе владельцев крупнейших трубочных фабрик мира он в течение ряда лет определяет «лучшую трубку года». Как раз Ж. Сименону и по- слал (по просьбе одной почитательницы его писательского таланта) русский уме- лец свою трубку. Подарок буквально покорил писателя: он оценил изделие нашего мастера не только как «лучшую трубку года», но и как лучший экспонат своей обширной, уникальной трубочной коллекции. А трубка изготовлена Федоровым из нашего вереска! Вот и выходит, что отныне давнишней монополии средиземноморца пришел конец. Но это лишь одна сторона дела. Нелишне отметить и другое: по запасам сырья наши верещатники — вне конкуренции. Они в состоянии удовлетворить потребности всех заядлых трубочников мира! Вот только вопрос: стоит ли ради этого вредно- го пристрастия изводить чудесный вереск — пионера освоения бедных земель, от- личного медоноса, великолепного декоратора, легендарного кормильца пиктов?.. Душистая трава Это неказистое ароматное растение очень популярно. Ботаники зовут его чаб- 6 В качестве лекарственного сырья заготавливают цветки или цветущие верхушки побегов в период массового цветения. Используется в народной медицине как противовоспали- тельное, диуретическое и антибактериальное средство при цистите, мочекаменной болез- ни, подагре, ревматизме и простудных заболеваниях. Применяется в форме настоя. Гово- рят полоскание настоем хорошо помогает при больных зубах.
рецом или чебредом, в народе он известен как душистая трава, а в старину его величали даже богородской или бохюродицыной травкой. Многолетний полукустарничек, чабрец растет небольшими, но плотными остров- ками- дерн овин ками . Издали они кажутся карликовыми клумбочками, нередко рас- цвеченными в самые пестрые цвета. Но, подойдя поближе, замечаешь, что цветы- то не настоящие. Это лишь крылатые лакомки бабочки дружно слетелись сюда, чтобы попировать. Чаще всего можно тут встретить бледно-желтых лимонниц, яр- ко-огненных огневок и черных с белой каймой траурниц... Среди охотников до чабрецового нектара встречаются и грузные шумные шмели и изящные труженицы пчелы. Правда, не в пример порхающим наверху бабочкам, шме- ли и пчелы здесь мало заметны. По-хозяйски, основательно собирая урожай нек- тара, они в порыве рабочего азарта внедряются в глубь самой дерновинки чабре- ца. Такое усердие вполне оправдано, так как чабрец давно признан отличным медо- носом, дающим много нектара. Цветет он долго и, что особенно важно, в период, уже довольно бедный цветущей зеленью: с начала июля до поздней осени. По достоинству чабрец-медонос был оценен еще древними греками, считавшими его вместе с пчелой символом трудолюбия. Особенно славилась в Элладе чабредо- вым медом гора Химетос. Давно уважали чабрец и у других народов, а средневе-
ковые рыцари любили украшать свои шарфы изображением веточек чабреца, окру- женных пчелами. Большими симпатиями чабрец пользовался и у древних славян. Наши предки еще во времена язычества возвели его в ранг культового растения. Во время жертво- приношения в огонь бросали небольшие пучки чабреца. Сгорая, он выделял благо- уханный дым — фимиам, легко возносившийся к небу и тем самым подтверждавший, по мнению язычников, что боги приняли жертву. Интересно, что окуривание чаб- рецом практиковалось и в более позднее время, правда, уже не с небесной, а с чисто земной целью. По совету многих старых травников рекомендовалось чабре- цом «окуривать коров после теления», «крынки молока, чтобы снималось больше сливок и сметаны», охотничьи и рыболовные снасти «для счастливого лова». Ис- пользовали окуривание чабрецом и при лечении чахотки, бессонницы, кашля и да- же «зловредного запоя». Народная медицина далеко не ограничивалась использованием «благовонного ды- ма», а широко применяла еще и отвары чабреца (при плохом пищеварении или как мочегонное и укрепляющее желудок средство, при болях в груди и во многих дру- гих случаях). Охотно употребляли чабрец и для компрессов, примочек, аромати- ческих ванн и как эффективный «нюхательный табак» при обмороках. Не безразлична к чабрецу и современная медицина. Даже благовонный фимиам чабреца признан довольно полезным, так как обладает некоторым бактерицидным действием. Отвары и экстракты — хорошее отхаркивающее средство; они же утоля- ют боль при радикулитах и невритах и т. п. Экстракт чабреца входит также в состав известного лечебного препарата пертуссина. Мелкие листочки чабреца, густо покрывающие его стебли, сплошь усеяны желез- ками, содержащими душистое эфирное масло, почти полностью состоящее из арома- тического углеводорода тимола. Его-то и использует медицина как высокоэффек- тивное бактерицидное вещество. Весьма оригинальны мелкие двугубые цветочки чабреца, чаще всего окрашенные в пурпурно-фиолетовые или красноватые тона и лишь иногда белые. Как раз в период цветения и заготавливают чабрец как лекарственное снадо- бье. Его нежные стебельки нужно не рвать, а осторожно, и то лишь до половины, срезать острым ножом или ножницами, так как только в этом случае чабрец дос- таточно хорошо, хотя и медленно, возобновляет утраченные части. Повышенное содержание ценного эфирного масла обусловило использование чаб- реца и в качестве пряного растения (в консервной промышленности, как приправу к мясным блюдам). Эфирное масло чабреца высоко ценится и парфюмерами. В ботанике чабрец считается сборным видом, состоящим из большого количества мелких экологических типов и переходных между ними форм. Он известен под име- нем тимьян ползучий (см. выше) и причислен к семейству губоцветных. Любопытен источник родового названия чабреца тимьяна: «Тимус» переводится с греческого как «сила», «дух»; этим, видимо, было отдано должное тому воздействию, кото- рое он оказывает на человека. Видовое же название свидетельствует об особен- ности его роста, так как в переводе с греческого буквально означает: «ползает группами, сцепившись». У нашего чабреца есть и весьма примечательный брат, дико растущий по побе- режью Средиземного моря. Внешне они довольно схожи, но средиземноморец более рослый, он нередко достигает высоты 50 сантиметров. Отличается он и более стройным, прямостоящим стеблем, менее скученными соцветиями, а также мелкими листочками с характерно отогнутыми вниз краями. Зовут его тимьяном обыкновен- ным, садовым или душистым. У нас он возделывается в качестве лекарственного растения (плантации регу- лярно создаются по заказу Министерства здравоохранения СССР на Украине, в Крыму, Краснодарском крае). Из-за теплолюбивости семена приходится высевать
лишь в мае, когда минует угроза весенних заморозков. Урожаи лекарственного сырья на посевах тимьяна обыкновенного собирают 2-3 года, после чего планта- ции снова пересевают. На зиму его стебли скашивают не позднее середины сен- тября, с тем, чтобы до наступления холодов они еще успели и отрасти и одре- веснеть . В таком виде даже самые суровые зимние холода им не страшны. Семена тимьяна обыкновенного собирают в более поздние сроки, когда они достигают полной зрелости, становятся из зеленоватых темно-бурыми. Для лекарственных нужд стебли тимьяна обыкновенного заготавливают, как и у нашего чабреца, в пору цветения. В сравнении с чабрецом лечебные достоинства тимьяна обыкновенного выше, а медоносность значительнее. ...Надежно обжился теперь у нас этот душистый уроженец Средиземноморья. На родине он был лишь обычной дикой травой, а здесь он вместе со своим братом чабрецом служит человеку. Корень жизни Среди сопок восточной Маньчжурии, в окружении дремучих, непроходимых лесов, испокон веков жили два враждовавших между собой рода: Си Лянь и Лян Серл. Первый, по преданию, вел начало от могучего и справедливого царя зверей и ле- сов — тигра, второй — от хищной и коварной красавицы рыси. Кто знает, как долго бы затянулась и чем кончилась исконная их вражда, не родись одновремен- но в каждом роде по мальчику. Наступило долгожданное примирение. Малыши, на радость родителям, подружи- лись, охотно играли друг с другом, и ничего не омрачало их счастливого детст- ва. Плотный приземистый крепыш из первого рода, будто и впрямь унаследовавший свойства древнего предка — тигра, вырос сильным, смелым, великодушным. Каза- лось , ладная, крепко сбитая фигура Жень Шеня вросла в землю, как бы оправды- вая его имя («жень шень» — «человек-корень»). Не могли нарадоваться и родите- ли второго юноши, красавца Сон Ши-хо. Правда, ослепленные красотой сына, они легко прощали ему все пороки: необузданное честолюбие, эгоизм и жажду власти. Но вот на их край обрушилось страшное чудовище — Желтый дракон. Близость опасности сплотила всех. Лишь Сон Ши-хо оказался в лагере врага. Долгой и жестокой была схватка. С непреклонной решимостью победить или уме- реть дрался Жень Шень. Не знавший ранее поражений Дракон был повержен наземь. У ног победителя ползал, моля о пощаде, и смертельно раненый предатель Сон Ши-хо. Бросив тяжелое оружие на землю, смотрел на ликующих соотечественников Жень Шень. И вдруг — страшный удар в спину. Это подлый Сон Ши-хо, собрав последние силы, насмерть сразил победителя. На самой высокой сопке хоронили героя. А когда убитые горем люди возвраща- лись домой, на месте гибели Жень Шеня выросло невиданное дотоле растение. Старейшина рода преклонил колена и сказал: — Из крови нашего избавителя выросла эта трава. Пусть же носит она его славное имя. С тех пор и пошла по земле слава чудодейственного растения женьшеня. В другом варианте этой поэтической легенды фигурирует еще одно лицо — кра- савица Ляо. Полюбив красивого и жестокого предводителя банды хунхузов Сон Ши- хо, взятого в плен ее братом Жень Шенем, она тайно освобождает его из заклю- чения и бежит из дому. Жень Шень бросается в погоню и, настигнув беглецов, вступает в поединок с Сон Ши-хо. Когда он нанес предводителю хунхузов сильный удар, Ляо, укрывшаяся в кустах, вскрикнула. Услышав голос сестры, Жень Шень оглянулся, и, воспользовавшись этим, Сон Ши-хо, сам уже смертельно раненный,
вонзил из последних сил меч в спину противника. Горько оплакивала красавица Ляо брата и возлюбленного. И там, где падали ее слезы, выросли первые расте- ния женьшеня. Много еще легенд создал китайский народ о женьшене. В одной из них расска- зывается, что, спасаясь от людей, женьшень наплодил великое множество себе подобных растений-двойников, которых китайцы называют «панцуй». И чем крупнее их размеры, чем больше напоминают формой своего корня фигуру человека, тем ближе они к настоящему женьшеню. А чем ближе панцуй к настоящему женьшеню, утверждает легенда, тем больше в нем целебной силы. Естественно, что такой корень и ценится дороже. Да и сам женьшень обладает способностью превращаться в человека, принимать облик любого животного, любой птицы и даже камня. По- этому-то и обнаружить растение очень трудно... Такое поверье подслушал на Дальнем Востоке знаменитый русский ученый и пи- сатель Владимир Клавдиевич Арсеньев. О том, как велика была с незапамятных времен вера в жизнетворную силу жень- шеня, свидетельствуют имена, которыми наградил его народ: чудо света, дар бессмертия, божественная трава, соль земли, корень жизни... Еще 4000 лет назад женьшень занял видное место в народной медицине Востока. Китайские лекари рекомендовали его при многих болезнях, а старикам — как «эликсир молодости», якобы способный сообщить их телу «нежность розовой кожи девушки». «Исцеляющее действие сказочного растения скажется немедленно и в тех случаях, когда настой его корней отведает человек, уже впавший в пред- смертное забытье», — говорится в одной из древних фармакопеи. Для изучения чудесных качеств женьшеня прибегали иногда к весьма своеобраз- ным методам. По рассказу жившего в XI веке врача Су Суна двум равноценным по выносливости пешеходам предлагали быстро пройти расстояние в 3 или 5 километ- ров . Один из них держал при этом во рту кусок оцениваемого корня. Если этот пешеход приходил к финишу бодрым, а второй уставшим, то специальный консилиум авторитетных лекарей давал соответствующее заключение о достоинствах испыты- ваемого корня. С давних пор женьшень завоевал признание и в тибетской медицине: «опеку» над ним немедленно взяли высшие духовные лица — ламы, лично занимавшиеся вра- чеванием. К началу X века о женьшене уже хорошо знают и в Средней Азии, а ве- ликий Авиценна подробно описывает его в своем уникальном «Каноне лечебной науки». (Кстати, современная библиография насчитывает не менее полутора тысяч работ о женьшене.) Необыкновенная его популярность дорого обходилась простым людям. Он стал причиной многих страданий и даже трагедий. Ради него шли на преступления, не останавливались перед убийствами, нередко из-за него возникали даже войны. Не удивительно, что китайская аристократия во главе с императорским двором по- старались целиком подчинить себе промысел женьшеня. В 1709 году император Кань-хи ввел абсолютную монополию. Как поиски, так и заготовка целебного кор- ня были строго регламентированы. Сборщики, получившие разрешение императора, отправлялись в тайгу под уси- ленной охраной. Только на опушке леса каждому определяли место поисков и вре- мя на них (на этот срок была рассчитана и выдаваемая пища). По возвращении из тайги каждого сборщика встречали в условленном месте чиновники, придирчиво учитывали весь сбор, тщательно проверяли, не утаен ли хотя бы корешок. Только после этого разрешалось идти к императорскому дворцу. Пересекая Великую ки- тайскую стену, сборщик платил особый налог за собранные корни, а, прибыв во дворец, получал за свой труд самое мизерное вознаграждение. За нарушение многочисленных правил его снижали, а то и не выплачивали во- все. Нередко сборщик подвергался и более суровым наказаниям. К нарушениям от-
носились, например, неточное соблюдение срока пребывания в тайге, самое не- значительное отклонение от предписанного района поисков или маршрута следова- ния во дворец, малейшее повреждение корней. Но самая жестокая кара — за под- лох1. Сборщики пытались порой соединить невзначай сломанные корни с помощью скрытой внутри палочки, утяжелить (ценность корней определялась их весом) за счет вдавленных в мякоть и тщательно замаскированных свинцовых дробинок, под- менить дикие корни искусственно выращенными на плантации. Однако опытных при- емщиков почти невозможно было провести... Но вот женьшень принят и оценен. По специальной шкале корни, отнесенные к четырем первым и самым высоким разрядам, сразу же переходят в собственность императора. Менее ценными растениями император «одаряет» — и то за большие деньги — придворную знать, самых богатых лекарей и владельцев аптек. Тем же, кто добывал целебные корни в тяжелых изнурительных поисках, как и прочим про- стым людям, приобретение даже самых низких разрядов женьшеня было не по кар- ману. Самым бойким местом поисков женьшеня со второй половины XIX века стал Уссу- рийский край, куда вплоть до Октябрьской революции и даже в первые годы Со- ветской власти проникали китайцы. Около 30 тысяч человек ежегодно отправля- лись в тайгу и за сезон добывали примерно 4000 корней общим весом около 36 килограммов. «Надо удивляться выносливости и терпению китайцев, — писал много путешествовавший по Дальнему Востоку Владимир Клавдиевич Арсеньев. — В лох- мотьях, полуголодные и истомленные, они идут без всяких дорог, целиною... Сколько их погибло от голода и холода, сколько заблудилось и пропало без вес- ти, сколько было растерзано дикими зверями! И все-таки чем больше лишений, чем больше опасностей, чем угрюмей и неприветливей горы, чем глуше тайга и чем больше следов тигров, тем с большим рвением идет китаец-искатель. Он убе- жден, он верит, что все эти страхи только для того, чтобы напугать человека и отогнать его от места, где растет дорогой панцуй». Арсеньев описывает и свойственное каждому искателю очень скромное, но край- не необходимое снаряжение. Оно состояло из промасленного передника (для защи- ты одежды от постоянной росы), длинной палки для разгребания листьев и травы, деревянного браслета на левой руке и привязанной сзади барсучьей шкурки, ко- торая позволяет в любое время сесть на сырую землю или влажный мох. Дабы не заблудиться и предупредить других искателей о том, что это место обследовано, женьшенщик отмечал свой путь надломленными ветками или пучками сухой травы и мха. С начала июня и до первых заморозков промышляли добытчики женьшеня. При этом все они были твердо уверены, что корень дается в руки только чистому, непорочному человеку. После многодневных, полных лишений поисков, встретив, наконец, заветное растение, китаец-искатель бросал в сторону палку и, закрыв лицо руками, гром- ко причитая, падал на землю: — Панцуй, не уходи! Я чистый человек, душа моя свободна от грехов, сердце мое открыто, и нет у меня худых помышлений. — И, лишь выждав некоторое время, с надеждой открывал он глаза. С этой минуты на удивление выносливый, смелый и знающий искатель-следопыт превращался в настоящего исследователя. Остроте его взгляда, полноте и тщательности наблюдений мог бы позавидовать бывалый геобо- таник . Вокруг находки счастливец внимательнейшим образом изучал не только все растения, но и общую топографию местности, почву, горные породы. Не забывал отметить и положение места по отношению к солнцу, и господствующий здесь ве- тер , и многое иное. Только после столь кропотливых приготовлений доходила очередь и до самого женьшеня. Перед небольшим его стебельком, обычно не выше пояса, с оригинальными пятипалыми листьями, китаец почтительно опускался на колени, ласково заговаривая его словами молитв и заклинаний.
После этого сборщик с необычайной нежностью и осторожностью разгребал во- круг растения старые, сопревшие листья и траву, а затем, достав специальную костяную палочку (панцуй-цянцзы), столь же бережно начинал откапывать корень. При этом с одинаково кропотливой аккуратностью освобождал он и толстую его часть и отходящие от нее тоненькие мочки. Правда, опытный искатель, приступая к откапыванию корня, имеет о нем почти полное представление. Ему достаточно увидеть стебель и количество листьев. Чаще всего у женьшеня бывает три-четыре, реже пять-шесть листьев. Заветная же мечта каждого женыыеневого следопыта — отыскать растение о семи листьях. Малейшие углубления и морщинки корня внимательно изучаются искателем. Особен- но его беспокоит форма корня, которая, по древнейшим приметам, всего важнее и играет решающую роль при определении цены: «Если божественные силы создали целебный корень по образу и подобию человека, то и форма его корня должна на- поминать человеческую фигуру». Корни женьшеня и в самом деле нередко напоминают маленьких человечков, осо- бенно если искатель обладает богатым воображением.
Давно подмечена у женьшеня и необычная для других растений биологическая особенность, кстати, не совсем разгаданная и в наше время. Очень тонкий и нежный его стебель весьма чувствителен, он легко повреждается, а сам корень способен как бы впадать в длительную спячку, или, как говорили его искатели, «уходить в землю». Такая спячка наступает обычно после повреждения стебля, причиненного либо порывом ветра, либо упавшей веткой, либо неосторожным зве- рем. Оставшийся в земле корень способен «проспать» до 20 и больше лет, а за- тем, видимо, с наступлением благоприятных условий, он, как ни в чем не быва- ло , снова трогается в рост. Обнаружив желанное растение, женьшеневый следопыт не всегда сразу выкапывал свою находку. Если корень еще молодой, он обязательно оставлял его на буду- щее , приведя все вокруг в прежнее состояние: подсаживал на место вытоптанной травы свежую, примятую бережно поднимал, восстанавливал подстилку из старых листьев, а стебелек молодого женьшеня «замыкал» своеобразным замком — «панцуй соер», состоявшим из красной веревочки с монетами на концах. Достаточно было такой веревочкой обвить стебелек на высоте 25-30 сантиметров, а концы ее по- местить на две деревянные рогульки по сторонам растения — и женьшень считался «запертым». Искатель уходил совершенно спокойно, зная: находку никто не тро- нет . «Замок» должен был также помешать хитрому растению «спрятаться в землю». Много треволнений у женьшенщика, но зато, откопав со всеми предосторожно- стями зрелый корень, тщательно спеленав его во влажный мох и уложив в специ- ально изготовленную коробочку-«лубянку» из коры корейского кедра, сборщик становится обладателем целого состояния. Правда, впереди его подстерегали и многочисленные трудности обратного пути, изощренная хитрость купцов и пере- купщиков и даже опасность оказаться жертвой «охотников за охотниками», как звали разбойников-хунхузов, промышлявших на женьшеневых дорогах. Зная пути, по которым возвращались из тайги искатели женьшеня, эти «рыцари легкой нажи- вы» терпеливо выжидали счастливцев в наиболее глухих местах. Жестоко и безна- казанно расправившись с женьшенщиками, они спешили реализовать награбленное. Ведь на восточных рынках за весовую единицу женьшеня давали в 2-3 раза больше весовых единиц золота. «Биография» многих находок женьшеня не менее интересна, чем мрачная «био- графия» некоторых выдающихся алмазов. Самое почетное место среди находок зеленого сокровища занимает 200-летний корень, обнаруженный в 1905 году при строительстве Сучанской железной дороги. На месте, где был найден корень-рекордсмен, взволнованные железнодорожники соорудили станцию Фанза, напоминающую и теперь о той редкостной удаче. Най- денный женьшень-долгожитель оказался и рекордсменом по весу: 600 граммов! По- нятно, что и оценили его по достоинству. Во Владивостоке на женьшеневом рынке он был продан за 1800 рублей золотом, а в Шанхае его вскоре перепродали за 5000 долларов. Как ни странно, но европейцы долго и с большим предубеждением относились к доходившим с Востока восторженным отзывам о целебном корне. Трудно им было поверить в столь фантастические возможности неказистого растения. Ведь все поступавшие в Европу сведения неизменно характеризовали женьшень как почти всеисцеляющее средство. Французский священник-миссионер Жарту, например, ссы- лаясь на китайского императора, сообщал, что «женьшень помогает при всякой слабости, в случаях чрезмерного телесного или душевного утомления или устало- сти; уничтожает и удаляет мокроту и скопление ее; останавливает рвоту, укреп- ляет желудок, увеличивает аппетит и помогает пищеварению; укрепляет грудь и сердечную деятельность; уменьшает одышку; усиливает духовную и телесную дея- тельность организма; ободряет настроение духа; увеличивает лимфу крови; хоро- шо помогает против внезапных головокружений в жару; поправляет ослабшее зре- ние и продолжает поддерживать жизнь в преклонном возрасте...»
Другой европеец, медик, сообщал из Китая, что это средство, приготавливае- мое в серебряном сосуде, «проявляет целительную силу, большое благодетельное и безопасное действие, за немногими исключениями, почти в каждой болезни». Первыми из европейцев попытались извлечь пользу из слухов об универсальном медицинском средстве голландские купцы. Учуяв возможность изрядно заработать на столь обещающем товаре, они еще в 1610 году отправились в далекое и опас- ное путешествие. Наменяв немало целебного корня, они благополучно возврати- лись домой, но щедрой выручки так и не получили. Европейцы не проявили особого интереса к новому товару. Разве что несколько престарелых знаменитостей, уж очень жаждавших исцеления, а еще больше омоло- жения, клюнули было на столь редкую возможность, однако, горько разочаровав- шись в своих ожиданиях, стали поносить «купцов-обманщиков». Неудачам женьшеня в Европе способствовало еще и то, что купцы, азартно спешившие побыстрее за- работать, плохо ознакомились с правилами пользования знаменитым корнем. В ре- зультате восточная драгоценность оказалась вовсе обесцененной в глазах евро- пейцев, и торговцы товаром, о котором слухом полнилась земля, попросту «выле- тели в трубу». Чуть ли не на целое столетие женьшень стал в Европе объектом злых насмешек, что, впрочем, никак не мешало безудержному росту его популярности на Востоке. Там он продолжал считаться самой большой ценностью. Не было дара дороже, чем корень женьшеня. До сих пор хранится в императорском дворце в Киото большой корень женьшеня, преподнесенный некогда японскому микадо правителями Кореи. С развитием связей между Востоком и Западом такие подарки стали преподноситься и европейским властелинам. Китайские императоры одаривают женьшенем француз- ского короля Людовика XIV, при дворе которого и начали впервые употреблять настойку «пентао»; получали в дар корни женьшеня короли Испании и Англии. В 1725 году китайский император послал в знак уважения римскому папе целую пач- ку целебных корней. Любопытно, что в России знакомство с женьшенем состоялось значительно рань- ше, чем в Западной Европе, и сразу же он встретил здесь благосклонный прием даже «на высшем уровне». Уже при царе Алексее Михайловиче он был оценен весь- ма высоко. Но если западноевропейские медики не без содействия купцов легко оказались в плену подчас несусветных вымыслов о женьшене, то в России пред- ставления о нем были более достоверны. Побывав во главе русского посольства в Китае, образованный, деловой боярин Спафария детально ознакомился с правилами употребления женьшеня и, возвратясь в 1678 году в Россию, опубликовал подроб- ное и объективное описание «дорогого и все более похвального корня гинзена» (то есть женьшеня). С тех пор при царском дворе и в богатых поместьях женьшень почитался и ис- пользовался как одно из самых верных лечебных средств. На запрос берлинского придворного лекаря известный русский медик Лаврентий Блюментрост уже в 1689 году обстоятельно сообщает о рецептуре и способах приготовления женьшеневых лекарств, а также об их употреблении. Со временем, не без влияния Запада, при русском дворе также ослабевает ин- терес к женьшеню. Вскоре в стране переводятся и знатоки его применения. По- этому, когда в начале XX века китайский богдыхан прислал последнему русскому самодержцу в дар набор ценных корней, столь значительное по восточным обычаям подношение приняли очень холодно. Подарок даже не удостоился высочайшего вни- мания, а был сразу передан на «исследование» в Военно-медицинскую академию. Судьба большей части этих корней неизвестна, лишь несколько экземпляров попа- ли в Ботанический музей Российской академии наук. Их и теперь можно увидеть в экспозициях Ботанического музея при Ботаническом институте Академии наук СССР в Ленинграде. Может быть, и дальше сохранялось бы в Европе предубеждение к женьшеню, если
бы не сенсационное известие из... Канады. Французский миссионер Ляфито обнару- жил в лесах близ Монреаля растение, которое видные ботаники признали ближай- шим родственником восточного женьшеня. Выяснилось одновременно, что туземцы еще с незапамятных времен используют его как универсальное лекарственное средство. Только и разница была, что называли индейцы свой целебный корень не женьшенем, а гарант-оген, что означало «нога человека». Впрочем, у индейцев была и своя технология обработки растения: женьшень как бы консервировался, приобретая удивительную твердость и прозрачность. В таком состоянии он мог храниться, нисколько не теряя своих целебных качеств, многие годы. Открытие женьшеня сначала в канадском Квебеке, а затем и в лесах Новой Анг- лии и других районах Северо-Американского континента не замедлило возбудить настоящую горячку. Не менее азартно, чем золотоискатели в Клондайк, хлынули тысячи жаждущих обогащения охотников на поиски женьшеня. Они буквально навод- нили ранее не видевшие белого человека леса. Более чем по 200 тонн женьшеня ежегодно давали в первые годы щедрые лесные угодья Северной Америки. Не беда, что не было бойкого его сбыта и в самой Америке и в Европе. Непрерывным потоком пошел он во второй половине XIX века на восточные рынки. Однако хищнический промысел вскоре привел к резкому спа- ду, а затем и к полному истощению запасов американского женьшеня. К концу XIX века Америка была в состоянии вывозить в Китай лишь по 35-50 килограммов кор- ней (значительная часть которых уже возделывалась на специальных плантациях). Пальма первенства в описании женьшеня принадлежит, конечно же, Карлу Лин- нею. Однако этот маститый патриарх ботаники попал из-за него впросак. Не имея достоверных образцов с Востока, ученый составил его описание на основании знакомства с растениями Северной Америки, считая, что они ничем не отличаются от дальневосточного вида. Только в 1830 году известный нидерландский ботаник Зибольд, изучая флору Восточной Азии, исправил ошибку Линнея. Кстати, своим теперешним научным именем женьшень обязан Линнею. Описывая растение, он учел его лечебную репутацию на Востоке и еще в 1753 году дал ему родовое имя Панакс (от греческих слов «пан» — «все» и «акос» — «исцеляющее» средство) и видовое — пятилистный (по количеству листочков в его сложном лис- те) . Только в 1842 году ботаник-систематик Мейер дал азиатскому женьшеню но- вое , сохранившееся до сих пор видовое название: обыкновенный. Искателями был обнаружен и ряд других близких родичей настоящего целебного корня: женьшень японский — на Японских островах, женьшень ложный — в Гимала- ях , женьшень трехлистный — в Северной Америке. Наиболее значительный вклад в исследование целебного корня внесли русские ученые. Первые сведения о нем добыли ученые-путешественники. Но только в 1906 году русский магистр М. Я. Голявко сделал первую попытку определить химическую природу женьшеня. Интересовался искусственным разведением женьшеня Иван Вла- димирович Мичурин. Между прочим, он категорически отрицал бытовавшее в то время мнение, будто «целебные силы женьшеня зависят от радиоактивности корня, растущего на радиоактивной почве». Однако важнейшие исследования чудо-корня проведены советскими учеными уже в наше время. В 1949 году был создан Женьшеневый комитет при Дальневосточном филиале Академии наук СССР. Результаты такой концентрации научных усилий не замедлили сказаться. Советские ученые И. С. Андреева, И. И. Брехман, И. Ф. Беликов, И. В. Грушвицкий и другие раскрыли многие тайны издревле загадочного растения. Научно подтверждена большая лечебная роль легендарного растения и предпри- няты необходимые меры к приумножению природных запасов и массовому культиви- рованию его на промышленных плантациях. Тут не был забыт и многовековой на- родный опыт. Немало полезного позаимствовано и у старых опытных сборщиков.
Каждое лето отправляются в тайгу искатели женьшеня. Но теперь они не похожи на своих давних предшественников. Другой облик, другая амуниция, другие зна- ния... Промышляют наши искатели не в одиночку, а бригадами и собирают в сезон в уссурийской тайге больше 100 килограммов благодатного корня. Сохраняются лишь некоторые мудрые традиции былых сборщиков. Выкопав, напри- мер , найденный корень, каждый счастливец непременно здесь же должен посадить собранные на его стебле семена. Сохранились от прошлого возрастные названия женьшеня. Его весьма редко встречающиеся шестилистные экземпляры возрастом около 50 лет и теперь зовут «линие», четырехлистные, помоложе — «синие», а наиболее молодой, трехлистный, женьшень называют «тантазой». Немало сборщиков обрели новую профессию, выращивая ценное растение на полях специальных хозяйств Дальнего Востока. А женьшеню будто бы все мало внимания, которое уделяют ему люди. Уже обживается он в ботанических садах и на опытных полях Украины, Белоруссии, Прибалтийских республик. Ничуть не убывает, все ширится, крепнет и звонкая слава и благородная служ- ба легендарного «корня жизни». Дальневосточный собрат Когда вы знакомитесь с растениями в каком-либо ботаническом саду, избави вас бог1 простодушно спросить о растении с простым названием «перец». Не избе- жать вам снисходительно-сожалеющего взгляда ботаника-экскурсовода. Да и то верно: как влюбленному в свое дело специалисту не удивляться наив- ности вашего вопроса, если под таким именем каждому служителю богини флоры известна целая уйма растений. Мы уже не будем говорить о скромной перечной лиане тропических лесов Азии, с давних пор славящейся как королева пряностей. Плотно оплетая гибким стеблем стволы и ветви деревьев и почти круглый год покрываясь гроздьями мелких тем- ных плодов — перчин, она издавна приносит удовольствие многим любителям ост- рых блюд и весьма солидные доходы предприимчивым торговцам. Немало можно было бы рассказать и о широко распространенном на всех конти- нентах земли культурном овоще перце: кажется, уж какая невидаль, а тоже обра- зует самостоятельный род растений, в котором иные ботаники насчитывают ни много, ни мало 61 вид, да еще и целое множество разновидностей. Кроме того, специалисты различают однолетние и многолетние перцы с довольно большим раз- нообразием сортов, в свою очередь подразделяющихся на две группы: сладких и острых перцев. Многочисленные и разнообразнейшие перцы издревле культивировались и упот- реблялись индейцами тропической Америки, а острые их сорта, по меткому наблю- дению Гумбольдта, «заменяли им соль». В самом деле: высушив плоды острого перца и измолов в порошок, индейцы всегда посыпали им свою пищу, как европей- цы — солью. А ведь острота плодов перца обусловлена очень стойким сильнодей- ствующим фенольным веществом — капсацином: степень его активности столь высо- ка , что при миллионном разведении в воде он дает о себе знать на вкус. Если уж речь зашла о пищевых перцах, заметим, что до открытия Америки евро- пейцы не знали такого овоща. В Европу перцы были завезены Колумбом. Первыми переселились острые перцы. В России самое раннее упоминание об этом растении найдено в рукописи под весьма поэтическим названием «Благопрохладный цветок или травник», относящей- ся к 1616 году. С тех пор перцы получили у нас распространение не меньшее, чем на своей родине. И не удивительно. Достоинства их неисчерпаемы. К примеру, красный стручко- вый перец, или паприка, в последнее время прославился еще и как источник ви-
таминов (С и А) и как великолепное лечебное и профилактическое средство от... насморка. Достаточно, говорят врачи, держать в квартире открытой баночку с молотой паприкой и время от времени «дезинфицировать» свой нос над ней, как ни о каком насморке не может быть и речи... Если же придется вам путешествовать по горным хвойным или смешанным лесам Дальнего Востока, Южного Сахалина, Северной Кореи или в Маньчжурии, не упус- тите возможности познакомиться с дальневосточным собратом нашего перца. Обычно это кустарник высотой в 1-3, а иногда и до 7 метров. Для него харак- терна светло-серая бороздчатая кора старых ветвей и желтовато-бурая окраска молодых побегов. Оригинальны и, как говорят ботаники, пятипальчатосложные ли- стья, то есть составленные из пяти листочков, расположенных как пальцы руки. Отдаленно они напоминают листья каштана конского, кстати, и черешки у них та- кие же длинные, как у каштана. На концах побегов дикого перца в июле или ав- густе можно заметить от двух до четырех (иногда один) пушистых шариков. Это его соцветия, внешне очень напоминающие пушистые соплодия одуванчика. Только окрашены они не в белесый, а в желтоватый или бледно-фиолетовый цвет. В сентябре или октябре тонкие побеги куста уже отягощаются рыхлыми пучками черных шаровидных плодов. По виду их можно принять за увядшие ягоды черной смородины. До 55 «смородинок» бывает в таком пучке, и каждая из них, от поло- вины до одного сантиметра в диаметре, содержит по пять сильно сплюснутых с боков семян-косточек. Если вы невзначай отведаете хотя бы одну из таких яго- док, то сейчас же пожалеете об этом. Острая, обжигающая не хуже черного перца мякоть надолго оставит по себе память. Можно не сомневаться, что каждый, кто побывал в таком положении, согласится, что этот кустарник не зря назван бота- никами диким, или колючим, перцем. Но примечательный дальневосточник может напомнить о себе и иным способом. Его ветви и побеги густо покрыты острыми и крепкими шипами. Словно ревниво оберегая свои секреты, до зубов вооружилось несчетным числом больно ранящих шипов-колючек это и впрямь воинственное растение. Ученые давно обратили внимание на этот перец, как на одного из наиболее ха- рактерных представителей маньчжурской флоры. В 1859 году его впервые описал профессор Максимович, а с 1860 года оно уже испытывалось в Ботаническом саду Петербурга. Дали ему, как и полагается, научное название — свободно-ягодник или Элеутерококкус колючий. Именовали его и по-иному: плющом колючим и Акан- топанаксом колючим. Но больше других закрепилось за ним все же первое имя, так и оставшееся в специальной литературе. Со временем ботаники изучили многие его повадки и установили, что это до- вольно нетребовательный к почвам кустарник, неплохо растущий в живых изгоро- дях и отлично размножающийся семенами или корневыми отпрысками. Неплохой ока- залась у него и древесина, пригодная даже для токарных изделий. Но все же ос- новное достоинство растения долго не удавалось обнаружить. Оно оказалось скрытым в... корнях. В старину лекарственные свойства растений пытались находить по аналогичным с болезнью «знакам природы». Заболел человек, скажем, желтухой, значит, сле- дует, рассуждали знахари, лечить его растительным снадобьем с желтыми цвета- ми, а еще лучше, если и листья у него будут желтыми. Жалуется больной на сердце — нужно готовить лекарство из листьев, формой своей напоминающих очер- тания сердца... Словом, на все болезни подыскивали «сходство». Разумеется, столь наивные предпосылки оказались простым шарлатанством. В наше время охотникам за лекарственными растениями дала в руки надежный компас систематика растений. Основываясь на общности устройства функций цвет- ка и других органов, она помогла упорядочить обширный растительный мир, клас- сифицировав его на семейства, роды, виды... Такая система показала, что у рас- тений-родичей весьма много общего. Следовательно, у них могут быть и сходные
лекарственные свойства. Элеутерококкус колючий относится к одному с женьшенем семейству аралиевых, но бывалые искатели женьшеня даже считали почему-то нежелательным близкое со- седство дикого перца с целебным корнем и всегда тщательно выкорчевывали его возле обнаруженного женьшеня. Однако ученых это нисколько не смутило. Они ре- шили изучить и этого родича женьшеня и, когда исследовали его корни, диву да- лись . Целебная сила их оказалась не менее действенной, чем у женьшеня. Своими замечательными качествами она покорила людей самых различных специальностей: врачей, животноводов, ветеринаров, птицеводов и даже пчеловодов. Препараты из корней элеутерококкуса помогали восстановлению сил у чрезмерно утомленных или перенесших тяжелые болезни людей; сердечно-сосудистую систему, неврастению, пониженное давление, диабет, лучевую и некоторые другие болезни лечили ими. Среди многих лекарственных новинок целебная «кровь» элеутерокок- куса оказалась уникальной: не случайно она с таким успехом демонстрировалась на «ЭКСПО-67» в Монреале. Препарат из дальневосточного корня можно встретить теперь не только в боль- ничной палате у выздоравливающего или готовящегося к сложной операции больно- го . Он желанный гость и на заводе прохладительных напитков, где на его основе разработали рецептуру и технологию изготовления великолепного тонизирующего напитка «Бодрость». Однако и этим не исчерпываются перспективы дикого перца. Набирающий силу соперник женьшеня уже успел проявить себя в звероводческих совхозах, на птич- никах, на пасеках. Добавки его препарата к пище норок уменьшили их падеж, улучшили развитие и положительно отразились на качестве «пушистого товара». Куры-несушки ответили на элеутерококкус значительным повышением числа яиц, а цыплята усиленно набирали в весе. Смешав экстракт корней дикого перца с медом и угостив им пчел, ученые снова стали свидетелями замечательного явления: не только ускорился рост пчелосемей, но и сами сборщицы нектара заработали с ум-
ноженной энергией. — Есть все основания предполагать, что возможности нового корня бодрости далеко не исчерпаны, — уверенно говорит его крестный отец — доктор медицин- ских наук И. И. Брехман. Вместе со своими коллегами из Дальневосточного фи- лиала Сибирского отделения Академии наук СССР и Всесоюзного института лекар- ственных растений он открывает все новые качества столь обнадеживающего цели- теля. Остается отметить еще одно его достоинство: свободно-ягодник не нужно так долго искать, как женьшень, ибо растет он на Дальнем Востоке чуть ли не по- всеместно, а заготовка его драгоценного сырья не составляет особого труда. Сбор пахучих с пряным привкусом корней приурочивается к осенней поре, когда они достаточно обогатились благодатными соками земли. Выкопанные, а затем промытые в проточной воде и подсушенные коренья дикого перца уже вполне гото- вое сырье. Их отправляют целыми партиями для получения жидкого целебного экс- тракта. Производство впервые освоено на Хабаровском химико-фармацевтическом заводе, который способен обеспечить ценной продукцией всю страну. Чтобы не исчерпать природные запасы дикого перца, предпринято его изучение и на промышленных плантациях. Первые результаты опытов внушают надежды, что можно будет возделывать его и искусственно. Одновременно с дальнейшим изучением чудодейственного родича женьшеня идет поиск и среди других членов аралиевой родни. Ведь только в лесах Дальнего Востока она представлена семью обширными родами. Очень вероятны новые ценные находки и в роде аралии с его «чертовым деревом» и среди разных «панаксов», берущих свое название, как и женьшень, все от того же панцуя (акантопанакс, калопанакс, эхинопанакс, псевдопанакс) . Всего же удивительное семейство ара- лиевых объединяет около 60 родов с почти 500 видами, большинство из которых обитает в тропических областях обоих полушарий. Особенно процветают они в ин- до-малайских краях, где находится и родина известного черного перца. Значит, возможен удачливый поиск и среди этой родни... Большое будущее открывается теперь перед дальневосточным и иными собратьями знаменитого черного перца и легендарного женьшеня. В добрый путь, зеленые друзья людей! Сестра женьшеня У нас уже состоялось первое знакомство с семейством аралиевых, которые дали миру и самого знаменитого из всех зеленых врачевателей — женьшень и неизвест- ного до недавнего времени элеутерококкуса. Говорилось и о том, что ученые предвидят важные находки в многочисленной семье аралиевых. Значит, небезынте- ресной будет и встреча со старейшиной всего аралиевого племени, которому се- мейство обязано и своим названием. Речь идет о роде аралия. Представлен он почти 35 видами, среди которых, пожалуй, наиболее примечательным можно счи- тать аралию маньчжурскую. Специалисты выделяют ее, прежде всего, за устойчи- вость к морозам. В этом у аралии среди соплеменников нет конкурентов ни на родине, ни на новых землях, куда ее вместе с другими аралиевыми переселили. Дико растет она одиночными деревьями или небольшими группами в смешанных и хвойных лесах Дальнего Востока, Кореи и Маньчжурии. Особенно же энергично об- живает она там вырубки и старые пожарища, образуя на них в полном смысле сло- ва непроходимые заросли. Будто плотный строй солдат с винтовками наперевес, ощетинивается аралия в этих местах густым переплетением очень колючих крон. Чертовым деревом зовут ее в народе. Такую репутацию она заслужила из-за не- приятностей, какие доставляет людям шипами — колючками, густо сидящими как по стволу, так и по веткам. Иногда ее зовут еще шип-деревом.
Но неприязнь к аралии маньчжурской возникает только при непосредственном соприкосновении с нею. Издали же нельзя не залюбоваться этим растением. Неда- ром чертово дерево называют также дальневосточной пальмой. Это уже дань при- знательности за ее удивительную красоту. Очень хороша она и у лесной опушки и на просторной поляне. Стройные ее стволы, хотя и колючие, но на редкость прямые, неветвящиеся, подчас достигают 12 метров высоты. На самой вершине они и впрямь подобно настоящим пальмам увенчаны широкой ажурной кроной, образованной крупными, почти метровой длины, листьями. Их называют сложными, так как каждый лист-исполин состоит из 30-88 листочков. Сходство аралии с заморскими тропическими красавицами увеличивает- ся в июле — августе, когда она выбрасывает метровую метелку зеленовато-белого соцветия. Пышное, ароматное, оно отличается обилием нектара. В осеннюю пору, с начала сентября, оно уже заменено соплодием, сплошь увешанным мелкими, до полсантиметра в диаметре, темно-синими ягодками. Великолепно вырисовываются их гроздья на фоне красноватых осенних переливов аралиевой листвы. Впервые аралия маньчжурская отправилась за пределы своей родины еще в 60-х годах XIX века, когда ее переселили в Петербургский ботанический сад. С тех пор и протоптана дорога на чужбину. Редко теперь можно встретить ботанический сад, где бы не выращивали это экзотическое дерево. Мягкие зимы она переносит хорошо и в Ленинграде и в Подмосковье, иногда даже достигает периода цветения и плодоношения, но в суровые морозы сильно обмерзает. Несколько ее сорокалет- них экземпляров, высотой всего лишь около 4 метров, растут сейчас в Ботаниче- ском институте Академии наук СССР в Ленинграде. Аралию маньчжурскую испытали и во многих других ботанических садах Советского Союза, а также и за рубежом. В большинстве пунктов растет она чаще всего в виде куста. Особенно хороша она для живых изгородей. Белая, мягкая, правда довольно рыхлая, древесина аралии может с успехом использоваться для облагораживания деревянных изделий. Казалось, этим и исчерпались полезные свойства растения. Но давний опыт бо- таников показывал, что далеко не всегда удается легко выпытать у растения все его секреты, добраться до всех его сокровенных особенностей.
Так случилось и с аралией маньчжурской. Долго оставалась она лишь красивым оригинальным растением — да и только. Лишь недавно комплексной экспедиции Всесоюзного института лекарственных и ароматических растений, обследовавшей ее обширные владения на Дальнем Востоке, удалось напасть на обнадеживающий след. А привел он опять же... к корням. Их состав был тщательно изучен. Затем изготовили опытные препараты и начали их тщательное испытание. Многократные опыты неизменно подтверждали высокое лекарственное значение веществ, содержащихся в корнях аралии маньчжурской. Настойка из ее корней во всех случаях демонстрирует великолепное тонизирующее действие, хорошо помога- ет при нервных заболеваниях и некоторых видах шизофрении, а при быстрой утом- ляемости и раздражительности действует эффективнее всех ранее известных ве- ществ . Так было найдено и передано в эксплуатацию Хабаровскому химико- фармацевтическому заводу еще одно целебное растение из аралиевого семейства. Оправдали себя целиком многие кропотливые исследования, которые ранее могли казаться бесцельными или малозначащими. А ведь именно благодаря им теперь из- вестны и вся биология аралии маньчжурской и наилучшие способы использования этой сестры женьшеня. Ягода буйвола Недавно мне довелось побывать во многих лесах и национальных парках Канады и США. Знакомясь с их древесным населением, я впервые повидал во всей их пер- возданной красе необычные для нашего континента растения: плантации щедрого североамериканского клена, удивительные колоссы растительного мира — секвойи, величественные болотные кипарисы, высовывавшие над водой белесые «головы» ды- хательных корней... Это были удивительно приятные, богатые неожиданными впечатлениями встречи со старыми знакомыми (давно уже переселенными в наши южные ботанические сады и парки) . Одна из таких встреч началась... за столом гостеприимного американ- ского коллеги. В живописном домике лесничего на крутом берегу реки Миссури, обсуждая за завтраком маршрут предстоящей поездки, я обратил внимание на очень вкусную красноватую приправу к мясному блюду. Видно было, что к ней не безразличен и сам хозяин. — Достоинством соуса мы обязаны не только кулинарному мастерству моей суп- руги, — сказал он, улыбаясь, — но и, прежде всего, ягоде буйвола. Правда, на ягоду буйвола все больше зарятся и наши собратья садоводы, всячески вовлекаю- щие ее в свои владения. Им даже удалось вывести несколько культурных ее сор- тов, которые успешно возделываются в садах. Так началась встреча с давно известной по нашим ботаническим садам Шеферди- ей серебристой на ее родине, где это растение чаще называют ягодой буйвола. Уже через полчаса встреча продолжалась в более привычной обстановке: мы оста- новились перед невысокими густыми зарослями на берегу небольшого притока Мис- сури. Издали, да и вблизи, лесочки шефердии сразу же напомнили мне заросли нашего «сибирского ананаса» — облепихи в долинах неспокойных алтайских рек Катуни, Бии или в иных местах Сибири. Одни лишь яркие шефердиевые ягоды, сплошь усыпавшие ветви, почти так же, как и «сибирские ананасы», кажется, возражали против такого сравнения: они были окрашены не в привычный для нашей сибирячки оранжевый цвет и как бы горели ярким шарлахом. Позже приходилось мне встречать шефердиевые заросли в Канзасе, Неваде, Ма- нитобе, Миннесоте, Саскачеване, наконец, в Южной Дакоте, где их особенно мно- го . На Южно-Дакотской экспериментальной станции даже довелось посмотреть спе-
циальные сады-плантации шефердии, где растут тысячи отобранных элитных де- ревьев . Во время поездки по берегам рек и озер нередко встречалась и родная сестра ягоды буйвола — Шефердия канадская, отличающаяся малым ростом. Она редко дос- тигает 2,5 метра высоты, характерна яйцевидной формой округлых листьев и жел- товато-красными, почти безвкусными плодами. Примечательно, что европейцы, избалованные многими диковинными деревьями вновь открытого континента (вроде шоколадного дерева, секвойи и других), ос- ваивая Новый Свет, долго не обращали внимания на низкорослые мелкоплодные де- ревца шефердии, хотя индейцы издавна знали им цену, широко используя их плоды и в пищу и как лекарственное снадобье. Только в 1818 году «открыл» это растение филадельфийский профессор ботаники Томас Нуталл, давший его подробное описание. Он же и присвоил ему в честь из- вестного английского ботаника Джона Шеферда теперешнее название: шефердия. Правда, фамилия ботаника-англичанина дала начало лишь первой половине двойно- го научного имени деревца; второй же его частью названия (серебристая) оно обязано своим молодым побегам и узким, продолговато-ланцетной формы листьям. Как побеги, так и листья из-за густо покрывающих их беловатых чешуйчатых во- лосков, имеют довольно редкостную у растений серебристую окраску. Деревца шефердии у себя дома, в Америке, размерами мало отличались от тех, что приходилось мне видеть в нашей стране: они нигде не превышали 6-метровой высоты. Как правило, у шефердии искривленные нетолстые стволы и колючие вет- ви. Цветет она мелкими желтоватыми, довольно невзрачными, как и у облепихи, цветами. Как и облепихе, ей свойственна двудомность: на одном деревце распо- лагаются только мужские, а на втором — только женские цветки. Кстати сказать, такое сходство многих признаков и главным образом строения цветков у шефердии и облепихи признано ботанической наукой, которая объединила их в одно общее семейство лоховых. Весьма близок к ним и их среднеазиатский собрат — лох узколистый. Ботаники считают, что шефердию, облепиху и лох можно скрещивать между собой. Более то- го, гибриды шефердии с облепихой уже известны. В Америке очень ценятся декоративные особенности шефердии и прежде всего
оригинальная серебристая крона с очень красивым на ее фоне скоплением ярких плодов. Из шефердии часто устраивают плотные живые изгороди, высаживают также деревца в одиночку либо небольшими группами на просторных газонах. Не менее популярна она теперь там и как плодовое дерево. У диких форм шефердии плоды мелкие, около полсантиметра в диаметре, редко несколько больше. Они очень сочные, на вкус кислые или кисло-сладкие. Ото- бранные для возделывания в садах формы шефердии имеют более крупные плоды с приятным кисло-сладким вкусом. Хороши они для потребления в свежем виде, а также идут в сушку, для приготовления желе и различных видов консервирования. Первое свое заморское путешествие из Северной Америки шефердия совершила вскоре после «крещения». Сначала ее переселили на родину Джона Шеферда в Анг- лию, где вырастили в Ливерпульском ботаническом саду, а затем и в других са- дах и парках Великобритании. У нас она попала, видимо, раньше всего к Ивану Владимировичу Мичурину на рубеже XIX-XX столетий. Мичурин, очень заинтересовавшийся шефердией и возлагавший на нее большие надежды, в это время уже проводил над ней исследовательскую работу. В 1906 году он впервые упоминает в печати о Шефердии серебристой. Примерно тогда же планирует написать и статью о ее культуре и достоинствах плодов. Однако этому намерению, к сожалению, не суждено было сбыться. Все же многолетний труд Ми- чурина с шефердией не пропал даром. Именно с его легкой руки разошлась она в разные концы нашей страны. Три сеянца шефердии, высланные им весной 1926 года в Киев академику Н. Ф. Кащенко, положили начало ее выращиванию и на Украине. Отвечая Н. Ф. Кащенко на просьбу охарактеризовать присланное и неизвестное ему растение, о котором он «нигде не мог найти сведений», Мичурин подробно описал и шефердию и историю ее названия, а плоды оценил как «приятные, барба- рисово-кислые на вкус, незаменимые для изготовления наливок». Одна из присланных тогда в Киев Мичуриным шефердии серебристых, а также ее потомство, насчитывающее около 50 деревьев различного возраста, сохранились и теперь в Акклиматизационном саду имени академика Кащенко. Более чем сорока- летний шефердиевый ветеран теперь достиг пятиметровой высоты, диаметр его ствола 2 0 сантиметров. Интересно, что здесь шефердия зарекомендовала себя не только высокоурожай- ным и очень декоративным растением, но еще и отменным укрепителем почв. Обла- дая повышенной способностью к образованию корней, она может великолепно це- ментировать крутые склоны, откосы, обрывистые берега. К тому же шефердия мало требовательна к почве, да еще и почти совершенно не нуждается в уходе. Однако для обеспечения нормального ее урожая необходимо высаживать одновре- менно мужские и женские экземпляры шефердии в соотношении: четыре женских растения на одно мужское. Пол шефердиевых растений можно легко определить и в зимних условиях по почкам. У мужских почки всегда крупнее женских, они округ- лой формы, тогда как у женских — продолговатые, несколько заостренные и более прижаты к побегу. Рекомендуемое соотношение мужских и женских экземпляров хо- рошо оправдывает себя как в Акклиматизационном саду имени Кащенко в Киеве, так и в других местах. Шефердия здесь регулярно плодоносит. Наиболее старое ее деревцо особенно урожайно. Каждый год оно приносит по 30-40 килограммов плодов, а более молодые, также ежегодно плодоносящие, дают по 10-25 килограм- мов . Биохимические исследования подтвердили высокие пищевые и лекарственно- диетические достоинства шефердиевых плодов: они содержат много ценных пита- тельных веществ и, что весьма важно, в очень благоприятном сочетании. В пло- дах киевской шефердии обнаружено около 21 процента сахара, до 3,5 процента органических кислот, более 250 миллиграмм-процентов витамина С, много кароти- на (провитамина А), катехинов, ценных дубильных веществ. К высокой оценке плодов шефердии пришли исследователи и после опытного использования их в ви-
ноделии, при варке варенья, приготовлении наливок, настоек, желе. Усилиями советских лесоводов и ботаников Шефердия серебристая теперь испы- тана в Ленинграде и Литве, в Москве и на Алтае, в Караганде, Таджикистане, Волгограде и в ряде ботанических садов и лесных опытных станций Украины. На протяжении долгих лет роста в Киеве шефердия показала хорошую устойчивость к морозам. Остановка теперь за селекционерами-плодоводами, которые должны про- должить работу, начатую И. В. Мичуриным по введению этого ценного дерева в наши сады. Впереди создание крупноплодных ее форм, выведение новых гибридов с облепихой, а может быть, и с лохом. Глубокий интерес вызывает шефердия у лесомелиораторов и озеленителей. Вме- сте с облепихой шефердия так и просится в многочисленные наши овраги, балки, на опушки вновь создаваемых лесов и полезащитных полос. Декоративные же ее достоинства грешно не использовать. Во многих скверах и парках, при обсадке дорог, особенно на откосах, по берегам рек и водоемов и в других местах все- гда найдется место этому красивому и полезному плодовому растению. Даже если в таких посадках не всегда удастся собрать ее щедрый ежегодный урожай, он не пропадет зря. О его использовании побеспокоятся наши пернатые друзья, охотно поедающие и сочную плодовую мякоть и маслянистые шефердиевые семена. Нельзя забывать и еще одно достоинство заокеанской ягоды буйвола: она хороший и очень ранний медонос. Гостеприимно и благожелательно, как и многих других североамериканских зе- леных переселенцев, приняли Шефердию серебристую обширные просторы нашей зем- ли, а будущее ягоды буйвола, пожалуй, еще более перспективнее, чем на их ро- дине . К слову сказать, название нарядного серебристого деревца к самим буйво- лам имеет весьма отдаленное отношение. Ведь оно возникло лишь из-за использо- вания шефердиевых плодов для приготовления соуса... к мясу буйвола. (ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Ликбез КРАТКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ БИОТЕХНОЛОГИИ Шмид Р. Растениеводство Вот уже около 11 000 лет - со времен «революционного неолита» - люди куль- тивируют растения и пытаются повышать их урожайность различными способами. В результате длительной селекции возникли современные культурные растения, ко- торые отличаются от диких предков по количеству биомассы, продуктивности и количеству семян. Люди и домашние животные питаются преимущественно этими культурными растениями. Однако уже сегодня из 6 млрд. человек на Земле почти треть не получает полноценного питания. Если учесть прогнозируемое удвоение населения Земли в последующие 50 лет, становится очевидной необходимость уве- личения количества выращиваемых растений. Успехи растениеводства оцениваются по числу сортов различных растений с ти- пичными признаками, передающимися по наследству. Новый сорт растения возника- ет как результат скрещивания и отбора. По способу размножения и оплодотворе- ния, генетической структуре и составу различают линейные, популяционные, син- тетические, клонированные и гибридные сорта. Генетически гомогенные линейные сорта получаются при самоопылении растений, таких как пшеница, рис, ячмень или сахарный тростник. Большинство цветковых растений, например кукуруза, картофель, соя и сахарная свекла, перекрестно-опыляемые, их популяции чаще всего представлены гетерозиготными линиями. Если допустить вегетативное раз- множение, например, картофеля или сахарного тростника можно получить клониро- ванный сорт с выровненным генотипом. Близкородственное скрещивание позволяет получать гомозиготные гибридные сорта перекрестно-опыляемых растений. Для
этого у таких растений, как кукуруза, удаляют мужские соцветия, однако для цветков, несущих и мужские и женские органы, это очень сложная операция. Ре- шить проблему поможет использование стерильных мужских линий растений, кото- рые можно получить двумя способами: из растений с цитоплазматической мужской стерильностью (ЦМС, кодируется митохондриальным геномом) или при помощи само- несовместимых линий (СНЛ) - широко распространенного в природе способа избе- жать самооплодотворения. Гетерозиготные особи часто значительно сильнее гомо- зиготных, вероятно за счет того, что генные продукты обоих аллелей с меньшей вероятностью инактивируются или проявляют большую реакционную способность. Это явление (гетерозис) достигается в сельском хозяйстве путем возвратного скрещивания, так же как в случае штаммов продуцентов антибиотиков. Аналогич- ные способы применяют в садоводстве: в настоящее время выведено около 11 000 сортов садовых растений. В Германии эта отрасль хозяйства приносит прибыль около 10 млрд. евро в год. Уже в древности люди заметили, что варварское отношение к лесам приводит к вымиранию и опустошению местностей, однако и в наши дни человек продолжает вырубать лес, в частности во влажных тропиках. В 1800 г. в странах средней и северной Европы впервые стали применять практику устойчивого лесопользования (возраст вырубаемых елей - примерно 100 лет, дубов - примерно 300 лет). Дре- весина (годовое производство составляет 7 107 т) - ценное сырье в химической и целлюлозно-бумажной промышленности, из нее получают также пиломатериалы, обрезную доску, мебель и т.д. Для получения стерильных мужских линий в растениеводстве можно использовать генетические методы, например клонирование гена высокоактивной РНКазы из Bacillus amyloliquefaciens под контролем специфичных для пыльцы промоторов, что приводит к засыханию пыльцы. Регуляция процесса осуществляется при помощи Restorer-гена, продукт которого ингибирует РНКазы. Развитие методов получения каллусной, меристемной, протопластной и гаплоидных культур и их регенерации в целые ди- и гаплоидные организмы совершило настоящую революцию в растениевод- стве, значительно сократив затраты времени по сравнению с классическими про- цедурами селекции. Трансгенные растения могут экспрессировать факторы устой- чивости к вирусам, грибам, бактериям, гербицидам и инсектицидам, а также об- ладать различными полезными или декоративными свойствами. Секвенирование ге- номов растений должно способствовать дальнейшему развитию растениеводства. — Сравнение растительных геномов Однодольные Ячмень Рис Пшеница Кукуруза Двудольные Резуховидка Рапс Томат Табак Картофель Вид Hordeum vulgare Oryza sativa Triticum aestivum Zea mays Arabidopsis thaliana Brassica napus Lycopersicon exculentum Nicotiana tabacum Solarium tuberosum Число хромосом 7 12 7 10 5 19 12 12 12 Плоидность 2 2 6 2 2 2 2 4 4 Размер генома, 1000 млн п. н. 43 0,42 16 2,5 0,1 1,23 1 4,4 U
г- Этапы выведения сортов Однодольные (Самоопыление), например пшеница, рис, ячмень, сахарный тростник ш Линейные сорта (гомозиготы) Двудольные (Цветковые растения, перекрестное опыление), например кукуруза, картофель, сахарная свекла и соя [51 Гибридные сорта (со значительной долей гомозигот) ш 2 2 4 Генная инженерия Культивирование клеток цмсснл' Разведение гибридов Скрещивание и отбор 1850 —I— 1900 1950 2000 ЦМС - цитоплазматическая мужская стерильность СИЛ - самонесовместимые линии Методы растениеводства 2 и О. 5" CD О- m го СО а> с; а» Классические Растения Оценка исходного растительного материала Генно-инженерные Растения, бактерии, грибы, вирусы Идентификация и выделение генов Скрещивание Перенос в растительные клетки 2-4 года 1 Регенерация функцио- нального растения Селекция Внутренний тест 1 8-11 лет Официальный тест Сорт — Получение Троаниковый Кукуруза Рис Пшеница Лен Картофель культурных растений (2000 г.) — Название сахар Сахарная свекла Маниок Соевые бобы Сладкий картофель Ячмень Томаты Виноград Сорго Saccharum officinale lea mays Oryzae sativa Triticum aestivum Linum usitatissimum Solanum tuberosum Beta vulgaris Manihot esculenta Glycine max Ipomoea batatas Hordeum vulgare Мировой урожай, млнт 1260 594 594 584 503 321 246 175 161 142 132 Lycopersicon esculentum 98 Vitis vinifera Andropogonoideae 64 58 Поверхностные культуры Около сорока лет назад стало возможным выращивать ткани и клетки органов растений (например, корней или листьев) в виде культуры тканей. Обрабатывая
такие культуры фитогормонами, можно получить целые растения, способные к вос- производству . Культуры растительных клеток используют: 1) в фундаментальных исследованиях; 2) для выведения растений с улучшенными качествами; 3) для получения устойчивых к вирусам декоративных и садовых растений; 4) для получения трансгенных растений; 5) для сохранения исчезающих растений в виде способных к регенерации куль- тур клеток (зародышевая плазма). Из культур растительных клеток также возможно получение препаративных коли- честв вторичных метаболитов. Из органа растения, выращенного в стреильных условиях из семени, выделяют эксплант (ткань) и переносят ее на твердую или жидкую питательную среду. Большинство клеток и тканей гетеротрофны, поэтому для роста им необходимы ис- точники углерода, например глюкоза или сахароза, и азота - нитрат. Среды, где происходит рост культуры, должны содержать витамины, микроэлементы, расти- тельные цитокинины, например кинетин и зеатин, и стимуляторы роста - 3- индолилуксусную, (2,4-дихлорфенокси)уксусную и абсцизовую кислоты. В случае трудно культивируемых клеток применяют специальные сложные среды. Культуры поддерживают в стерильных контролируемых условиях (свет, воздух, температура) в климатических камерах. По способу культивирования различают каллусные и суспензионные культуры, а по типу клеток получаемого материала - меристемные и гаплоидные культуры. Р Влияние растительных гормонов и? Питательный агар Эксплант Каллус Ауксин - 3,00 мг/л Цитокинин - 0,2 мг/л Составу Ауксин З-Индолилуксусная кислота, (2,4-дихлорфенокси)уксусная кислота (синтетический ауксин) и другие Корни 3,00 мг/л 0,02 мг/л Побеги 0,03 мг/л 1,00 мг/л Функция* Индуцирует рост в длину, в больших концентрациях ингибирует образование корней и деление клеток Цитокинины Кинетин, 6-6ензаминопурин Стимулирует образование каллуса Абсцизовая кислота Стимулирует дифференцировку Гибберелин и другие Стимулирует деление клеток и рост в длину * Ауксин: образование каллуса. Цитокинин: незначительное деление клеток Каллусом называют неоформленную взрослую раневую ткань, которая возникает в местах выделения эксплантов у растений. Каллусы выращивают в чашках с агаром в виде поверхностных культур, после чего они служат исходным материалом для получения культур недифференцированных омнипотентных растительных клеток. Из сравнительно молодых каллусных культур путем обработки фитогормонами можно
получить нормальные полноценные растения. Подобно микроорганизмам и животным клеткам, растительные клетки можно выра- щивать в жидкой стерильной питательной среде (суспензионные культуры - см. ниже). Меристема - это растительные стволовые клетки, которые обладают способно- стью к неограниченному делению. Их выделяют в стерильных условиях в виде ве- гетативных конусов из побегов, корней или пазушных почек и культивируют как каллусную или суспензионную культуру. Если меристемные клетки подвергнуть те- пловой обработке при 40 С, можно с высокой эффективностью получать культуры, а затем регенерировать молодые растения, свободные от патогенов и вирусов. Однако эти растения не обладают устойчивостью к возбудителям заболеваний и могут быть заново заражены. Меристемные культуры из виноградной лозы, земля- ники, картофеля, а также из декоративных растений - гвоздики, лилии и хризан- темы - обеспечили значительный прогресс садоводческой практики. Объем мирово- го рынка меристемных культур составляет примерно 3 млрд. долл. США. г- Получение и регенерация меристемной культуры 1 г- Безвирусные растения, полученные из меристемной культуры* Исключен вирус Исключен вирус Томаты Вирус аспермии томата Хризантема Вирус В хризантем, stunt-вироид хризантем Клубника Неповирус и др. * В большинстве случаев с меристемными культурами работают при 40 °С Гаплоидные культуры - это культуры клеток половых органов растений, прежде всего микроспор (пыльцы, тычинок) и мегаспор (яйцеклеток). После культивиро- вания клеток в поверхностной культуре из них можно регенерировать неспособное к воспроизведению гаплоидное растение, содержащее только один набор хромосом. В присутствии ингибитора митоза колхицина или в результате слияния протопла- стов можно регенерировать гомозиготное диплоидное растение. Для садовода та- кие растения представляют большой интерес, так как в последующих поколениях они имеют точно такие же признаки. В настоящее время используют гаплоидные культуры картофеля, ячменя, рапса, табака и лекарственных растений. При культивировании растительных клеток иногда происходят случайные генети- ческие изменения - точечные мутации, потери генов или хромосомные перестрой- ки. Все это может приводить к появлению как желательных, так и нежелательных изменений. На основе сомаклональной изменчивости были получены некоторые сорта томата, картофеля и сахарного тростника.
i— Гаплоидные культуры 4» Стерильное удаление цветков Выделение тычинок Зародыш (гаплоидный) Колхицин или слияние протопластов Растение табака (диплоидное) Растение табака (гаплоидное) Суспензионные культуры Растительные клетки, подобно микроорганизмам или клеткам животных, могут расти в стерильных жидких средах (суспензионные культуры) при подаче воздуха в присутствии соответствующих фитохюрмонов. При высаживании таких клеток на твердую питательную среду можно получить эмбриоиды, из которых вырастают но- вые растения. Суспензионные культуры растительных клеток применяют: 1) для быстрого скрининга и отбора вариантов, обладающих особыми свойст- вами; 2) для получения культур протопластов и трансгенных растений; 3) для получения вторичных метаболитов в биореакторах. Растительные клетки переносят из штаммовой или каллусной культуры в жидкую питательную среду, где они растут в присутствии источников углерода и азота, минеральных веществ и растительных гормонов. Для культивирования суспензион- ных культур используют качалочные колбы, размер которых может достигать не- скольких кубических метров - в случае биореакторов с целью получения вторич- ных метаболитов. Суспензионные культуры идеально подходят для поиска организмов, обладающих новыми признаками (например, устойчивостью к повышенной концентрации солей, большей устойчивостью к гербицидам, способностью синтезировать новые вторич- ные метаболиты). Такой скрининг осуществляется гораздо быстрее классических методов с долговременным анализом семян, поэтому он широко применяется, на- пример, при работе с соевыми бобами, цитрусовыми, сахарным тростником, куку- рузой, пшеницей и картофелем, прежде всего для получения гибридов растений, устойчивых к стрессу и патогенам. Недостаток такого подхода заключается в по- явлении нежелательных мутантов: это затрудняет регенерацию нормальных расте- ний из культуры клеток, кроме того, они не всегда обладают искомыми признака- ми. Суспензионные культуры используют также для получения трансгенных расте- ний, при этом необходимые модификации достигаются не скрещиванием и селекци- ей , а направленным переносом генов.
Суспензионная культура для селекции Эксплантат Каллус Клеточная культура Погибшие колонии Устойчивые колонии Факторы стресса: соль, гербициды, фитотоксины, химикаты Отбор устойчивых растений Повышение концентрации соли Протопласты получают из клеток тканей или культур путем мягкого гидролиза полисахаридных клеточных стенок целлюлазами, гемицеллюлазами и пектиназами в изотоническом растворе. Слияние протопластов можно осуществлять химическими методами или под действием электрического поля. В результате происходит ре- комбинация генов в соматических гибридах. Если слить протопласты с не содер- жащими ядер цитопластами, можно перенести передающиеся по наследству признаки из органелл. Этот метод успешно используется для переноса фактора цитоплазма- тической мужской стерильности, которая имеет большое значение для селекции, поскольку гарантирует успех перекрестного оплодотворения. Процесс слияния протопластов, полученных от разных растений, хорошо изучен (томаты и карто- фель - томофель), однако таким способом пока не удалось получить новые сорта. Слияние протопластов Культура протопластов ft Получение протопластов (ферментативное разрушение клеточной стенки) Протопласты или цитопласты другой клеточной линии Слияние протопластов при обработке полиэтиленгликолем или при электропорации Регенерация клеточной стенки, каллусная культура Каллусная культура гибридного растения Способность растительных клеток расти в виде генетически омнипотентной культуры позволила использовать их как источник ценного сырья. Так, в промыш- ленных масштабах получают вторичные метаболиты, например шиконин, берберин или таксол. Использование растительных клеток для проведения одноступенчатых ферментативных реакций, например гликозилирования или гидроксилирования, не находит широкого применения, так как такие реакции значительно проще осущест- влять с использованием микроорганизмов. Для получения вторичных метаболитов растительные клетки, обработанные растительными гормонами, переносят из кал- лусной культуры в суспензионную культуру, постепенно увеличивая ее объем в биореакторе. Используются самые разные типы биореакторов: реакторы с механи-
ческим перемешиванием, эрлифтные реакторы, барботажные колонны и др. Техниче- ское обслуживание биореактора, как правило, не представляет большой сложно- сти, однако серьезные проблемы связаны с нестабильностью высокопродуктивных линий клеток. Процесс биосинтеза и его регуляция для большинства вторичных продуктов обмена веществ еще не изучен. - Типы биореакторов для растительных клеток Реактор Эрлифтный Барботажная с механическим реактор колонна перемешиванием Ферментер с вращающимся барабаном D-J—а -т- t Воздух -7- т Воздух Воздух Воздух Растение Продукт Применение Масштаб производства, выход продукта Digitalis lanata Lithospermum erythrorhizon Berberis sp. Panax ginseng Coleus blumei Taxus spp. Метилдигоксин из метилдигитоксина (12р-гидроксилирование) Шиконин Протоберберин Женьшень Розмариновая кислота Таксол Vanilla planifolia Ванилин Лечение сердечно- сосудистых заболеваний Косметика Фармацевтика Медицина Фармацевтика Противоопухолевый агент Ароматизатор Эрлифтный биореактор 300 л, полунепрерывный процесс, выход - 757о за 40-60 ч Двустадийная реакция, биореакторы 200 и 750 л, 23 сут. До 1,7 г/л Биореактор 30 л НО мг/л за 14 сут. - 2 г/кг суспензии клеток 16 мг/л за 45 сут. Методы получения трансгенных растений Разработано несколько способов введения чужеродной ДНК в геном растений. Прежде всего, для трансформации двудольных растений, таких как томаты, табак, картофель, горох, фасоль, используют Ti-плазмиду Agrobacterium tumefaciens. Для одно- и двудольных растений, которые могут быть регенерированы из прото- пластов, применяют также методы электропорации или трансформации протопла- стов . Целые растения можно трансформировать при помощи микроинъекций или био- листики. Для доказательства успешности прохождения трансформации используют репортерные гены или методы ПЦР. Почвенная бактерия A. tumefaciens может инфицировать двудольные растения и вызывать образование корончатого галла - опухолевого разрастания клеток на корнях растений. При этом в растение проникает Ti-плазмида (от англ. Tumor
inducing) размером примерно 200 п. н., а ее фрагмент порядка 15-30 п. н., так называемая Т-ДНК, интегрирует в хромосомную ДНК растения. Для трансформации двудольных используют модифицированные Ti-плазмиды, которые остаются инфекци- онными, но не несут генов вирулентности. Помимо гена, который необходимо кло- нировать, они несут Т-ДНК, точки начала репликации для Escherichia coli или для какого-либо другого организма-хозяина, с которым легко работать в лабора- торных условиях, и репортерного гена. Для трансформации клеток культуры тка- ней их заражают рекомбинантным штаммом A. tumefaciens. I—Заражение растения Agrobacterium tumefaciens Бактериальная , хромосома Ti-Плазмида LB^^^1^. RB Agrobacterium tumefaciens A-G = факторы вирулентности Т-Участок содержит гены ауксина, цитокинина и опина ОС = разложение опина о/7 = точка начала репликации Цитоплазма [Г] A. tumefaciens прикреп- ляется к поврежденной растительной клетке У] Растительная клетка синтезирует хемотокси- ческий сигнал и активи- рует область вирулентности 3~| Область вирулентности Ti-плазмиды активирует Т-участок Т-Участок встраивается в растительную хромосому в виде линейного одно- цепочечного участка Ауксины и цитокинины инициируют рост опухоли, опин является источником углерода для A. tumefaciens Используя орган-специфические промоторы и лидерные последовательности, мож- но не только встроить Т-ДНК в определенное место, обеспечив экспрессию в ли- стьях, корнях, многочисленных внутриклеточных компартментах (например, в хло- ропластах или митохондриях), но и сделать экспрессию зависимой от внешних ус- ловий, таких как высокая температура, засуха, поражение патогеном, уровень освещенности или режим день/ночь. Методы трансформации Однодольные Двудольные Микроинъекции (протопласты) Трансфекция (протопласты, Са2*) Электропорация (протопласты) Биолистика Т-ДНК Растительные вирусы О 0 ++ + О О - успешна лишь в незначительной степени; + возможно; ++ рекомендуемый метод + + + + Микроинъекция Микроинъекция ДНК-конструкции Пластида Удерживающий капилляр Для трансформации используют также Ri-плазмиды A. rhizogenes (возбудитель
«кудрявости корней»). Растительные вирусы, например каулимовирусы или гемини- вирусы, не используются в качестве векторов, так как в них можно встраивать лишь небольшие фрагменты чужеродной ДНК, как правило, они инфицируют немногие виды растений, и схема их репликации чрезвычайно сложна. Многие однодольные растения (пшеница, ячмень, рис и кукуруза) являются осо- бо ценными сельскохозяйственными культурами, и их генетические модификации представляют большой интерес. Однако на практике не удается трансформировать однодольные растения, за исключением риса и кукурузы, при помощи А. tumefaciens. Недавно при введении индукторов для активации участка вирулент- ности были успешно трансформированы и другие однодольные. С помощью Т±- плазмид можно трансформировать протопласты однодольных. Возможно также приме- нение других методов, основанных на работе с протопластами: микроинъекции, электропорация и обусловленное липосомами слияние, однако дальнейшая регене- рация протопластов в нормальные растения чрезвычайно затруднена. В этом слу- чае для трансформации растительных клеток используют метод биолистики. При этом зародыши растений бомбардируют золотыми или вольфрамовыми микрочастица- ми, на которых нанесена чужеродная ДНК. г— Биолистика Камера высокого давления Закрывающая пленка Несущая пленка Останавли- вающая сеть ^^ Клетки или клеточная культура Механическое давление Волна давления Несущая пленка Частицы ДНК U e**Q г- Клонирующие вектора на основе A. tumefaciens Бинарный вектор MCS = множественный сайт клонирования Селективный маркер для растений Селективный маркер для Е. coli и A. tumefaciens Система коинтегративных векторов RB SIVT MCS SM2 Е. coli Гомологичная рекомбинация Для этой очень важной практической цели - подавления экспрессии гена - ис- пользуют два метода. Как в случае трансгенных животных, при гомологичной ре- комбинации можно подавить экспрессию путем встраивания в ген чужеродной нук- леотидной последовательности (нокаутные растения). Однако эффективность этого метода при работе с растениями, в отличие от животных, очень мала. Большое распространение получил метод клонирования гена-мишени в антисмысловой ориен- тации под контролем соответствующего промотора. В трансформированном растении
помимо нормальной смысловой мРНК с клонированного гена синтезируется антисмы- словая РНК, которая образует комплекс с мРНК, и этот комплекс разрушается РНКазами как нефункциональный. В данном случае речь идет о статистическом процессе, происходящем с вероятностью 1-2%. К настоящему времени полностью секвенированы геномы нескольких растений (Arabidopsis thaliana, Oryza sativa - рис) . Активно исследуются геномы куку- рузы, табака, хлопка, пшеницы, ячменя, картофеля и других полезных растений. Устойчивость трансгенных растений В США с 2004 г. разрешено культивировать более 30 трансгенных сельскохозяй- ственных растений; они занимают площадь более 50 млн. га. К ним относятся хлопок, картофель, кукуруза, рапс, соя и томаты. Чаще всего сельскохозяйст- венные трансгенные растения содержат клонированные гены, обеспечивающие ус- тойчивость к гербицидам, инсектицидам или вирусам. Не так давно появились трансгенные растения с повышенной засухоустойчивостью и с измененной окраской цветков. Примерно 10% мирового урожая теряется из-за наличия сорняков. Идеальный гербицид должен действовать в незначительных концентрациях, не оказывать от- рицательного влияния на рост культурного растения, быстро разлагаться и не попадать в грунтовые воды. Трансгенные растения, устойчивые к гербицидам, ли- бо содержат в большом количестве гербицид-чувствительный белок, благодаря че- му гербицид связывается хуже или совсем не взаимодействует со своей мишенью, либо инактивируют гербицид, разлагая его. Например, соевые бобы, устойчивые к глифосату (Roundup™), были получены в результате выделения гена 5-0- енолпирувилшикимат-3-фосфатсинтазы (EPSP-синтаза является мишенью гербицида) из устойчивых к глифосату штаммов Escherichia coli и его последующего клони- рования под контролем растительного промотора. Устойчивость к фосфинотри-цину (Basta™) - ингибитору глутаминсинтазы - является следствием клонирования ге- на фосфино-трицинацетилтрансферазы (PAT) из Streptomyces hygroscopicus в та- баке, картофеле, рапсе и других растениях. Bacillus thuringiensis синтезирует белок с молекулярной массой 250 кДа (5- эндотоксин, ВТ-токсин), который превращается в высокоактивный токсин в ре- зультате протеолиза в кишечнике насекомого. В растениях или в кишечнике мле- копитающих такого превращения не происходит, поэтому ВТ-токсин используют в качестве яда для насекомых во множестве видов сельскохозяйственных растений. За счет оптимизации кодонов и использования более сильного конститутивного промотора, например 35Б-промотора вируса мозаики цветной капусты, можно уве- личить уровень экспрессии белка примерно в 100 раз. Другой пример ядов против насекомых - специфические ингибиторы протеаз. Заражение грибами приводит к значительным потерям урожая. В качестве инте- ресного исторического примера можно привести картофельную гниль (Phytophthora infestans), которая в XIX в. стала причиной голода в Европе, в частности в Ирландии. С помощью экспрессии хитиназы или глюканазы, способных разрушать клеточную стенку грибов, удалось получить растение табака, устойчивое к грибковой ин- фекции. Экспрессия белка, инактивирующего рибосомы грибов (RIP), также обес- печивает устойчивость растения к грибам. Картофельный вирус 4 и вирус сахарной свеклы rhizomania наносят большой вред сельскому хозяйству. Поэтому осуществляются попытки вмешаться в механизм репликации вируса путем экспрессии нефункциональных вирусных белков (перекре- стная защита), а также экспрессировать антитела к вирусам или рибозимам типа
«головки молотка». Многие разновидности физиологического стресса (sipкий свет, ультрафиолетовое излучение, жара или засуха) вызывают образование кислородных радикалов, преж- де всего анион-радикалов кислорода. Трансгенные растения, несущие ген фермен- та супероксиддисмутазы под контролем ЗББ-про-мотора вируса мозаики цветной капусты, становятся не только устойчивыми к физиологическим стрессам, но и медленнее увядают. Для декоративных растений важны цвет и форма, для плодовых - возможность длительного хранения и аромат. На эти свойства можно влиять путем встраивания чужеродного гена или выключения существующего. Для получения измененного пиг- мента, чаще всего флавоноид- и антоциангликозида, и для расширения генетиче- ского потенциала используют гены, обеспечивающие синтез вторичных метаболитов из других растений. В качестве примера можно привести «синюю розу», в которой экспрессируется Р450-монооксигеназа и образуется синий пигмент. Для выключе- ния генов используют антисмысловые РНК: этот подход был успешно применен при создании томатов «Флавр-Савр». г- Трансгенные растения, имеющие хозяйственную ценность (примеры) . Растение Хлопчатник Кукуруза Соя Картофель Папайя Томат Петуния Роза Сверхэкспрессирующийся/ чужеродный/измененный/ инактивированый ген Ацетол актатси нтаза ВТ-6-эндотоксин Глутаминсинтаза, транс- ацетил аза, EPSP-синтаза ВТ-6-эндотоксин, EPSP-синтаза Глутаминсинтаза, транс- ацетилаза, EPSP-синтаза ВТ-6-зндотоксин Полифенолоксидаза Полигалактуроназа Монеллин Дигидрокемпферолредуктаза из кукурузы Дигидрокверцитин- 5'-гидролаза Желаемое свойство Устойчивость к сульфонилкарбамиду Устойчивость к червю - вредителю хлопчатника Устойчивость к кукурузной огневке Устойчивость к фосфино- трицину и глифосату Устойчивость к кукурузной огневке и глифосату Устойчивость к фосфино- трицину и глифосату Устойчивость к колорадскому жуку Неспособность к потемнению Устойчивость к вирусу кольцевой пятнистости папайи Замедленное созревание Более толстая кожица плода, замедленное созревание Высокая сахаристость Лепестки с белыми пятнами Синяя окраска Метод транс- формации Антисмысловая конструкция Антисмысловая конструкция Ti-плазмида Прозводитель/ рабочая группа DuPont Monsanto Monsanto Bayer, Novartis* Monsanto Monsanto Bayer, Novartis, Monsanto Monsanto Bayer, Novartis* Monsanto Корнельский университет/ Гавайский университет Monsanto «FlavrSavr™» Zeneca Институт иссле- дований селек- ции растений общества Макса Планка Suntory/ Florigene
— Заболевания корнеплода сахарной свеклы ^^^^^Б^^^^В^^^^^^^^^^В^т- * . ^т\ 9Э9ЯВ^^1^Н 1КЯК[^вЧ*£ч*ь^ - 'УШИРИМ Устойчивоаь за счет экспрессии гена белка вирусного капсида Рааения, погибшие от вируса ризомании — Площади, занятые под посевы 1 трансгенных растении Соя Кукуруза 2004 г.: J Jrj 81 млн га Прочие в 17 странах, из них Хлопчатник 41 млн га в США Рапс плп0 0 10 20 30 40 50 % Около 50% всех трансгенных растений с устойчивостью к гербицидам Устойчивые к фосфинотрицину растения сои 2*Г*> Растение слева устойчиво к гербициду фосфинотрицину (Basta) за счет экспрессии гена фосфинотри- цинацетил- трансферазы из Streptomyces hygroscopicus Синяя роза Трансгенные растения Изменение растений генно-инженерными методами преследует цель не только мо- дификации их собственных веществ («растительного сырья»), но и синтеза ценных веществ в растениях. Например: 1) может происходить изменение аминокислотного состава, изменение содержа- ния крахмала и масел (жиров), а в древесине - лигнина; 2) синтез чужеродных (для растения) веществ, таких как антитела или их фрагменты, вакцины, сывороточный альбумин человека или биополимеры. Восполнение в растительных белках недостатка незаменимых аминокислот (пре- имущественно L-лизина и L-метионина) осуществляется несколькими вполне эффек- тивными путями: 1) экспрессией генов более выгодных в этом отношении белков из других рас- тений ; сайт-направленным мутагенезом генов этих белков для внедрения незамени- мых аминокислот вместо заменимых; встраиванием генов, которые контролируют синтез необходимых белков (на- 2) 3) пример, генов аспартаткиназы из Escherichia coli и синтазы де- гидродипиколиновой кислоты из Corynebacterium для повышения выхода в синтезе L-лизина). Другой задачей является изменение содержания и состава крахмала. Активность АДФ-глюкозопирофосфорилазы, ключевого фермента в биосинтезе крахмала, регули- руется во многих растениях аллостерически. Путем встраивания нерегулируемого
гена из Е. coli удается получить томаты с содержанием крахмала выше на ^20%. Отношение содержания линейной формы (амилозы) к разветвленной (амилопектину) определяет использование крахмала в пищевых или технических целях. Повышение уровня экспрессии гена glgB из Е. coli, контролирующего образование ос-1,6- связей между мономерами крахмала, в присутствии промотора гена синтазы грану- лированного крахмала, у картофеля приводит к накоплению крахмала с повышенным почти на 25% содержанием амилопектина. Состав жирных кислот в масличных куль- турах также может быть изменен. Например, лауриновая кислота (С12) , очень важный компонент для получения растворимых в холодной воде детергентов, в большом количестве содержится только в маслах тропических растений (в кокосо- вой и других пальмах) в форме триглицеринов. Путем встраивания гена специфич- ной к длине углеродной цепи АСР-эстеразы жирных кислот из лавра (Umbellularia California) (или иным способом) в высокопродуктивные селекционные линии рапса удается получить трансгенные растения, которые содержат в семенах до 50 моль % трилауроил-глицерина. Содержание лигнина в древесине удается понизить путем модификации генов ферментов, участвующих в биосинтезе (стадии образования промежуточного метаболита - коричной кислоты). Томатная паста Из томатов повышенной сахаристости Трансгенный рапс с измененным содержанием жирных кислот LU ? 600- -О 1— НОС" 1 4°° - зная Тиоэстера о 1 ■ Дикий тип □ Трансгенное растение с измененной активностью ацил-АСР-гидролазы _гп d~ ^■—. Н и 1 1 i i г 10:0 12:0 14:0 16:0 18:0 Длина цепи ацильных групп Большинство исследований в области получения чужеродных для растения веществ проводят на растениях табака или Arabidopsis thaliana, которые особенно легко подвергаются трансформации. Так, возможна экспрессия гена человеческого сыво- роточного альбумина, а также получение IgG-антител, которые используются в профилактике кариеса против адгезина Streptococcus mutans. Общая концентрация целевых белков может достигать 1%. Дешевый метод получения антигенов в расте- ниях открывает дорогу вакцинированию населения в развивающихся странах путем приема пищи. В модельных экспериментах удалось добиться того, что поверхност- ные антигены вируса гепатита В в табаке составили 0,01% содержания всех рас- творимых белков, и добавление порошка из трансгенного табака к рациону мышей приводило к развитию у них иммунного ответа. Потребление картофеля, содержа- щего энтеротоксин В из Е. coli, также вызывает иммунный ответ у человека. Экспрессия оперона Alcaligenes eutrophus, состоящего из трех генов и ответст- венного за синтез полигидроксибутиратов, в хлоропластах Arabidopsis thaliana или рапса дает возможность получать этот способный к биодеградации пластик дешевым путем при фотосинтезе. С экономической точки зрения такой синтез это- го биополимера все же нуждается в дальнейшем усовершенствовании.
Полигидроксимасляная кислота в пластидах трансгенного рапса \Г -*г- 1 мкм | CW V CW = Клеточная стенка Р = Пластида РНВ = Полигидроксимасляная кислота = Липиды Растения как биореакторы (примеры) Растение Чужеродный/измененный или инактивированный ген Наблюдаемые изменения свойств Метод трансформации Модификация собственных соединений растения Peine, соя Аспартокиназа (f. coli) и синтаза дигидродипиколиновой кислоты (Corynebacterium) Картофель, томат Крахмал-синтетаза Рапс Ацил-АСР-гидролаза Резуховидка у-Токоферолметилаза Ель Синтаза шикимовой кислоты Повышенное содержание L-лизина Ti-плазмида Другой состав крахмала Антисмысловая конструкция Другой состав жирных кислот Ti-плазмида Синтез витамина Е Ti-плазмида Пониженное содержание лигнина Антисмысловая конструкция Экспрессия чужеродных соединений Выход продукта, г/кг Картофель Белок оболочки вируса гепатита В Сывороточный альбумин человека Табак Фрагмент IgG к адгезину вируса бешенства, Bacillus anthrax Рапс, резуховидка Три гена (рЛЬ-оперон) из Alcaligenes eutrophus Иммунный ответу мышей Синтез сывороточного альбумина человека Синтез фрагментов антител Синтез полигидроксибутирата (ПГБ, или англ. РНВ) или полигидроксивалерата (ПГВ, или англ. PHV) 10 140 Трансгенное растение Оперон для PHV ► Обработка До 140 г/кг «фитополимеров» (ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Химичка МЫЛО СВОИМИ РУКАМИ Смирнов П. Введение Люди варили и использовали мыло, начиная с глубокой древности. Считается, что мыло изобрели в Вавилоне в Ш-м тысячелетии до н. э. Древнейший из обна- руженных рецептов мыла написан на глиняных табличках шумерской клинописью (2800 г. до н. э.). Древнее описание способа приготовления мыла сделано дос- таточно подробно, причем этот процесс в принципе похож на современные способы получения мыла. Жиры варили с золой растений. Сохранился египетский папирус середины второго тысячелетия до н. э. (т.е., его возраст превышает 3.5 тысячи лет), который свидетельствует, что древние египтяне умели варить мыло. Причем египтяне усовершенствовали рецепт варки мыла, используя вместо растительной золы соду. Более того, "страшная тайна" египетских жрецов в том и состояла, что жрецы мыли руки перед едой - поэтому болели значительно реже. В древние времена люди часто не знали, что чистота и элементарная гигиена значительно снижает риск инфекционных заболеваний. Одной из главных причин древних и средневековых эпидемий была антисанитария. Да что в древние времена? Еще в XIX веке н.э. хирурги носили бороды и приступали к операциям с грязными руками. Белый халат медиков воспринимается в наше время больше как дань традиции. Но появился он не от хорошей жизни: на белом халате
хорошо заметны пятна крови, грязь и блохи (переносчики чумы). Древние арабские медики рекомендовали мыло в качестве наружного лекарствен- ного средства. Как следует из сказанного выше, такая рекомендация имела серь- езные основания. Древние римляне для мытья и стирки использовали различные средства. Основ- ными из них были человеческая моча и щелочной раствор. Тем не менее, в Древ- нем Риме было известно и мыло. Первое упоминание о нем найдено в "Естествен- ной истории" Плиния Старшего. Латинское название мыла - sapо перешло затем во многие романские языки. Правда, согласно Плинию мыло в Риме применялось в ка- честве помады для волос. Позже - после завоевания галлов римляне стали употреблять для приготовления мыла вместо золы соду. Раствор соды кипятили с жиром для полного отвердения. Такое мыло было пригодно исключительно для стирки. Изначально в средневековой Европе мыло было дорогой роскошью для очень бо- гатых людей (королей, дворян, духовенства). Бедняки в это время были заняты решением более насущных вопросов вопросов: как найти пропитание и как выжить. Массовое мыловарение появилось на континентальной Европе только в конце XIII века. Причем более доступное мыло стали производить значительно позже, когда догадались заменить пепел растений содой. В мусульманском мире массовое производство мыла началось гораздо раньше (на несколько столетий), чем в Европе, да и качество его было выше. Кроме твердо- го мыла (различных цветов и с различными ароматами) арабские мастера научи- лись варить жидкое мыло. Было и специальное мыло для бритья (это в X веке н.э.!). Считается, что в Европу мыловарение было завезено именно из арабских стран. Это не удивительно, поскольку в исламском мире эпоха Возрождения нача- лась на несколько веков раньше, чем в Западной Европе. По сути, современное мыловарение исходит именно к арабским корням. Что такое мыло с точки зрения химии? Мыло может содержать много разных компонентов, которые отличаются, как по химической природе, так и по предназначению. Тем не менее, основной (дейст- вующий) компонент мыла - поверхностно-активные вещества (ПАВ). ПАВ снижают поверхностное напряжение, сосредотачиваясь на границе раздела двух фаз. Бла- годаря этому ПАВ нашли много различных применений, в частности - в качестве моющих средств. В настоящее время известно много различных ПАВ, которые отличаются, по хи- мической природе, принципу действия (катионные, анионные, нейтральные), про- исхождению, устойчивости, эффективности. Многие из ПАВ можно использовать для производства мыла. "Традиционное" - щелочное мыло представляет собой смесь растворимых солей высших жирных кислот. Первоначально источником жирных кислот служило животное и растительное сырье, позже жирные кислоты также стали получать путем перера- ботки нефти. "Мыло из нефти", как правило, имеет более низкое качество, чем мыло из на- турального сырья и плохо подходит для средств личной гигиены. Но, учитывая, что проблема голода и недоедания на планете Земля все еще не решена, выбирать не приходится. Щелочное мыло может содержать различные соли жирных кислот, но в основном это натриевые и калиевые соли таких кислот как: стеариновая, пальмитиновая, миристиновая, лауриновая и олеиновая. Тенденция следующая: натриевые мыла твердые, калиевые - жидкие. Например, один из вариантов химического состава твердого мыла - стеарат натрия Ci7H35COONa, жидкого мыла - стеарат калия С17Н35СООК. Дополнительно в составе мыла могут быть и другие вещества, обла- дающие моющим действием, а также ароматизаторы, красители, антисептики и даже некоторые лекарственные средства (деготь, сера, лекарственные травы и т.д.).
Как же получали мыло в давние времена? Для получения щелочного мыла в древности использовали золу растений. Зола из древесины деревьев, выросших далеко от моря, состоит в основном из карбо- ната калия. Зола, полученная при сжигании прибрежных растений (и водорослей), имеет повышенное содержание карбоната натрия. Золу просеивали сквозь сито, смачивали и делали "горку", куда клали известь (в пропорции 1:2), которая га- силась и рассыпалась в порошок. После этого смесь обливали водой, оставляли на сутки, затем спускали первый, наиболее концентрированный щелок, который упаривали в котлах. Происходящие при этом процессы можно изобразить с помощью химических уравнений: СаО + Н20 - Са(ОН)2 Na2C03 + Са(ОН)2 ^2NaOH + СаСОэ| К2С03 + Са(ОН)2 *» 2KOH + CaC03 J Полученная щелочь смешивалась с растительным или животным жиром и варилась несколько часов до густой тестообразной массы, что и была мылом - солями ще- лочных металлов и высших карбоновых кислот. Химический состав мыла был установлен лишь в 1808 году французским химиком по имени Мишель Эжен Шеврёль. В Европе и США. непрерывный процесс мыловарения был отработан в конце 1930-х годов вместе с непрерывным процессом гидролиза (расщепления) жиров водой и паром высокого давления в мыловаренных башнях. В качестве сырья для получения основного компонента мыла могут использо- ваться животные и растительные жиры, жирозаменители (синтетические жирные ки- слоты, канифоль, нафтеновые кислоты, талловое масло). Получение мыла по классическому рецепту основано на реакции омыления. Омы- ление представляет собой гидролиз сложных эфиров жирных кислот и глицерина (т.е. жиров) под действием щелочей, в результате которого образуются соли жирных кислот и щелочных металлов, а также трехатомный спирт глицерин: н2с-он » НС-ОН + 3RCOON* I н2с—он При использовании в качестве щелочи каустической соды (едкий натр, гидро- ксид натрия) получают твердое натриевое мыло. Мягкое или даже жидкое калиевое мыло образуется, когда применяется гидроксид калия (едкое кали). В специальных емкостях (варочных котлах) нагретые жиры омыляют едкой щело- чью (обычно гидроксидом натрия). В результате реакции в варочных котлах обра- зуется однородная вязкая жидкость, густеющая при охлаждении - мыльный клей, состоящий из мыла и глицерина. Содержание жирных кислот в мыле, полученном непосредственно из мыльного клея, обычно 40-60 %. Такой продукт имеет назва- ние "клеевого мыла". Способ получения клеевого мыла принято называть "прямым методом". "Косвенный метод" получения мыла заключается в дальнейшей обработке мыльно- го клея, который подвергают отсолке - обработке электролитами (растворами ед- кой щелочи или хлористого натрия), в результате происходит расслоение жидко- сти: верхний слой, или мыльное ядро, содержит не менее 60 % жирных кислот; нижний слой - подмыльный щелок, раствор электролита с большим содержанием н2с-о-с or НС—О—С<^ + 3NaOH н,с-о-с<°
глицерина (также содержит загрязняющие компоненты, содержавшиеся в исходном сырье). Полученное в результате косвенного метода мыло носит название "ядро- вого" . Высший сорт мыла - пилированное, получают при перетирании высушенного ядро- вого мыла на валиках пилирнои машины. При этом в конечном продукте содержание жирных кислот повышается до 72-74 %, улучшается структура мыла, его устойчи- вость к усыханию, прогорканию и действию высоких температур при хранении. Практика По ряду причин я избрал "прямой" способ1, с небольшой модификацией. Мне требовалось сварить мыло, но - максимально дешевое, из легкодоступных компо- нентов и с определенным косметическим эффектом. К тому же - 5 различных ви- дов! Мною были выбраны следующие рецептуры: 1) Цитрусовое мыло (антицелюллитное действие, улучшает кровообращение) - в качестве ароматизаторов использованы эфирные масла апельсина и лимона. Позже был добавлен желтый и красный пищевые красители. 2) Белая глина - чайное дерево (скраб, противовоспалительное действие, очист- ка кожи) - в качестве ароматизатора использовано эфирное масло чайного де- рева. Добавлена белая глина. 3) Тимьян - зверобой (тонизирующее и противовоспалительное действие, скраб) - в качестве ароматизатора использовано эфирное масло чабреца ползучего. В мыло добавлена тщательно измельченная трава чабреца Маршалла и зверобоя продырявленного. 4) Белая глина - мята перечная (освежающее, скраб) - в качестве ароматизатора использовано эфирное масло мяты перечной. Добавлены тщательно измельченные листья мяты перечной и мелиссы лекарственной, а так же белая глина. 5) Кофе - корица (улучшает кровообращение, скраб, тонизирующее средство) - в качестве ароматизатора и красителя использованы измельченные зерна кофе (очень мелкий помол) и измельченная корица. Так же - небольшое количество красного пищевого красителя. Гидроксид натрия у меня был, оставалось добыть лишь сырье, недорогое и с приемлемыми характеристиками. Я выбрал (исходя из того, что было под рукой) смесь подсолнечного рафинированного масла, касторового масла и стеариновой кислоты. С расчетом количеств ингредиентов помог сайт http://www.mama-mila.ru. Данные по плотности масел легко находятся в справочной литературе либо в Википедии. Итак, исходный рецепт выглядит так: • Подсолнечного масла - 69 грамм (75 мл) • Касторового масла - 72 грамм (75 мл) • Стеариновой кислоты2 - 20 грамм • Натрия гидроксида - 20.3 грамм • Воды очищенной - 45 мл Как выяснилось позже, воды лучше брать чуточку больше (^75 мл) . Итоговая масса мыла - чуть больше 200 грамм. Итак, компоненты отвешены и отмерены. Масла и воду отмеривал мерными цилин- драми на 100 мл, щелочь и стеариновую кислоту - с помощью весов Т-1000 (ниче- го более подходящего не оказалось). 1 Подробнее смотрите статью «Варим мыло» - Домашняя лаборатория №8 за 2010 г. 2 Применяется в производстве свечей.
.^,-А Слева направо: гидроксид натрия, стеариновая кислота, смесь кас- торового и подсолнечного масел. Итак, растворяем щелочь в воде и греем смесь масел и стеаринку до 50-60 С.
После растворения щелочи и прогрева смеси масел и стеариновой кислоты - смешиваем их, вливая щелочь в масло при перемешивании в одном направлении (мешал по часовой стрелке). Цель подобного шаманства - добиться скорейшей эмулыации смеси с целью более плавного и быстрого протекания омыления. Видно, как смесь изменила свой цвет и консистенцию. Она стала более вязкой и однородной. Продолжаем нагрев и перемешивание.
Спустя 20 минут после начала реакции смесь становится густой и желеобраз- ной. Вода, испаряясь внизу стакана, старается вытолкнуть смесь из него - при- ходится быть осторожным. Смесь достаточно эмульгирована, перемешивание более плавное и ленивое. Про- шло 35 минут после начала реакции.
Прошло 45 минут после начала реакции. Смесь загустевает, насыщается пузырь- ками воздуха и тянется нитями - хороший признак. Та же смесь, вид сверху. Цвет передан неверно, масса имеет выраженный беже- вый цвет, без розоватого оттенка.
На вид - мыло практически готово. Самое время проверить это универсальной индикаторной бумагой. Несколько капель мыла переносим в стаканчик на 100 мл, добавляем 25 мл воды и, после небольшого взбалтывания, проверяем рН среды. Бумажка дает отчетливую синюю полоску на краю, а сама - сине-зеленоватая. Значит, еще рановато снимать стакан с плитки. Греем и перемешиваем, перемеши- ваем и греем. И вот, бумажка дает отчетливую зеленовато-желтоватую окраску. Следователь- но , свободная щелочь отсутствует, и мыло готово.
Снимаем стакан с плитки. Вот готовый продукт, что довольно неказисто смотрится. Ну, это вполне ис- правимо .
Пищевые красители индигокармин и "зеленое яблоко" помогут нам подкрасить мыло. Растворим немного красителей в 15 мл воды. Полученный раствор вливаем к мылу и тщательно перемешиваем. Заодно - после остывания до 40-45 градусов добавляем по 10 капель эфирных масел.
Вот - наше мыло готово для охлаждения и порционирования. Переносим его фарфоровую ступку и оставляем на сутки. Через сутки оно будет тщательно умято и разделено на 4 равных куска, кото- рым придадут определенную форму.
Химичка ПОЛУЧЕНИЕ ТЭН Пентаэритриттетранитрат Пентаэритриттетранитрат (пентаэритрита тетранитрат, тетранитропентаэритрит, ТЭН, пентрит, ниперит) — химическое соединение (CH2ON02)4C. Мощное бризантное взрывчатое вещество. Чувствителен к удару. В чистом виде используется для снаряжения капсюлей-детонаторов, а во флегматизированном виде — для снаряже- ния кумулятивных припасов, детонирующего шнура. Химически стоек. Представляет собой белый порошок кристаллического вида. Применяется в качестве вазодилаторнохю (сосудорасширяющего) средства и вы- пускается в продажу в виде таблеток "Эринит". Бесцветное кристаллическое вещество практически не растворимое в воде (0,01 г/100 г при 20 °С), трудно растворимое в спирте и эфире, но хорошо раствори- мое в ацетоне (24,8 г/100 г при 20 °С и 58,8 г/100 г при 50 °С) и диметилфор- мамиде (70 г/100 г при 100 °С) . Т.пл. 141 С с разложением; t.Bcn. около 205 С. Разлагается при продолжительном кипячении с водой, а также со слабыми ки- слотами и щелочами с образованием динитропентаэритрита. В свою очередь, в ще- лочной среде может быть использован как мягкий нитрующий агент, по эффектив- ности эквивалентный тетранитрометану. Воспламеняется с трудом, в малых коли- чествах сгорает спокойно с шипением, при горении плавится. При медленном раз- ложении на проволочной сетке в пламени газовой горелки сильно взрывается. Плотность кристаллов - 1,77 г/см3. Легко прессуется до плотности 1,6 г/см3. При нагревании разлагается с сильным самоускорением, часто со взрывом. При плавлении переходит в густое бесцветное масло, при охлаждении которого закри- сталлизовывается снова. Чувствителен к электрической искре, способен наэлек- тризовываться, поэтому на производстве его рекомендовано покрывать антистати- ками. Максимальная электростатическая энергия, при которой ТЭН ещё не детони- рует , составляет около 0,2 Дж.
Чувствительность к удару: Детонирует безотказно при грузе 2 кг и высоте па- дения 17 см. Нижний порог — 10 см. Для груза 2,5 кг при 50%-й вероятности де- тонации 13-16 см (тротил — 148 см, гексоген — 28 см, октоген — 32 см). Чувствительность к трению: 4,5 кгс (тротил — 29,5 кгс, гексоген — 11,5 кгс, октоген — 10 кгс). Восприимчивость к детонации: 0,17 г для гремучей ртути, 0,05 г ТА и 0,03 г для азида свинца. Детонирует от детонатора № 8 даже при 40%-м содержании воды (влажности). Получают нитрованием пентаэритрита пятикратным количеством 93-99 % азотной кислоты, свободной от окислов азота. В лабораторной практике часто используют азотную кислоту с добавлением мочевины, способствующей обесцвечиванию кисло- ты . Нитрование проходит энергично, поэтому необходимо следить, чтобы темпера- тура не превысила 20°С, иначе образуется смесь малостабильных и чувствитель- ных нитроэфиров, к тому же возможно развитие опасных самоускоряющихся процес- сов окисления. ТЭН находится частично в растворенном состоянии, смесь вылива- ют в воду со льдом, кристаллы отфильтровывают, промывают водой, затем теплым 1%-м раствором гидрокарбоната натрия и перекристаллизовывают из ацетона с до- бавкой гидрокарбоната натрия или карбоната аммония. Выход обычно 90-96 %. Следует отметить, что ТЭН, как и все другие нитроэфиры, необходимо тщатель- нейшим образом очищать от кислот. Любые примеси кислоты приводят к медленному самопроизвольному разложению продукта в процессе хранения, которое может но- сить самоускоряющийся характер. При хранении в значительных количествах это может привести к вспышке или взрыву. При этом обычной содовой промывки недос- таточно, так как следы кислоты находятся внутри кристаллов, и необходима пе- рекристаллизация из ацетона с добавкой карбоната натрия либо аммония. Произ- водство ТЭНа в промышленности опасно, некристаллизованный продукт термически неустойчив, так как содержит некоторое количество кислоты, не поддающейся нейтрализации при содовой промывке. Однако некоторые сорта ТЭНа, предназна- ченного для изготовления детонационных шнуров, вместо перекристаллизации из- мельчают в присутствии воды и добавляют мел. Это позволяет удалить большую часть внутрикристаллической кислоты и обеспечить более низкую стоимость про- дукта из-за отсутствия операции перекристаллизации. До 2-й Мировой войны ТЭН также получали по двухстадийному методу: на первой стадии к 90-95 % серной кислоте (большая концентрация вызывает обугливание) добавляют пентаэритрит. На второй стадии добавляют концентрированную азотную кислоту и нитруют при 60°С образовавшиеся сульфоэфиры пентаэритрита. Этот способ в целом более безопасен, чем нитрование одной азотной кислотой, однако требует вдвое большего расхода кислот и специальной очистки ТЭНа от смешанных сульфоэфиров (кипячение в автоклаве в течение часа), поэтому по экономическим соображениям в настоящее время не используется. ТЭН можно получать нитрованием серно-азотными нитросмесями в одну стадию при 10°С. При этом побочно образуются примеси сульфоэфиров, и необходимо про- должительное кипячение в 1%-м содовом растворе. Этот метод также не нашел ши- рокого применения в промышленности. Пентаэритрит Пентаэритрит (2,2-бис(гидроксиметил)пропан-1,3-диол) - С (СН2ОН)4 — четырёх- атомный спирт с углеродным скелетом неопентана. Белый кристаллический порошок со сладким вкусом. Растворимость вещества в воде (% по массе) составляет: 5,56 (15 °С), 7,1 (25 °С), 19,3 (55 °С), 76,6 (100 °С) . Растворимость в других растворителях (% по массе) при 100 °С: в этиленгликоле — 12,9, в глицерине — 10,3, в формамиде — 21, в пиридине — 3,7. Температура кипения 276 ° С при 3 0 мм.рт.ст., возгоняется.
Пентаэритрит получают конденсацией формальдегида с ацетальдегидом при ката- лизе щелочами и избытке формальдегида, при этом на первой стадии происходит альдольная конденсации с образованием трис-метилолацетальдегида, который да- лее в перекрестной реакции Канниццаро восстанавливается формальдегидом до пентаэритрита. Пентаэритрит проявляет свойства спиртов: алкилируется, ацилируется, реаги- рует с азотной кислотой с образованием моно-, ди-, три- и тетрапроизводных; образует алкоголяты и комплексы с металлами. Отличительной чертой пентаэрит- рита является способность образовывать циклические производные. Пентаэритрит применяется в производстве алкидных смол, пентафталевых лаков и эмалей, синтетических смазочных масел, пентапласта, пластификаторов и анти- оксидантов для полимеров, термостабилизаторов, для синтеза ПАВ, взрывчатого вещества тетранитропентаэритрита (ТЭНа). Синтез Внимание! При синтезе пентаэритриттетранитрата используются концентрирован- ные кислоты, поэтому рекомендуется надеть защитные очки и перчатки. В процес- се этерификации могут образовываться токсичные окислы азота, поэтому синтез необходимо проводить под тягой или в хорошо проветриваемом помещении. Реактивы: • Концентрированная серная кислота - 110 мл. • Концентрированная азотная кислота (не дымящая) - 105 мл. • Пентаэритрит - 30 г. • Гидрокарбонат натрия (сода пищевая). Также нам понадобятся универсальная индикаторная бумага и термометр.
Приготовление нитрующей смеси Для приготовления нитрующей смеси было взято 105 мл концентрированной азот- ной кислоты и 110 мл концентрированной серной кислоты. Готовая нитрующая смесь была охлаждена до 15°С. Азотная кислота
Нитрующая смесь Охлажденная смесь нитрующая
Добавление пентаэритрита К нитрующей смеси при постоянном охлаждении и перемешивании постепенно до- бавляется 30 граммов пентаэритрита. При этом температура ни в коем случае не должна превышать 30 С. Оптимальный температурный диапазон: 15-20 С. При до- бавлении последних порций пентаэритрита возможно выделение незначительных ко- личеств оксидов азота, однако если в процессе синтеза начали бурно выделяться окислы азота, и температура превысила критический уровень (30 С) , то реакци- онную смесь нужно немедленно вылить в большое количество холодной воды. В некоторых методиках синтеза рекомендуется после добавления всего пента- эритрита проводить донитровывание сульфоэфиров пентаэритрита с помощью 20- минутной выдержки реакционной смеси на водяной бане при температуре 45-50 С. Это, несомненно, увеличивает выход готового продукта, однако повышает риск того, что реакция выйдет из-под контроля. В данном случае донитровывание сульфоэфиров не проводилось. Пентаэритрит Добавлена первая порция пентаэритрита
Добавлены две трети пентаэритрита 50. 40 Весь пентаэритрит добавлен
Фильтрование и очистка ТЭНа После окончания добавления пентаэритрита в нитрующую смесь дается выдержка 5-10 минут, потом смесь выливают в сосуд с большим количеством холодной воды. На дне образуется мелкокристаллический осадок пентаэритриттетранитрата. Затем ТЭН отфильтровывают и несколько раз тщательно промывают водой и теплым рас- твором гидрокарбоната натрия до исчезновения кислой реакции (проверяется ин- дикаторной бумагой). Для очистки ТЭНа от возможных примесей его можно перекристаллизовать из ацетона (однако, часть ТЭНа будет потеряна при перекристаллизации). Для этого ТЭН необходимо растворить в минимальном количестве ацетона при нагревании, затем быстро профильтровать получившийся раствор и вылить его в большое коли- чество холодной воды. При этом ТЭН выпадает в осадок. Выход может составлять от 50% до 90%. Реакционная смесь вылита в воду Неочищенный ТЭН под слоем воды
Промывание раствором соды г ^•*л- V .** • V Очищенный и высушенный ТЭН >■;?< !%*****■ 'т*****в' "*^" v^-nrt1^^!» ^L *T:v^ Х--* ; " г5^^^. .>- vv +** •*>**:
Испытание Если поджечь небольшие количества ТЭНа, он спокойно сгорит с шипением. Для опыта было взято 0.25 грамм вещества. Большие количества ТЭНа брать нельзя, так как при горении больших объемов возможен перегрев, в результате горение способно перейти в детонацию. Навеску вещества поместили на фольгу и подожгли газовой горелкой. Сначала ТЭН плавится, а затем загорается ярко-желтым пламе- нем и сгорает, практически не выделяя дыма. ТЭН способен взрываться под действием детонатора, причем вещество обладает хорошей чувствительностью: для инициации ТЭНа достаточно минимальных коли- честв ИВВ. Для опыта использовался 2 мл шприц, наполненный ТЭНом. Вещество прессова- лось в корпус усилием руки, однако при запрессовке ТЭНа недопустимо использо- вать удары - такое обращение может легко вызвать детонацию, а количества ТЭНа в шприце вполне достаточно, чтобы произошла взрывная ампутация нескольких пальцев или даже кисти. После того, как шприц был заполнен, он был заклеен с одной стороны малярным скотчем. С другой стороны шприца было сделано отверстие для детонатора. В том месте, где вставляется детонатор, ТЭН не должен быть спрессован (вещество на- сыпают без уплотнения) - чтобы детонатор можно было легко вставить внутрь. В качестве детонатора использовалась часть колпачка от иглы шприца, заполненная
ацетиленид-нитратом серебра. Всего было взято 0.19 граммов ИВВ. ТЭНа взято примерно 2.7 грамма. Заряд был установлен на стальную пластину толщиной 2 мм. Результаты взрыва можно видеть на фотографии. (ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Лаборатория ПЕРЕГОНКА ПОД УМЕНЬШЕННЫМ ДАВЛЕНИЕМ (продолжение) Лирическое отступление Расскажу вам одну очень поучительную историю. Как-то давно приобрёл я себе двугорлую (14/23 и 29/32) круглодонную колбу на 2 литра, естественно не ос- мотрев её должным образом и не взяв на неё чек. Спустя примерно род мне при- спичило собрать вакуумный перегонник, ну и естественно в качестве куба аппа- рата я и взял данную колбу. Долго я занимался сборкой аппарата, герметизаци- ей , теплоизоляцией и т.д. И вот настало время теста на герметичность... Стрелка ложилась очень долго и неохотно, но всё таки легла, примерно спустя 30 минут (а должна была лечь, максимум за 15 минут, при объёме аппарата в 4 литра и с моим ВН) . После отсоединения насоса от аппарата стрелка манометра прямо у меня на глазах начала стремительно возвращаться на своё исходное ме-
сто, и вернулась на него примерно через 5 минут. Это значило только одно - что где-то имеется очень стльная «течь». Шлифы я тогда загерметизировал парой витков фумки. Естественно, подумал, что сквозит в шлифах. При этом пришлось всё заново разбирать и заматывать фумкой, но на этот раз кроме фумки, все муфты я смочил дистиллированной водой при этом все шлифы получились очень прозрачными. И заново собрал весь аппарат... Стрелка опять же легла спустя всё те же 30 минут, но зато что я увидел !? Практически в каждом шлифованном соединении, т.е. в шлифе, было очень много мелких пузырьков воздуха, которые там бегали по своим маршрутам. Ну думаю вот оно! Нашёл! Снова всё разобрал, выкинул фумленту, а все шлифы смазал вазели- ном . И снова всё собрал... Все то же самое! Было огромное желание взять бейсбольную биту и разнести эту установку (была уже ночь, а тест начал ещё утром, нервы уже были на исхо- де) . Опять же стрелка легла только через пол часа, но зато что я увидел! Уви- дел я то, что никаких пузырьков в шлифах не было! Только тогда до меня дошло, что дело не в шлифах. И тут я начал думать, что же мне делать... И тут я вспомнил мою любимую (ещё со школы) химреакцию, которою я провёл сам первый раз в жизни - взаимодействие хлороводорода с аммиаком, получается туманчик. В общем, налил я тогда в куб аппарата немного разбавленной (не ды- мящейся) солянки, подключил аппарат снова к вакууму, подождал пока ляжет стрелка (всё те же полчаса), затем взял пузырёк с аптечным аммиаком, смочил аммиаком ватку и начал водить по поверхности куба. Когда поднес ватку к осно- ванию горлышка (14/23) куба, я увидел, как практически моментально всё содер- жимое куба стало белым и не прозрачным вследствие образования хлорида аммо- ния. Это и была та «течь» на поиски которой я убил больше дня. Это называется заводским дефектом... Как я уже писал ранее, необходимо особое внимание уделять состоянию основа- ний горлышек у многогорлых (двух-,трёх-,четырёхгорлых) колб. На глаз реально не было видно никаких отверстий, видно было только чуть заметное помутнение стекла в том месте, и на ощупь была небольшая шершавость. Тем и опасны такие дефекты, что на глаз нельзя определить имеется ли там отверстие или нет... У той колбы в том месте (где был едва заметный дефект) оказалось не одно маленькое отверстие, а целый ряд очень мелких дырочек. Так что пришлось дан- ную колбу убрать (оставил для других целей), т.к. под вакуумом ей пользовать- ся крайне опасно... Именно такие дефекты нередко приводят к аварии... Испытание После того как мы добились приемлемой герметичности установки, сразу же ис- пытаем её на деле. Для этого в куб аппарата заливаем (на половину его объёма) дистиллированную воду (за одно и аппарат промоется) и на этот раз вместо пробки юзаем ВК, который должен при этом доходить почти до дна куба. Также вставляем термометр (если таковой имеется) вместо второй пробки. Защитный щи- ток из оргстекла мы и не убирали и не надо этого делать, также не снимаем с лица защитную маску/очки. Делаем всё следующим образом: 1. включаем подачу воды в ВН; 2 . отделяем систему от атмосферы (трёхходовым краном) ; 3. следим за вакуумметром (кран которого должен быть открыт). Как только стрелка вакуумметра окажется в почти лежачем положении, в кубе можно будет наблюдать, как из ВК выходят и пробулькиваются через воду мелкие пузырьки воздуха, т.е. наблюдается как бы небольшое бурление - это вполне нормальное явление, а если бурлить будет так как будто вы дуете через соломку в воду - это значит, что ВК своё боевое крещение не прошёл, т.е. необходимо
уменьшить его канал с помощью всё той же газовой горелки, предварительно вы- сушив его, иначе от резкого перепада температур он может лопнуть. Если всё так как и должно быть, то продолжаем. Ждём, пока стрелка вакуумметра не ляжет полностью (сколько времени это бу- дет занимать - зависит от полного внутреннего объёма системы), на что лично у меня уходит 4,5-5 минут, для аппарата, с внутренним объёмом около 1,5 литра (при давлении воды в водопроводе около 3 атмосфер и её температуре в 5-6 С). Здесь также многое зависит от вашего ВН, но вообще если верить П.В. Правди- ну1, то по ГОСТу на данные насосы основные их параметры при давлении водопро- водной воды не менее 3-х атмосфер и температуре 8 С будут следующими: • предельное остаточное давление - не более 10 мм. рт. ст. - это значит, что ваш вакуумметр должен показывать разряжение не более 10 мм. рт. ст. при данных показателях водопровода (3 ат и 8 С), т.е. если он будет показывать например 20 или 30 мм. рт. ст., это будет означать, что ВН неисправен или вакуумметр необходимо калибровать, об этом чуть ниже; • время установления предельного остаточного давления в сосуде номинальной вместимостью 1 литр - не более 6 минут - это означает, что если ваш пере- гонник будет иметь внутренний объём 1 литр, то ВН по ГОСТу должен положить стрелку вакуумметра за время, которое не должно превышать 6 минут, если ждать приходится дольше, то это означает, что либо ВН неисправен, либо система негерметична, чаще всего бывает последнее. Кстати, к примеру мой водоструйный насос справляется с литровым объёмом без проблем в среднем за 3 минуты при температуре водопроводной воды в 5-6 С и давлении в 3 атмосферы. Выше упоминается такая фраза, как «предельное остаточное давление» - это значить, максимальное разряжение... Наконец-то дождались, и стрелка вакуумметра легла. Температура, при которой закипит вода в кубе напрямую зависит от давления (разряжения) , т.е. чем ниже давление (сильнее разряжение), тем ниже будет температура, при которой заки- пит вода и наоборот. Если у вас всё нормально с водопроводом и температура водопроводной воды не выше 8-9 Си давление не ниже 3 ат и если исправен ВН, который в данных условиях должен давать разряжение в 10 мм. рт. ст. и герме- тично собран аппарат, то вода в нём закипит и начнёт перегоняться при темпе- ратуре около 22 С (температура помещения при этом была 25 С) . Это справочные данные! Если интересно, можете вбить в поиске фразу «Температура кипения воды при определённом давлении». То есть, как только установится разряжение при- мерно равное 10 мм. рт. ст. вода в вашем кубе начнёт кипеть при её начальной температуре 22 Цельсия, если же начальная температура воды будет выше 22 С, то естественно она закипит раньше, чем давление понизится до 10 мм. рт. ст.. Как раз вот таким способом (пусть не очень точным, но зато хорошо работаю- щим) я и откалибровал свой вакуумметр (который изначально немного врал), хотя от этого точности у него не особо много прибавилось. То есть зная температуру воды, в момент начала её кипения можно легко определить величину разряжения в системе всё по той же таблице, под названием «Температура кипения воды при определённом давлении». Опишу тот эксперимент/опыт подробнее: В качестве куба была взята трёхгорлая 0,5 литровая круглодонная колба, в центральное горло (29/32) которой вставля- лась НВ с термометром (для измерения температуры паров) , во второе горло (14/23) вставлялся ещё один термометр, который не доходил до дна примерно на 2 см (для измерения температуры воды), в третье горло (14/23) вставлялся ВК. В колбу на 2/3 её объёма заливалась дистиллированная вода, а всё остальное 1 Правдин П.В. «Лабораторные приборы и оборудование из стекла и фарфора» 1988 г.
было стандартной конструкции. Напоминаю, что цель данного эксперимента - ка- либровка/поверка вакуумметра. Вода в колбе предварительно охлаждалась до 5-10 С. Система вакууммировалась, т.е. ждал, пока полностью (как обычно) не ляжет стрелка вакуумметра. Как только стрелка ложилась, ждал ещё минут 5 для надёж- ности. . . Далее брал обычный бытовой фен, ставил его на самый слабый нагрев и обогре- вал им колбу, постоянно следя за показаниями термометра (того, который пока- зывает температуру воды в кубе) . Нагревал плавно и постепенно, до тех пор, пока вода в кубе не закипела. Как только увидел, что вода начинает кипеть сразу же записал (чтобы не забыть) показания термометра. Нагревание прекра- тил. Вода начала кипеть при её температуре 22 С. Далее взял таблицу и увидел величину разряжения, при которой вода закипает при данной температуре, данная величина была 10 мм. рт. ст.. При этом мой вакуумметр показывал значение раз- ряжения в 1-2 мм. рт. ст. (т.е. стрелка практически полностью лежала). Таким образом я выяснил, что мой вакуумметр меня обманывает на целых 8-9 мм. рт. ст. Вскоре я это исправил (убрал круглую пружину, ту которая держит стекло вакуумметра, снял его стрелку и снова её одел, так как она должна быть). Кстати в ходе данного эксперимента было замечено одно очень интересное яв- ление . После того, как я прекратил нагревание куба феном и снял показания с термометра я отошёл от установки примерно минут на 20, чтобы вычислить по таблице величину, на которую врал мой вакуумметр. Установку не отключал, она работала, вода перегонялась. Температура воды, при которой она начала кипеть была 22 С, температура в помещении была при этом 25 С. Как я пришёл спустя примерно 20 минут я увидел следующее: больше половины воды уже перегналось и сконденсировалось в приёмнике (он был в водяной бане со льдом). Вода, которая оставалась в кубе уже не кипела, а её температура была 10 С. А понизилась она, как я потом понял из-за того, что имело место очень быстрое испарение воды с её поверхности, при котором основная масса воды интенсивно охлажда- лась . Если у вас сделано всё правильно, то греть ничего не придётся - вода сама закипит, если её температура не ниже 20-22 С. На практике, для примерного расчёта температуры кипения жидкости при любом заданном давлении, удобно пользоваться вот такой номограммой: Температура напенил в вакууме °С 350 + 300 i 250 4- гоо 4 150 4 юо 4 50 i Температура кипения при атмосферном даВлении *С 700 у 600 4 500 4- 400 4- Й. *• jm t- 200 4- wo -*- Ваяуун, мм рт. ст.
Допустим нам необходимо узнать при какой температуре будет кипеть конц. серная кислота (т.е. её азеотроп с концентрацией 98,3 % )при разряжении в 10 мм. рт. ст., т.е. в случае использования ВН. Что делаем: мы знаем, что серная к-та такой концентрации при атмосферном давлении кипит при 330 С. Берем ли- нейку и совмещаем эти две точки между собой, т.е. на правой линии находим 10 мм. рт. ст. и ставим точку или сразу подставляем линейку и совмещаем со сред- ней линией, где находим точку равную 330 С, при этом линейка нам покажет на линии слева, что 98,3% серная кислота в вакууме (при разряжении в 10 мм. рт. ст.) закипит при 185 С, т.е. температура её кипения при этом снижается почти в 2 раза, если быть точным, то в 1,78 раз. Испытание закончено, не забудьте соединить аппарат с атмосферой! Техника безопасности К данной теме необходимо подойти крайне серьёзно, т.к. данные системы пред- ставляют высокую опасность даже в лабораторных условиях, а тем более в домаш- них. . . Если индивид хочет жить и имеет хоть немного мозгов в голове, то он отнесётся к данному вопросу с должным вниманием. Работая с данными установка- ми необходимо строго соблюдать правила ТБ. Чтобы понять всю серьёзность последствий пренебрежительного отношения к ТБ при работе с вакуумными системами, давайте смоделируем с вами следующую си- туацию и её последствия: Допустим, мы имеем куб объёмом 2 литра, который находится в водяной бане (в кастрюле с водой), баня в свою очередь стоит на электроплитке. В куб заливают 2/3 его объёма смеси конц. серной кислоты и разбавленной (56-57%) азотной ки- слоты в объёмном соотношении 2:1, при этом получается мы имеем около 1,5 лит- ра химически очень агрессивной смеси кислот, из которой должно отогнаться примерно 250 мл конц. азотной кислоты (97-99,5%). Вы только на момент представьте себе, что произойдёт при взрыве куба по причине, какого либо дефекта на стекле, который на глаз вы не заметили, а проверку на герметичность делать поленились, понадеявшись на то, что все в порядке (как вам кажется - вы всё грамотно собрали и загерметизировали) . . . Это будет мягко говоря конец всему живому вокруг (представьте нитросмесь у себя на лице или голове или у кого-нибудь из ваших близких или родственни- ков ... я бы себе такого никогда не простил. . .) и очень повезет, если брызги нитросмеси ни на кого не попадут (в данном случае конец придёт всей кухонной мебели, и т.д.). А теперь представьте, что будет при разрыве приёмника со 100 мл 99% азотной к-ты. Если кто-нибудь имел с такой дело, то он знает, что даже нитросмесь слабее, если сравнивать их по хим. агрессивности. В случае с азотной к-той, маловероятно конечно, но всё же возможен впоследствии пожар, т.к. некоторую органику она хорошо воспламеняет. Какой вывод мы делаем отсюда - самое главное, чтобы во время процесса (пока система находится под вакуумом) никто из родных и близких, не то что к аппа- рату близко не подходил, а вообще на кухню даже не заходил! Это самое важное правило кухонной ТБ, которого в книгах вы не найдёте. «Арендуйте» у них кухню, например на ночь, за которую всё сделаете не спе- ша, и не подвергая никого, кроме себя, опасности. Вообще же при обслуживании аппаратов для вакуумной перегонки существует практически стандартная инструкция, которая достаточно грамотно и понятно описана всё в той же старой и доброй книге Захарова2. 2 Захаров Л.Н. Техника безопасности в химических лабораториях» 1991 г.
От себя добавлю, что рядом с местом проведения данной операции, в зависимо- сти от свойств веществ, участвующих в перегонке обязательно должны находиться соответствующие СИЗ, средства пожаротушения и аптечка. Вообще, моё личное мнение - каждый уважающий себя и своё увлечение химик обязан иметь отдельный ящик, в котором обязательно должны находиться: • аптечка (хотя бы автомобильная, наличие в ней жгута обязательно!); • СИЗ (резиновые перчатки, защитные очки и/или защитный щиток для лица, респиратор, противогаз, и т.д.); • средства пожаротушения (песок, « асбестовое покрывало», крайне желателен углекислотный огнетушитель (как наиболее универсальный), порошковый ог- нетушитель , и т.д.). Также необходимо запомнить то, что «безопасного вакуума» не бывает! Кроме того, особое внимание рекомендую обратить на последовательность дей- ствий при запуске вакуумных систем, а именно на то, что при запуске сначала вакууммируем систему, а уже после этого включаем нагрев куба. Лично я пока так и «не созрел» для покупки куска оргстекла для изготовления защитного экрана (т.к. то денег нет, а оргстекло есть, то наоборот), поэтому приходится выкручиваться по всякому. Как именно видно по снимке: То есть, всё, что может дать при разрыве осколки (всё стеклянное), брызги (куб, приёмник, ВН) , куски щёлочи или другого осушителя (ОК) , необходимо по возможности оградить от окружающего пространства, любыми способами - огражде- нием металлической/алюминиевой сеткой, обмоткой в несколько слоев полиэтиле- новой плёнкой, даже тканью, в конце концов... Для наглядности:
Ну тут я конечно погорячился, обмотав алюминиевой сеткой даже ОХ. Приёмник без внимания тоже не остался:
Про ОК и ПС забывать нельзя! И про куб тоже. Усовершенствование Вообще идеальный аппарат в нашем случае - это аппарат, все детали и узлы которого соединены между собой при помощи шлифов. Также ему не помешал бы ав- томатический контроль температуры, т.е. термостатированная баня для куба (это было сделано). Как вы уже видели на снимках выше, у моего аппарата есть только одно слабое место, а именно вот эти соединения: Почему слабое место, спросите вы. . . Если бы вы опять же работали с 95% азотной к-той и или более концентрированной, то вы бы наверное не спрашива- ли. .. Дело в том, что азотная к-та с такой концентрацией очень летуча (сильно дымит) и даже если она никак не будет в жидкой фазе соприкасаться с данной ВТ, то все равно разрушит её своими парами. Именно так у меня и случилось, причем при этом испортился весь продует перегонки. Продемонстрирую каучуковую трубку, ту самую, отрезками которой выполнены соединения (после двух перегонок разбавленной азотной к-той с концентрирован- ной серной):
Этот снимок наглядно демонстрирует, что во-первых, при концентрировании азотной к-той данным методом, необходимо как можно сильнее охлаждать колбу- приёмник (смесями снег + соль, а лучше охлаждающими смесями на основе сухого льда), а во вторых крайне желательно использовать соответствующий материал, а именно соединять стеклянные трубочки между собой с помощью небольших отрезков фторопластовой трубки. Такие трубочки иногда встречаются на радио-рынках, стоят недорого в общем. Хотя приёмник в котором скапливалась азотная к-та: • очень хорошо охлаждался водой со льдом, • перед тем как данные трубки использовать, я их предварительно проваривал пару минут в парафине (для кислотоупорности), • соединял я ими так, чтобы стеклянные трубки внутри соединения (внутри ВТ) были между собой практически стык в стык (это делалось для того, чтобы площадь соприкосновения паров азотной к-ты с ВТ была минимальной, но все равно эти хитрости не спасли трубку от разъедания. Хочу поделиться с вами методой изготовления одного очень полезного приспо- собления - насадки Аншютца-Тиле из капельной воронки с компенсацией давления. Насадка Аншютца-Тиле позволяет нам собирать различные фракции во время пе- регонки под вакуумом, не прерывая процесса. То есть она практически заменяет алонж-паук, у которого много недостатков, например: • его очень тяжело достать, кроме того тяжело достать специальные круглодон- ные колбочки на 100 мл со шлифом 14/23, которые придётся к тому же приоб- ретать отдельно; • алонж-паук, как и специальные колбочки к нему, достаточно дорогостоящие; • обычный стандартный паук может собирать всего лишь три фракции; Достоинство у него, на мой взгляд, только одно - он очень удобен и прост в обращении.
У насадки Аншютца-Тиле тоже есть свои достоинства и недостатки. Например, к её недостаткам можно отнести следующее: • это редкость; • она дорого стоит. Но достоинств у неё больше: • она также очень удобна в плане практического применения; • она работает в комплекте с обычными, не дефицитными, круглодонными колбами со шлифом 29/32; • позволяет собирать любое число фракций. Но самое главное её достоинство - это то, что её можно смастерить самому: 1) Приобретаем вот такую капельную воронку с компенсатором давления 2) Надфилем делаем круговые надпилы по середине трубки-компенсатора
3) Затем, с помощью вот такого приспособления "отрезаем" часть трубки (ме- тодом резкого кругового нагрева по линии "надпила") 4) Должно получиться вот так 5) Затем с помощью газовой горелки оплавляем острые края и аккуратно "выги- баем" трубки
6) Затем берём один трёхходовой краник, один обычный, тройник и фторопла- стовые трубки и соединяем в подобие такой конструкции (она у меня уже была) 7) И, наконец, соединяем всё фторопластовыми трубками Если конечно вы не собираетесь перегонять ничего агрессивного, то можно взять вместо фторопластовой, обычную каучуковую вакуумную трубку. Как эту насадку подключать к системе (см. следующий снимок) и как ей пра- вильно пользоваться - смотрите любой справочник по ТЛР или практикум по орга- нической химии.
Далее приложены снимки из различных перегонок.
Аппарат в сборе. Хлоркальциевая трубка с твердым КОН (ей снабжён вакуумный капилляр)
Система подсоса в систему осушенного воздуха. Вакуумметр (показывает - 0,85 ат = 110 мм рт. ст.)
Так кипит серно-азотная смесь в кубе под вакуумом.
Доотгонка азотной к-ты при атмосферном давлении. Работа водоструйного насоса.
I !i ». r r* > ^ Так выглядит 99,8-99,9% азотная к-та. Так её нужно хранить (в морозилке, при темп. -10...-15 С) .
Электроника РАЗРАБОТКА BUCK-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Введение Большинство вопросов, касающихся проекта и силовой электроники, связаны с конкретными топологиями: кому-то интересно узнать алгоритм управления PFC, кому-то хочется научиться строить LLC полумост, но наиболее популярная топо- логия — это, несомненно, buck. Ведь buck-преобразователь (он же buck converter) является основной для большинства интересных проектов: это и драй- вер для LED светильников, и основа МРРТ контроллера для солнечных панелей, и зарядные устройства и вообще много чего еще. В сети достаточно много информации по buck, в том числе и даташиты, но она разрозненна и мне лично не встречался материал, где подробно описан процесс создания buck-преобразователя с цифровым управлением. Пора это исправить. Ма- тематики практически нет, объяснения «на пальцах», поэтому будет интересно всем, кто хоть как-то связан с электроникой. Для начала нужно понять, что мы хотим получить в итоге и какие вводные у нас есть. Топология buck является понижающей, то есть позволяет построить по- нижающий преобразователь напряжения. Как вы увидите далее, напряжение на вы- ходе buck-преобразователя практически линейно зависит от напряжения на входе, поэтому необходимо добавить обратную связь. Сегодня я расскажу о простой об- ратной связи по напряжению (voltage mode), которая является наиболее нагляд- ной и позволит вам понять принцип работы, при этом такой обратной связи вам хватит для реализации большинства задач. В конце статьи мы получим работающий стабилизированный источник напряжения по топологии «синхронный buck», работающий на достаточно высокой частоте с
цифровым управлением, реализованным на STM32F334R8T6 с применение High Resolution PWM (HRPWM) . Диапазон входного напряжения — 15...60В, выходное на- пряжение — 12В, максимальный выходной ток — 2А. Принцип работы топологии buck Начну я рассказывать начиная с самых основ и постепенно будем улучшать наш преобразователь, т.к. «синхронный buck» это версия улучшенный вариант с повы- шенными КПД и сложностью управления. Базовый вариант топологии, который вы наверняка использовали, выглядит следующим образом: VI PWM> м- С1 ж VT1 V0UT L1 VD1 С2 GND GND Данная топология используется в маломощных преобразователях напряжения, на- пример , для питания цифровых схем и прочих маломощных приборов. Понижающие dc/dc, которые вы применяете в своих устройствах наверняка реализованы на микросхемах по данной топологии. Пример такой микросхемы: LMR16006. Принцип работы у данной схемы очень простой, на транзистор VT1 подается ШИМ сигнал, сама работа разделяется на 2 этапа, которые чередуются друг за дру- гом: 1. Стадия накопления энергии в LC-контуре. На данном этапе транзистор VT1 открыт, и ток протекает через транзистор в нагрузку, попутно накапливая энергию в катушке индуктивности и выходной емкости (рис. ниже). 2. Стадия разряда. На данном этапе транзистор VT1 закрывается и тут начина- ется самое интересное. Дроссель — эта такая штука, которая накапливает энергию, если к нему приложить потенциал (открыть VT1) и отдает ее, если потенциал пропал (VT1 закрыли). При этом он стремится не просто отдать энергию, а сохранить значение тока и его направление, поэтому чтобы ис- пользовать данное свойство нужно добавить диод VD1, чтобы замкнуть цепь, ведь ток протекает только в замкнутой цепи (рис. ниже).
VOUT Rh GND GND Стадия накопления. VIN VOUT GND GND Стадия разряда Почему диод не проводит ток на 1-й стадии? Когда VT1 открыт, то на катод диода VD1 прикладывается потенциал +VTN, например, +20В, а на аноде диода со- ответственно потенциал земли. Чтобы ток через диод протекал должно быть ровно наоборот: потенциал на аноде должен быть больше потенциала на катоде, поэтому в buck-e на стадии накопления энергии диод «закрыт». На стадии разряда диод уже замыкает цепь, на его катод не действует потенциал +VIN и не «запирает» его.
А какое напряжение будет на выходе, если мы подали на вход 20В?. Как всегда все просто: Vout = DVin Как видно из формулы напряжение на выходе линейно зависит от коэффициента заполнения D (duty) ШИМ сигнала, который мы подаем на транзистор VT1. Если кто-то не знает или забыл «коэффициент заполнение (duty)» — это отношение времени, которое транзистор находится в открытом состояние к длительности пе- риода. Данный коэффициент может принимать значение от 0 до 1 или от 0 до 100%. Дальше мы будет оперировать именно этой цифрой при управление преобра- зователем, но для понимая сути давайте подставим это отношение в формулу: Vout = Vinton/T Частота работы buck-преобразователя величина постоянная и выбирается при проектировании, в процессе работы она не меняется, а значит и период (Т) ве- личина постоянная. Получается, что выходное напряжение напрямую зависит двух физических величин: 1. от времени на которое мы открывает верхний транзистор (VT1) — чем дольше он открыт, тем больше энергии успевает накопиться в LC-фильтре и соответ- ственно выше напряжение на выходе; 2. от входного напряжения, например, если мы зафиксировали заполнение на 50% и меняем Vin от 20 до 40В, то на выходе напряжение будет так же меняться от 10 до 20В. Я думаю у вас начала прорисовываться общая картина и принцип работы, давай- те теперь ее закрепим и посмотрим на реальные осциллограммы и проверим данное соотношение на практике. У меня собран макет buck-a, который нагружен свето- диодом на 10 Вт. Я задействовал 3 канала осциллографа, которые включены в следующие точки: Красный канал VOUT С2 GND GND
Опыт №1 — Входное напряжение (Vin) постоянное 20В, изменяется коэффициент заполнения: • Vin = 20V, D = 25%, Vout = D*Vin = 0,25 * 20V = 5V Hantek Щ/Щ вшк 1 0.000s J" UTILITY System Status Update Firmware Save Waveform Do Self CaI CHI/ Page 1/4 • Vin = 20V, D = 50%, Vout = D*Vin = 0,5 * 20V = 10V Hantek Щ\7м_ штжш 0,000s UTILITY System Status Update Firmware Save Waveform Do Self Ca I Page 1/4 Как вы можете видеть на осциллограммах — соотношение между выходным напря- жение и коэффициентом заполнения верное. Конечно же, это был «идеализирован- ный» эксперимент, в реальности напряжение на входе не бывает стабильным и
плавает в достаточно широком диапазоне. Давайте теперь посмотрим, какова бу- дет зависимость от входного напряжения при фиксированном заполнении. Опыт №2 — Входное напряжение (Vin) изменяется, коэффициент заполнения по- стоянный и равен 50%: • Vin = 15V, D = 50%, Vout = D*Vin = 0.5 * 15V = 7. 5V Hantek MZH. 0,000s UTILITY System Status Update Firmware Save Waveform Do Self Cal CHI/ Page 1/4 • Vin = 20V, D = 50%, Vout = D*V± M = 0.5 * 20V = 10V Hantek Ш\/Ш lV№№wi 0,000s UTILITY System Status Update Firmware Save Waveform Do Self Cal )H\f 2.76' Page 1/4
• Vin = 30V, D = 50%, Vout = D*Vin = 0.5 * 30V = 15V Теперь мы на практике убедились, что выходное напряжение так же линейно за- висит от входного при фиксированном коэффициенте заполнения. Принцип стабили- зации простой как сама формула — Vout равно 12В и константа, коэффициент за- полнения мы можем менять с помощью микроконтроллера, значит если Vin увеличи- вается, то увеличивается и напряжение выхода и в этот момент мы уменьшаем ко- эффициент заполнения (duty) пока опять не станет 12В. Соответственно при уменьшении Vin мы начинаем увеличивать коэффициент заполнения пока опять же напряжение Vout не станет 12В. На что еще хотелось бы обратить внимание в теоретическом разделе... Наверняка вам интересно, как ШИМ с амплитудой 20В после транзистора в итоге превратился в постоянное напряжение с мизерными пульсациями? Действительно, если мы по- ставим красный щуп осциллографа в исток транзистора VT1, зеленый щуп после LC-фильтра, то увидим такую картину, как на рис. ниже. Вы можете видеть, как LC-фильтр «смазывает» напряжение переменное в посто- янное, а дело все в том, что энергия запасенная в индуктивности и емкости не может мгновенно израсходоваться, следовательно и напряжение не может мгновен- но измениться. Получаем, что в момент, когда ШИМ перед дросселем стал 0В на- пряжение на выходе обеспечивается запасенной в фильтре энергией, которая не рассасывается мгновенно и ее хватает чтобы поддерживать напряжение в момент закрытия VT1. Это все на пальцах, разумеется, если интересно углубиться, то как всегда советую для начал книгу Б. Ю. Семенова «Силовая электроника: от простого к сложному», там целая глава по buck (чопперу). Как я чуть ранее писал — это был базовый вариант топологии. Основной ее ми- нус — высокие потери на запирающем диоде. Какой ток в несложных системах ра- ботающих на МК и CPLD? Обычно в пределах 1А, иногда 2А, если имеется какой-то TFT дисплей. В таком случае потери даже при использовании диода Шоттки соста- вят 0, 4В * 2А = 0,8 Вт. В принципе терпимо, рассеивать столько на корпусе SMA/SMB можно без проблем, хотя при напряжении 3. ЗВ и 2А потери 0.8В — это все таки 12% КПД!
immiim 0.000s UTILITY System Status Update Firmware Save Waveform Do Self CaI Page 1/4 Теперь представим себе случай, когда ток у нас 20А. Это может быть и МРРТ контроллер, и система питания большой FPGA и много чего еще. В таком случае потери составят 0,4В * 20А = 8 Вт! Что это значит? Например, в случае МРРТ у вам будет меньше запасаться энергии в АКБ, в случае питания FPGA это будут дополнительные 8 Вт тепла, которые надо куда-то рассеивать и в обоих случаях это, несомненно, потеря общего КПД. Что можно сделать? А давайте заменим диод VD1 на еще один N-канальный Mosfet и получим вот такую схему: V0UT Rh GND GND Теперь транзистор VT2 выполняет роль диода, то есть проводит ток, когда VT1 закрыт. Диод, который был в базовой версии не требовал управления, сейчас же
за улучшение характеристик мы вынуждены заплатить дополнительным каналом управления с ШИМ сигналом. Для начала давайте посчитаем насколько мы уменьшили потери. Сопротивление канала современного mosfet-a составляет несколько мОм. В качестве примера да- вайте возьмем транзистор IPP083N10N5AKSA1 с сопротивление канала 8.3 мОм. По- лучаем статические потери равные 0,0083 * 20А * 20А = 3,32 Вт. Еще разумеется будут динамические потери, которые с адекватно спроектированным драйвером со- ставят не более 20%, то есть суммарные потери у нас составят 4 Вт. Получаем, что переход от обычного buck-а к синхронному позволяет вдвое уменьшить потери на диоде. Давайте теперь разберем усложнившееся управление. Как мы уже поняли запи- рающий диод проводил ток, когда был закрыт VT1. Из этого следует, что VT2 должен быть закрыт, когда открыт VT1 и соответственно VT2 открыт, когда за- крыт VT1. Если проще — транзисторы работают попеременно: или один открыт или другой, если оба транзистора откроются, то возникнет сквозной ток, т.к. они замкнут между собой VIN и GND. Давайте посмотрим какой должен быть сигнал, где «желтый канал» — транзистор VT1 и «зеленый канал» — транзистор VT2: Как видите, если в желтой канале (на VT1) установлена логическая «1», то в это время обязательно должен быть установлен логический «0» в зеленом канале (на VT2) . Получаем, что VT1 накачивает энергию в LC-фильтр, a VT2 замыкает контур на стадии разрядки. Есть еще один момент о которым вы уже ранее слышали или читали выше — сквозной ток. Дело в том, что реальный, а не идеальный транзистор (mosfet) имеет на затворе определенную емкость, то есть в реальности он не мгновенно переходит из лог.0 в лог.1, да и энергия в транзисторе не рассасывается мгно- венно, в результате чего транзисторы на короткое время в момент переключения могут оказаться оба открыты. Это может привести в лучшем случае к повышенным потерям, а значит нагреву и в худшем случае к «бабаху», т.к. сквозной ток это обычное короткое замыкание (КЗ). Чтобы этого избежать между выключением одно- го транзистора и включением другого вводят задержку или так называемый dead- time . Выглядит это следующим образом:
1-1,720usJ UTILITY System Status Update Firmware Save Waveform Do Self CaI CHI/ Hz Page 1/4 Думаю, вы заметили, что на границе переключения сигнала есть небольшой про- бел. Я установил его заведомо большой (около 3%), чтобы вы могли его увидеть, в реальности он значительно меньше. Вообще dead-time (далее dt) устанавлива- ется, как можно короче, но при этом достаточным, чтобы транзисторы успели за- крыться. Его можно рассчитать или смоделировать в Ltspice, а можно подобрать опытным путем. Для стенда в данной статье я установил dt с запасом ^100 не. Если у вас нормальная разводка на плате, то вы сами можете его уменьшить — в разделе по- священному коду вы увидите как, а пока смотрим действительно ли есть dt: Hantek J] 40.0ns UTILITY 5.000ns J j I System Status ;hv ^ywHSWwoyfOi^'' -•- чл» * *'rr * \Л:-л »-x-^v *+л '..wvv,/./ Up date Firmware Save Waveform Do Self Cal ■•'■^•-4 J.1"\ V^ «V VvV* J I• W/r/O**'- Л >V ЧЛ*Л, ", v.^'VvtVS ЛГ»'Г,Л- CHI/ Page 1/4
Видно, что dt длится 2,5 деления и каждое деление 40 не — значит длитель- ность составляет ^100 не как и было задумано. Расчет компонентов В этом части статьи я покажу как быстро и просто рассчитать основные сило- вые компоненты для синхронного buck-преобразователя, а именно: дроссель, входной и выходной конденсаторы, транзисторы. Напомню вводные данные: • Входное напряжение: 15...ЗОВ • Выходное напряжение: 12В • Номинальный выходной ток: 2А • Частота коммутации: 100 кГц Выходное напряжение 12В выбрано, т.к. в качестве нагрузки планирую исполь- зовать светодиод 12В 20Вт, который оказался под рукой и является весьма на- глядной нагрузкой. Конечно светодиоду нужна стабилизация тока, но мы то дела- ем стабилизатор напряжения и светодиод просто нагрузка. Входное напряжение выбрано для примера, можно и 15. . . 60В сделать, поэтому если вам интересен другой диапазон, то можете посчитать для него сами значе- ние компонентов. Номинальный ток 2А выбран чтобы получить мощность на выходе 12В * 2А =24 Вт, то есть чуть больше, чем нужно для светодиода. Сам светоди- од при 12В потребляет около 1,82...1,9А. Остался самый интересный параметр — рабочая частота преобразователя. Какая она должна быть? Выбор между двух крайностей: 1. Увеличение частоты приводит к уменьшению необходимой индуктивности дроссе- ля, входного и выходного конденсатора. Если говорить проще — с увеличением частоты уменьшаются габариты устройства. 2. Уменьшение частоты приводит к увеличению КПД, т.к. динамические потери при переключении транзисторов уменьшаются. Сейчас рассуждать о выборе частоты я не буду, после того, как я покажу ме- тодику расчетов мы вернемся к этому вопросу, т.к. по формулам будет более на- глядно видна зависимость номиналов основных компонентов от рабочей частоты. Шаг 1. Выбор транзисторов Нас в основном будут интересовать 3 параметра: максимальное напряжение «сток-исток», сопротивление канала в открытом состоянии и емкость затвора. К транзистору прикладывается весь потенциал источника напряжения (Vin), а так же присутствуют выбросы в момент переключения. У вас есть 2 варианта: взять транзистор VT1 и VT2 с запасом по напряжению или повесить RC-снаббер на VT2. В моем случае на силовом модуле стоят транзисторы на 100В, а при входном ЗОВ это огромный запас по напряжению, даже 60В хватило, чтобы обойтись без снаб- беров и обезопасить транзистор от пробоя. Сопротивление канала — чем меньше, тем лучше, но есть одно «но». При умень- шении сопротивления канала мы уменьшаем статические потери (I2R) , но техноло- гия такова, что увеличивается емкость затвора, а это приводит к увеличению динамических потерь. Вам предстоит найти золотую середину между «сопротивле- ние канала» и «емкость затвора». Для напряжение до 100В советую обратить вни- мание на транзисторы серии OptiMOS от Infineon, на большие напряжения уже смотрите сами по параметрическому поиску или даже в сторону IGBT- транзисторов. Последние так же поддерживаются моим силовым модулем и не тре- буют никаких изменений в драйвере.
Шах1 2 . Расчет индуктивности дросселя Необходимо посчитать минимальное значение индуктивности, которая позволит работать нашему dc/dc преобразователю в режиме неразрывных токов (Lmin): j _ *in-max ~ * out ^out min ~ 1 *Tk * v V7 lout f^ind yin-max J где kind ~ это допустимые пульсации тока в дросселе, обычно выбирают значе- ние 20...50%, я же практически всегда задаю 30%. Чем меньше пульсация тока, тем дальше мы будем от границы насыщения сердечника, на котором намотан дрос- сель , но как видно из формулы — понадобится большая индуктивность дросселя. Теперь посчитаем минимальное значение индуктивности, которая понадобится для моих вводных данных при пульсации в 30%: ЗОВ - 12В 12В min 2A * 0,3 ЗОВ * 100 000 Гц Стоит понимать, что это минимальная индуктивность, требующаяся для работы buck-преобразователя в режиме неразрывных токов, но опять есть нюанс. В про- цессе увеличения тока, действующего в обмотке, несколько уменьшается прони- цаемость сердечника и индуктивность дросселя без тока и с током несколько от- личаются, и у разных материалов это зависимость разная. Чтобы не возникла си- туация, когда при увеличение тока в дросселе индуктивность уменьшилась ниже Lmin и dc/dc не ушел в режим разрывного тока, необходимо несколько увеличить индуктивность, то есть добавить парочку лишних витков при намотке. Увеличения индуктивности на 10-15% будет достаточно для материала Kool Mu, а мой дрос- сель будет именно на нем. Шах1 3. Расчет и изготовление дросселя Для изготовления дросселя я взял сердечник1 R26/14/11 (R — это кольцо, а цифры — габариты) из материала Kool Mu с проницаемостью 60. х • Теперь нужно посчитать сколько витков и каким проводом надо намотать. Нач- нем с количества витков пожалуй. В документации на сердечник есть такой удоб- ный параметр — AL, который равен 75 нГн/виток2. Таким образом, формула для нахождения количества витков выглядит так: https://ferrite.ru/warehouse/r-27-7-x-14-l-x-12-serdechnik-0077894a7.html
w = 0,00012 Гн 0,000000075 Гн/мтл, I ' 'BHTOKz = 40 витков Чтобы получить минимальную необходимую индуктивность необходимо намотать 40 витков, но как мы уже обсудили — необходимо немного увеличить индуктивность, допустим накинем 3 витка. Берем кольцо и наматываем 43 витка, получаем вот такой дроссель: Теперь ради интереса подсчитаем, какая индуктивность должна получиться: I = AL * w2 = 0,000000075 Гн/„„ _2 * 432 витка = 138,6 мкГн И для надежности проверяем индуктивность дросселя пробником: Результаты сошлись, погрешность в пределах ±8% для AL. Тут стоит лишь заме- тить — если у вас нет возможности измерить индуктивность, то не покупайте сердечники на Алиэкспресс, в ЧиДе, Компэле, Электронщике и прочих «забегалов-
ках» — там есть вероятность получить сердечник из другого материала или не той проницаемостью, но при нужной маркировке — проверено. Без возможности из- мерить индуктивность вы не сможете проверить AL и сможете сильно намучиться в поисках причины «бабаха» вашего преобразователя. Разумный вопрос — «а хватит ли нам сердечника и его габаритов? Может надо было больше?». Для материала Kool Mu предел магнитной индукции составляет 0.5 Тл, на практике лучше не вылезать за порох1 выше 0.45 Тл без явно необходимо- сти. Получается, что обмотка, намотанная на сердечник, не должная создавать индукцию в каждой точке сердечника больше 0.45 Тл, так что проверим: в= L * hut * (1 + kind) = L * Iout * (1 + kind) w*S w * (Ros - Ris) * h 0,000137 мкГн * 2A * (1 + 0,3) ~ 43 витка * [(26,9 мм - 14,7 мм) * 11,2 мм] * Ю-6 = 0,06 Тл Как видим значение магнитной индукции 0,06 Тл сильно ниже, чем предельные 0,5 Тл. Из этого можно сделать 2 вывода: во-первых, дроссель не уйдет в насы- щение, а во-вторых, сердечник сильно большой и мощно взять кольцо существенно меньшего размера. Я взял кольцо R26 просто потому, что у меня их целая короб- ка. Осталось определить какое сечение провода взять для дросселя. Во-первых, провод с диаметром более 1. . .1,2 мм я вам брать настоятельно не советую при таких высоких частотах, т.к. скин-эффект уже оказывает существенное влияние и уменьшает эффективное сечение. Во-вторых, плотность тока в проводе нужно вы- бирать исходя из условий охлаждения и мощности. На малых мощностях (до 10-20 Вт) можно смело закладывать плотность тока 8...10 А/мм2 даже без обдува воз- душным потоком. На мощностях до нескольких киловатт лучше закладывать плот- ность тока в интервале 5... 6 А/мм2, а при мощностях от 10 кВт и далее разумно будет снизить плотность тока до 3... 4 А/мм2. У меня под рукой оказался лакированный провод с диаметром 0,8 мм. Его сече- ние соответственно составляет ^0,5 мм2. При токе в 2А получаем плотность тока в обмотке около 4 А/мм2. Я мох1 бы использовать провод и вдвое меньшего сече- ния, но у меня сердечник достаточно большой, поэтому провод большего сечения без проблем влез. Когда же вы оптимизируете свое устройство, то вам придется сначала считать, а потом закупать провод нужного сечения, тогда вы сможете получить оптимальные габариты дросселя. Шах1 4. Расчет выходного конденсатора На данном этапе, как и в случае с индуктивностью, мы будем считать мини- мальное значение емкости, которую необходимо установить в LC-фильтр на выходе buck-преобразователя. Соответственно если установите больше, то будет лучше и дальше увидите почему. Посчитаем емкость: hut * (1 + кщ) ut + Vpulse) 2A * (1 + 0,3) (12В + ОДВ)2 - (12В)2 „ 'uut ч^ ■ "may j out ~ (Vout + vvulsey - vout2 * * 0,000137 Гн = 147,8 мкФ Разумеется емкость необходимо так же ставить с некоторым запасом, особенно
если вы используете только керамику на выходе, т.к. ее емкость сильно умень- шается в зависимости от приложенного к ней напряжения. Еще стоит обратить на зависимость от пульсаций — переменная Vpuise. Это максимальное значение пуль- саций на выходе. В идеале при емкости 147,8 мкФ амплитуда пульсаций будет 0, 2В, то есть напряжение на выходе будет плавать в диапазоне 11,9. . .12,1В. Хотите уменьшить пульсации? Тогда уменьшайте их в формуле и значение получен- ной емкости соответственно увеличится, разумеется лабораторный блок питания вы не получите просто увеличивая выходную емкость. Так же необходимо учесть необходимость низкого ESR2, для этого обычно ставят 1-2 электролита парал- лельно и параллельно им навешивают керамику на несколько мкФ, желательно с диэлектриком X7R. Если позволяет бюджет, то можно заменить электролитический конденсатор на полимерный тантал (как в GPU) - в этом случае керамика не нуж- на, ESR у них и так низкий. Частота Теперь вернемся к вопросу выбора рабочей частоты преобразователя. На ее вы- бор влияют несколько факторов: • Как видите в формуле фигурирует частота, чем выше рабочая частота, тем меньшее значение индуктивности дросселя будет требоваться, и меньшее коли- чество витков придется мотать — экономим на меди и упрощаем изготовление моточных изделий. • В формуле вычисления магнитной индукции присутствует индуктивность и коли- чество витков, правда как помните индуктивность имеет квадратичную зависи- мость от витков, а значит, при снижение количества витков в 2 раза индук- тивность уменьшится в 4 раза. Из этого следует, что при повышение частоты уменьшается индуктивность и значение магнитной индукции - можно применить сердечник меньшего размера, то есть, уменьшаем габариты. • Теперь посмотрим на формулу выходной емкости, тут тоже все очевидно — она линейно зависит от индуктивности, то есть чем меньше индуктивность, тем меньшая емкость нужна. Габариты уменьшаются! • Теперь о плохом... Частота растет, а значит, увеличиваются динамические по- тери транзисторов и это, очевидно, ведет к снижению общего КПД. На сколь- ко-нибудь значительной мощности разумный предел частоты для buck- преобразователя на mosfet-ax составляет 200 кГц и ниже. Хотите большую мощность (сотни ватт) и огромную частоту? Добро пожаловать в мир GaN тран- зисторов или резонансных топологий. Думаю из этих тезисов вам стало понятно на что влияет частота коммутации, теперь вам необходимо самостоятельно научиться находить «золотую середину» между потерями на транзисторах и габаритом устройства. Макет Давайте соберем макет, на котором будем реализовывать теоретические выклад- ки. Для этого понадобятся два модуля: силовой модуль и модуль управления на STM32F334. Так же вы можете сами на макетной плате собрать полумост из любых комплектующих, например типа IR2110, а в качестве управления применить любой МК: STM32-Discovery, LaunchPad, Arduino и просто адаптировать логику работы и код под свой любимый МК, сложного ничего не будет, если вы поняли из первых двух глав как работает buck-преобразователь. 2 Equivalent series resistance — Эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС, внутреннее сопротивление) электрического конденсатора.
Теперь давайте сделаем нашу структурную схему buck-a более «реалистичной», добавив на нее номиналы всех компонентов и верно отразим количество конденса- торов , а так же отметим какую часть может реализовать мой силовой модуль: х zl i >| * 3I i о| ( ^> 3N10N5AKSA1 L1 VT1 IPP09 Г1 к ) с г J_ к i LL. сэ о LH Г*» LJ ^t + | 1 < < LJ • + | 3N10N5AKSA1 VT2 ippoa Г1 l j 11 A. 1 PWM2 LL_ o о m о LJ *~ + | C4| LJ LJ + | LL_ О О О u_ п. О О О » lhs ■s 1 ► > III.5 I'1 s
Как видно по схеме модуль уже содержит в себе полумост (два транзистора) для реализации синхронного buck-а и входной конденсатор, он, кстати, в модуле стоит с огромным запасом — там 3 электролита по 1000 мкФ на 100В, этого хва- тит, чтобы спокойно собрать buck на 500-800 Вт. Нам остается добавить дрос- сель , который мы уже изготовили и выходные конденсаторы, последние тоже, кстати, с запасом, т.к. на низкое напряжение я нашел только 4700 мкФ 25В, но они китайские какие-то, поэтому еще и решил парочку запараллелить. На самом деле там хватит и 470 мкФ одного, но у меня такой мелочи в выводном исполне- ние просто не оказалось. Получается вот такая конструкция: Как ранее было сказано, в качестве нагрузки используется мощный светодиод на 20 Вт. На сколько он светит не знаю, да и не очень интересно, но потребля- ет он при 12В как раз 21... 22 Вт на которые и рассчитан мой buck- преобразователь. Сам светодиод обмазал КПТ-8 и прикрутил к радиатору, его ко- нечно мало, но на 5-7 минут работы его хватает без проблем (греется до +40-50 С), а большего мне и не нужно. Подключаем от модуля управления 2 сигнала HRPWM, GND и через делитель цепляем выход buck-а на АЦП, в итоге имеем такой стенд:
Программа и запуск Теперь у нас есть все необходимое, чтобы начать писать код и оживить наш buck-преобразователь. Для начала давайте посмотрим на pin-out для микрокон- троллера STM32F334R8T6, который стоит в модуле управления: LED-FLT1 RCC_OSC32_IN RCC_OSC32_OUT RCC_OSC_IN RCC_OSC_OUT LED-FLT2 LED-FLT3 LED-FLT4 LED-FLT5 ADC1JN1 ADC1JN2 ADC1 IN3 VBAT VDD vss fo [•TSc^Bi VSSA.. VDD.. 1 J STM32F334R8TX LQFP64 mi mi mi mi ^r ZZ t—t 1 y-t u Q < T-l zz 1 ГМ u О < fNl 7^ I f\l U О < ГО 7" 1 rsl U О < <r 7^ 1 rsl u О < LO "P" 1 ГМ u О < T—1 1—1 <£ 1 rsJ u LJ < t—i 1-H -£ 1 1—1 u LJ < UT о u CO 1 rtim: X 7T О СЛ 1 i—1 ^ RTI X CO h- 1 LL 1 i-H z £ X ^r H 1 LL T-l Z Ё X SYSJTMS-SWDIO HRTIM1_FLT1 HRTIM1_CHB2 HRTIM1_CHB1 HRTIM1_CHA2 HRTIM1_CHA1 HRTIM1_CHE2 HRTIM1_CHE1 HRTIM1_FLT5 HRTIM1_CHD2 HRTIM1_CHD1 HRTIM1_CHC2 HRTIM1 CHC1 Какие будут использоваться выводы микроконтроллера? На самом модуле мне по- надобится всего 1 из 5 каналов для управления силовой части, использовать бу- дем канал «А». У данного канала, как в прочем и у остальных, есть 2 выхода высокоточного ШИМа (HRPWM) , 1 вход ошибки (его не используем) , GND для объе- динения земли плат и 2 канала АЦП (будем использовать только один для напря- жения) . В просторах русскоязычного сегмента интернета я практически не встречал ка- ких-то обучающих материалов по HRPWM и не встречал совсем материалов о работе с HRPWM на базе микроконтроллеров STM32, а ведь это очень полезная периферия.
Я не буду в рамках данной статьи углубляться в теорию данной периферии, по- этому опишу суть. HRPWM или High Resolution PWM — это привычный нам ШИМ мо- дуль , который обладает повышенным разрешением установки коэффициента заполне- ния (duty) и в дополнение обычно обладает более гибкими настройками. External Synchronization ln/ou] V ADC triggers < / 4 DAC triggers < / 3 IRQ requests r—f- , 7 DMA requests C-/- 3 comparators for analog inputs TIMx TRGOr outputs ADC analog c=t^>| Watchdogs =^ 10 digitalinputs ■и FS=^ 5 digital inputs APB and peripheral interface DMA burst controller External Events conditioning Fault conditioning Master Timer У Reset Timer A Events Reset Timer В Events Reset Timer С Events Reset Timer D Events IE Reset Timer E Event blanking window 4xCMP H2xCPT Ф Ф m Ш w =w Set /Reset crossbar (a timer controls 2 outputs) 10 ^ Burst mode controller 3E Run / Idle Run / Idle Run / Idle Run / Idle Run / Idle Output Stage HRTIM_CHA1 HRTIM CHA2 HRTIM_CHB1 HRTIM CHB2 HRTIM_CHC1 HRTIM CHC2 HRTIM_CHD1 HRTIM CHD2 HRTIM_CHE1 HRTIM CHE2 Особенности: У микроконтроллера STM32F334R8T6 имеется 10 каналов HRPWM, которые объеди- нены в 5 групп по 2 канала. Эти 2 канала внутри группы могут работать как независимо, так образовывать комплиментарную пару — последняя нам и нужна; Внутри комплементарной пары между 2-мя сигналами ШИМ можно устанавливать аппаратный dead-time для защиты от сквозного тока; Все 10 каналов тактируются от одного таймера — Master timer, благодаря этому они все синхронизируются между собой и вам не придется вручную на- страивать цепочку из таймеров. Достаточно включить мастер и таймеры Timer А...Е за тактируются от него; Частота на HRPWM идет удвоенная, то есть при частоте ядра в 72 МГц на HRPWM идет 144 МГц после дополнительного множителя (х2) с PLL. Это дает возможность управлять преобразователями на частоте в сотни кГц; Множество настроек для управления ШИМом, например, помимо возможности при- вязать геренерацию ШИМа к началу и концу периода, есть еще 4 настраиваемых события (сотр) , которые позволяю перевести ШИМ в 0 или 1 в любой момент периода отличный от начала/конец периода; Есть режимы для конкретных топологий, например, режим push-pull, который позволяет реализовать множество двухтактный топологий. И это лишь малая часть особенностей, на схеме устройства HRPWM вы видите
еще возможности синхронизации с кучей событий, ЦАПом, встроенными в МК компа- раторами, а по мимо данной блок-схемы есть еще множество задокументированных возможностей. Остался последний вопрос, который нужно осветить — «почему этот ШИМ высоко- разрядный?». Для этого рассмотрим простой пример. Представим, что решили ис- пользовать МК без HRPWM, допустим STM32F103C8T6, который так же работает на частоте 72 МГц. Нам нужно управлять полумостом на частоте 70 кГц, считаем ка- кой шаг регулирования мы можем получить: 72 000 000 / 1025 шагов = 70 243 Гц. У нас 1025 шагов и мы можем при регулировке менять напряжение на выходе с теоретическим шагом 1/1025 = ^0,1%. Теперь берем STM32F334, при частоте так- тирования 144 МГц и разрядности сдвига таймера в 32 бита мы получаем эквива- лентную частоту 144 МГц * 32 = 4,608 ГГц. Definition of terms fHRTjM: main HRTIM clock . All subsequent clocks are derived and synchronous with this source. fHRCK: high-resolution equivalent clock. Considering the fnRTiM c'ock period division by 32, it is equivalent to a frequency of 144 x 32 = 4.608 GHz. Нет, это не рабочая частота, это частота эквивалентная. Что нам это дает? Берем эквивалентную частоту 4 608 000 000 Гц / 70 300 Гц = 65 535 шагов. Те- перь мы можем регулировать напряжение (или ток) на выходе с шагом 1/65 535 = ^0,001%, то есть в 100 раз точнее! А теперь сделаем так — частота у нас 700 кГц, что является нормально для многофазного buck-a, например. У F103 получится 72 000 000 Гц / 700 000 Гц = 102 шага, что позволяет в лучшем случае получить регулирование 1%, но это 1% для duty, то есть в реальности с таким количество шагов у вас будет напряже- ние плавать на выходе как будто стабилизации и нет особо. Тогда как для F334 количество шагов будет примерно 6500, что все еще позволяет строить очень точный регулятор напряжения или тока. Получаем, что разрешение (шаг) установ- ки скважности значительно выше/чаще, чем у обычного МК с стандартным ШИМ- модулем внутри. В качестве среды разработки для данной статьи я использовал TrueSTUDIO, ибо бесплатная, не такая убогая как Keil или IAR. После того как создали проект и помигали светодиодом, необходимо настроить систему тактирования, а именно с 8 МГц поднять частоту то 72 МГц и подать на ядро, а потом настроить делитель чтобы уменьшить частоту, подаваемую на АЦП: void StartlnitClock (void) { RCC->CR |= RCC_CR_HSEON; // Enable HSE while (!(RCC->CR & RCC_CR_HSERDY)); FLASH->ACR |= FLASH_ACR_LATENCY_1 ; RCC->CFGR |= RCC_CFGR_PLLMUL9; // PLL mult x9 RCC->CFGR |= RCC_CFGR_PLLSRC; // Source HSE RCC->CFGR2 |= RCC_CFGR2_ADCPRE12_DIV10; // ADC source AHB/10 RCC->CR |= RCC_CR_PLLON; while((RCC->CR & RCC CR PLLRDY) == 0){}
RCC->CFGR &= -RCC_CFGR_SW; RCC->CFGR |= RCC_CFGR_SW_PLL; // Select source SYSCLK = PLL while ( (RCC->CFGR & RCC_CFGR_SWS) != RCC_CFGR_SWS_1) {} // Wait PLL Алгоритм настройки следующий: 1. переходит на внешний кварц (HSE) 2. ждем когда переход завершится и выставится флаг готовности 3. подаем на вход PLL сигнал с кварца 4. умножаем 8 МГц на 9 5. частоту 72 МГц делим на 10 для тактирования АЦП 6. включаем PLL 7. ждем пока он включится и выставит флаг готовности 8. подаем на системную шину и ядро сигнал с PLL 9. ждем пока переключение завершится 10.готово. С настройкой HRPWM все несколько сложнее, т.к. функционала у данного модуля очень много, куча всяких настроек и объем документации очень большой, но это и минус и одновременно плюс — за гибкость надо платить. RCC->CFGR3 | = RCC_CFGR3_HRTIM1SW_PLL ; RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_HRTIM1EN; Нужно указать, что HRTIM тактируется от PLL, множитель х2 по умолчанию уже включен. Дальше просто включаем тактирование для HRTIM, вот тут первая хим- трость — как мы понимаем таймер тактируется от PLL, но включаем для АРВ2. Это не совсем логично, но в файлике с CMSIS легко ищется или в документации. RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOAEN; GPIOA->MODER &= -GPIO_MODER_MODER8; GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER8_l; // Alternative PP GPIOA->OSPEEDR |= GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR8; // Very high speed GPIOA->MODER &= -GPIO_MODER_MODER9; GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER9_l ; GPIOA->OSPEEDR |= GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR9; GPIOA->AFR[l] |= OxDD; // PA8 and PA9 - AF13 PA8 и РА9 — это выход Timer А, который на моем модуле идет на канал №1, что вы можете видеть на схеме и pin-out. Выводы настраиваются как push-pull с альтернативной функцией, номер самой функции для обеих ножек 13-й. Важно так же настроить на максимальную частоту GPIO, а то будет непонятный завал фронта и спада сигнала, что для силовой электроники крайне критично. HRTIMl->sCommonRegs.DLLCR |= HRTIM_DLLCR_CAL | HRTIM_DLLCR_CALEN; while ( (HRTIMl->sCommonRegs.ISR & HRTIM_ISR_DLLRDY) == RESET); Перед началом работы нужно откалибровать таймер, т.к. работает он при мини- мальных задержках, далее просто ждем флага готовности. HRTIMl->sTimerxRegs[0].PERxR = PeriodTimerA; // Period for timer A HRTIMl->sTimerxRegs[0].CMPlxR =0; // Duty for timer A
Вот и пошла гибкость. Во-первых, мы можем задать свою частоту для каждого таймера А...Е, тут просто записываем период нашего ШИМа. Во-вторых, по умол- чанию у нас выравнивание ШИМа по началу периода, то есть сигнал переходит в лог.1 при начале нового периода, а теперь нам надо выбрать, когда он вернутся в лог.О, в данном случае по компаратору №1, то есть я задаю в нем по суть ко- эффициент заполнения (duty). Для примера можно переводить ШИМ не по началу периода, а по компаратору №1, а возвращать в лог.О по компаратору №2 и таким образом аппаратно двигать фа- зу. // Deadtime enable HRTIM1->sTimerxRegs[0].OUTxR |= HRTIM_OUTR_DTEN; // Tdtg = 6.94 ns HRTIMl->sTimerxRegs[0] .DTxR |= HRTIM_DTR_DTPRSC_0 | HRTIM_DTR_DTPRSC_l ; // Deadtime rising = 15*Ttg = 104 ns HRTIMl->sTimerxRegs[0].DTxR |= HRTIM_DTR_DTR_0 | HRTIM_DTR_DTR_1 | HRTIM_DTR_DTR_2 | HRTIM_DTR_DTR_3 ; // Deadtime falling = 15*Ttg = 104 ns HRTIMl->sTimerxRegs[0] .DTxR | = HRTIM_DTR_DTF_0 | HRTIM_DTR_DTF_1 | HRTIM_DTR_DTF_2 | HRTIM_DTR_DTF_3; HRTIMl->sTimerxRegs[0].DTxR |= HRTIM_DTR_DTFSLK | HRTIM_DTR_DTRSLK; На этом этапе мы включаем dead-time и настраиваем его, в принципе в коммен- тариях есть все формулы, их можно так же найти в reference manual. DT дли- тельностью ^100 не вы уже видели на осциллограмме в теоретическом разделе данной статьи. Мертвое время можно задать отдельно по фронту и по спаду сиг- нала. Кстати, [0] — это Timer А, соответственно [1] — это Timer В и так да- лее. // Samples in middle of ON time HRTIMl->sTimerxRegs[0].CMP2xR = PeriodTirnerA / 10; // ADC trigger 1 update: Timer A HRTIM1 ->sCommonRegs . CR1 | = HRTIM_CR1_ADC1USRC_0 ; // ADC trigger 1 event: Timer A compare 2 HRTIMl->sCommonRegs.ADClR |= HRTIM_ADC1R_AD1TAC2 ; Для меня это был самый неочевидный момент. Суть — я хочу сделать так, чтобы на 10% длительности периода Timer А генерировалось событие, которое бы запус- кал преобразование АЦП и измеряло сигнал с обратной связи. Почему 10%? Просто в идеале измерение не должно приходиться на момент перехода ШИМа из 0 в 1 или обратно, т.к. в этот момент в силовой части идут переходные процессы и поме- хи, а нам их измерять не надо. Поэтому 10% в моем случае оптимально, т.к. при 12В выходном и ЗОВ входном напряжение коэффициента заполнения (duty) не упа- дет до 10% и момент переключения транзистора точно не совпадет с измерением АЦП. Теперь нужно посмотреть на систему связи событий между HRTIM и АЦП:
Master Cmp1 ..4 + PER External Events 1..5 TimerA Cmp2..4 + PER + RST Timer В Cmp2..4 + PER + RST TimerC Cmp2..4 + PER TlmerD Cmp2..4 + PER TimerE Cmp2..4 + PER 3 Trigger 1 Trigger 3 t t ADC Trigger 1 & Trigger 3 N (Oring of same v I sources) AD1USRC[2:0] I Trigger 1 Trigger 3 Update Update Master update Timer A update Timer В update Timer С update Timer D update Timer E update Master CmpL.4 + PER External Events 6..10 TimerA Cmp2..4 + PER TimerB Cmp2..4 + PER TimerC Cmp2..4 + PER ♦ RST TlmerD Cmp2..4 + PER + RST TimerE Cmp2..4 + RST Trigger 2 Trigger 4 t t « ADC Trigger 2 & Trigger 4 (Oring of same sources) Trigger 2 Trigger 4 Update Update AD2USRC[2:0] AD3USRC[2:0] LAD4USRC[2:0] В первой строке мы выбираем когда именно будет срабатывать компаратор, в моем случае это 10% от периода таймера А. Далее выбираем конкретный триггер в АЦП, который свяжется МК, нам доступен 1 или 3-й. Теперь просто указывает ка- кое событие будет отправлять сигнал на АЦП, в моей случае это компаратор №2. // Enable output PWM for TA1 and TA2 HRTIMl->sCommonRegs.OENR |= HRTIM_OENR_TA10EN | HRTIM_OENR_TA20EN; // Continuous mode HRTIM1 ->sTimerxRegs [ 0 ] . TIMxCR | = HRTIM_TIMCR_CONT ; // Period for master timer HRTIMl->sMasterRegs.MPER = 65000; // Enable counter for Master and timer A HRTIMl->sMasterRegs.MCR |= HRTIM_MCR_MCEN | HRTIM_MCR_TACEN; И финальный аккорд! Разрешаем HRTIM выводить сигналы от Timer А на наши GPIO. Теперь выбираем режим бесконечный (есть режим что таймер включился на 1 период и после этого его опять надо запускать). Далее устанавливаем период для Master timer и последним шагом включаем его, он начинает тактировать тай- меры каналов и на выходе появляется ШИМ сигнал. Это была функция настройки, осталось сделать функцию, которая будет зада- вать коэффициент заполнения (duty), именно с ней мы и будем работать при соз- дании регулятора:
void SetDutyTimerA (uintl6_t duty) { HRTIMl->sTimerxRegs[0].CMPlxR = duty; } Листинг функции настройки и установки коэффициента заполнения: // f = 102,4 kHz #define PeriodTimerA ((uintl6_t)45000) void InitHRPWM (void) { RCC - >CFGR3 | = RCC_CFGR3_HRT IMl SW_PLL ; RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_HRTIM1EN; /icicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicic * Setting GPIO a**********************************************/ RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOAEN; // Alternative PP GPIOA->MODER &= -GPIO_MODER_MODER8; GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER8_l; // Very high speed GPIOA->OSPEEDR |= GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR8; GPIOA->MODER &= -GPIO_MODER_MODER9; GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER9_l; GPIOA->OSPEEDR |= GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR9; // PA8 and PA9 - AF13 GPIOA->AFR[l] |= OxDD; /•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• * Setting timer A a**********************************************/ HRTIMl->sCommonRegs.DLLCR |= HRTIM_DLLCR_CAL | HRTIM_DLLCR_CALEN; while ( (HRTIMl->sCommonRegs.ISR & HRTIM_ISR_DLLRDY) == RESET); // Period for timer A HRTIMl->sTimerxRegs[0].PERxR = PeriodTimerA; // Duty for timer A HRTIMl->sTimerxRegs[0].CMPlxR = 0; // Deadtime enable HRTIM1 ->sTimerxRegs [ 0 ] . OUTxR | = HRTIM_OUTR_DTEN ; // Tdtg = 6.94 ns HRTIMl->sTimerxRegs[0] .DTxR |= HRTIM_DTR_DTPRSC_0 | HRTIM_DTR_DTPRSC_1 ; // Deadtime rising = 15*Ttg = 104 ns
HRTIMl->sTimerxRegs[0] .DTxR | = HRTIM_DTR_DTR_0 | HRTIM_DTR_DTR_1 | HRTIM_DTR_DTR_2 | HRTIM_DTR_DTR_3 ; // Deadtime falling = 15*Ttg = 104 ns HRTIMl->sTimerxRegs[0] .DTxR | = HRTIM_DTR_DTF_0 | HRTIM_DTR_DTF_1 | HRTIM_DTR_DTF_2 | HRTIM_DTR_DTF_3 ; HRTIMl->sTimerxRegs[0] .DTxR |= HRTIM_DTR_DTFSLK | HRTIM_DTR_DTRSLK; // Event forces the output to active state for TA1 HRTIMl->sTimerxRegs[0] . SETxIR |= HRTIM_SET1R_PER; // Event forces the output to inactive state for TA1 HRTIMl->sTimerxRegs[0].RSTxlR |= HRTIM_RST1R_CMP1; * ADC trigger intialization (with CMP2 event) icicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicic/ II Samples in middle of ON time HRTIMl->sTimerxRegs[0].CMP2xR = PeriodTimerA / 10; // ADC trigger 1 update: Timer A HRTIMl->sCommonRegs.CRl |= HRTIM_CR1_ADC1USRC_0; // ADC trigger 1 event: Timer A compare 2 HRTIMl->sCommonRegs.ADClR |= HRTIM_ADC1R_AD1TAC2; /icicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicic * HRTIM start a**********************************************/ // Enable output PWM for TA1 and TA2 HRTIMl->sCommonRegs.OENR |= HRTIM_OENR_TA10EN | HRTIM_OENR_TA20EN; // Continuous mode HRTIMl->sTimerxRegs [ 0 ] . TIMxCR | = HRTIM_TIMCR_CONT ; // Period for master timer HRTIMl->sMasterRegs.MPER = 65000; // Enable counter for Master and timer A HRTIMl->sMasterRegs.MCR |= HRTIM_MCR_MCEN | HRTIM_MCR_TACEN; } void SetDutyTimerA (uintl6_t duty) { HRTIMl->sTimerxRegs[0].CMPlxR = duty; }
Теперь давайте выясним правильным ли путем мы движемся. В функции main ини- циализируем настройку HRTIM и устанавливаем скважность, допустим 22500. При входном напряжение 20В и периоде 45000 наш коэффициент заполнения будет 50% и на выходе будет около 10В. Этого не хватит чтобы зажечь светодиод на полную, но загореться он должен и мы поймем работает ли силовая часть, все хорошо ли с dt и прочее. У меня все стартануло с первого раза3. Вы можете видеть, что все предыдущие теоретические выкладки подтвердились. При фиксированном коэффициенте заполнения (duty) в 50% напряжение на выходе просто делилось на 2: 20В -> 10В, 22В -> 11В, 18В -> 9В. Теперь давайте сде- лаем так, чтобы напряжение на выходе было стабильным и не зависело от входно- го , то есть добавим обратную связь. Про АЦП в STM32 очень много уже написано до меня, я подробно остановился лишь на настройке триггера привязанного к компаратору HRTIM. Об остальных на- стройках АЦП я расскажу кратко. Смотрим функцию инициализации: void InitBasicADC (void) { RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_ADC12EN; RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOCEN; * Calibration icicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicic/ ADC2->CR &= -ADC_CR_ADVREGEN; ADC2->CR |= ADC_CR_ADVREGEN_0; // Vref enable Delay(10); ADC2->CR &= -ADC_CR_ADCALDIF; ADC2->CR |= ADC_CR_ADCAL; // Start calibration while (ADC2->CR & ADC_CR_ADCAL) ; // Wait end calibration * Select event trigger and channel a**********************************************/ // Enable start conversion external trigger ADC2->CFGR |= ADC_CFGR_EXTEN_0 ; // Event 7 - HRTIM ADC2->CFGR |= ADC_CFGR_EXTSEL_0 | ADC_CFGR_EXTSEL_1 | ADC_CFGR_EXTSEL_2; // Select ADC2 channel IN5 ADC2->SQR1 |= ADC_SQR1_SQ1_0 | ADC_SQR1_SQ1_2 ; // Length regular ADC channel = 1 ADC2->SQR1 &= -ADC_SQR1_L; ADC2->IER |= ADC_IER_EOCIE; // Interrupt enable NVIC_EnableIRQ(ADCl_2_IRQn) ; // enable interrupt ADC1 and ADC2 3 https://www.youtube.com/watch?v=HTLbf9aMAGs
/icicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicicic * Start ADC a**********************************************/ ADC2->CR |= ADC_CR_ADEN; // Enable ADC2 Delay(10); ADC2->CR |= ADC_CR_ADSTART; } Я использую режим регулярных каналов, канал у меня всего один и он выбира- ется в регистре SQR1. Задействовал АЦП №2, а именно его вход 1N5, он является быстрым и может работать на максимальной частоте семплирования, но не в этот раз. Частота выборки равна частоте ШИМа, т.к. 1 период = 1 выборка, в принци- пе этого более чем достаточно. Так же нам в регистре CFGR нужно выбрать событие, по которому будет запус- кать преобразование, то есть Event 7, почему именно он? Смотрим в RM: Table 40. ADC1 (master) & 2 (slave) - External triggers for regular channels (continued) Name EXT4 EXT5 EXT6 EXT7 EXT8 EXT9 EXT10 EXT11 EXT12 EXT13 EXT14 EXT15 Source TIM3_TRGO event Reserved EXTIIineH HRTIM_ADCTRG1 event HRTIM_ADCTRG3 event TIM1_TRGO event TIM1_TRG02 event TIM2_TRGO event Reserved TIM6_TRGO event TIM 15_TRGO event TIM3_CC4 event Type Internal signal from on chip timers - External pin Internal signal from on chip timers Internal signal from on chip timers Internal signal from on chip timers Internal signal from on chip timers Internal signal from on chip timers - Internal signal from on chip timers Internal signal from on chip timers Internal signal from on chip timers EXTSEL[3:0] 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 Trigger 1 от модуля HRPWM приходит на Event 7 для нашего АЦП №2, который в данном случае работает в роли slave, то он управляется от модуля HRPWM. Думаю теперь понятно, как связать 2 модуля, в принципе алгоритм аналогичный для лю- бой периферии и любого таймера, отличаться будет разве что название регистра. При достижения установленного счетчика периода Master timer будет запус- каться преобразования, которое спустя примерно 15 циклов (сколько точно смот- рите в RM-e) вызовет прерывание и в нем можно будет забрать результат. Именно на этом прерывании мы и организуем алгоритм управления. Да, внутри программы прерывания что-то большое не следует делать, лучше выставлять флаг и переда- вать выполнение дальше, но я позволю себе такое упрощение, ибо в данном слу- чае мой контроллер ничем особо не загружен, и он успеет посчитать и выйти из прерывания до появления нового. Представьте, что вы вошли в ванную комнату и решили помыть руки в раковине. Вы чуть приоткрываете воду, трогаете рукой, холодная? Добавляете еще горячей
воды, теплее? Хорошо! Добавляете еще горячей воды? Почти то, что надо? Хоро- шо ! Добавим еще горячей воды, пробуем рукой, обжегся? Давай теперь чуть уба- вим горячую. Хорошо? И так до бесконечности вы будете крутить кран пока тем- пература воды не станет идеальной. Это самый простой регулятор! Только у нас регулируется не количество горячей воды, а коэффициент запол- нения ШИМа. Вместо руки у нас АЦП с измеренным результатом. Остается лишь реализовать логику. Мы посчитаем, что должен выдавать АЦП при 12В на выходе, а потом с помощью условия if заставим наш контроллер поддерживать это значе- ние с помощью изменения коэффициента заполнения (duty). Для начала давайте повесим на выход делитель напряжения, чтобы 12В умень- шить до 2-2,5В к примеру, т.к. АЦП умеет измерять от 0 до +3,ЗВ и если подать 12В, то микроконтроллер сгорит просто. Поэтому я поставлю делитель с номина- лами 10 кОм и 2 кОм, который даст коэффициент деления 6 и соответственно наши +12В превратятся в +2В. Наш АЦП будет выдавать результат: adcResult = (Vout/k) / Vref * 212 = (12V / 6) / 3.3 * 4095 = 2481. Теперь пишем код для обработчика прерывания: void ADCl_2_IRQHandler (void) { ADC2->ISR |= ADC_ISR_EOC; adcResult = ADC2->DR; if (adcResult > 2480) { dutyControl = dutyControl - 10; } else { dutyControl = dutyControl + 10; } SetDutyTimerA(dutyControl); } Первым делом после попадания в обработчик прерывания нужно сбросить флаг этого самого прерывания, иначе второй раз вы в него уже не попадете. Затем считываем результат и сохраняем его в виде переменной adcResult. Теперь, зная напряжение на выходе, нужно внести корректировку значения коэффициента запол- нения для ШИМ, я это реализовал просто через условие if. В каждом периоде ШИМ мы делаем измерение, увеличиваем или уменьшаем коэффициент заполнения и уста- навливаем полученный результат для следующего периода. Все просто, быстро и видна суть4. Как видите все работает - при изменение входного напряжения сам выход оста- ется стабильным в 12В. Сильно внимательные могут заметить небольшие иголки проскакивающие, тут нужно просто повесить керамику X7R на выход на 1-10 мкФ и они уйдут, мне просто лень уже искать ее и напаивать. Теперь сама осцилло- грамма: 4 https://www.youtube.com/watch?v=JxpeGDzYd3A
Тут вы можете увидеть, как нарастает напряжение на выходе. Дело в том, что из-за алгоритма управления, чтобы заполнение достигло, нужно значения от 0 до 10000, например, необходима тысяча периодов или примерно 10 мс. Меня это уст- раивает ибо софт-старт, если вы хотите сократить время нарастания, то чуть усложните алгоритм и прибавляйте +1000, а не +10, и чем ближе вы будете под- бираться к заданным 12В, тем меньше шах1 регулирования делайте пока не дойдете до +10. Вообще в плане управления можно сделать много чего, так что поле для экспериментов у вас есть. Еще интересный момент - это колебания в момент выключения, такая «гармош- ка» . Дело в том, что после выключения питания моя цифровая часть продолжает работать от другого БП и она пытается удержать нужное значение на выходе. От- куда берется энергия? Да из входных конденсаторов, это 3 штуки по 1000 мкФ. Полный текст программы можно скачать по ссылке: ftp://homelab.homelinuxserver.org/pub/arhiv/2019-09-a2.rar Подробнее о силовом модуле смотрите статью «Инвертор с чистым синусом» - Домашняя лаборатория № 8 за 2019 г.
ЦИФРОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ Елисеев Д. (продолжение) ЗНАКОМСТВО С ARDUINO В настоящее время существует большое количество различных микроконтроллеров - STM, Atmega, PIC и пр. Микроконтроллер - это по сути, небольшой, но полно- ценный компьютер, имеющий оперативную и флеш-память, тактовый генератор, пор- ты ввода-вывода для связи с "внешним миром". Типичный микроконтроллер выглядит примерно так: Чтобы его использовать, необходимо: • припаять его к печатной плате, • добавить элементы, минимально необходимые для работы контроллера (пита- ние, reset, тактовый генератор, и прочее), • добавить специальную схему для загрузки программы ("прошивки"), • установить на ПК так называемую ллсреду разработки" (IDE) для написания кода.
Все это весьма трудоемко, поэтому в 2003м году итальянские инженеры (тогда еще студенты) придумали разместить все это на одной готовой плате. Так поя- вился проект Arduino. Система стала настолько популярной, что к 2013 году на руках у пользователей было уже 700000 плат. Arduino выглядит примерно так: Она содержит: • уже готовый к работе микроконтроллер, • модуль для подключения к компьютеру по USB - через него осуществляется загрузка и отладка программы, • базовый набор функций (светодиод, кнопка reset), • большое количество выводов для подключения различных устройств (кнопки, экраны, датчики). Существуют разные варианты плат - Arduino Uno, Arduino Mega, Arduino Nano и пр. Также можно приобрести различные платы расширения, например плату управ- ления мотором, или плату с ЖК-экраном. Помимо плат, существует и бесплатная среда разработки Arduino IDE, позво- ляющая писать код и загружать программу в плату. Загруженная программа сохра- няется в Arduino и после отключения питания, готовую плату потом можно ис- пользовать отдельно от компьютера. Основы языка Си Для начала ... отложим плату Arduino в сторону, и научимся писать несложные программы на языке Си. Ведь центральный процессор Arduino - это почти полно- ценный компьютер, а значит, его нужно будет программировать. Для этого ис- пользуется язык Си, весьма популярный для написания программ различных микро- контроллеров . Чтобы писать программу на каком-либо языке программирования, нужны специ- альный редактор (так называемая "среда разработки" или IDE) и компилятор, преобразующий текст в готовую программу. Для упрощения мы воспользуемся он- лайн компилятором, для чего можно зайти на сайт https://repl.it/languages/c или https://www.onlinegdb.com/online_c_compiler.
Простейшая программа на Си выглядит так: #include <stdio.h> int main(void) { printf("Hello World\n"); return 0; } Директива #include подключает служебный файл, в котором описаны необходимые нам функции. Функция printf выводит текст на экран. Запустим программу нажа- тием кнопки ЛЛ>", и справа мы увидим результат ее выполнения - появится текст Hello world. |~~W о 1 #include <stdio.h> Z 3 - int main(voicl) { 4 printf ("Hello WorldVT); 5 return 0; 6 } Мы также можем создать целочисленную переменную, написав: int i = 42; Или вещественную: float a = 1.0; С переменными можно осуществлять математические действия: float b = 3*val + 5; Можно увеличить или уменьшить значение переменной: i = i+1; // Более короткая запись: i += 1; или еще короче i++; i = i-1; // Более короткая запись: i -= 1; или еще короче i--; Можно вывести на экран значения переменных: int i = 42; float a = 1.0; printf("I = %d, A = %f\n", i, a); Нужный фрагмент программы можно повторить нужное число раз с помощью опера- тора for. Выведем значение переменной 10 раз: for(int v=0; v<10; v++) { printf("I = %d, A = %f\n", i, a); }
Блок, который будет повторен, выделяется фигурными скобками { и }. Оператор for можно использовать не только для вывода, например вот так можно подсчи- тать и вывести сумму квадратов чисел от 1 до 100: #include <stdio.h> int main(void) { int sum = 0; for(int v=0; v<100; v++) { sum += v*v; } printf("Sum = %d\n", sum); return 0; } В программе могут также быть условия, которые записываются в виде оператора if: фрагмент кода внутри фигурных скобок выполнится только если условие ис- тинно . if (sum > 100) { printf(ffSum > 100\n"); } Это небольшое введение позволит нам ориентироваться в коде программ для Arduino. Желающие могут найти более подробное руководство по C++ самостоя- тельно . Типы данных в Arduino Мы уже рассмотрели некоторые виды переменных, например int и float. Рас- смотрим более подробно типы данных, доступные для Arduino. Arduino Data Types Value Assigned Value Ranges boolean byte char unsigned char word unsigned int int long float 8 Bit 8 Bit 8 Bit 8 Bit 16 Bit 16 Bit 16 Bit 32 Bit 32 Bit True or False 0 to 255 -127 to 128 0 to 255 0 to 65535 0 to 65535 -32768 to 32767 -2,147,483,648 to 2,147,483,647 -3.4028235E38to 3.4028235E38 Переменные можно разбить на 3 основные группы: • Целочисленные. Они содержат целые числа, например в диапазоне 32768..32767, или 0..65535. Каждой переменной выделяется определенный раз- мер памяти, который и определяет, насколько большое число можно хранить.
• Вещественные. Это упрощенно говоря, все нецелые числа - например 2.5, или 3.14. Они занимают в памяти больше места и работа с ними выполняется го- раздо медленнее, так что использовать их на маломощных процессорах вроде Arduino рекомендуется лишь при реальной необходимости. • Символьные. Это та же целочисленная переменная, только используемая для хранения кодов букв. Одна переменная хранит код одного символа в формате ASCII. Строка представляется в виде массива символов. Таким образом, мы можем создать разные типы переменных: int a = 5; float pi = 3.1415; char s = "В"; char str[10] = "Hello"; Важно помнить, что в отличие от обычных персональных компьютеров, платы Arduino имеют ограниченный объем памяти, так что ее надо экономить - исполь- зовать тип, минимально достаточный для хранения данных. К примеру, если нужно хранить 255 кодов вводимых клавиш ЛЛ0".."9", то для этого достаточно написать byte symbols[255]. Если же мы напишем int symbols[255] - результат будет тот же, но объем занимаемой памяти будет вдвое больше. Точные значения размера переменных можно посмотреть в таблице, приведенной выше. Кстати, откуда взялись подобные ограничения? Это связано с тем, что физиче- ски данные хранятся в виде бит, в так называемой двоичной системе счисления. bit [о] о Пи •} [о] 1 ^_ 1 Г) 1 * byte (8-bfte) III III I 1П 1 I II I ГТ word(16-bits, 2 bytes) Один бит - это минимально возможная величина, способная принимать значения ЛЛ0" или "1". 8 бит объединяются в байт. Любое число можно представить в виде двоичной записи, как сумму чисел степени 2 (1,2,4,8,16,32,...), например: 5 = 0*128 + 0*64 + 0*32 + 0*16 + 0*8 + 1*4 + 0*2 + 1*1 = 00000101. Нетрудно подсчитать, что максимально возможное число при таком виде записи будет составлять 128+64+32+16+8+4+2+1 = 255. Это так называемое беззнаковое целое число (unsigned integer). Если один из разрядов зарезервировать под знак (+ или -) , то останется 7 разрядов для чисел, что и соответствует - 127..128. Для 16-битных чисел диапазон значений соответственно больше, при желании их нетрудно подсчитать самостоятельно. Вещественные числа хранятся в немного более сложном формате, так называемом формате лл чисел с плавающей точкой", состоящего из двух хранимых величин - мантиссы и экспоненты. К примеру, число 3.14 в двоичном виде будет храниться так: 01000000010010001111010111000011. Первый 0 - это знак (+), 1000000 = 128 - это экспонента, а 10010001111010111000011 - это мантисса. Вещественное чис- ло получается по формуле: value = (1 + ЬО/2 + Ы/4 + Ь2/8 + ЬЗ/16 + ... ) * 2е-127 Действительно, нетрудно подсчитать, что:
(1 + 1/2 + 1/16 + ...) * 21 = 3.14 Важно отметить, что в отличие от целых чисел, вещественные числа представ- ляются с некоторой небольшой погрешностью, она невелика, но она есть. Разумеется, для пользователя все это прозрачно - можно написать float pi = 3.14, и не задумываться как оно внутри хранится. Но чтобы писать эффективные программы, про хранение данных хотя бы в общих чертах необходимо знать. Теперь, вооруженные всеми этими знаниями, мы можем вновь взять плату Arduino обратно, и продолжить эксперименты с "железом". Мигаем светодиодом В предыдущей части мы уже подключали светодиод к источнику питания. Arduino Nano содержит уже подключенный светодиод, для его использования достаточно лишь написать программу. Каждый вывод микроконтроллера может работать в двух режимах: как вход (input) , или как выход (output) . Режим ЛЛвыход" - это то, что нам нужно, при подаче на вывод "1" на выводе появляется напряжение 5В, при подаче на вывод ЛЛ0" напряжение становится равным 0. Для того, чтобы запрограммировать Arduino, нам понадобится: 1. Скачать и установить Arduino IDE со страницы https://www.arduino.cc/en/Main/Software 2. Подключить плату к компьютеру, в системе при этом должен появиться новый порт, например СОМ7 3. Запустить Arduino IDE, набрать текст программы, как показано на рисунке void setup () { // put your setup code here, to run once: pi nMcde(1e d, CUT?UT); } void loop!) { // put your main code here, to run repeatedly: digiralWri~e(led, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level) delay(lOOO); // wait for a second digi-alWri-e(led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW delay(500); }
4. Нажать кнопку левую кнопку ЛЛПроверить" и соседнюю "Загрузить" - програм- ма будет загружена в Arduino. Если все было сделано правильно, через несколько секунд мы увидим мигающий на плате светодиод (при самом первом запуске, Arduino IDE вначале предложит сохранить текст исходного кода в файле). Если вместо сообщения "Done compiling" мы видим ошибку, нужно внимательно прочитать, что она значит. К примеру, может быть выбран неправильный порт, или в тексте программы есть опечатка. Теперь, можно отложить мигающую плату, и разобраться, что же мы такое сде- лали. Разберем программу по шагам. int led = 13; Здесь создается глобальная переменная, хранящая номер вывода ЛЛ13", к которому подключен светодиод (номера выводов можно посмотреть в доку- ментации к плате). void setup() - здесь объявляется функция setup, которая будет вызвана толь- ко один раз при запуске программы. В ней мы настраиваем наш вывод 13 как ЛЛвыход", вызовом функции pinMode(led, OUTPUT);. Функция loop(), в отличие от setup, выполняется постоянно, бесконечное чис- ло раз. В ней мы и размещаем всю логику работы программы. В данном случае, логика проста - мы посылаем в порт логическую ЛЛ1" командой digitalWrite(led, HIGH), затем ждем одну секунду с помощью вызова delay(1000), затем посылаем логический ЛЛ0", опять ждем. Данный цикл будет автоматически повторяться, пока плата включена и работает. Огромный плюс использования микроконтроллеров - в их огромной гибкости, из- меняя код, мы можем полностью менять логику работы программы. Например, не- сложно сделать чтобы светодиод мигал в режиме ЛЛ2 коротких, 1 длинный", для этого достаточно лишь изменить текст кода: void loop () { digitalWrite(led, delay(500); digitalWrite(led, delay(500); digitalWrite(led, delay(500); digitalWrite(led, delay(500); digitalWrite(led, delay(2000); digitalWrite(led, delay(2000); HIGH); LOW) ; HIGH); LOW) ; HIGH); LOW) ; He нужно ни пайки, ни какой-либо перенастройки, все делается чисто про- граммно . Кстати, зачем нужен вызов функции delay? Все просто, без нее программа тоже будет работать - но светодиод будет переключаться со скоростью тысячи раз в секунду, что будет неразличимо глазом. Тактовая частота процессора составляет несколько мегагерц, и без пауз программа будет работать слишком быстро. Можно ли подключить светодиод к другому выводу, или подключить несколько
светодиодов? Разумеется, можно. Для этого нужно найти инструкцию к плате, где будут указаны номера выводов (номера подписаны и на самой плате). Для Arduino Uno такая схема выглядит примерно так: АО А1 А2 A3 SOA М SCL А5 АНАЛОГ ЩЩЭ П0СЛЕД SPI |2С ПРЕРЫВАНИЯ Далее, достаточно подключить к нужному выводу (например, это может быть пин "10") светодиод, не забыв и ограничительный резистор. Вторым выводом будет общий вывод, или GND (это аналог вывода "-" в схеме с батарейкой) . На плате несколько выводов GND, можно использовать любой из них, они соединены вместе. Схема целиком на макетной плате будет выглядеть так:
Разумеется, текст кода тоже придется изменить, поменяв номер вывода с 13 на 10. Широтно-импульсная модуляция Ранее мы уже рассматривали изменение яркости светодиода с помощью ШИМ - ши- ротно -импульсной модуляции. Там мы использовали таймер NE555, чтобы создать напряжение такого вида: и ШИМ 10% и ШИМ 50% и ШИМ 90% , 1_л . . t : А То же самое легко запрограммировать с помощью контроллера. Напишем програм- му, которая будет плавно повышать яркость светодиода от нуля до максимума. int led = 13; int pwm = 0; void setup() { pinMode(led, OUTPUT); } void loop() { for(int i=0; i<1000; i++) { digitalWrite(led, HIGH); delayMicroseconds(pwm); digitalWrite(led, LOW); delayMicroseconds(100 - pwm); } pwm += 1; if (pwm > 100) pwm = 0; } Мы создали глобальную переменную pwm, в которой сохраняется текущее значе- ние уровня заполнения в процентах. Дальше мы включаем "высокое" и "низкое" состояние вывода, в соответствии с этим значением - когда одно значение вели-
ко, второе, наоборот, мало. Цикл "for(int i=0; i<1000; i++)" повторяет уча- сток кода 1000 раз - без него светодиод менял бы яркость слишком быстро. Если загрузить этот код, мы увидим плавно увеличивающий яркость светодиод. Но у вышеприведенного кода есть недостатки. Во-первых, он довольно-таки гро- моздкий - слишком много строк для переключения только одного вывода. Во- вторых, процессор занят только переключением светодиода, любая другая задача нарушит согласованность временных интервалов. К счастью для нас, разработчики процессора пошли навстречу пользователям, и формирование ШИМ может выполнять- ся автоматически, на аппаратном уровне. Для этого достаточно использовать функцию analogWrite, в качестве параметра указав степень заполнения в виде параметра 0..255. I Широтно-импульсная модуляция I Коэффициент заполнения 0% - analogWrite (0) 5 В I I I I I I ов I I | I | U Коэффициент заполнения 25% - analogWrite (64) 5 В I—I I-1 I-1 |~I |~1 I ов | I 1 I 1 I 1 I 1 I и Коэффициент заполнения 50% - analogWrite (127) 5В I 1 I 1 I 1 I 1 I 1 I 0В | I 1 I 1 I 1 I 1 I И Коэффициент заполнения 75% - analogWrite (191) 5В I I I ^ I 1 I 1 I ~Л I 0В | Ц Ц Ц Ц Ц Коэффициент заполнения 100% - analogWrite (255) 5В I I I I I Н |ов I | | | | у Например, для установки яркости 50% достаточно написать: analogWrite(led, 128) ; Процессор сам сделает все остальное, и сформирует на выходе нужный сигнал. Наш код в это время может делать что-то другое, например, выводить информацию на ЖК-зкран. Единственное ограничение - режим ШИМ может работать не на всех выводах, это определяется моделью процессора. Например, для Arduino Uno для ШИМ доступны только номера выводов 3, 5, 6, 9, 10, и 11. Разумеется, с помощью ШИМ управлять можно не только яркостью одного свето- диода, но и более мощной нагрузкой постоянного тока (лампа, светодиодная лен- та и пр), подключив ее через транзистор.
Вывод данных через Serial port В простых случаях можно понять, что делает программа, просто посмотрев на ее текст. Но, увы, так бывает далеко не всегда. Более сложные платы, например STM32, имеют специальный разъем для программирования, позволяющий не только загружать программы, но и задавать точки останова, просматривать значения пе- ременных, выполнять программу по шагам. На Arduino такой возможности нет, за- то есть возможность вывода данных через "последовательный порт". На старых компьютерах были такие порты, называемые СОМ и LPT. Разумеется, физически отдельного СОМ-порта на Arduino нет. Его роль играет микросхема FTDI, создающая виртуальный порт при подключении платы по USB. Еще раз посмотрим в правый нижний угол Arduino IDE. void serupO { // put your setup code here, to run once: pinMode (led, C'JTP'JT) ; } void loop() { // put your main code here, to run repeatedly: digi-alV7rite(led, HIGH); // turn the LED on {HIGH is the voltage level) delay(1000); // wait for a second digi-alWrir-e (led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW delay(500); } Отображаемый в углу ЛЛСОМ7" - это и есть тот самый порт, через который Windows "общается" с Arduino. Его несложно использовать в различных програм- мах, например, передавать с платы на компьютер значения датчика температуры. Но не менее важная функция - это вывод значений переменных, что позволяет проверить правильность работы программы. Этот процесс называется "отладка" или "debugging", что переводится как ЛЛпоиск жучков". Самые первые компьютеры
тоже работали в двоичной системе счисления, но вместо транзисторов, имели ме- ханические реле. По легенде, бабочка попала в такое реле, из-за чего контакты перестали замыкаться, и разумеется, программа стала работать неправильно. Много лет прошло, и компьютеры уже давно не механические, а название так и осталось. Рассмотрим вывод данных в порт из программы: void setup() { // Открыть порт на нужной скорости Serial.begin(9600); } void loop() { for(int x=0; x< 64; x++) // Вывод числа в разных Serial.print(x); Serial.print("\t") ; Serial.print(x, DEC); Serial.print("\t") ; Serial.print(x, HEX); Serial.print("\t"); Serial.println(x, BIN); delay(200); } Serial.println(); } Рассмотрим код программы подробнее. Скорость порта задается в функции setup(). Для того, чтобы два устройства обменивались данными между собой, данные должны передаваться на одинаковой скорости. Скорость измеряется в бодах, и может быть различной, например 9600 или 115200 бод. Бод - это количество изменений сигнала в секунду. В нашем случае сигналы могут быть только двоичными, так что скорость в бодах соответ- ствует скорости в битах в секунду. Можно использовать любую скорость, главное чтобы на приёмной и передающей сторонах они были одинаковыми. Что будет если установить неправильную скорость? Ничего хорошего - система не знает, какой скорость должна быть, так что вместо данных мы получим просто мусор. Последовательный протокол - это одна из самых простых систем передачи данных, и какой-либо защиты или автоматического определения параметров тут нет, пользователь должен настроить все параметры самостоятельно. Собственно, вывод данных, реализуется с помощью функции Serial.print. Тут все просто, функция посылает данные "как есть", причем можно послать как тек- стовую строку, так и значение числовой переменной. Также для удобства чтения можно использовать вариант функции println - она делает так называемый "возврат каретки" (CR, carriage return), устаревший термин, обозначающий пе- ревод курсора на новую строку. Как можно видеть в коде, число можно вывести в разных системах счисления - десятичной, 16-ричной, двоичной. Знак "табуляции" - "\t" вставляет отступ между числами, что также делает чтение более удобным. Наконец, программа готова, загружаем ее в Arduino. Мы видим, как светодиод на плате начинает мигать - Arduino передает данные в порт. Чтобы увидеть их, выбираем в Arduino IDE пункт меню Serial Monitor и видим наши данные. { форматах:
© С0М7 (Arduino/Genuino Uno) □ X I | Send | 37 зе 35 40 41 42 43 44 45 46 47 46 45 50 51 52 37 зе 35 40 41 42 43 44 45 46 47 46 45 50 51 52 25 26 27 28 25 2A 2B 2С 2D 2Е 2F 30 31 32 33 34 100101 100110 100111 101000 101001 101010 101011 101100 101101 101110 101111 110000 110001 110010 110011 110100 0 Autoscroll л V No line ending ^ 9600 baud v Clear output Для опыта можно попробовать выбрать другую скорость приема - мы увидим, что вместо данных на экране появляются нечитаемые символы. Ввод данных: определяем нажатие кнопки Сложно найти хоть какое-либо электронное устройство, совсем не имеющее кно- пок. Кнопки несложно подключить и к Arduino - любой вход микроконтроллера мо- жет работать не только как "выход", но и как ллвход". Сначала, кнопку надо подключить, как показано на схеме: На макетной плате это может выглядеть примерно так:
wWWWWW^HHI?4wfWMtlWM йшшмшшыжулулулыЛ Принцип работы схемы прост. Когда кнопка не нажата, вход Arduino подключен через резистор к линии "питания", +5В, что соответствует логической единице. Если пользователь нажимает кнопку, напряжение на входе становится равным ну- лю. Резистор - важный компонент схемы. Если бы его не было, при отпущенной кнопке значение входа было бы неопределенным - вход Arduino ни к чему был бы не подключен. Точное значение резистора кстати, не столь важно, оно может быть и 1К0м, и 5К0м, и ЮКОм. Такой резистор называется "подтягивающим" (pull up), т.к. он соединяет (подтягивает) вход к напряжению питания. Можно кстати, сделать и наоборот - резистор соединить с "землей", а кнопку замыкать на пи- тание . Такая схема называется pull down. Очевидно, что во втором случае при отпущенной кнопке напряжение будет равно нулю. Теперь, когда мы собрали схему и разобрались с ней, напишем программу, чи- тающую значение кнопки. Для наглядности, будем зажигать светодиод, когда кнопка нажата: int buttonPin = 2; int ledPin = 13; void setup() { // Вывод настроен как ЛЛвыход" pinMode(ledPin, OUTPUT); // Вывод настроен как ллвход" pinMode(buttonPin, INPUT); } void loop() { // Читаем состояние вывода: int buttonState = digitalRead(buttonPin); // Устанавливаем состояние светодиода: if (buttonState == HIGH) { // LED off digitalWrite(ledPin, LOW); } else { // LED on digitalWrite(ledPin, HIGH);
} } Как можно видеть, текст программы довольно прост. Сначала пин устанавлива- ется как ЛЛвход" командой pinMode (buttonPin, INPUT), затем в функции loop со- стояние входа читается с помощью функции digitalRead. Напомним, что функция loop вызывается постоянно, пока схема включена и контроллер работает. Сделаем программу чуть более полезной. Например, создадим таймер - при на- жатии кнопки светодиод будет гореть ровно 2 минуты. Для создания задержки бу- дем использовать функцию delay, которая в качестве параметра принимает дли- тельность в миллисекундах. Нам достаточно изменить функцию loop. void loop() { // Ждем пока кнопка будет нажата while (digitalRead(buttonPin) == HIGH) delay(100); // Зажигаем светодиод digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(120*1000); // Гасим светодиод digitalWrite(ledPin, LOW); } Логика работы программы достаточно проста, и не требует отдельных поясне- ний. Программа ждет нажатия кнопки, для чего используется функция while - она выполняет нужный фрагмент кода, пока условие истинно. После нажатия кнопки, программа включает светодиод, затем запускается 2х-минутная пауза с помощью функции delay, затем цикл повторяется. Ввод аналоговых величин Как мы видели выше, получить состояние кнопки весьма просто - она или нажа- та или нет, что соответствует либо лл0", либо ЛЛ1". Но Arduino также имеет воз- можность измерять напряжение напрямую, для этого есть специальные аналоговые входы (analog Inputs). Это часто бывает полезно, например, сопротивление фо- торезистора зависит от освещенности, и мы можем использовать это в программе для включения света, сопротивление датчика влажности может показывать, что пора полить цветок, и т.д. Другой пример использования аналоговой величины: диджейский пульт.
Сам принцип основан на работе делителя напряжения: если переменный резистор подключить к источнику напряжения, то значение его выхода будет варьироваться от нуля до максимума. Сам переменный резистор может быть круглым, либо в виде слайдера: Точное значение резистора не так уж важно, он может быть 5К0м, ЮКОм, 50КОм - в делителе напряжения важно соотношение сопротивлений, а не их абсолютное значение. и Ri 1 I и2= и Ri Я1+Д2 Дополним таймер из предыдущей главы переменным резистором, которым можно будет регулировать интервал в диапазоне от 0 до 10 минут. Для подключения ре- зистора нужно использовать входы, помеченные как Analog input, в нашем случае A3. www.arduino.oc ^ POWER ANALOG IN Ъ£ а 3 SV Gnd Vin 0 12 3 4 5 Теперь мы можем считывать положение ручки резистора, используя функцию analogRead. Есть лишь одна небольшая тонкость - analogRead возвращает значе- ния от 0 до 1024. Чтобы преобразовать их в интервал от 0 до 600 секунд, мы домножаем полученные значения на 600/1024. Тип unsigned long используется по-
тому, что максимальное значение 1024*600 = 614400, что уже превосходит диапа- зон значений int, который составляет в Arduino -32768... 32767. Код программы целиком: int buttonPin = 2; int analogPin = 3; int ledPin = 13; void setup() { // Вывод настроен как ЛЛвыход" pinMode(ledPin, OUTPUT); // Вывод настроен как ллвход" pinMode(buttonPin, INPUT); } void loop() { // Читаем положение потенциометра (0..1023) int pos = analogRead(analogPin); unsigned long time_sec = pos*600/1024; // Ждем пока кнопка будет нажата while (digitalRead(buttonPin) == HIGH) delay(100); // Зажигаем светодиод digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(time_sec*1000) ; // Гасим светодиод digitalWrite(ledPin, LOW); } Разумеется, есть множество других разнообразных устройств, напряжение от которых можно считывать с помощью analogRead. Термистор - это резистор, сопротивление которого зависит от Его подключение аналогично переменному резистору. температуры.
Подключив его в схему, как показано на рисунке, можно измерять, например, температуру воздуха на улице. Фоторезистор - как понятно из названия, изменяет свое сопротивление в зави- симости от освещенности. Датчик атмосферного давления: напряжение на его выходе пропорционально дав- лению . В продаже также есть датчики влажности воздуха или почвы. Все это позволяет создать несложные системы автоматизации, например для освещения или обогрева теплицы. Разумеется, Arduino не может напрямую управлять мощной нагрузкой, для этого в продаже есть специальные реле, вроде таких: Множество современных датчиков имеют цифровые интерфейсы, но за счет своей простоты и дешевизны, аналоговые датчики тоже весьма широко используются. Вывод звука Мы уже подключали светодиод к Arduino. Практически тем же способом можно подключить к Arduino пьезодинамик, что позволит нам создавать несложные зву- ки.
Пьезодинамик подключается к выводу Arduino примерно также, как и светодиод, через ограничительный резистор сопротивлением 100-200 Ом. Для вывода звука используется функция tone, которая имеет два параметра - номер вывода и частоту звука. Для отключения звука есть функция со схожим на- званием noTone. Простейший код, в котором Arduino будет издавать (весьма противные) звуки каждую секунду, выглядит так: const int buzzer =8; // arduino pin 8 void setup(){ pinMode(buzzer, OUTPUT); } void loop() { tone(buzzer, 1000) delay(1000); noTone(buzzer); delay(1000); } // 1000Гц = 1КГц // lc // стоп // пауза 1с Кстати, в продаже бывают и так называемые "активные пьезодинамики" (active buzzer). Они имеют 3 входа, один из которых +5В, а второй управляющий. Использование такого динамика проще - частоту можно не задавать, достаточно просто установить в ЛЛ1" соответствующий вывод. Для этого достаточно заменить функцию tone(buzzer, 1000); на digitalWrite(buzzer, HIGH); и функцию noTone(buzzer); на digitalWrite(buzzer, LOW). Такой динамик обычно громче, но отсутствие возможности смены частоты звука может быть недостатком.
Подключаем датчик температуры DS1820 Мы уже упоминали термистор - резистор, сопротивление которого зависит от температуры, однако его точность весьма невелика. Большую точность можно по- лучить с помощью цифрового датчика DS1820 - данные от него передаются в циф- ровой форме. Это не только точнее, но и удобнее - не нужно пересчитывать дан- ные с помощью коэффициентов или таблиц, мы сразу имеем готовую величину, ко- торую можно использовать в коде программы. В отличие от рассмотренных выше аналоговых устройств, DS1820 "общается" с контроллером в цифровой форме, посылая данные в уже готовом, двоичном форма- те. Для этого используется специальный формат передачи, названный lWire, та- ким способом можно даже подключить несколько устройств к одному проводу. 5V< Digital PIN GND JkL oae wire bus Сам протокол связи достаточно сложный, но к счастью для нас, его поддержка уже добавлена в библиотеки для Arduino, почти ничего для этого делать не нуж- но. Для установки библиотеки достаточно скачать библиотеку с сайта https://github.com/milesburton/Arduino-Temperature-Control-Library и устано- вить ее в папку ЛЛМои flOKyMeHTbi\Arduino\libraries" (для этого достаточно соз- дать новую папку по этому адресу и скопировать файлы туда).
Сам датчик DS1820 имеет весьма много функций, например возможность установ- ки верхнего и нижнего порога срабатываний. Простейший код подключения датчика для Arduino с выводом информации в serial port, выглядит так: #include <OneWire.h> #include <DallasTemperature.h> // Номер порта для подключения датчика int portPin = 2; OneWire oneWire(portPin); DallasTemperature sensors(SoneWire); void setup(void) { // Открытие порта Serial.begin(9600); Serial.println("DS1820"); // Запуск датчика sensors.begin(); } void loop(void) { // Запрос температуры sensors.requestTemperatures(); float tempInC = sensors.getTempCByIndex(0); // Вывод в порт (опционально) Serial.print("T = "); Serial.println(tempInC, 2); Serial.println(); delay(5000); } Как можно видеть, мы сначала запрашиваем данные с помощью функции requestTemperatures, затем читаем полученные данные с помощью getTempCByIndex(0). Цифра 0 здесь, это номер датчика, как было сказано выше, их может быть несколько. Вывод в порт используется лишь для удобства просмот- ра результатов. Сам DS1820 имеет небольшой размер, и по форме напоминает транзистор. в GNU I DQ I NC L Впрочем, они также продаются и в виде выносных датчиков в водонепроницаемом корпусе, что позволяет использовать DS1820 для измерения температуры в уда- ленных местах. Такой датчик можно использовать, например, для измерения температуры за ок- ном. Диапазон измеряемых температур составляет от -55 до 125 С, что будет достаточно даже в случае глобального потепления или похолодания.
Подключение датчика к Arduino весьма просто: После подключения, достаточно загрузить вышеприведенную программу в Arduino, открыть serial monitor в Arduino IDE, в появившемся окне можно будет наблюдать значения температуры. Подключаем OLED-экран Мы уже умеем обрабатывать нажатия кнопок, подключать разнообразные датчики и выводить информацию в компьютер через serial port. Осталось подключить от- дельный экран, чтобы получить полностью автономно работающее устройство. Обычный ЖК-зкран может работать с Arduino, но для его подключения требуется задействовать слишком много выводов:
К счастью для нас, сейчас есть более удобный и современный путь - экраны, подключаемые по шине 12С. Шина 12С позволяет подключать различные устройства всего лишь с помощью двух проводов. Мы будем использовать OLED-экран, имеющий 4 вывода для подключения - он по- казан на картинке слева. В продаже бывают и другие дисплеи, как на картинке справа - такой вариант не подойдет, при покупке важно не перепутать. Я'^#Ф •ж1.*..".«:г■, * ш; 1. и»: i -.•: <: s Hello НогId! DISPLAYMODULE 1234567B90W$%&* ABCDEFGHIJKLMNOP Само подключение при этом достаточно просто, для работы шины I С требуется всего 4 провода - 2 линии данных, ЛЛземля' и Также как и с lWire, на одной шине может быть подключено несколько разных устройств. Само подключение показано на картинке:
На шине 12С может быть несколько устройств, поэтому чтобы передавать дан- ные, мы должны знать адрес устройства. Удобнее всего для этого использовать программу i2c_scan, код которой показан ниже. #include <Wire.h> void setup() { Wire.begin(); Serial.begin(9600); while (!Serial) ; Serial.println("\nI2C Scanner"); } void loop() { byte error, address; Serial.println("Scanning..."); int nDevices = 0; for(address = 1; address < 127; address++) { Wire.beginTransmission(address); error = Wire.endTransmission(); if (error == 0) { Serial.print("I2C device found at address Ox"); if (address<16) Serial.print("0"); Serial.print(address,HEX); Serial.println(" !"); nDevices++; } else if (error==4) { Serial.print("Unknow error at address Ox"); if (address<16) Serial.print("0") ;
Serial.println(address,HEX); } } if (nDevices == 0) Serial.println("No I2C devices found\n"); else Serial.println("done\n"); delay(5000); // wait 5 seconds for next scan } Если дисплей подключен правильно, то запустив Serial Monitor, мы увидим примерно такой текст: Ф С0М7 (Arduino/Genuino Uno) П X I2C Scanner Scanning... I2C device found at address ОхЗС 1 done Scanning.- - I2C device found at address ОхЗС 1 done Scanning... I2C device found at address ОхЗС 1 done 0 Autoscroll No line ending ■' 9600 baud 1 Send 1 ■^ Clear output ОхЗС - это и есть адрес нашего дисплея. Адрес также можно посмотреть на об- ратной стороне дисплея - но в моем случае там было написано 0x78. С непра- вильным адресом, разумеется, ничего не работало. Так что лучше лишний раз проверить. Непосредственная работа с дисплеем состоит в посылке различных команд по шине 12С, но к счастью, нам этого делать не нужно - уже написаны готовые биб- лиотеки. Их можно скачать по ссылкам: https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library https : //github. com/adaf ruit/Adaf ruit_SSD130 6 соответственно. Файлы необходимо скачать и распаковать в папку Докумен- ты \Arduino\libraries. В моем случае, я распаковал файлы в папки Adafruit_SSD1306 и Adafruit-GFX-Library. Следующим шагом необходимо указать тип используемого в проекте дисплея. Для этого достаточно в файле Adafruit_SSD1306-master\Adafruit_SSD1306 .h раском- ментировать соответствующую строку. Всего доступны 3 варианта, например, для дисплея 128x64 код будет выглядеть так:
#define SSD1306_128_64 // #define SSD1306_128_32 // #define SSD1306_96_16 Теперь все готово, и можно выводить информацию на дисплей. Перезапускаем Arduino IDE, чтобы загрузились новые библиотеки. В качестве примера рассмот- рим несложный код. #include <Adafruit SSDl306.h> Adafruit_SSDl306 display(0); static const unsigned char PROGMEM logol6_glcd_bmp[] B00000000, B11000000, B00000001, B11000000, B00000001, B11000000, B00000011, B11100000, B11110011, B11100000, B11111110, B11111000, B01111110, Bllllllll, B00110011, B10011111, B00011111, B11111100, B00001101, B01110000, B00011011, B10100000, B00111111, B11100000, B00111111, B11110000, B01111100, B11110000, B01110000, B01110000, B00000000, B00110000 }; = { void setup() { display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, ОхЗС); display.clearDisplay(); display.setTextSize(1); display.setTextColor(WHITE); display.setCursor(0,0); display.println("Hello, world!"); display.drawBitmap(2, 14, logol6_glcd_bmp, display.drawLine(0, 40, 128, 40, WHITE); display.drawLine(10, 50, 118, 50, WHITE); display.display(); } void loop () { } 16, 16, 1) Разберем код подробнее. Переменная display хранит объект, содержащий все методы для работы с дис- плеем. Далее объявляется битовый массив PROGMEM logol6_glcd_bmp, который, как нетрудно догадаться, хранит непосредственно изображение - один бит соответст- вует одному пикселу. В функции setup происходит инициализация дисплея, там же указывается адрес ОхСЗ, который мы нашли ранее. Затем вызываются функции
clearDisplay, setTextSize, println, назначение которых понятно из названия. При вызове всех этих функций данные заносятся в промежуточный блок памяти. И лишь при вызове метода display() эти данные реально переносятся на экран. Та- кая технология называется ЛЛдвойной буфер", она позволяет избежать мерцания при обновлении экрана. Загружаем программу в Arduino и видим запрограммированную нами картинку. Подключаем гироскоп, компас и акселерометр С помощью шины I2C можно подключать различные устройства, например много- численные датчики. Для примера можно рассмотреть плату "Grove - IMU 10DOF". Плата работает по той же шине 12С и подключается точно так же, как и дис- плей из предыдущей главы, 4 проводами. На плате находятся датчик MPU-9250, содержащий гироскоп, акселерометр и компас, и цифровой барометр ВМР280.
Подключение платы точно такое же, как на картинке с дисплеем из предыдущей главы. Сам обмен данных с датчиками достаточно сложен, но готовые библиотеки для Arduino уже существуют, и их весьма просто использовать. Чтобы получить данные с датчика MPU-9250, нужно скачать библиотеку с сайта https://github.com/Snowda/MPU9250 (выбрать Download - zip) и распаковать ее в папку Документы\Arduino\libraries. Сам код чтения данных с датчика и их выво- да в последовательный порт весьма прост. #include "Wire.h" #include "I2Cdev.h" #include "MPU9250.h" MPU9250 accelgyro; int index = 0; void setup() { // Запуск шины 12С Wire.begin(); // Инициализация порта Serial.begin(115200) ; // Инициализация датчика accelgyro.initialize() ; // Проверка подключения Serial.println("Testing device connections. ..") ; Serial.println(accelgyro.testConnection() ? "MPU9250 connected" : "MPU9250 failed"); } void loop() { // Чтение данных intl 6_t ax, ay, az, gx, gy, gz, mx, my, mz; accelgyro.getMotion9(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gzA &mx, &my, &mz) ; // Получение ускорения или вращения (опционально) //accelgyro.getAcceleration(&ax, &ay, &az); //accelgyro.getRotation(&gx, &gy, &gz); // Вывод в порт Serial.print(index); Serial.print("\t"); Serial.print(ax) Serial.print(ay) Serial.print(az) Serial.print(gx) Serial.print(gy) Serial.print(gz) Serial.print(mx) Serial.print(my) Serial.println(mz) ; index++; Serial.print("\t") Serial.print("\t") Serial.print("\t") Serial.print("\t") Serial.print("\t") Serial.print("\t") Serial.print("\t") Serial.print("\t") Как можно видеть, все просто, и для получения данных достаточно одной
строчки кода getMotion9. Остальной код имеет вспомогательное значение, и слу- жит для передачи данных в serial port. Разумеется, вместо него можно исполь- зовать что-то другое, например, включать или выключать светодиод, если данные превосходят некую заданную величину. Переменная index используется для вывода результатов с увеличением счетчи- ка . Она создана в виде глобальной переменной, т.к. функция loop каждый раз вызывается заново. Стоит заметить, что при работе программы в течении долгого времени, переменная index может переполниться, для избежания таких случаев стоит использовать тип данных с большей разрядностью. Запустив программу, мы получим в Serial Monitor данные типа таких: 0, 225,153,15401, 1, 223,175,15434, 2, 226,161,15417, 3, 233,166,15411, 4, 233,166,15411, 5, 223,161,15435, 22,44,15, 540,302,192 7,41,15, 3,46,16, 7,51,3, 13,44,2, 13,44,2, 540,302,192 540,302,192 540,302,192 540,302,192 540,302,192 Каждый датчик - Зх-осевой, соответственно мы имеем 3 колонки цифр с каждого из сенсоров (акселерометр, гироскоп и компас). Примерно такие же датчики сто- ят и в смартфонах, что используется, например, в играх, для управления накло- нами устройства. Данные также можно открыть в любой программе построения графиков, например онлайн на https://plot.ly/create/, и наглядно посмотреть, как изменяются зна- чения при вращении или повороте датчика. К примеру, на картинке показан гра- фик с магнитометра при поднесении к датчику металлического предмета. 2W 1Й0 160 1*0 120 ; \ \ i • * * • ; ; ; -J *» • . i . * i * ' ' ' . • • • • • . : » • • > г t *. * • ;: •. : • • • ';•• :•* \i • ) 100 200 УЛ 400 500 600 700 Й00 Чтение данных с барометра ВМР280 аналогично. Нужно скачать библиотеки с сайта https://github.com/adafruit/Adafruit_BMP280_Library и поместить их в папку floKyMeHTbi\Arduino\libraries . Код аналогичен приведенному выше.
#include <Wire.h> #include <SPI.h> #include <Adafruit_Sensor.h> #include <Adafruit_BMP280.h> Adafruit_BMP280 bmp; void setup() { Serial.begin(115200) ; Serial.println(F("BMP280 test")); if (!bmp.begin()) { Serial.println(F("Could not find a valid BMP280 sensor")); while (1); } } void loop() { // Чтение температуры Serial.print(F("T = ")); Serial.print(bmp.readTemperature()); Serial.println(" *C") ; // Атмосферное давление Serial.print(F("Pressure = ")); Serial.print(bmp.readPressure()); Serial.println(" Pa"); // Барометрическая высота относительно ЛЛнулевой" отметки Serial.print(F("Approx altitude = ")); Serial .print (bmp. readAltitude (1013 .25) ) ; // Давление на ЛЛ0" отметке Serial.println(" m") ; Serial.println(); delay(2000); } Разумеется, атмосферное давление не меняется столь же быстро, как показания акселерометра. Оставив программу работать некоторое время, можно получить график изменения атмосферного давления. Барометрическая высота, кстати, ак- тивно используется в авиации, т.к. позволяет получать довольно-таки точную высоту над уровнем моря относительно нулевой отметки. Точность цифровых дат- чиков весьма высока, и позволяет улавливать даже разницу в высоте менее 1 м. Это используется, например, в квадрокоптерах для удержания заданной высоты полета. Подключаем часы реального времени Мы уже знаем, как подключить к Arduino внешнюю нагрузку через полевой тран- зистор или реле, как запрограммировать паузы и считывать температуру с внеш- него сенсора. Допустим, мы решили сделать полив цветов по расписанию - утром и вечером. Но как Arduino узнает, какое сейчас время суток? Для этого может использоваться специальная микросхема - модуль часов реального времени (Real
Time Clock - RTC) . Данный модуль передает данные по 12С, время хранится в специальной микросхеме DS1307, на плате также есть батарейка, обеспечивающая работу модуля когда питание отключено. Подключение модуля к Arduino весьма просто. BIUITAL <Р1Г«-~) UNO Arduino Для использования модуля, необходимо скачать https : //github. com/Makuna/Rtc. Пример использования DS1707 показан ниже. и установить библиотеку #include <Wire.h> #include <RtcDS1307.h> RtcDS1307<TwoWire> Rtc(Wire); void setup () { Serial.begin(57600) Rtc.Begin() ;
// Если время не было установлено, установить его if (!Rtc.IsDateTimeValid()) { RtcDateTime compiled = RtcDateTime ( DATE , TIME ) ; Rtc.SetDateTime(compiled); } // Запустить отсчет времени, если не запущен if (!Rtc.GetIsRunning()) { Rtc.SetlsRunning(true); } // Выход square wave не используется Rtc.SetSquareWavePin(DS1307SquareWaveOut Low); } void loop () { if (!Rtc.IsDateTimeValid()) { // Ошибка, возможно, пропадание питания при отсутствии батареи Serial.println("RTC Error!"); return; } RtcDateTime now = Rtc.GetDateTime(); Serial.println(now.Year()); Serial.println(now.Month()); Serial.println(now.Day()); Serial.println(now.Hour()); Serial.println(now.Minute()); Serial.println(now.Second()); Serial.println(); // 10c пауза delay(lOOOO); } Код довольно-таки прост. Если часы DS1307 не установлены (функция IsDateTimeValid возвращает FALSE) , то они устанавливаются с помощью констант DATE и TIME - они содержат время компиляции программы. Таким образом, при первом запуске в таймер будет автоматически занесено текущее время. Затем с помощью функции GetDateTime мы получаем время и дату, из которой можно уз- нать род, месяц, день, часы, минуты и секунды. Теперь, загрузив программу в Arduino, мы можем отключить устройство. При последующем включении программа всегда будет "знать" текущее время. Подключаем ультразвуковой дальномер HC-SR04 Еще одним популярным в любительской электронике прибором, является дально- мер HC-SR04. Это недорогой прибор, позволяющий измерять расстояние до препят- ствий с помощью ультразвука. Дальность обнаружения от нескольких сантиметров до 4м, позволяет использо- вать его в различных устройствах, например в самодельных роботах.
Принцип использования HC-SR04 показан на рисунке. Входной сигнал импульс К) мкс ILL Trig I I Генерирование 8 импульсов с частотой 40 КГц Процесс иротскаюшин в лалыюмере ———~~ Echo Выходной сигнал прямо пропорционален входному сигналу в зависимости от дистанции до цели Когда активируется запускающий сигнал (trigger signal), устройство посылает серию ультразвуковых импульсов, и в завершении формирует ответный сигнал, длительность которого пропорциональна расстоянию. Таким образом, для подклю- чения достаточно всего двух проводов, для выходного и для входного импульсов. Использование датчика весьма просто - для Arduino уже написаны готовые биб- лиотеки , позволяющие получить расстояние. Вначале нужно скачать библиотеку по адресу https://github.com/JRodrigoTech/Ultrasonic-HC-SR04, ее необходимо рас- паковать в уже знакомую нам папку floKyMeHTbi\Arduino\libraries. Сам код, считывающий показания сенсора и отправляющий их в serial port, весьма прост. #include <Ultrasonic.h> Ultrasonic ultrasonic(4,2); // (Trig,Echo) void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { Serial.print(ultrasonic.Ranging(CM)); Serial.println(" cm" ); delay(100); }
Как можно видеть, создается объект Ultrasonic, в качестве параметров кото- рого указываются номера выводов. Дальше функция ultrasonic.Ranging(CM) делает всю работу. Само подключение сенсора тоже не вызывает сложностей. Подключаем плату управления моторами Мы уже можем подключить к Arduino практически все необходимое - датчики, светодиоды, индикаторы. Остался последний шаг, после которого можно собрать вполне полноценного робота - это научиться управлять моторами. Как уже говорилось в предыдущей главе, любой микроконтроллер не может управлять мотором напрямую, у вывода не хватит мощности. Существуют специаль- ные микросхемы, называемые ЛЛдрайверами", которые и выполняют эту работу. Ра- зумеется, мотор можно подключить и через транзистор, но полноценный драйвер имеет больше возможностей, например, возможность смены направления вращения мотора. Для примера рассмотрим драйвер на микросхеме L298N, его можно купить в виде готовой платы.
Плата имеет вполне неплохие для своей цены возможности. Левые и правые разъемы используются для подключения моторов. Плата также имеет стабилизатор напряжения, что позволяет использовать для питания моторов 12В, а выход 5В использовать для питания Arduino. Соответственно, линейка из 6 выводов имеет 2 переключателя ENA ENB (Enable А, В) для активации левого и правого моторов, 4 вывода INI, IN2, IN3, IN4 ис- пользуются для подачи управляющих импульсов. Пример кода управления моторами показан ниже. Здесь входы EN1, EN2 исполь- зуются для управления скоростью моторов уже рассмотренным ранее методом ши- роты о -импульсной модуляции. // Моторы Ml, M2 int enA = 10, inl = 9, in2 = 8; int enB = 5, in3 = 7, in4 = 6; void setup() { pinMode(enA, OUTPUT); pinMode(enB, OUTPUT); pinMode(inl, OUTPUT); pinMode(in2, OUTPUT); pinMode(in3, OUTPUT); pinMode(in4, OUTPUT); } void runMotors() { // Запустить мотор А digitalWrite(inl, HIGH); digitalWrite(in2, LOW);
// Установить скорость 200 (диапазон 0^255) analogWrite(enA, 200); // Запустить мотор В digitalWrite(in3, HIGH); digitalWrite(in4, LOW); // Установить скорость 200 (диапазон 0^255) analogWrite(enB, 200); delay(2000); // Изменить направление digitalWrite(inl, LOW); digitalWrite(in2, HIGH); digitalWrite(in3, LOW); digitalWrite(in4, HIGH); delay(2000); // Остановить моторы digitalWrite(inl, LOW); digitalWrite(in2 , LOW) ; digitalWrite(in3, LOW); digitalWrite(in4, LOW); } void loop() { runMotors() ; delay(5000); } Другой вариант схемы подключения показан на картинке ниже, здесь входы EN1/EN2 программно не управляются, они просто замкнуты переключателями, иду- щими в комплекте с платой. Это не позволяет управлять скоростью моторов, зато делает подключение более простым. Таким образом, с помощью одного или двух драйверов можно управлять двумя или четырьмя моторами. Интернет Как можно видеть, возможности плат Arduino весьма неплохи. Но основной их
недостаток, который в настоящее время становится все более критичным - невоз- можность выхода в Интернет. "Интернет вещей" заполняет нашу жизнь, и хочется к примеру, не только сделать робота, но и управлять им со смартфона, не толь- ко сделать метеостанцию, но и разместить график температуры онлайн, и т.к. Разумеется, пожеланий пользователей не могли остаться без внимания, и в продаже появились платы Serial to wifi - несложные WiFi-модули, с помощью ко- торых можно принимать или отправлять данные через последовательный порт. I UftRT ^ SUITCH—> ТТ®1® т I® (®: [«.(!* &~] ш MODEL ESP8266M0D VENDOR AI-THINKER ISM 2.4GHz PA +25dBm 892.11b/g/n I© I© I© I© I© I© I© I© ■^ '^' '^' '^' >^- >~- ^ '■»' Serial Wifi vi.e J_* pp C2 |PTF) RESET Подключение платы к Arduino весьма несложно, достаточно 4х проводов. Для использования платы есть готовая библиотека ESP8266W1F1, найти которую можно на сайте: https://github.com/esp8266/Arduino/tree/master/libraries/ESP8266WiFi. Пример кода для подключения к домашней сети WiFi показан ниже. #include <ESP8266WiFi.h> const char* ssid = "MYFI_HOME"; const char* password = "12345678; void setup() { Serial.begin(115200) ; delay(10); Serial.print("Connecting to "); Serial.println(ssid); WiFi.mode (WIFI_STA) ; WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_C0NNECTED) { delay(500); Serial.print(".") ; } Serial.println(""); Serial.println("WiFi connected"); Serial.println("IP address: ");
Serial.println(WiFi.locallP() ) ; } void loop() { } Как можно видеть, код вполне прост. Более сложные методы взаимодействия с сетью, чтение и отправка запросов на сервер, выходят за рамки данной публика- ции , желающие могут изучить это самостоятельно. Интересно заметить, что появление модулей ESP произвели настоящую "революцию" в сфере любительской электроники. Теперь практически любой модуль получил возможность не только работать автономно, но и принимать или отправ- лять данные в сеть. Датчики температуры, реле, термостаты, часы, сигнализации - список устройств, для которых это актуально, весьма велик. Поэтому о моду- лях ESP поговорим в следующей части. Примечание: Все упомянутые библиотеки можно скачать одним файлом: ftp://homelab.homelinuxserver.org/pub/arhiv/2019-09-al.rar (ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Техника ЛАЗЕР НА ПАРАХ ХЛОРИДА МЕДИ Введение Среди всего многообразия лазеров, один из них заслуживает куда большего внимания чем остальные - лазер на парах меди. Это самый эффективный лазер, работающий в видимом диапазоне спектра, способный иметь мощность излучения в десятки Ватт на длинах волн 510 нм (ярко-зелёный) и 578 нм (насыщенный жёл- тый) . Луч, содержащий обе линии излучения, имеет неповторимый зеленовато- лимонный цвет и способен прожигать различные горючие материалы не хуже луча инфракрасного С02-лазера. Лазер на парах меди может работать только в импульсном режиме. Частота сле- дования импульсов для трубки может меняться от 6 до 16 кГц. Каждый отдельный импульс питания должен иметь крутой фронт нарастания тока через разряд. Иде- ально, если крутизна фронта тока через разряд будет на уровне 50 наносекунд, что соизмеримо со временем жизни возбужденного состояния атомов меди, а вели- чина тока в импульсе составит несколько сотен ампер при длительности импульса от 300 до 1000 не. Вообще говоря, лазерная генерация получится и при меньшей крутизне фронта, на уровне 100 не, и даже 300 не, но эффективность её будет гораздо хуже. Надо ещё отметить, что напряжение на электродах трубки в пред- пробойный момент должно быть не менее 10 кВ, а лучше больше. Средняя мощ- ность, вкладываемая в разряд отдельными импульсами, должна быть достаточной для разогрева и поддержания оптимальной температуры паров меди. У паров меди высочайший коэффициент усиления. Это значит что требования к точности юстировки резонатора очень либеральные (не нужны специальные высоко- точные приспособления для крепления и регулировки положения зеркал). Кроме того коэффициент усиления тем выше, чем выше концентрация атомов меди в раз- ряде , т.е. если разогреть достаточно сильно, то генерация может быть получена
не с двумя, а одним зеркалом, а то и вовсе без них (однопроходное усиление спонтанного излучения или «сверхлюминесценция»). Это очень облегчало задачу постройки первичного макета. Вовсе не обязательно использовать металлическую медь для получения генера- ции на её атомах. Вполне пригодны и её соли, такие как одновалентный хлорид, бромид или же иодид. А температура плавления солей вдвое ниже, чем температу- ра плавления металлической меди. При этом в условиях вакуума уже при темпера- туре плавления соли достаточно интенсивно испаряются, чтобы можно было осуще- ствить возбуждение атома меди в импульсном газовом разряде. Принцип возбужде- ния активной среды остается таким же, как и для паров металлической меди, но с одним отличием - изначально в разряде нет атомов металлической меди. Чтобы их получить, а потом возбудить - нужно два следующих с малым интервалом элек- трических импульса малой длительности с крутым фронтом - при первом распада- ется молекула галогенида меди на атомы меди и галогена, второй импульс, сле- дующий сразу после первого, возбуждает атомы меди. «Сразу после первого» означает вполне конкретный интервал времени порядка 50-100 микросекунд. Если этот интервал больше - тогда атомы успеют обратно «слепиться» в молекулы и лазерного излучения не будет. Частота же повторения этих пакетов из двух импульсов может быть произвольной. В первоисточнике1 принцип работы такого лазера описан более подробно, даны подробные сравнения работы с разными буферными газами, даны примеры выполне- ния лазерных трубок, а ещё дано очень важное замечание - если частота следо- вания импульсов превышает 8-10 кГц, то не нужны пакеты сдвоенных импульсов, такой режим работы называется режимом «регулярных импульсов», когда генерация излучения идет при каждом импульсе возбуждения, так как временной интервал заведомо меньше времени рекомбинации атомов в молекулы. Побочным следствием этого становится саморазогрев трубки (не нужен сторонний источник тепла). В качестве буферного газа наилучшим был признан неон, но указывалась работоспо- собность лазера с гелием, и даже аргоном. Трубка Для обычного самоделыцика описанное в первоисточнике требует неприемлимых затрат на быстродействующий водородный тиратрон, малоиндуктивные конденсато- ры , мощный высоковольтный трансформатор, неон и тому подобные комплектующие. Кроме того, там все варианты трубок предлагалось выполнять путем сварки из кварцевого стекла с впаянными электродами, которыми служили отрезки от им- пульсных ламп серии ИФП. Но это не было помехой для меня, так как в отличие от ближнего/дальнего зарубежья такие детали дешевы и доступны, если поискать. Я заказал знакомому стеклодуву изготовление лазерной трубки вот такой схе- матической конструкции. У УГ~У Ы I S ^s= 1 Казарян М.А. , Петраш Г.Г., Трофимов А.Н. Импульсные лазеры на парах галогенидов меди // Труды ФИ АН. 1987. - Т. 181. - С. 54-121.
Лазерная трубка состоит из корпуса 1 с электродами от импульсных ламп 2. В середине корпуса сделаны отростки 3, предназначенные для рабочего вещества лазера - хлорида или бромида меди. Отростки нужны, чтобы рабочее вещество не перекрывало просвет трубки. К торцам лазерной трубки приварены окна 5 для вы- хода излучения. Чтобы связывать свободный галоген, который образуется при разряде, полости электродов забиты медной стружкой. Внутренний диаметр трубки составляет 12 мм, длина разряда 40 см, трубка со- держит 3 отростка и электроды от ламп типа ИФП800. Над каждым из отростков и электродов находятся штенгели для засыпки рабочего вещества, а также для от- качки и напуска газа. После заполнения рабочим веществом и неоном до давления 10 мм рт. ст. Труб- ка стала выглядеть так: Был использован одновалентный хлорид меди, желтоватый цвет ему придают при- меси. На всякий случай на отростки я намотал нихромовую проволоку для подог-
рева, на случай если он понадобится. Полости в электродных узлах я забил медной стружкой. Отросток с хлоридом меди крупным планом: С самого же начала экспериментов выяснилось, что нихромовая проволока не нужна. Мало того, что подогрев не требовался, так ещё и шла очень сильная ем- костная утечка на неё. Делать эту трубку отпаянной также было опрометчивым решением - в один момент образовалось много хлора, настолько много, что раз- ряд с трудом поджигался и был нестабильным. Хлор выделялся во внутреннее про- странство, а на стенках тем временем оседала медь, как распыленная с электро- дов, так и та, что образовалась в процессе распада хлорида. Да и потом в ка-
кой-то момент трубка треснула от случайного удара. Её пришлось переделывать, в результате чего лишилась одного из отростков и уменьшилась в длине. В итоге эта трубка стала испытываться в проточном режиме:
С одного штенгеля она откачивалась насосом ЗНВР1Д, со второго шло натекание неона через инсулиновую иглу. Давление устанавливалось порядка 10-15 мм рт. ст. В проточном режиме сразу дела пошли лучше - приток свежего газа сразу вы- теснял, как примеси вылетевшие из хлорида меди, так и его продукты распада. Разряд оставался стабильным. Частоту повторения импульсов я поддерживал на уровне 15 кГц, а среднюю мощность, входящую в разряд на уровне 1-1.2 кВт. Для снижения требуемой мощности и выравнивания температурного поля рабочая об- ласть трубки теплоизолировалась керамической ватой. Трубка во время разогрева:
По мере разогрева цвет разряда меняется с неоново-оранжевого на целую гамму цветов, в которой видно и свечение неона, и голубой и зеленоватый цвета. Вскоре после этого началась генерация в режиме сверхсветимости. В этих экс- периментах я не использовал никакого оптического резонатора.
По мере дальнейшего прогрева мощность увеличивалась, и стал виден собствен- но, лазерный пучок. По началу, луч выходил с обоих концов трубки, но окно со стороны штенгеля откачки газа стало быстро запыляться сконденсировавшимся хлоридом меди и прочей грязью, что привело к полной непрозрачности окна. Окно же со стороны напуска газа оставалось чистым. Для удобства фотографирования отражал пучок зеркалом в сторону. После выключения разряда кварцевая трубка вместе с теплоизоляцией были явно раскалены докрасна. Это свидетельствует о том, что оптимальная температура составила не менее 700 градусов. Выходную мощность оценить было трудно, так как она не была постоянной, а зависела от подбора электрического режима. С перегревом мощность сначала уменьшалась, а потом и вовсе генерация пропадала. Но в максимуме я бы оценил мощность не меньше чем в 100-200 мВт, а всё дело в частоте повторения, это при том, что отсутствует оптический резонатор. Прибора для измерения мощно- сти , к сожалению, в наличии нет. . Впрочем, и мою конструкцию ещё есть куда совершенствовать - нужно переходить к большим объемам активной среды и опти- ческому резонатору, тогда и несколько Ватт не предел. Источник Если глянуть на схему питания трубки, то на первый взгляд все предельно просто. Буквально несколько деталей, при использовании простейшей топологии, которая в литературе называется «схема прямого возбуждения».
V-^VYYV С2 IWWflJH, i/YYYV" 12 .И ШШпФ VL1 235470 пФ /^Атги X jW -3508 Все просто - 2 индуктивности, 2 конденсатора, коммутирующий тиратрон, трансформатор управления тиратроном. Все просто пока не присмотреться к номи- налам деталей и предъявляемым к ним требованиям. Поскольку стоит задача полу- чить хорошую крутизну фронта импульса тока через активный элемент, то тира- трон нужен быстродействующий, с водородным наполнением, высоким обратным на- пряжением и высоким коммутируемым током. Желательный минимум импульсного тока для тиратрона — 500 ампер. Лучше - 1000 или более. Обратное напряжение нужно хотя бы 20, лучше 25 кВ. Такие тиратроны обычно применялись в радарах и дос- тать их не просто. Но мне повезло. Парочка завалялась в закромах. Взгляд пал на красивый стеклянный ТГИ-700/25, размером с двухлитровую бутылку газировки. По номинальным параметрам подходит, смутило только сравнительно низкое (700 Гц) заявленное быстродействие, но решено пока попробовать воспользоваться им. Конденсаторы: от 1000 до 3300 пФ основной накопительный и 235-470 пФ допол- нительный между электродов трубки, но рабочее напряжение нужно от 15 кВ. И крайне желательны малые потери на высокой частоте, паразитная индуктивность должна быть сведена к минимуму. Мне ведь нужно получить короткий фронт тока через трубку, иначе не видать когерентных фотонов как собственных ушей. Зна- чит, годятся только керамические конденсаторы с высокой допустимой реактивной мощностью, которые применяются в ламповых радиопередатчиках и тех же радарах. А вот с индуктивностями уже сложнее... До текущего момента мне не были нужны дроссели в моих поделках, по крайней мере такой величины, в 0.5 Гн, да ещё и без сердечника, с высокой электропрочностью. Такой дроссель нужен для т.н. «резонансного заряда» накопительных конденсаторов. В таком режиме процесс за- ряда происходит с максимальной эффективностью, а напряжение на конденсаторе можно удвоить относительно питающего. Пришлось наматывать такой дроссель из нескольких секций, благо опыт имеется. Соединяя нужное число секций можно бы- ло индуктивность регулировать ступенями, а изменяя расстояние между ними, ин- дуктивность можно подстраивать плавно в некоторых пределах. Со вторым, блоки- рующим дросселем, который нужен для предотвращения протекания постоянного то-
ка через активный элемент намного проще - там необходимая индуктивность со- ставляет 100-300 мкГн, но электропрочность нужна тоже высокая. Поэтому я тоже намотал на каркасе, разделенном на секции. Вот так выглядел первый «суповой набор» для самой главной, как я её назвал, силовой части источника питания. Но, этого всего мало. Для того чтобы тиратрон нормально работал - нужен ис- точник напряжения для накала катода - появляется первый увесистый трансформа- тор. Для того чтобы поджигать разряд в лазерной трубке и коммутировать его - нужен источник высокого постоянного напряжения, при этом очень желательно иметь возможность регулировать его от 0 до 7-8 кВ. Наконец нужен генератор достаточно мощного управляющего сигнала для отпирания тиратрона. Появляется ещё один непростой блок для его генерации. С последним тоже было проще, так как остались блоки от неудачного проекта ламповой катушки Тесла с импульсным режимом работы, достаточно было перенастроить их для работы на нужной часто- те . Был собран вот такой макет подсистемы анодного напряжения силовой части, названный «ИВН» — источник высокого напряжения. Он состоял из двух силовых трансформаторов, дававших в последовательном включении до 8 кВ переменного напряжения, выпрямителя в виде диодного моста на столбах КЦ201Д, фильтрующего конденсатора к41-1а на 2 мкФ 10 кВ, ЛАТРа на 9А в первичной цепи силовых трансформаторов, кнопок включения и отключения по отдельности управляющего генератора и ИВН, приборов для контроля напряжения и тока.
Управляющий генератор (подмодулятор) состоит из двух основных блоков - за- дающего генератора и усилителя мощности. Оба блока выполнены на лампах - в задающем используется блокинг-генератор на лампе 6Н6П с предварительным уси- лителем на тиратроне ТГИ1-10/1. Питание анодных цепей выпрямляется кенотро- ном.
Второй блок - усилитель мощности, на данном этапе был собран на лампе ГМИ- 5, состоит из собственно усилителя и обвеса в виде источников смещения для первой и второй сетки, также на кенотронных выпрямителях. Анодное напряжение в 2 кВ получается с помощью удвоителя напряжения, также на кенотронах 6Д22С. Оттого и так много в этом блоке ламп. Наступил момент, когда нужно соединять все элементы в единую схему. Это вы- глядело вот так.
После нескольких попыток запуска стало ясно, что в тиратроне данного типа потери мощности слишком велики, нужен другой тиратрон, более подходящий. При- шлось извлекать из другого импульсного лазера тиратрон ТГИ1-1000/25. Был былинный отказ - во время длительной работы на номинальной мощности сгорела вторичная обмотка одного из силовых трансформаторов ИВЫ, что сопрово- ждалось выделением колоссальной тучи жёлтого едкого дыма. В качестве времен- ного решения эти трансформаторы были заменены на высоковольтные трансформато- ры из советских микроволновок. Оставалась одна проблема с источником питания, которую не удалось побороть, а именно - плохая стабильность работы тиратрона в области рабочего режима. Генерацию так ещё получить можно, а вот поддерживать длительно нормальную ра- боту лазера уже очень затруднительно. Просмотр множества статей в научных журналах позволил утверждать, что причиной является превышение обратного на- пряжения на аноде тиратрона в момент его запирания. Особенность импульсных водородных тиратронов состоит в том, что максимальное обратное напряжение, например, 25 кВ для ТГИ700/25 и ТГИ1000/25 можно прикладывать только спустя 25 микросекунд после прекращения тока через тиратрон, когда вся плазма уже рассосалась. Вполне логичным было предполагать, что это правило не нарушает- ся, так как ЧСИ составляет 10 кГц, а значит «зазор» между импульсами - 100 мкс. Но одного фактора я не учел. Плазма дугового разряда внутри тиратрона обладает инертностью. Если не все, то многие, наверное, помнят, что если по- смотреть раскадровку погасания дуги, зажегшейся на большой трансформаторной подстанции, то видно, что дуга исчезает не мгновенно, а на протяжении не- скольких кадров видео постепенно распадается на отдельные клочки, которые по- том постепенно гаснут. То же самое происходит и в импульсном водородном тира- троне - после прекращения тока (запирания) дуговой разряд тоже сравнительно медленно охлаждается, распадаясь на клочки, потом полностью исчезает. Только после окончания этого процесса можно прикладывать к нему 25 киловольт обрат- ного напряжения. Если сделать это раньше - то произойдет новый, несанкциони- рованный пробой тиратрона в обратном направлении и это вызовет КЗ ИВЫ и сра- батывание его токовой защиты. Вернее, не все так инфернально. В момент расса- сывания разряда (до истечения оговоренных послеимпульсных 25 мкс) обратное напряжение прикладывать можно, и тиратрон не пробьется. Но только 5 кило- вольт . Следовательно, при работе тиратрона в схеме накачки лазера на парах меди это напряжение превышается из-за разных нестационарных процессов в мо- мент закрытия тиратрона. Более того, оно становится наибольшим именно тогда, когда в лазерном разряде появляется медь, которая очень сильно меняет харак- теристики трубки (активного элемена - АЭ) - как нагрузки для генератора, что и приводит к рассогласованию. После этого я решил сменить топологию силовой части, после консультаций у специалиста. Итак, модифицированный генератор Блюмляйна. Он практически иден- тичен обычному генератору Блюмляйна, но в него добавлено ещё несколько эле- ментов (см. вкладку ниже). А именно, так называемая «цепь магнитного сжатия импульса». Сущность её работы состоит в том, что амплитуда протекающего им- пульсного тока через насыщающийся дроссель в момент насыщения дросселя резко увеличивается. Поскольку объем энергии переносимый одним импульсом ограничен, а исходная длительность импульса тоже ограничена, то в момент насыщения дрос- селя и увеличения тока в цепи - этой порции энергии ничего не остается кроме как «сжаться» во времени, соответственно импульс тока на АЭ (лазерной трубке) существенно сокращается. А раз так, значит длительность импульса тока, прохо- дящего через тиратрон, можно увеличить, а на лазерной трубке длительность им- пульса - уменьшить, и что самое главное - можно увеличить крутизну фронта на АЭ и поднять выходную мощность излучения.
Дроссель L2 растягивает импульс тока через тиратрон во времени, а дроссель L4 и есть насыщающийся дроссель для «магнитного сжатия» импульса на лазерной трубке. И эта схема, наконец, стала стабильно работать! Результат определенно оправдывал затраченные усилия на изготовление нелинейного дросселя. На этом остановлюсь чуть подробнее. Опять же, я решил повторить конструкцию, описан- ную в литературе. А там предлагалось сделать дроссель, состоящий из одного «витка» толстой медной трубки, пропущенной через 120 мелких ферритовых коле- чек. Был куплен кусок медной трубки диаметром 12 мм в магазине для холодиль- щиков . Были куплены ферритовые колечки с небольшим запасом. Дело оставалось за малым - нанизать их на трубку. Нанизывать их все в один прием было нера- ционально - получалась слишком длинная колбаса. Тогда я решил сделать два от- резка трубки, нанизать на них по 60 колечек и сложить П-образно. Легче ска- зать, чем сделать. Дело в том, что трубка не идеально ровная, а в колечках диаметр чуть-чуть, на десятые доли миллиметра, но отличается. Даже попадались колечки, в которых отверстие было конусным, или эллиптическим. А то и одно и второе одновременно. Попытка натянуть колечко силой приводило к его мгновенному раскалыванию на кусочки. Около половины наделись свободно, без проблем. Потом пришлось обра- батывать медную трубку шкуркой, до тех пор, пока не начинали залазить следую- щие кольца. Потом опять шкурить, опять надевать... И так повторять до победного конца. В итоге получилась вот такая конструкция. ? >_ Она была установлена в новый макет силовой части:
Установка запущена. Лазер разогревается. За полчаса ни одного срабатывания защиты. Это успех! Теперь можно было выдохнуть и начать переход от макета к готовому изделию. Первой в корпус была упакована силовая часть. В качестве материала для корпу- са было выбрано дерево и фанера, как такие что наиболее легко обрабатываются с помощью домашнего электроинструмента. Все элементы разместились на компакт- ном основании, дроссель магнитного сжатия спрятался в отрезок канализационной трубы и продувается там вентилятором. Анод тиратрона обдувается своим венти- лятором. А чтобы горячий воздух не накапливался в закрытом корпусе то уста- новлен ещё третий самый мощный вентилятор, создающий внутри блока сквозняк. Во время установки компонентов это выглядело так.
Следующим был упакован управляющий генератор для сетки силового тиратрона. Задающий генератор и усилитель переместились в общий корпус, сделанный так, чтобы его ширина и глубина были равны ширине и глубине силового блока.
Готовая стойка получилась такой (было решено покрасить в черный цвет): И все же меня преследовало ощущение, что работу лазера можно ещё улучшить, ещё увеличить мощность излучения. Поскольку внутри ИВЫ все ещё оставались «временные» трансформаторы от микроволновок, которые не позволяли получить выходное напряжение больше 5 кВ уже после выпрямителя. Было принято волевое решение - изготовить полностью новый высоковольтный трансформатор с масляной изоляцией и водяным охлаждением. Поставлена задача: выходное переменное на- пряжение 7 кВ, длительный выходной ток - 400 мА. От вторичной обмотки решил сделать отводы через каждые 500 В, начиная с напряжения 4.5 кВ. Расчеты пока- зали, что можно использовать сердечник от сгоревшего трансформатора, окно при этом заполнялось полностью. Сначала намотал сам трансформатор.
Потом он был укреплен к текстолитовой пластине, через которую вышли все вы- воды . Был изготовлен бак из листового железа, ния масла. Внутрь вложен змеевик для охлажде-
Потом трансформатор был собран и установлен на положенное ему место. Литература: . Грихюрьянц А. Г., Казарян М. А., Лябин Н. А. Лазеры на парах меди: конст- рукция характеристики и применения. Физматлит, 2005 .Батенин В.М., Бохан П.А., Бучанов В.В., Евтушенко Г.С, Казарян М.А. , Кар- пухин В.Т., Климовский И.И., Маликов М.М. Лазеры на самоограниченных пере- ходах металлов. Физматлит, 2011 . Лябин Н. А. Создание современных промышленных лазеров и лазерных систем на парах меди для прецизионной обработки материалов. Диссертация на соискние ученой степени доктора технических наук, Москва, 2014
Компьютер ЗНАЙ СВОЙ КОМПЬЮТЕР Спендер Ч. Вступление Данная публикация рекомендует избегать всевозможных программ предназначен- ных для «оптимизации» или «настройки» Windows или для «очистки» системного реестра, потому что эти приложения дестабилизируют вашу Windows и наполнят её багами. Люди, которые пишут такой софт, считают, что они знают больше о Windows чем знает Майкрософт. Чтобы реально оптимизировать и отремонтировать вашу Windows вам нужно использовать собственные инструменты Windows в команд- ной строке: CHKDSK, SFC и DISM. Помимо этого, вам надо установить последние драйверы для своего железа при помощи бесплатного софта, такого как Driver Booster (и/или Snappy Driver Installer). Только эти четыре метода могут сде- лать ваш компьютер стабильнее и более надёжным. Для диагностики проблем с же- лезом, используйте набор инструментов Windows который называется «Устранение неполадок» (Troubleshooter). Чтобы ускорить компьютер, вам нужно сделать не- которые апгрейды железа, никакой софт в этом плане не поможет. Чтобы пригото- виться к катастрофическому сбою Windows, создайте диск восстановления системы и пользуйтесь точками восстановления Windows и бесплатной версией программы Macrium Reflect. Как только вы достигните стабильной конфигурации Windows и Майкрософт Офиса, отключите все обновления Офиса и Windows (потому что многие из них плохого качества), и поддерживайте безопасность при помощи хорошего платного антивируса. Ждите, по крайней мере, один год, прежде чем устанавли-
вать свежевыпущенную версию Windows и как минимум полгода перед тем как уста- новить новую версию Майкрософт Офиса. Несмотря на все проблемы Windows, она по-прежнему удобнее Макинтоша. Обзаведитесь софтом для зашифровки документов и/или дисков и не забудьте изменить настройки конфиденциальности в Windows, Офисе и в веб-браузере. Объем технической информации для исправления неполадок Майкрософт Windows огромен. Для большинства пользователей ПК сложно отделить хорошую информацию от плохой и остановиться на каком-либо конкретном плане выявления и устране- ния неисправностей, который можно использовать регулярно. Данная публикация содержит краткое изложение ключевых моментов, которые могут служить в качест- ве основы для технического обслуживания и устранения неполадок вашего ПК. Если ваш компьютер выходит из строя каждые несколько дней (зависает или по- казывает «синий экран смерти») или если у вас возникают другие проблемы с компьютером, данная публикация может служить легким способом устранения непо- ладок . Даже если в настоящее время вы не испытываете каких-либо серьезных технических проблем с вашим компьютером, данная публикация поможет ускорить работу вашего ПК, полностью использовать все возможности Windows и предотвра- тить возможные катастрофические сбои, которые могут привести к выходу компью- тера из строя на несколько дней и удалить ваши бесценные данные. Данная публикация предназначена для пользователей Windows 7, Windows 8.1 и Windows 10, хотя часть информации также применима к более ранним версиям Windows. Прежде чем начать, измените настройки Windows таким образом, чтобы все расширения файлов всегда были видны. Перейдите в панель управления (в Windows 10: кнопка «Пуск» -> «Все приложения» -> «Система Windows», в Windows 8.1: кнопка «Пуск» -> «Настройки» -> [внизу] «Панель управления»). Затем два- жды нажмите мышью на «Параметры папки» (Windows XP/Vista/7/8) или «Параметры проводника» (Windows 10) , выберите вкладку «Просмотр» и снимите галочки с пунктов «Скрыть расширения для известных типов файлов» и «Скрыть защищенные файлы операционной системы». Вам нужно будет видеть расширения некоторых фай- лов при выполнении инструкций, предоставленных в данной публикации. Я реко- мендую закрепить панель управления на панели задач (поскольку мы будем часто её использовать): Для выполнения данной задачи нажмите кнопку «Пуск», введите «Панель управ- ления», затем щелкните правой кнопкой мыши на ярлык «Панель управления» и выберите «Закрепить на панели задач». Также обратите внимание на «разряды (биты)» вашей системы Windows (32-разрядная или 64-разрядная операционная система). Перейдите в «Панель управления» -> «Система» и изучите раздел «Тип системы»:
Просмотр основных сведений о вашем компьютере Выпуск Windows Windows 10 Pro © Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2018. Все права защищены. Система Процессор: Установленная память (ОЗУ): Тип системы: Перо и сенсорный ввод: Intel(R) CoreCTM) i7-7700K CPU @ 4.20GHz 4.20 GHz 16,0 ГБ 64-разрядная операционная система, процессор х64 Перо и сенсорный ввод недоступны для этого экрана В данном окне также отображается размер вашей оперативной памяти (ОЗУ). При выполнении инструкций, представленных в данной публикации, вы заметите, что некоторые программные приложения могут быть установлены в виде 32-разрядной или 64-разрядной версии. Вам нужно выбрать версию, соответствующую разряду вашей системы Windows (обратите внимание, что 32-разрядные программы иногда обозначаются как «Х86»). Чтобы успешно следовать инструкциям, представленным в данной публикации, вам необходимо войти в учетную запись пользователя Windows как «Администратор». Пользователи Windows 10: Прежде всего, я рекомендую Windows 10, если вы же- лаете приобрести новейшее и самое современное оборудование. Например, только Windows 10 полностью поддерживает 7-е поколение микропроцессоров Intel. Вер- сия 1803, т.е. обновление, выпущенное в апреле 2018 года, является довольно стабильной на текущий момент, и я рекомендую использовать именно ее. Как и в отношении любой недавно выпущенной версии Windows, я не рекомендую использо- вать последнюю версию Windows 10 под названием «Обновление от октября 2018 год» (версия 1809), поскольку для исправления большинства багов Майкрософту требуется некоторое время (не менее 6 месяцев). Последние апгрейды Windows 10 (Майкрософт называет их «обновлениями») тре- буют значительных усилий для установки, и поэтому мой совет - не допустить их автоматической установки. Если у вас имеется профессиональная или более про- двинутая версия Windows, выберите в меню Пуск -> Настройки -> Обновление и безопасность -> Центр обновления Windows -> Дополнительные параметры (см. ни- же) . Вышеуказанные настройки создадут ложное впечатление что вы можете контроли- ровать обновления Windows. На самом деле все эти и другие более хитроумные настройки (в системном реестре и в Групповой Политике) периодически игнориру- ются Майкрософтом, и обновления устанавливаются насильно. Независимо от того какая у вас версия Windows, советую пользоваться бесплатной программой Win Update Stop. По моему опыту это единственный надёжный способ остановить об- новления Windows. Как только вы достигните стабильной конфигурации Windows и Майкрософт Офиса, отключите все обновления Офиса и Windows (потому что многие из них плохого качества), и поддерживайте безопасность при помощи хорошего платного антивируса. Разумеется, «инсайдерские сборки» Windows 10 и Офиса 2016 не рекомендуются, если ваши приоритеты - это стабильность и надежность операционной системы.
Перед перезапуском на экране появится напоминание. Чтобы получать больше уведомлений о перезапуске, включите этот параметр. Вкл. Приостановить обновления Установку обновлений на этом устройстве можно приостановить на время (максимум на 35 дн.). Когда установка будет возобновлена, устройству потребуется получить последние обновления, прежде чем их можно будет снова приостановить. Вкл. Обновления приостановлены до 23.11.2018 Выберите, когда устанавливать обновления Выберите уровень готовности отделения, чтобы определить время установки обновлений компонентов. "Semi-Annual Channel (Targeted)" означает, что обновление готово для большинства пользователей, "Semi-Annual Channel" означает что обновление готово для широкого распространения в организациях. Semi-Annual Channel (Targeted) Обновление компонентов включает в себя новые функции и усовершенствования. Его можно отложить максимум на такое количество дней: 365 Исправление включает в себя усовершенствования системы безопасности. Его можно отложить максимум на такое количество дней: 0 Стоит упомянуть, что ваши персональные данные и всё что вы делаете на ком- пьютере, регистрируется и сообщается Майкрософту по умолчанию в Windows 10 и Офисе 2016. Найдите в интернете как настроить управление личными данными (конфиденциальность), но не делайте это в системном реестре или Групповой По- литике, потому что вы испортите свою Windows (и эти настройки с таким же ус- пехом игнорируются Майкрософтом как и обычные настройки). Если вам очень нуж- но изменить какие-либо настройки в системном реестре или Групповой Политике, всегда предварительно создавайте точку восстановления в Windows. Ни при каких обстоятельствах не пользуйтесь Google Chrome для прогулок по интернету, пото- му что у вас не будет никакой конфиденциальности. Mozilla Firefox лучше, по- сле того как вы измените настройки конфиденциальности. Пользуйтесь программой CCleaner для удаления следов активности на компьютере и пользуйтесь софтом для зашифровки документов и/или дисков (например, BestCrypt и WinRAR) чтобы защитить конфиденциальные документы и стереть удалённые документы с жёсткого
диска и из ОЗУ. Подпишитесь на сервис VPN и/или пользуйтесь браузером Тог для полной конфиденциальности ваших действий в интернете. Проверка системных файлов (SFC) Прежде всего, если ваш компьютер не запускается, и вы подозреваете, что причина заключается в том, что вы случайно ударили компьютер каким-либо тяже- лым предметом или уронили компьютер с небольшой высоты, тогда вы можете попы- таться восстановить свое оборудование, разобрав и повторно собрав ПК таким образом, как описано в конце раздела «Как создать диск восстановления систе- мы». Если вы сможете запустить свой компьютер, тогда можете продолжить чте- ние. Перед запуском проверки системных файлов (утилита SFC) я настоятельно реко- мендую проверить наличие ошибок или неисправностей на диске, на котором уста- новлена Windows (как правило, на диске С) с помощью другой утилиты Windows: CHKDSK. Вам необходимо осуществить такую проверку, даже если у вас есть так называемый твердотельный накопитель, т.е. жесткий диск на основе флэш-памяти. Для запуска CHKDSK щелкните правой кнопкой мыши на диск С в проводнике файлов (называемый проводником Windows в прошлых версиях Windows): I СИ Этот компьютер I Щ Видео I -rj Документы I ^г Загрузки I *- Изображения I J) Музыка I J Объемные объекты I ЕЯ Рабочий стол ^^^^^^т I =;. SYSTEM {0)4в^^^ I _ DVD RW дисковод (Ь) Выберите «Свойства», вкладка «Сервис», нажмите «Проверить» в разделе «Про- верка на наличие ошибок»: 5U Свойства: SYSTEM (С:) X Безопасность Предыдущие версии Квота Общие Сервис Оборудование Доступ Проверка на наличие ошибок Проверка диска на наличие ошибок Файловой ^^ системы I ^Проверить
Скорее всего, данная программа попросит вас перезагрузить ПК, а затем CHKDSK проверит жесткий диск на наличие неисправностей перед запуском Windows. Описанный выше метод достаточно часто не может выполнить всесторон- нюю проверку вашего жесткого диска (которая должна осуществляться в течение 30-100 минут), особенно в случае последних версий Windows. Если описанная вы- ше процедура длилась всего нескольких минут, тогда вам необходимо запустить CHKDSK из командной строки Windows следующим образом. Во-первых, закройте все программы, а затем нажмите клавишу Windows и введи- те «cmd» (без кавычек) или в старых версиях Windows найдите в меню «Пуск» программу «Командная строка Windows» (обычно в «Программы» -> «Дополнитель- но») . Нажмите правой кнопкой мыши на ярлык командной строки Windows: Выберите «Запуск от имени администратора». Если появляется окно «Контроль учетных записей», нажмите на «Да»:
Контроль учетных записей Разрешить этому приложению вносить изменения на вашем устройстве? WtJ UserAccountControlSettings Проверенный издатель: Microsoft Windows Подробнее Да В окне командной строки наберите команду "chkd.sk С: /f /r" (без кавычек) и нажмите клавишу Enter: Администратор: Командная строка Microsoft Windows [Version 10.8.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation) C:\WINDOWS\system! :hkdsk С Скорее всего, программа попросит вас перезапустить компьютер для завершения данной задачи: Администратор: Командная строка - chkdsk С: /f/г Microsoft Windows [Version 10.0.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 201E Все права защии C:\WTNDOWS\system32>chkdsk С: /f /r Тип Файловой системы: NTFS. Не удается заблокировать текущий диск. Невозможно выполнить команду CHKDSK, так как указанный том используется другим процессом. Следует ли выполнить проверку этого тома при следующей перезагрузке системы? [У(да)/М(нет)] Нажмите клавишу Y, а затем клавишу Enter. Затем закройте окно командной строки и перезагрузите компьютер. CHKDSK будет медленно и тщательно проверять
физическое состояние вашего жесткого диска, найдет поврежденные участки при их наличии и проследит за тем, чтобы Windows не использовала их в будущем. Если CHKDSK не справляется (не может завершить работу после нескольких ча- сов) , см. Приложение, в котором описывается более надежная (но технически бо- лее сложная) процедура анализа и отладки жесткого диска. Теперь, когда жесткий диск вашей системы находится в хорошем состоянии, мы можем продолжить. Независимо от того, имеются ли у вас проблемы с компьютером или нет, собственный инструмент Windows под названием «Проверка системных файлов» (SFC) будет действительно полезен. Данный инструмент проверяет все важные файлы операционной системы Windows и исправляет их в случае поврежде- ния. Чтобы запустить проверку системных файлов, закройте все программы и за- пустите командную строку Windows в режиме администратора, как описано выше. В окне командной строки введите команду "sfc /scannow" (без кавычек) и нажмите клавишу Enter: Функция проверки системных файлов начнет проверку файлов, что может занять от 5 до 30 минут. Как только задача будет выполнена, как правило, вы получите сообщение об обнаружении некоторых ошибок и их исправлении. Если функция про- верки системных файлов сообщает, что она не смогла получить доступ или испра- вить ошибки в некоторых файлах, то я советую прочитать более подробное руко- водство (в интернете). Что касается сообщений об ошибках, вы можете ввести сообщение об ошибке в свой поисковик и найти решение самостоятельно. Кроме того, вы можете попробо- вать решение, описанное в следующем подразделе: «Второй уровень ремонта Windows». Поверите или нет, но я видел, как функция проверки системных файлов находила и исправляла ошибки даже после чистой установки Windows. Кроме того, если ваш Майкрософт Офис плохо работает, вы тоже можете его от- ремонтировать. Во-первых, попробуйте отключить различные сторонние программы- надстройки (в каждой программе Офиса выберите меню «Файл» -> «Параметры» -> «Надстройки» -> кнопка «Перейти») . Если же вы помните, что вы установили те- кущую версию Офиса, когда на вашем компьютере уже была установлена предыдущая версия Офиса, то лучше удалить Офис (все версии и связанные с ними программы, такие как языковые пакеты), перезагрузить компьютер и затем повторно устано- вить последнюю версию Офиса с нуля. Вам не требуется сохранять настройки ва- шего Офиса, если вы переустанавливаете Офис на тот же компьютер в одной и той же системе Windows. При удалении Офиса все ваши настройки Офиса будут сохра- нены в реестре Windows и в файлах вашей учетной записи Windows. Если ваш пакет Майкрософт Офис работает с ошибками, и он не был установлен одновременно с предыдущей версией Офиса, я рекомендую перейти на панель
управления -> «Программы и компоненты»; там выбрать Майкрософт Офис в списке и нажать кнопку «Изменить»: Упорядочить ▼ Удалить Изменить ф Powerful Uninstall Имя *^^ Издатель Теперь выберите «Быстрое восстановление» или «Восстановление по сети»: - х Г) Office Как вы хотели бы восстановить программы Office? О Быстрое восстановление Быстрое устранение большинства проблем без необходимости подключаться к Интернету. (•) Восстановление по сети Устранение всех проблем, которое занимает немного больше времени и требует подключения к Интернету. Вы можете выбрать этот параметр, если после быстрого восстановления по-прежнему возникают проблемы. Восстановить Отмена (Подобные опции могут различаться для разных версий Офиса.) В профилактиче- ских целях используйте оба варианта, в первую очередь, однако, используйте «Восстановление по сети». Теперь ваш Офис должен работать намного лучше и на- дежнее . Впоследствии вы можете отключить обновления Офиса: в любой программе Офиса выберите меню «Файл» -> «Учетная запись» -> «Параметры обновления». Мой совет - никогда не устанавливайте новую версию Windows или Офиса сразу после ее выпуска компанией Майкрософт. Лучше подождать не менее 6 месяцев (новый Офис) или 12 месяцев (новая Windows), пока Майкрософт не исправит раз- личные баги, а производители устройств не разработают новые драйверы, а затем вы сможете установить новую версию Офиса или Windows без каких-либо проблем. То же самое касается больших апгрейдов для Windows, которые не предлагаются с помощью функции обновления Windows вашей операционной системы. Например, об- новление Windows 10 Creator's от апреля 2017 года было настоящей катастрофой.
Да, в нем были представлены некоторые новые функции, но оно было абсолютно неустойчивым и полным багов. Подождите, пока какое-либо большое обновление Windows не будет включено в автоматическую программу обновления Windows. Кстати, я не рекомендую Майкрософт Офис 2019, если вы подписаны на Майкрософт Офис 365, т.е. Офис 2016. Вы вряд ли увидите что-либо новое; это похоже на маркетинговый трюк со стороны Майкрософт, как и Windows Me. Я проклинаю себя за то, что не следовал своим советам с Офисом 2016, по- скольку Word вылетал во время проверки орфографии сложных файлов в течение приблизительно пяти месяцев после выпуска (теперь программа работает стабиль- но) . В течение первых нескольких месяцев после выпуска Word 2013 также рабо- тал нестабильно. Когда вы устанавливаете новую версию Windows, лучше всего сохранить все ва- ши документы и настройки и выполнить «чистую установку», а не обновление (чистая установка обычно более стабильна). Вам не требуется выполнять чистую установку больших обновлений (или сервисных пакетов) одной и той же версии Windows, например, если у вас есть Windows 10 и вы желаете установить обнов- ление Windows 10 от апреля 2018 года. Аналогично, перед установкой новой версии Офиса, например Офис 2016, вам необходимо удалить предыдущую версию, например Офис 2013 (но не обновлять ее). Опять же, вам не требуется сохранять свои настройки Офиса, если вы уста- навливаете новый Офис на том же компьютере в одной и той же системе Windows. Предупреждение: если вы используете пиратскую версию Windows, у нее всегда будут небольшие неисправности, возникающие в результате повторного копирова- ния в Интернете или вследствие несовершенной процедуры активации или проблем с обновлениями. Хотя такая установка Windows будет функционировать большую часть времени, подобные незначительные проблемы будут периодически заявлять о себе, причем часто в самый неудобный момент. Советую использовать лицензион- ную версию Windows для обеспечения максимальной производительности и стабиль- ности вашего компьютера. Второй уровень ремонта Windows Несмотря на то, что проверка системных файлов является полезной утилитой, она не проверяет все системные файлы полным и тщательным образом, и иногда эта процедура может выдать множество малопонятных ошибок. В таком случае удобной будет крутая функция, называемая DISM или Deployment Imaging and Servicing Management. DISM проверяет все системные файлы гораздо более тща- тельно , чем функция SFC. Даже если SFC успешно завершила все проверки и вос- становление, вам все равно необходимо прогнать DISM, потому что она функцио- нирует более тщательно и обнаружит проблемы, которые не были найдены при про- верке SFC. Прежде чем запускать DISM, убедитесь, что у вас имеются все по- следние обновления Windows (не последние апгрейды Windows 10) и установите последний dot NET Framework (версия 4.7.2 на момент написания данной публика- ции) . Без новейшего dot NET Framework, DISM может не работать. Если у вас Windows 8.1 или 10, перейдите в Панель управления -> Программы и компоненты - > Включение или отключение компонентов Windows (см. ниже). Выберите все компоненты последнего .NET Framework и нажмите «ОК» (см. ни- же) . Если у вас Windows 7, загрузите новейший dot NET Framework через Центр обновления Windows или найдите его на веб-сайте Майкрософта в виде автономно- го установочного пакета. Кстати, DISM не функционирует в Windows 7, и вам не- обходимо вместо этого загрузить другой полезный инструмент под названием System Update Readiness Tool. Он обеспечивает результаты, аналогичные резуль- татам DISM.
fry Панель управления\Все элементы панели управления\Программы и компоненты <- v ^ Q > Панель управления > Все элементы панели управления > ■*>"©-©-ФНсРч!| ХСЗ* «» Поиск Панель управления — домашняя страница Просмотр установленных обновлений Удаление или изменение програмг^ Для удаления программы выберите ее в спис ^ Включение или отключение ^^ компонентов Windows Упорядочить - Q Powerful Unmstal Компоненты Windows — П Включение или отключение компонентов Windows Чтобы включить компонент, установите его флажок. Чтобы отключить компонент, снимите его флажок. Затененный флажок означает, что компонент включен частично. X ^^Н^| .NET Framework 4.7 с дополнительными службами и - в 0 < 0 0 0 0 0 ^SP.NET 4.7 Службы WCF Активация по HTTP Активация по MSMQ (очередь сообщений) Активация по TCP Активация по именованным каналам Совместное использование портов TCP | 1 1 Aoolication Guard в Защитнике Windows < ( > 1 j с 1 г V > ок Отмена Пользователи Windows 8.1 и 10 теперь могут запустить командную строку Windows в качестве администратора и ввести следующую команду: DISM /Online /Cleanup-Image /RestoreHealth
Администратор: Командная строка Microsoft Windows [Version 10.Э.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2918. Все права защт С:\WINDOWS\system32>DISM /Online /Cleanup-Image /RestoreHealth. Нажмите клавишу Enter и подождите 5-30 минут, пока DISM не завершит все проверки и не восстановит системные файлы, если это необходимо, загрузив их с веб-сайта Центра обновления Windows. Запаситесь терпением. Если DISM завершит все исправления и проверки успешным образом, вы сможете поздравить самого се- бя, потому что ваша Windows находится в идеальном состоянии, ведь она прошла как SFC, так и DISM. Пользователи Windows 7 также могут торжествовать, если System Update Readiness Tool сработал успешно. Данные процедуры могут отклю- чить или обнулить функцию восстановления Windows. Перейдите в Панель управле- ния -> Система -> Защита системы (в верхнем левом углу) и убедитесь, что на диске С включено восстановление системы, нажмите кнопку «Настроить» и убедитесь, что для точек восстановления на диске выделено достаточное дис- ковое пространство (например, 5% от объема диска). Создайте новую точку вос- становления , чтобы отметить эту веху в вашей Windows. Если Readiness Tool или DISM не могут завершить восстановление, и вы стал- киваетесь с ошибками, то вы можете ознакомиться с более подробными руково- дствами, представленными ниже, или выполнить поиск в Интернете в отношении конкретной ошибки. Если вы все еще не можете найти решение своей проблемы, у вас имеется два варианта: воспользоваться услугами платной поддержки или вы- полнить восстановительную установку Windows, также известную как «обновление на месте». Не бойтесь, при обновлении на месте сохранятся все ваши документы, настройки и программы. Данная процедура описана в следующем подразделе: «Чет- вертый уровень ремонта Windows». Помните, что вам не требуется переустанавливать Windows, если у вас возни- кают проблемы с одной функцией или устройством. Воспользуйтесь набором инст- рументов «Устранение неполадок» Windows (см. Раздел «Третий уровень ремонта Windows»). Также полезно использовать точки восстановления системы Windows. Обязательно активируйте эту функцию на вашем диске С. Перейдя по данной ссыл- ке, вы можете узнать больше о восстановлении системы. В дополнение к новейшему фреймворку dotNET будет неплохо установить Майкро- софт Visual С ++ 2005-2008-2010-201-201-2017 Redistributable Package, послед- нюю версию DirectX и «RuntimePack_Lite» (последня версия с веб-сайта jameszero.net) . Третий уровень ремонта Windows Это набор инструментов «Устранение неполадок Windows» (Troubleshooter), ко- торый может диагностировать и устранять некоторые проблемы, возникшие у ваше- го ПК и/или Windows. Чтобы получить доступ к данной функции на компьютере с
системой Windows 10, нажмите и удерживайте нажатой клавишу Windows и нажмите клавишу «I»; затем выберите «Обновление и безопасность» и «Устранение непола- док» . На компьютере с Windows 8.1 нажмите клавишу Windows + С и введите «по- иск и устранение неисправностей» в поле поиска. Выберите результат «Поиск и устранение неисправностей». Если у вас Windows 7, перейдите в панель управле- ния, нажмите «Система и безопасность», а в Центре поддержки нажмите «Найти и устранить проблемы (устранение неполадок)». Ознакомьтесь с информацией и изу- чите все доступные варианты устранения неполадок, прежде чем возникнут какие- либо настоящие проблемы. Четвертый уровень ремонта Windows Ваша цель заключается в том, чтобы пройти как SFC, так и DISM (или System Update Readiness Tool на компьютере с Windows 7) . Если эти этапы пройдены, тогда ваша Windows находится в отличном состоянии, и вам не о чем беспокоить- ся. Если вы не можете пройти такие проверки, то с вашей установкой Windows что-то не так, возможно, файлы, необходимые для такого ремонта, повреждены. Остался последний вариант: обновление на месте, также известное как восста- новительная установка Windows. Данная процедура сохраняет все ваши файлы, на- стройки и программы (с некоторыми незначительными исключениями, о которых вы узнаете позже). Фактически, если у вас много денег и мало времени, вы можете получить платную поддержку в отношении DISM или проверки системных файлов (SFC). В противном случае приготовьтесь к отладке Windows путем обновления на месте. Во-первых, вам нужно получить доступ к DVD или файлу ISO с такой же версией Windows, что и та, которую вы пытаетесь отремонтировать. Всё должно совпа- дать : язык, редакция [Профессиональная, Домашняя Расширенная и т.д.] и номер сборки [например, сборка 10.0.15063 или версия 1703 (обновление Windows 10 Creators')]. Если версия Windows не является точно такой же, тогда восстано- вительная установка либо не будет успешно завершена, либо вы потеряете все свои настройки и некоторые программы. Обратите внимание, что «английский язык» (т.е. американский английский язык) и «английский международный язык» или «английский язык Великобритании» представляют собой разные версии Windows. Определение исходного родного языка Windows не тривиально, если у вас установлена Windows Профессиональная, что позволяет вам легко менять язык интерфейса. Родной язык вашей установленной Windows определить не так уж и сложно: он соответствует языку, отображаемому на экране приветствия (или эк- ране блокировки) после того, как вы завершите работу своего компьютера, а за- тем запустите его вручную. Он также соответствует языку сообщений, когда Windows обновляется, непосредственно перед перезагрузкой: «Работа с обновле- ниями... завершена на 33%. Не выключайте компьютер». Он также соответствует языку среды восстановления Windows (описано далее в подразделе «Как создать диск восстановления системы»). Вы можете узнать версию Windows 10, нажав кнопку «Пуск», затем кнопку «Настройки», расположенную выше, затем выбрать «Система» и «О системе». Номер сборки отображается при запуске командной строки Windows в качестве администратора. Вы можете легко найти различные характеристики вашего DVD или файла ISO Windows. Найдите в Интернете ответы на свои вопросы. Например, чтобы опреде- лить версию установочного диска USB Windows 10, введите следующую команду в командной строке Windows: dism /Get-Wimlnf о /WimFile : Н : . wim /index: 1 Если такой клавиши на клавиатуре нет, то Ctrl+Esc
где вам нужно заменить «Н:» соответствующей буквой названия диска. К счастью, вы можете загрузить ISO файл (файл, который можно использовать для создания установочного DVD или USB-носителя) различных версий Windows с помощью чудесной программы Heidoc Windows ISO Download Tool. Например, я за- грузил следующую версию: Windows 10 Pro, English, Creators1 Upgrade (март 2017, версия 1703), 64-разрядная. Важно проверить хэш-код загруженного файла, чтобы убедиться, что он не был поврежден во время загрузки. В инструменте Heidoc имеется кнопка «Хэш-архив», при помощи которой вы можете найти хэш своей версии Windows, а затем установить небольшую програмку под названием HashTab и использовать ее для вычисления хэш-последовательности загруженного файла и сравнить два номера. Они должны совпадать, если ваш загруженный ISO файл не поврежден. Теперь, когда у вас есть необходимый соответствующий установочный носитель, вы можете перейти непосредственно к восстановлению Windows. Вы можете записать ISO-файл на записываемый диск DVD, нажав правой кнопкой мыши на файл ISO в Windows 8 или 10. Вы также можете создать загрузочный ус- тановочный USB-носитель из файла ISO с помощью удобного инструмента Rufus. После этого четвертого уровня ремонта вы сможете пройти SFC и DISM/Readiness Tool успешно. Конечно, имеется и пятый уровень: чистая установка Windows, при которой вы потеряете все свои настройки и программы. Я не обсуждаю дополни- тельные опции «Освежить Windows» (Refresh Windows) и «Возврат к установке Windows от производителя ПК» (Reset Windows), поскольку в таком случае вы по- теряете большинство настроек и программ. Инструмент Driver Booster Многие сбои в Windows вызваны устаревшими драйверами различных устройств на вашем компьютере. Драйвер - это часть программного обеспечения, которая сооб- щает Windows о том, как использовать конкретное устройство, например, видео- карту или принтер. К сожалению, даже когда производитель устройства (напри- мер, Intel, AMD или Hewlett-Packard) выпускает хорошо протестированную новую версию драйвера, Windows обычно не видит такое обновление. К примеру, если вы перейдете на панель управления -> «Диспетчер устройств» и выберете устройст- во , например видеокарту:
нажмете правой кнопкой мыши, выберете «Обновить программное обеспечение драйвера» и нажмёте «Автоматический поиск обновленных драйверов»: Файл Действие Вид Справка 4т -и I д1(Д1 И Д|СЛ1 О **_ | Обновить драйверы — NVIDIA GeForce GTX 1060 3GB Как вы хотите провести поиск драйверов? —> Автоматический поиск обновленных драйверов Windows будет вести поиск последних версий драйверов для устройства на этом компьютере и в Интернете, если пользователь не отключил эту функцию в параметрах установки устройства. тогда Windows, скорее всего, сообщит вам, что «Лучшее программное обеспече- ние драйвера для вашего устройства уже установлено», даже если программное обеспечение драйвера было установлено пять лет назад, а производитель выпус- тил несколько обновлений за эти годы. Устаревшие драйверы приводят к сбою Windows по нескольким причинам: устаревший драйвер может быть частью общего программного обеспечения, написанного Майкрософтом, и может не полностью со- ответствовать всем функциям устройства, или программное обеспечение драйвера «находится в стадии разработки» изготовителем после того, как Майкрософт вы- пустила новую версию Windows. В последнем случае первая версия драйвера для новой версии Windows содержит множество багов и требует дальнейшего тестиро- вания и улучшения со стороны производителя устройства. Сначала вам нужно загрузить и установить последние драйверы для каждого компонента вашего компьютера на веб-сайте производителя материнской платы (или ноутбука). В послед- ствии будет гораздо удоб- нее проверять наличие об- новлений для всех драйве- ров с помощью специального бесплатного программного обеспечения. На мой взгляд, лучшим программным обеспечением в данном от- ношении является Driver Booster, который можно за- грузить на веб-сайте CNET download.com или на веб- сайте iobit.com. После ус- тановки и запуска програм- мы перейдите в раздел «Оп- ции» (см. слева). Выберите «Настройки», Статус драйвера: ПУСК
прокрутите вниз, а затем убедитесь, что выбрана следующая опция: «Показывать только драйверы, которые проходят тесты WHQL» (т.е. те, которые были офици- ально протестированы и сертифицированы Майкрософтом), Нажмите «ОК» или за- кройте диалоговое окно «Настройки». Теперь нажмите кнопку «Сканировать». Driver Booster просканирует вашу сис- тему и сравнит ваши драйверы с интернет-базой обновлений, а затем покажет вам длинный список устаревших и современных драйверов на вашем компьютере. Если вы увидите обновления драйверов для видеоадаптера (т.е. видеокарты, вы можете найти ее название, перейдя на панель управления -> «Диспетчер устройств»), тогда не устанавливайте их с помощью Driver Booster. В правой части окна про- граммы вы увидите небольшую стрелку вниз в кнопке «Обновить», которая соот- ветствует видеоадаптеру. Нажмите на данную маленькую стрелку и выберите «Иг- норировать это устройство». Теперь перейдите на сайт производителя вашего ви- део адаптера, загрузите и установите такой новый драйвер вручную (выберите только сертифицированный драйвер или WHQL-драйвер). Как вы видите, обновление драйверов связано не только с поиском новых драй- веров , но и с избеганием бета-драйверов. Бета-драйверы для видеокарты могут дестабилизировать вашу систему Windows, что приводит к частному появлению си- него экрана. Бета-драйверы для других устройств вашего компьютера вряд ли бу- дут иметь такие драматические последствия, и они встречаются менее часто. Те- перь, когда мы исключили нестабильные драйверы, справа от названия любого ус- таревшего драйвера в Driver Booster вы можете нажать кнопку «Обновить». Бесплатная версия Driver Booster не загружает все последние версии драйве- ров и может предложить вам загрузить некоторые последние версии драйверов при помощи платной версии программы «Driver Booster Pro». Вы можете проигнориро- вать данную небольшую проблему, поскольку драйверы, которые выпущены один или два месяца назад, вполне пригодны (намного лучше, чем драйверы, которым уже несколько лет), и вы можете обойтись без самых последних новинок. В настрой- ках программы вы можете выбрать автоматическую проверку наличия новых драйве- ров (можно выбрать ежемесячные обновления или отсутствие обновлений). Существует еще один бесплатный инструмент для обновления драйверов под на- званием Snappy Driver Installer, но он менее удобен и не имеет возможности выбирать только WHQL-драйверы. Вы можете узнать о последних версиях драйверов (недоступных для бесплатных пользователей) в Driver Booster, а затем загру- зить только такие драйверы с помощью Snappy Driver Installer, поскольку вы знаете, что такие драйверы WHQL. В маловероятном случае, когда какое-либо устройство начинает работать с ошибкой после установки нового драйвера, «Диспетчер устройств» (на панели управления) позволяет легко вернуться к предыдущей версии драйвера (в послед- них версиях Windows). Для этого найдите соответствующее устройство в «Диспет- чере устройств», нажмите на него правой кнопкой мыши, выберите «Свойства», а затем вкладку «Драйвер» (см. ниже). Нажмите кнопку «Откатить». Если она не функционирует, вы можете использо- вать функцию восстановления Windows. Если установка драйвера в Driver Booster не получилась, тогда найдите такой драйвер в Интернете самостоятельно (ис- пользуя поисковую систему или веб-сайт производителя) и вручную обновите драйвер с помощью «Диспетчера устройств» на панели управления следующим обра- зом. Разархивируйте загруженный файл и установите драйвер, нажав мышью на что-то вроде файла «install.exe» или выбрав папку драйвера вручную в интер- фейсе «Диспетчер устройств» (см. ниже). Нажмите правой кнопкой мыши, выберите «Обновить программное обеспечение драйвера» и нажмите «Выполнить поиск драйверов на этом компьютере» (см. ни- же) .
Свойства: NVIDIA GeForce GTX 1060 3GB X Общие Драйвер Сведения События Ресурсы ■* NVIDIA GeForce GTX 1060 3GB Поставщик драйвера: Дата разработки: Версия драйвера Цифровая подпись NVIDIA 10102013 2521 141634 Microsoft Windows Hardware Compatibility Publisher Сведения Просмотреть сведения о Файлах установленных драйверов Обновить драйвер Обновить драйвер для этого устройства Откатить Если устройство не работает после обновления драйвера, откат восстанавливает прежний драйвер )тключитъ устройстве Ожлючите устройство Удалить это устройство из системы (для Удалить устройство опытных пользователей) ОК Отмена .. Диспетчер устройств Файл Действие Вид Справка <^<Ф □ I В l^llEl h X * v Л DESKTOP-K2LPKSI > ^р BestCrypt bus controllers ^j DVD-дисководы и дисководы компа* Ц Аудиовходы и аудиовыходы \/ Cg| Видеоадаптеры £4 NVIDIA GeForce GTX 10601GB > и Дисковые устройства Ц Звуковые, игровые и видеоустройства Ш^ Клавиатуры QI Компьютер
Файл Действие Вид Справка I I t—п I Т1 I и I т л^л .'^ 4Г^ 1 Обновить драйверы — NVIDIA GeForce GTX 1060 3GB Как вы хотите провести поиск драйверов? —> Автоматический поиск обновленных драйверов Vvindows будет вести поиск последних версий драйверов для устро Интернете, если пользователь не отключил эту функцию в па раме —> Выполнить поиск драйверов на этом компьютере Поиск и установка драйверов вручную. Выберите нужную папку. После этого Windows определит новый драйвер и само- стоятельно его установит. Я советую всегда устанавливать драйвера для видео- карты вручную, а не через Driver Booster. ВАЖНО: Откройте настройки программного обеспечения вашего графического адаптера, поставляемого вместе с драйвером графического адаптера, и отключите различные дополнительные параметры, следуя принципу «чем проще, тем лучше». Некоторые из таких параметров могут привести к сбою операционной системы. На- пример, если у вас есть графический адаптер AMD Radeon, откройте «Настройки AMD Radeon» и выберите «По умолчанию» на вкладке «Видео», отключите все пара- метры на вкладке «Отображение», а затем на вкладке «Главная» нажмите кнопку «Настройки», выберите «Дополнительные настройки Radeon» и отключите все имею- щиеся параметры, особенно параметр «Smart Sleep» в настройках питания. Из-за последнего параметра мой компьютер давал сбои несколько раз в неделю после периода бездействия (дисплей отключается системой Windows, но после этого он не может проснуться без полной перезагрузки компьютера). Я не рекомендую другие программы для обновления драйверов, поскольку они либо сложнее в использовании, либо потому что не предлагают вам установку только сертифицированных драйверов. Программы Driver Booster должно быть дос- таточно для удовлетворения всех потребностей связанных с драйверами. Иногда драйвер, специально разработанный для вашей версии Windows, недосту- пен, и Driver Booster устанавливает общий драйвер, разработанный Майкрософтом (или другой компанией) вместо производителя вашего устройства. Если такое устройство начнет выдавать ошибки или работать неправильно, вы можете попро- бовать установить драйвер для версии Windows, непосредственно предшествующей вашей версии, вместо подобного общего драйвера. Если такой способ не поможет,
тогда вам нужно подождать, пока производитель вашего устройства не разработа- ет драйвер для вашей версии Windows, либо вам придется покупать новое устрой- ство , совместимое с вашей версией Windows. Вот поэтому я и сказал ранее, что лучше подождать, по крайней мере, один год перед тем, как устанавливать све- жевыпущенную версию Windows. Также рекомендуется обновить BIOS (UEFI) на материнской плате, чтобы свести к минимуму сбои системы по причине аппаратного обеспечения. Загрузите послед- нюю версию BIOS на веб-сайте производителя вашей материнской платы, затем распакуйте ее и сохраните на USB-накопителе (необходимо отформатировать со- гласно файловой системе FAT16 или FAT32). Изучите руководство пользователя вашей материнской платы (которое также можно найти на веб-сайте производите- ля) для получения информации о том, как обновлять BIOS (UEFI). Чтобы войти в настройки BIOS (UEFI): перезагрузите компьютер и проверьте первые изображения и текст, которые появляются на экране (т.е. «экран- заставка материнской платы»). В нижней части экрана будет указано что-то вро- де «Нажмите Del или F12, чтобы войти в настройки». Перезагрузите компьютер вновь и многократно нажимайте клавишу, указанную на экране-заставке. Она представляет собой «волшебную клавишу», которую вы можете использовать для доступа к настройкам BIOS (UEFI). Если в вашем BlOSe включена опция «Быстрая загрузка», тогда во время запуска Windows вы не увидите экран-заставку мате- ринской платы, однако вам все равно потребуется узнать название данной вол- шебной клавиши вашей материнской платы. Осуществите поиск в Интернете или об- ратитесь к руководству пользователя материнской платы (или ноутбука), чтобы узнать, какую клавишу необходимо нажать на клавиатуре, чтобы войти в настрой- ки BIOS (UEFI) для вашей материнской платы (до загрузки Windows). Перезагру- зите компьютер и нажимайте данную клавишу многократно. Синий экран Если вы регулярно видите синий экран смерти, обычно несложно понять, какое приложение вызывает проблемы. На вашем ПК возникла проблема, и его необходимо перезагрузить. Мы лишь собираем некоторые сведения об ошибке, а затем будет автоматически выполнена перезагрузка. 0% завершить На приведенном выше скриншоте синий экран не указывает точную причину сбоя, но иногда он может это сделать, например: SYSTEM_THREAD_EXCEPTION_NOT_HANDLED (dxgmms2.sys). Запишите или сфотографируйте сообщение об ошибке и используйте свою поисковую систему для его изучения. В данном случае поиск покажет, что
dxgmms2.sys является драйвером от Майкрософта для технологии DirectX, которая связана с видео. Таким образом, это может означать проблемы с драйвером вашей видеокарты. Если вы недавно установили бета-драйвер, это означает, что вам необходимо удалить его и установить последний официально выпущенный драйвер. (Более подробный подход к расследованию проблемы представлен ниже.) Последние версии Windows обычно предоставляют подробную информацию на синем экране вме- сте с QR-кодом, который вы можете сфотографировать при помощи своего смартфо- на. Если вы можете определить причину возникновения синего экрана, например, синий экран появляется каждый раз, когда вы пытаетесь установить Unlocker в Windows 10, это означает, что данное программное обеспечение несовместимо с вашей версией Windows. Возможно, Windows начала выходить из строя после уста- новки какого-либо полного багов или старого программного обеспечения или в случае его неправильного удаления. Поэтому вам необходимо правильно удалить устаревшее программное обеспечение (например, используя бесплатный инструмент IOBit Uninstaller) и попытаться найти обновленную версию. Если у вас Windows 10 и новейший мощный микропроцессор, например Intel Core 17-7700К, то вы можете предотвратить большинство случаев возникновения синего экрана, установив ОЗУ (оперативное запоминающее устройство, оперативная па- мять) большого объема, скажем, от 8 до 16 ГБ, а также установив размер дампа памяти выше размера ОЗУ (см. ниже) и включив функцию гибернации (возможность глубокого сна). В таком случае Windows 10, как правило, восстановится после серьезного сбоя (когда вам придется осуществить жесткую перезагрузку, нажав кнопку питания на компьютере) и сделает вид, что сбой не произошел: вы не найдете запись, подтверждающую сбой Windows, в журнале стабильности работы и журнале событий Windows. Точнее говоря, после попытки перезагрузки Windows 10 загрузит последнее состояние вашей системы (все запущенные вами программы и все открытые вами документы) , как если бы Windows просто вышла из режима сна или ожидания. Возможно, что Windows 8.1 будет вести себя аналогичным образом. Чтобы активировать такой режим работы, вам необходимо убедиться, что в сле- дующий раз, когда Windows выйдет из строя, она сохранит полный дамп памяти как C:.DMP. Перейдите в панель управления -> Система -> Дополнительные пара- метры системы: U? Панель управления\Все элементы панели управления\Система <- v 'f4 ^ > Панель управления > Все элементы панели управления > Система а* " @" сР ~Ь X CS3 <» 4$ Поиск ЕЙ Панель управления — домашняя страница Q Диспетчер устройств Q Настройка удаленного доступа Q Защита системы Q Дополнительные параметры системы Просмотр основных сведений о вашем комг] Выпуск Windows Windows 10 Pro © Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2\ Система Процессор: Установленная память lntel(R)Core(TM)i7-7700KC| 16,0 ГБ
Выберите вкладку «Дополнительно» и нажмите «Параметры» в разделе «Загрузка и восстановление»: Свойства систем Им Дополнительно темы ^^^^ я^Щьютера X Оборудование Защита системы Удаленный доступ Необходимо иметь права администратора для изменения большинства перечисленных параметров Быстродействие Визуальные эффекты, использование процессора, оперативной и виртуальной памяти Параметры. Профили пользователей Параметры рабочего стола, относящиеся ко входу в систему Параметры. Загрузка и восстановление Загрузка и восстановление системы, отладочная информаци ^Формация ^^ Параметры... В открывшемся диалоговом окне убедитесь в наличии следующих параметров (или похожих) в разделе «Отказ системы»: Отказ системы 0 Записать событие в системный журнал 0 Выполнить автоматическую перезагрузку Запись отладочной информации Полный дамп памяти ^ Файл дампа: %SystemRoot%\MEMORY.DMP 3 Заменять существующий файл дампа -ji Отключить автоматическое удаление дампов места на диске памяти при нехватке Нажмите «ОК» для возврата во вкладку «Дополнительно». Затем нам необходимо убедиться, что размер файла подкачки контролируется Windows или что данный размер больше размера ОЗУ. В противном случае ваш компьютер не сохранит пол- ный дамп системы после возникновения синего экрана. Нажмите «Параметры» в разделе «Быстродействие»:
Свойства системы X ыотера Оборудование Дополнительно Защита системы Удаленный доступ Необходимо иметь права администратора для вменения большинства перечисленных параметров Быстродействие Визуальные эффекты, использование процессора, оЯ^р^тивной и виртуальной памяти Затем выберите вкладку «Дополнительно» и нажмите «Изменить» в разделе «Вир- туальная память»: Параметры быстродействия Предотвращение выполнения Визуальные эффекты 1я даннЯЩ X Дополнительно Распределение времени процессора Выберите способ распределения ресурсов процессора. Оптимизировать работу: О программ (§) служб, работающих в фоновом режиме Виртуальная память Файл подкачки - это область на жестком диске, используемая для хранения страниц виртуальной памяти. Общий объем файла подкачки на всех дисках: 17000 МБ Изменить... В новом диалоговом окне убедитесь, что рядом с фразой «Автоматически управ- лять размером файла подкачки для всех дисков» стоит отметка «галочка». В ка- честве альтернативы вам будет необходимо указать размер файла подкачки на диске С так чтобы он превышал размер ОЗУ. Вам нужно удалить файлы подкачки (при их наличии) с других дисков, т.е. укажите их размер на уровне нуля. Вы можете узнать объем оперативной памяти, установленной на вашем компьютере, перейдя на панель управления и выбрав вкладку «Система». Посмотрите на строку с надписью «Установленная память (ОЗУ)». Пока вы находитесь в расширенных системных настройках, будет полезно указать приоритет системных процессов над программами. Такое изменение должно сделать вашу Windows немного более ста- бильной, а мышь и клавиатуру более отзывчивыми. В диалоговом окне «Свойства системы» измените использование процессора, нажав кнопку «Параметры»:
Свойства системы Ж ИмЯ^^пьютера Дополнительно Защита системы Необходимо иметь права администратора для перечисленных параметров Быстродействие X 1 Оборудование Удаленный доступ ^менения большинства Визуальные эффекты, использование процессора, оперативной и | виртуальной памяти [ Параметры | В новом диалоговом окне выберите опцию «Службы, работающие в фоновом режи- ме»: Параметры быстродействия X Предотвращение выполнения данных Визуальные эффекты Дополнительно Распределение времени процессора Выберите способ распределения ресурсов процессора. Оптимизировать работу|^^^^^^^ О программ (§) служб, работающих в фоновом режиме Нажмите «ОК» несколько раз, чтобы закрыть все окна настроек. Функция гибер- нации обычно включена по умолчанию в последних версиях Windows. В таком слу- чае на вашем диске С должен иметься скрытый системный файл под названием hiberfil.sys. Обычно такой файл имеет достаточно большой размер: от 40% до 75% вашей оперативной памяти, однако функция гибернации даёт большое количе- ство преимуществ, и я рекомендую ее активировать. Помимо повышения стабильно- сти системы, как описано выше, спящий режим резко сокращает время, необходи- мое Windows для запуска и перезагрузки. Чтобы отключить гибернацию (файл hiberfil.sys исчезнет), запустите командную строку Windows в качестве админи- стратора , введите следующую команду и нажмите клавишу Enter: powercfg.exe /hibernate off Чтобы включить гибернацию (разрешить глубокий сон), запустите следующую ко- манду : powercfg.exe /hibernate on Возвращаясь к случаям возникновения синего экрана, необходимо отметить, что они обычно связаны с системными утилитами, такими как менеджеры разделов дис- ка, диагностика Windows, инструменты шифрования, средства разблокировки фай- лов, утилиты настройки интерфейса Windows (например, WindowBlinds) и т.д. Ес- ли вы не можете определить, какая программа или драйвер приводят к сбою Windows, вы можете попробовать бесплатный инструмент под названием BlueScreenView, который можно загрузить на веб-сайте download.com. До исполь- зования BlueScreenView вам необходимо гарантировать, что Windows сохраняет информацию о сбоях каждый раз, когда отображается синий экран. Мы осуществили данное действие выше, включив полный дамп памяти. Если на диске С нет места,
вы можете сохранить мини-дамп (обычно не рекомендуется) вместо полного дампа памяти. Перейдите в панель управления -+ Система -+ Дополнительные параметры системы: Д Панель управления\Все элементы панели управления\Система ^_ v ^ ^ > Панель управления > Все элементы панели управления > Система * &■■£■ 9 Панель управления — домашняя страница ^ Диспетчер устройств ^ Настройка удаленного доступа ф> Защита системы ^ Дополнительные параметры Система Просмотр основных сведений о вашем комг| Выпуск Windows Windows 10 Pro © Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2< системы Процессор: Intel(R) CorefTM) .7-7700K Q Установленная память 16,0 ГБ Затем выберите вкладку «Дополнительно» и нажмите «Параметры» в разделе «За- грузка и восстановление»: Свойства системы X Имя^^ьютера Оборудование Дополнительно Защита системы Удаленный доступ Необходимо иметь права администратора для изменения большинства перечисленных параметров Быстродействие Визуальные эффекты, использование процессора, оперативной и виртуальной памяти | Параметры. Профили пользователей Параметры рабочего стола, относящиеся ко входу в систему Параметры Загрузка и восстановление Загрузка и восстановление системы, отладочная информация В открывшемся диалоговом окне убедитесь в наличии следующих настроек (или похожих) в разделе «Отказ системы»:
Отказ системы 0 Записать событие в системный журнал 0 Выполнить автоматическую перезагрузку Запись отладочной информации Автоматический дамп памяти v Файл дампа: %SystemRoot%\MEMORY.DMP 3 Заменять существующий файл дампа —1 Отключить автоматическое удаление дампов памяти при нехватке места на диске Нажмите «ОК». Теперь установите и запустите BlueScreenView. Нажмите «ОК», если вы видите диалоговое окно «Контроль учетных записей»: Контроль учетных записей Разрешить этому приложению вносить изменения на вашем устройстве? rJ UserAccountControlSettings Проверенный издатель: Microsoft Windows Подробнее Да Нет В верхней части окна BlueScreenView вы увидите список случаев возникновения синего экрана: • BlueScreenView - C:\WINDOWS\Minidump File Edit View Options Help В $-* Dump File Crash Time Bug Check String Отсутствие записей в данном окне означает, что записанные дампы памяти от- сутствуют, и вам придется подождать следующего сбоя для его изучения. (В пре- дыдущих пунктах мы предоставили Windows инструкции по сохранению дампа памяти во время выхода из строя.) Если вы видите какие-либо записи в BlueScreenView, нажмите на интересующую вас запись (судя по дате и времени) и взгляните на нижнюю половину окна программы. Там будет показан список процессов и драйве- ров Windows, которые были активны во время сбоя, и, как правило, причина про- блемы будет выделена красным цветом:
< Filename Address In Stack From Address To Address Введите название причины проблемы в свой поисковик и узнайте о ней всю не- обходимую информацию. Если это драйвер устройства, это означает, что вам не- обходимо обновить данный драйвер, как было описано в предыдущей главе, или, если текущий драйвер является бета-версией, вам необходимо перейти на исполь- зование последней официальной версии драйвера. Предположим, вы выполнили поиск по названию, и он показал, что название со- ответствует процессу Windows, например ntoskrnl.ехе. Поскольку вы недавно за- пустили проверку системных файлов и DISM/Readiness Tool, маловероятно, что данный системный файл поврежден. Скорее всего, сбой системы произошел когда ntoskrnl.ехе работал с каким-либо сторонним драйвером или программным обеспе- чением. Чтобы определить такую стороннюю причину проблемы, нам необходимо ис- пользовать инструмент Windows под названием WinDbg (отладчик [дебаггер] Windows). Сначала загрузите программный пакет «Windows Software Development Kit» (SDK), соответствующий вашей операционной системе: Windows 7 (SDK для Win8, приведённый ниже, также должен быть совместим): http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=3138 Windows 8.1: https://msdn.microsoft.com/en-US/windows/desktop/bgl62891 Windows 10: https://dev.windows.com/en-us/downloads/windows-10-sdk После запуска скачанного средства установки оно предложит вам выбор пара- метров для установки. Выберите только "Debugging Tools for Windows" и уберите галочки со всех других опций: Select the features you want to install Click a feature name for more information. ГН Windows Software Development Kit Deb □ Windows Performance Toolkit sjze: Kernel I I Application Verifier For Windows I I .NET Framework 4.5.1 Software Development Kit I I Windows App Certification Kit □ MSI Tools И Debugging Tools for Windows
Нажмите «Установить». После завершения установки нажмите клавишу Windows и введите «WinDbg» (без кавычек; в старых версиях Windows вам придется запус- тить утилиту «Выполнить» [клавиша «Пуск» -► «Программы» -► «Стандартные»] в ка- честве администратора и ввести «WinDbg»). Нажмите правой кнопкой мыши на WinDbgX64, если у вас 64-разрядная версия Windows (или WinDbgX86 для 32- разрядной версии) и выберите «Запуск от имени администратора»: Нажмите «Да», если вы увидите предупреждение «Контроля учетных записей». Появится программное окно отладчика Windows. В меню «File» выберите «Symbol File Path...»:
З! WinDbg: 10.0.10240.9 AMD64 File Edit View Debug Window Open Source File... Close Current Window Open Executable... Attach to a Process... Open Crash Dump... Connect to Remote Session... Connect to Remote Stub... Kernel Debug... Symbol File Path... Source File Path ... Help I Ctrl+O Ctrl + F4 CtrkE F6 CtrkD Ctrl+R CtrkK Ctrh-S Ctrl+P |-f| В появившееся текстовое поле вставьте следующий код: SRV*C: cache*http://msdl.microsoft.com/download/symbols Symbol Search Path X Symbol path: OK I Cancel Help Browse Reload Нажмите «OK». Нажмите меню «File» и выберите «Save Workspace». Еще раз на- жмите меню «File» и выберите «Open crash dump...». Найдите и выберите файл С: . DMP или, если он не существует, выберите один из файлов в папке С: , а за- тем нажмите «Открыть». Отладчик Windows начнет анализ данных (для чего требу- ется активное подключение к Интернету). Весь процесс займет 10-30 секунд. В нижней части текстового вывода вы увидите фразу: «Probably caused by...» («Воз- можной причиной является...») . Теперь вы можете использовать название данного процесса или драйвера для дальнейшего изучения сбоя системы. Если вы желаете просмотреть более подробный анализ (только для продвинутых пользователей), нажмите ссылку «analyze -v» расположенную на несколько строк выше фразы «Probably caused by...» в выводном окне отладчика Windows. Если вы видите сообщение «Probably caused by Unknown Image (ANALYSIS_INCONCLUSIVE)», тогда вам необходимо убедиться, что в следующий раз Windows сохранит полный дамп памяти, как описано в начале данной главы. В SR\TC:\Windows\symboLcachelTttp ://msdl microsoft com/download/symbols
следующий раз, когда вы увидите синий экран смерти, вы сможете проанализиро- вать полный дамп памяти, расположенный в С: . DMP с помощью отладчика Windows. Случаи зависания Мне бы хотелось верить, что Windows становится все более стабильной с каж- дой новой версией. Но это не так. Свежевыпущенная операционная система (на- пример, Windows 10 от 29 июля 2015 года: официальная дата выпуска) особенно уязвима в течение первых месяцев, поскольку она еще не была тщательно протес- тирована Майкрософтом. Так называемые апгрейды (большие обновления) Windows 10 и инсайдерские сборки Windows 10 менее стабильны и надежны, чем предыдущая сборка Windows 10. Когда ваш компьютер начинает регулярно зависать, т.е. перестает реагировать на клавиатуру и мышь, даже если вы нажимаете Ctrl+Alt+Del несколько раз под- ряд, обычно нетрудно выяснить, какое приложение в этом виновато. Если вы мо- жете определить причину случаев зависания (например, они происходят, когда вы одновременно загружаете несколько активных торрентов), то это означает, что данное программное обеспечение слишком тяжелое для Windows. Мы обсудим, как решить данную проблему, в конце этой главы. Сначала мы рассмотрим более рас- пространенные причины зависания. Случаи зависания обычно возникают, когда вы запускаете слишком много прило- жений одновременно, и в таких приложениях используется слишком большой объем оперативной памяти (ОЗУ) и вычислительной мощности. Если ваш компьютер имеет только 1 или 2 гигабайта оперативной памяти, это плохо. Независимо от того, что Майкрософт заявляет о системных требованиях, я убежден, что для каждой новой версии Windows требуется гораздо более лучший микропроцессор (ЦП) , больший объем оперативной памяти, лучшая видеокарта или все вышеперечислен- ное. Два ГБ ОЗУ - это минимум; 4 ГБ - это получше. Если у вас 64-разрядная Windows, то вы можете сделать апгрейд оперативной памяти до 8 ГБ, это будет еще лучше. Апгрейд ОЗУ представляет собой самый простой шаг, чтобы предотвра- тить зависание. Ознакомьтесь с упаковочным листом, который вы получили во время покупки компьютера, и узнайте точное название своих модулей ОЗУ (модель и производитель). Кроме того, используйте бесплатную программу Speccy для анализа вашего оборудования. Вам нужно приобрести такой же тип оперативной памяти для вашего апгрейда. Если вы никогда не разбирали компьютер, то мой совет - попросить компьютерный магазин установить дополнительные модули ОЗУ, иначе вы можете повредить что-либо внутри компьютера. Если вы все же хотите выполнить данную операцию самостоятельно, выполните поиск в Интернете на тему «как установить оперативную память». Если у вас ОЗУ большого объема, тогда включение полного дампа памяти вместе с функцией спящего режима сделает вашу Windows намного более стабильной. Дан- ные процедуры описаны в начале главы о синих экранах. Еще одна распространенная причина зависания - это поврежденные системные файлы, и вы можете решить данную проблему, запустив CHKDSK, SFC и инструмент DISM/Readiness Tool в этом порядке, как описано в начале данной публикации. Как это ни парадоксально звучит, системные файлы могут быть повреждены анти- вирусным программным обеспечением, поскольку оно сканирует данные файлы мно- жеств раз, возможно, каждый день, в зависимости от настроек. (Данная проблема является особенно актуальной, если ваша Windows установлена на стандартном вращающемся жестком диске, а не на твердотельном диске. В одной из следующих глав мы обсудим твердотельные накопители.) Мой совет - изменить настройки ва- шего антивирусного ПО, чтобы оно не сканировало системные файлы Windows чаще, чем раз в месяц.
Антивирус также может сильно ослабить вашу операционную систему, если пара- метры защиты слишком сильные. Например, антивирусная программа может быть на- строена на сканирование каждой запущенной программы и отслеживание всей ак- тивности и всех изменений в операционной системе. В настройках вашего антиви- руса попробуйте исключить из сканирования благонадёжные программы. Я также рекомендую отключить следующие два параметра (временно, в течение периода тестирования): отслеживание всей активности в реальном времени и отслеживание изменений в операционной системе. Причина заключается в том, что Windows слишком сложна, и разработчики антивирусных программ могут не знать всех под- робностей о том, как безопасно работать с последней версией Windows. Люди, разрабатывающие антивирусное программное обеспечение, не могут знать все тон- кости Windows. Если вы отключите данные две опции, то ваша Windows может стать более стабильной или нет. Такие изменения не подорвут безопасность вашего компьютера, если вы скани- руете все внешние документы и настроите антивирус для отслеживания всего веб- трафика и веб-браузеров. Имейте в виду, что в Windows только три веб-браузера являются безопасными для использования со всеми типами веб-сайтов: Майкрософт Edge, Internet Explorer и Google Chrome. Mozilla Firefox безопасен только в том случае, если его контролирует высококачественный антивирус. Убедитесь, что ваш антивирус успешно устанавливает свое собственное расширение (или над- стройку) в ваш веб-браузер. Также запланируйте базовую (быструю) антивирусную проверку компьютера один раз в месяц. Если ваш антивирус имеет возможность экспортировать все настройки в файл, сохраните все ваши настройки антивирус- ного ПО таким образом, чтобы вы могли легко восстановить их при переустановке антивирусной программы или покупке нового компьютера. Еще одной распространенной причиной зависания является стороннее программ- ное обеспечение, которое управляет дисковыми разделами или другие сторонние системные утилиты (например, средства "оптимизации" и ремонта Windows не от Майкрософта). Многие пользователи tenforums.com сообщили, что Windows 10 пе- рестала зависать после удаления Acronis True Image. Таким образом, попробуйте удалить все такие сторонние утилиты, а затем переустановить их по очереди и отследите, что происходит. Я не считаю, что вам необходимы такие инструменты, особенно если они постоянно запускают процессы и службы в фоновом режиме. Я не использую сторонние системные утилиты помимо обновлений драйверов и CCleaner. Если вы выполнили все вышеописанные действия и все еще не можете понять причину зависания, вы можете провести небольшое расследование следую- щим образом. После того, как ваш компьютер завис, нажмите и удерживайте клавишу Ctrl, затем нажмите и удерживайте клавишу Alt и нажмите клавишу Del. Если экран блокировки Windows не отображается даже в случае нажатия Ctrl+Alt+Del не- сколько раз, то ваш единственный вариант - осуществить жесткую перезагрузку, нажав кнопку питания или сброса на компьютере. После перезагрузки компьютера перейдите в панель управления -> Безопасность и обслуживание -> Обслуживание -> «Показать журнал стабильности работы» (см. ниже). Это монитор стабильности Windows (доступен в Windows 8.1 и 10). Нажмите на дату отказа на графике, и в графе «Критические события» вы обнаружите событие «Работа Windows не завершена должным образом» (см. ниже). Вы можете просмотреть другие события, непосредственно предшествующие сбою Windows. В случае, показанном выше, очевидные проблемы, которые предшествова- ли зависанию, отсутствуют. Следовательно, мы хотим получить более подробную информацию. Дважды нажмите на рассматриваемое событие: возможно, имеется ка- кая-либо полезная информация. В ином случае обратите внимание на время и дату сбоя Windows, а затем перейдите в Панель управления -> Инструменты управления -> Просмотр событий (см. ниже).
i панели управления\Центр безопасности и обслуживания Ьвления > Все элементы панели управления > Центр безопасности и обслуживания ^ »«*• •*$• Поиск LJ3-# Ф © NfQ Просмотр последних сообщений и решение проблем Компонент "Центр безопасности и обслуживания" обнаружил одну или несколько п вмешательства пользователя. Безопасность Обслуживание Завершить установку программного обеспечения для устройств Для правильной работы одного или нескольких устройств, подключенных к вашему компьютеру, требуется дополнительное программное обеспечение. Не получать больше сообщения на тему: "Программное обеспечение для устройств" Сообщить о проблемах Показать журнал стабильности работы" Включено Просмотр по: Дни | Недели [ Ю Сведения о стабильности: 11.10.2018 Источник Сво, ТЕ Windows Zalffli Работа Windows не завершена должным образом 11.10.2018 8:03 Показать технические ЕП Windows Работа Windows прекращена Показать технические
Щ Просмотр событий Файл Действие Вид Справка **1 Ь ш\ В ш Просмотр событий (Локальный) Jy Настраиваемые представл _ ServerRoles '"У События управления к Журналы Windows Д Приложение £~] Безопасность (~| Установка [7] Система ^^н^^^^м» (~~] Перенаправленные события . Й Журналы приложений и служб ■J^ Подписки Ошибка Дата и время 11.102018&03Ю4 11.102018 8КВЮ4 11.102018 8С03Ю4 11.102018 ЛОЗКВ ШО2018Ш&Ш 11.1020188НВКВ 11.102018 ft0i03 11.10.2018 8:03:02 (РСвеасния Ш02Р18&<ШС CProCtrl WAS CProCtrl СРгоСЫ CPfoCtfl CProCtH CProCtrl CProCtrl BteiMafidQgf I Рассмотрите различные события, предшествующие отказу Windows: взгляните на «События управления» (в «Настраиваемых представлениях») и события «Приложе- ния» и «Система» (в «Журналах Windows»). Нажмите на событие и прочитайте опи- сание во вкладке, появившейся ниже: Уровень @ Ошибка (О) Ошибка Ошибка ©Сведения ©Сведения (Т) Сведения Дата и время 1^020188:03:03 11.10.20188:03:02 11.102018 №03:02 11.1020188:03:02 11.1020188:03:02 Источник CProCtrl CProCtrl CProCtrl FirterManager FirterManager FirterManager Событие 256, CProCtrl эытие^эо, L^roLiri * 'бщие Подро^сти Ошибка проверки контрольной суммы. Файл: C:\WIND0l ошибки может быть обновление операционной систему В данном случае я не смог найти какую-либо причину, имеющую отношение к от- казу, произошедшему 13 сентября 2015 года в 10:01. Ладно, может быть повезет в следующий раз. Вы должны привыкнуть к тому, что могут произойти случайные сбои без какой-либо видимой причины. Никакая операционная система не является идеальной (уж точно не Мае или Linux) . Лучшее, что вы можете сделать, - это настроить вашу систему и оборудования наилучшим образом для того, чтобы уменьшить частоту сбоев. Теперь я расскажу о том, как сделать определенное программное приложение более стабильным при одновременном запуске нескольких программ. Допустим, вы работаете в Майкрософт Word в течение нескольких часов и одновременно запус- каете несколько других программ, которые вы иногда используете в течение та- кого периода работы: Майкрософт Outlook, таймер, медиаплеер (проигрывает тихую музыку) и веб-браузер. Все данные программы соревнуются за использова- ние микропроцессора вашего компьютера. Если все они одинаково обрабатываются
микропроцессором, то ваша работа в Майкрософт Word будет достаточно прерыви- стой: каждую минуту или около того Word перестанет отвечать в течение одной секунды или доли секунды, постепенно действуя вам на нервы. Вы можете изме- нить приоритет таких запущенных программ, чтобы микропроцессор отдавал пред- почтение Word и работал с другими программами только тогда, когда Word не ну- ждается в микропроцессоре. Другими словами, Word всегда может влезть без оче- реди перед всеми другими программами, которые желают использовать микропро- цессор . Чтобы осуществить такое положение дел, нажмите Ctrl+Alt+Del и нажмите «Дис- петчер задач». Перейдите на вкладку «Подробности»: ;ч Диспетчер задач Файл Параметры Вид Процессы Производительность 1 ^ Имя г» avp.exe г» avpui.exe Ш BCResidentexe ГТ BCWipeSvcexe ®BCWipeTM .exe ®BCWipeTM •exe ^ BestCryptexe С chromcexe С chrome.exe (Г chromeexe С chrome.exe | C^ chrome.exe Журнал приложений Автозагрузка ИДп... 3344 9556 8244 2832 3268 3276 8752 3408 7924 14272 9640 11892 Состояние Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется Выполняется ч^ ^s Пользователи I I■ ЦП 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 4 эдробности Память (ч..| 23 924 К 2440 К 1952 К 2 776 К 2 964 К 1124 К 3296К 82 212 К 1364 К 1344 К 77 528 К 109 460 К Взгляните на таблицу. Если вы не видите столбец «Приоритет» или «Базовый приоритет», тогда нажмите правой кнопкой мыши на любой из заголовков столбца и выберите опцию «Выбрать столбцы»: В появившемся диалоговом окне найдите опцию «Базовый приоритет» или «При- оритет» и поставьте с ней рядом галочку:
Выбор столбцов Выберите столбцы, которые будут отображаться б таблице. Нажмите «ОК». В диспетчере задач вы можете сортировать столбцы, перетаски- вая и отпуская заголовки столбцов. Теперь прокрутите таблицу вниз и найдите процесс Майкрософт Word под названием winword.exe: Имя [Tjtor.ece О UninstallMonitor.exe [Т iw3wp.exe ^ winamp.exe л [ijwininitexe ^^r | ■ ' winlogon.exe J^£ iEUWINWORD^xT' ЦП 00 00 00 \ t 00 00 00 а! Базовый приори Обычный Обычный L Обычный \ Обычный ^^ Высокий Чщ Высокий ^Обычный Описание tor.exe UninstallerMonitor IIS Worker Process Winamp Автозагрузка приложений Windows Программа входа в систему Windows Microsoft Wofd J Вы сможете увидеть, что Word имеет нормальный (средний) приоритет. Нам тре- буется именно это. Никакая программа не должна иметь приоритет выше среднего, поскольку в противном случае она начнет сталкиваться с процессами Windows, что может привести к сбою всей операционной системы. Вы можете заметить, что два процесса Windows, расположенные рядом (wininit.exe и winlogon.exe) имеют высокий приоритет. Вы никогда не должны изменять приоритет системных процес- сов, таких как данные два процесса, если вам необходима стабильная работа Windows. Теперь мы найдем менее важные программы и понизим их приоритет, что- бы они не мешали работе Word. Я нажал правой кнопкой мыши на процесс медиап- леера (winamp.exe), выбрал «Задать приоритет» и нажал «Низкий»: Задать сходство Анализ цепочки ожидания Виртуализация UAC Создать файл дампа Открыть расположение файла Реального времени Высокий Выше среднего Обычный Ниже среднего Низкий
Аналогичным образом я задам приоритет «Низкий» для outlook.exe, для процес- са таймера (ct.exe, программа «Cool timer») и для chrome.exe (несколько про- цессов Google Chrome). Теперь Майкрософт Word будет работать плавно и более стабильно во время такого многозадачного сеанса. Оборотная сторона медали за- ключается в том, что программы с низким приоритетом могут стать менее ста- бильными (в большинстве случаев все будет оставаться в порядке). Если гово- рить в общем, когда программа перестает реагировать, и вы не можете ее отклю- чить , вы можете обратиться к диспетчеру задач. Во вкладке «Сведения» или «Процессы» найдите соответствующий процесс, нажмите на него правой кнопкой мыши и выберите «Завершить задачу». В заключение, если вы знаете, что определенное программное обеспечение, ис- пользующее множество системных ресурсов (ЦП, ОЗУ, сеть и т.д.), часто приво- дит к зависанию вашего компьютера, вы можете попытаться ограничить данную программу использованием одного из ядер вашего микропроцессора, чтобы предот- вратить ее конфликты с Windows и другими активными программами. Современные ПК обычно имеют микропроцессор, который включает в себя несколько «ядер», то есть микропроцессоров меньшего размера. Вы можете узнать структуру вашего микропроцессора в диспетчере задач. Удерживайте клавишу Ctrl, удерживайте клавишу Alt и нажмите клавишу Del, затем выберите «Диспетчер задач» и перейдите во вкладку «Производительность»: ;"> Диспетчер задач Файл Параметры Вид ^- Процессы Производительность Журнал приложений В нижнем правом углу окна программы вы увидите описание вашего микропроцес- сора: Использование Скорость 3% 1,08 ГГц Процессы Потоки Дескрипторы 188 2895 89980 Базовая скорость: Ожегов: шеских процессоров: Виртуализация: Мой микропроцессор (показанный выше) содержит четыре ядра (четыре отдельных небольших микропроцессора) и восемь логических процессоров: это означает, что Windows использует каждое из четырех ядер, как если бы это были два отдельных микропроцессора. Нам необходимо привязать проблемную программу к одному из ядер и привязать другие программы, которые вы используете (те, которые не вы- зывают проблем), ко всем остальным ядрам. Такая настройка может быть выполне- на в диспетчере задач путем изменения так называемого «сходства» процессов (примечание: это неправильный перевод в русской версии Windows; должно быть «сродство»). Перейдите во вкладку «Подробности»:
уУ Диспетчер задач Файл Параметры Вид ь* Процессы Производительность Журнал приложений Автозагрузка Пользователи Подробности А Имя ^ui^JUK'iif ^H^^j^a^^^-rr'r^ ИДп... Состояние «№ Память (ч. и нажмите правой кнопкой мыши на процесс, который регулярно приводит к за- висанию вашей Windows, затем выберите «Задать сходство»: ;■> Диспетчер задач Файл Параметры Вид Процессы Производительность Журнал прило: Имя ЦП Базовый 1 Снять задачу Завершить дерево про^?сов| Задать приоритет Задать сходство Анализ цепочки ожидания В моем случае я знаю, что Windows постоянно зависает, когда я использую Skype, если я одновременно использую какую-то другую серьезную программу, та- кую как Word, видеоплеер или графический редактор. Я проверил драйверы для своего сетевого адаптера и видео адаптера, и оказалось, что у меня установле- ны последние доступные официальные драйверы (в таком случае ничего не подела- ешь) . Таким образом, я собираюсь ограничить процесс Skype последним ядром своего микропроцессора. В открывшемся диалоговом окне я сниму флажок «Все процессоры» и поставлю галочку рядом с двумя последними процессорами (число 6 и число 7):
Соответствие процессоров X Каким процессорам разрешено выполнять "Skype.exe*? 1Л ок Отмена Я нажму «ОК». Я предполагаю, что ЦП 6 и ЦП 7 составляют ядро №4 моего мик- ропроцессора. Мои наблюдения показывают, что Windows наиболее активно исполь- зует ЦП 0 и 1 и в меньшей степени ЦП 2 и 3. Теперь, когда нарушитель изолиро- ван и не конфликтует с Windows и другим активными программами на моем компью- тере, Windows будет зависать с гораздо меньшей вероятностью. Вам не требуется менять приоритет проблемного процесса: мой совет - оставить его «нормальным». Рекламное ПО Самые популярные антивирусные программы обычно сосредоточены на борьбе с вирусами и не обнаруживают какое-либо другое нежелательное программное обес- печение, такое как рекламное ПО. Рекламные программы предназначены для ото- бражения рекламы и перенаправления вашего веб-браузера на различные коммерче- ские сайты. Рекламные программы обычно устанавливаются во время посещения со- мнительных веб-сайтов или при установке бесплатных программ, которые включают в себя рекламное и шпионское ПО. Рекламные программы устанавливаются в список автозагрузки программ в Windows: список программ, запускаемых при загрузке Windows. Такие раздражающие программы также перехватывают и засоряют ваши веб-браузеры, замедляя их работу и заставляя просматривать рекламу или веб- сайты , которые вы не хотите видеть. Существует несколько способов избавиться от рекламного ПО, и когда вы это сделаете, ваш компьютер и веб-браузер будут запускаться и работать намного быстрее. Первый шаг - перейти в панель управления -+ «Программы и параметры» и просмотреть все установленные программы. Удалите все программы, которые вам не требуются, и изучите любые подозрительные программы путем поиска о них ин- формации в Интернете. В будущем, когда вы будете устанавливать какое-либо программное обеспечение, особенно бесплатное программное обеспечение (freeware), всегда выбирайте опцию «Выборочная установка» или «Настроить», ведь если вы выберете установку по умолчанию, она будет часто включать в себя установку определенного рекламного ПО или надстроек в браузер. Второй шаг - загрузить CCleaner (бесплатную программу) с собственного веб- сайта или с сайта Download.com. CCleaner поможет вам очистить список автоза- грузки Windows и очистить веб-браузеры от любых паразитных надстроек. После установки CCleaner запустите эту программу и выберите меню «Сервис»:
и меню «Автозагрузка»: 5 CCIeaner CCIeaner Free А 49 Очистка ■■ ■■ Реестр % Сервис Удаление программ Автозагрузка > Дополнения |V^ браузеров ^^ Анализ дисков Поиск дублей Восстановление системы Стирание дисков О Эти программы запуска , Включено V Нет Нет Да Нет Нет Windowd Раздел HKCU:Run HKCU:Run HKCU:Run HKCU:Run HKCU:Run HKCU:Run HKLM:Run | Просмотрите различные установленные компоненты во всех вкладках и отключите те, которые вам не требуются, либо проведите исследование подозрительных про- грамм в Интернете:
аление программ тозагрузка [полнения вузеров ализ дисков > ф Эти проЖаммы запускай: «И Wiraows Включено Раздел Нет HKCU:Run Нет HKCLhRun )тся при о^сте Windows si Запланированные задачи Программа CCIeaner Smart Cleaning Freed После завершения данного процесса выберите меню «Очистка» на панели с левой стороны: 5 CCIeaner CCIeaner Free 4 Очистка ■■ ■■ Реестр Windows Приложения *Q Microsoft Edge A • Интернет-кэш • Журнал посещённых сайтов • Cookie-файлы • История загрузок • Последнее место загрузки • Сеанс 1 и удалите лишние файлы с вашего компьютера. Тщательно изучите различные оп- ции до запуска функции очищения: \ Очистка Не в коем случае очищайте системный реестр Windows в меню «Реестр» програм- мы CCIeaner:
потому что данное действие не принесёт большой пользы, однако, несёт серь- езные риски. В общем, вы никогда не должны использовать какие-либо программы для очистки системного реестра, поскольку они могут испортить вашу Windows. CCleaner, вероятно, является единственным исключением, поскольку он выполняет незначительную и консервативную очистку системного реестра Windows. Тем не менее, вам не нужно это делать даже в CCleanere. Следующим шагом будет просмотр служб Windows. Нажмите клавишу Windows и введите «msconfig» (без кавычек). Нажмите правой кнопкой мыши на вкладку «Конфигурация системы» и выберите «Запуск от имени администратора»:
(На старых компьютерах необходимо перейти в панель управления -> «Админист- рирование», затем нажать правой кнопкой мыши на вкладку «Конфигурация систе- мы» и выбрать «Запустить от имени администратора»). Затем выберите вкладку «Службы» и выберите параметр «Не отображать службы Майкрософт»: Q Конфигурация системы Чтобы отключить подозрительную или ненужную службу, уберите галочку рядом с ней и нажмите «ОК». Утилита «Конфигурация системы» может попросить вас пере- загрузить Windows для осуществления изменений. Вы должны быть осторожны, и я рекомендую не отключать непонятные службы, если только они не имеют подозри- тельное происхождение. Изучите описание каждой службы и проведите поиск в Ин- тернете. Затем отключите службы, которые, по вашему мнению, являются шпион- скими или рекламными программами, но не отключайте службы законных программ. Наконец, попробуйте использовать определенные антишпионские программы, та- кие как AdAware, Spybot - Search and Destroy, IOBit Malware Fighter и YAC. Установите их по очереди, запустите быстрое сканирование вашей системы (но не полное сканирование), затем удалите и попробуйте следующую программу. Двух или трех антишпионских программ будет достаточно, и вы можете оставить одну из них в качестве постоянной. Что касается антивирусных программ, я рекомендую избегать бесплатного анти- вирусного ПО, потому что оно является не очень эффективным и может вас под- вести. Я четко усвоил урок - никогда не доверять бесплатным антивирусам. Та- ким образом, лучше всего установить надежную платную антивирусную программу и настроить ее как описано в главе «Расследуем случаи зависания». Готовимся к катастрофе Существует множество проблем, которые могут вывести компьютер или Windows из строя, включая вирусы, аппаратный сбой, жучки в программном обеспечении, случайное повреждение, пожар в доме, затопление и т.д. Таким образом, реко-
мендуется создавать резервные копии всех ваших данных (рабочие и личные доку- менты, фотографии, электронная почта и другие важные данные) на USB- накопителе или в сети, например, один раз в неделю. Также полезно создать аварийный диск или диск для восстановления Windows для будущих ситуаций, ко- гда Windows по какой-либо причине не запускается (например, вирус или повреж- дение поверхности жесткого диска). Аварийный диск может помочь вам запустить Windows, сохранив установленные приложения и все настройки. В данной главе описаны соответствующие методы. Методы зашифровки данных У каждого есть секреты и личные конфиденциальные документы, которые лучше бы никогда не увидела другая живая душа. Существует несколько способов шифро- вания или защиты паролем ваших данных (но, к сожалению, лишь некоторые из них являются бесплатными): • Шифрование (с защитой паролем) документов Майкрософт Офиса: встроенная функция Майкрософт Офиса (меню Файл -> Информация -> Защитить документ). • Файловая система шифрования (EFS) в более дорогих версиях Windows, напри- мер Windows 8.1 Профессиональная. Данный параметр позволяет шифровать лю- бые файлы или папки на вашем компьютере (не только документы Майкрософт Офиса). Пароль не требуется, если вы вошли в свою учетную запись. Пользо- ватель под любой другой учетной записью в той же системе Windows не сможет читать (открывать) файлы, поскольку ключ шифрования привязан к вашей учет- ной записи в Windows. Чтобы включить такое шифрование, нажмите правой кнопкой мыши на файл или папку, выберите «Свойства», затем вкладку «Общие» и нажмите кнопку «Дополнительно». Если вы зашифруете файл или папку с по- мощью EFS, его название будет выделено зеленым цветом. Вы можете работать с данным файлом в Windows, как и с любым другим незашифрованным файлом. • Более удобная функция шифрования Windows называется BitLocker. Она доступ- на только в более дорогих версиях Windows (таких как Windows 7 Профессио- нальная) . Данная функция позволяет защитить паролем (с шифрованием содер- жимого) весь диск (или раздел диска), например диск D: или диск Е: на ва- шем компьютере. Вы можете создать несколько дисков (называемых «раздела- ми») на одном жестком диске, другими словами, один жесткий диск может со- держать диски С:, D:, E:, F:, и т.д. Перейдите в Панель управления -> Ад- министрирование -> Управление компьютером -> Управление дисками. Избегайте другие программы для управлениями разделами дисков (не от Майкрософта), особенно MiniTool Partition Wizard и Acronis. Обратите внимание, что соз- дание и изменение размеров разделов представляют собой рискованные опера- ции, поскольку они могут дать сбой и привести к потере данных (всегда соз- давайте резервные копии своих данных до начала работы с разделами). Если говорить о BitLocker, то он позволяет вам разблокировать или заблокировать диск с помощью пароля. Шифрование не привязано к вашей учетной записи Windows: вы можете получить доступ к данному контейнеру BitLocker, если вы переместите жесткий диск на другой компьютер (с установленной версией Windows Pro). Вышеупомянутая EFS не очень удобна, поскольку шифрование со- храняется после копирования отмеченных зеленым цветом (зашифрованных) фай- лов на внешний жесткий диск или USB-накопитель (файлы остаются выделенными зеленым цветом и не будут читаться на другом компьютере). В BitLockere, все файлы автоматически дешифруются, если вы копируете их за пределы за- шифрованного диска.
• Программные средства сжатия, такие как 7-Zip (бесплатное программное обес- печение для шифрования!) или WinRAR и WinZip (платное программное обеспе- чение) , позволяют создавать зашифрованный архив с защитой паролем, такой как файл .zip или .гаг. Шифрование не привязано к вашей учетной записи Windows, и вы можете разблокировать данный архив с помощью пароля на любом компьютере. Когда файл находится в зашифрованном архиве, вы по-прежнему можете выполнять определенные действия с файлом: переименовать его или от- крыть, работать с ним и сохранить его, не извлекая файл из архива (архив необходимо разблокировать с помощью пароля). Вы можете перемещать файлы в архив и из него, когда он разблокирован. Данный метод шифрования является достаточно неплохим и бесплатным, если вы используете 7-Zip. Моим любимым методом является платное программное обеспечение под названием BestCrypt. Оно очень похоже на BitLocker, но вы можете создать зашифрованное хранилище в любой папке на вашем компьютере (не нужно создавать отдельный раздел на жестком диске); как и в случае с BitLocker, шифрование не привязано к вашей учетной записи Windows. Вы можете разблокировать хранилище BestCrypt при помощи своего пароля на любом компьютере (после установки на нем програм- мы BestCrypt). Когда вы открываете такое хранилище, оно устанавливается в ка- честве отдельного диска (например, диск К: на вашем компьютере) , и вы можете работать с его файлами, как и с любыми другими файлами на вашем компьютере. Помните, что безопасность ваших личных данных зависит от качества вашего пароля. В идеале пароль должен содержать не менее 8 символов и содержать как прописные, так и строчные буквы, цифры и специальные символы ($ # * @ и т.д.). Теперь, когда мы рассмотрели технологии шифрования, пришло время пого- ворить о создании запасной копии всех файлов (о способах резервного копирова- ния файлов). Резервное копирование Наиболее стандартная процедура резервного копирования включает в себя «син- хронизацию» двух папок: одной на вашем компьютере (содержит самые последние данные) и одной на каком-либо внешнем устройстве (например, на USB- накопителе). Последняя папка имеет такое же название и в основном такое же содержимое за исключением того, что оно представляет собой более старую вер- сию ваших файлов, которую вы создали некоторое время назад при помощи копиро- вания. Например, на вашем компьютере имеется папка «Мои файлы», которую вам нужно синхронизировать с папкой «Мои файлы» (созданной неделю назад) на вашем USB-накопителе, чтобы папка резервного копирования содержала полностью обнов- ленные файлы и вложенные папки. Синхронизация приводит к тому, что две папки становятся идентичными, но требует гораздо меньше работы, чем простое копиро- вание, поскольку синхронизация не воздействует на подавляющее большинство файлов, которые остались неизменными. Только устаревшие файлы будут подвер- гаться замене, и только новые файлы подлежат копированию. Удаленные файлы и вложенные папки также будут удалены в запасной папке (т.е. папке резервного копирования) во время синхронизации. К сожалению, бесплатных программ для синхронизации не так много, и инстру- менты , встроенные в Windows, являются не очень удобными для пользователя. Я опишу два типа инструментов Windows для копирования и синхронизации файлов: RichCopy и Robocopy. Я выбрал именно их, поскольку они являются бесплатными и надежными, а также потому, что они позволяют работать с файлами, зашифрован- ными при помощи EFS. Во-первых, создайте задачу или событие в календаре в Майкрософт Outlook (или в аналогичном приложении), которое повторяется раз в
неделю и напоминает вам о резервном копировании данных на USB-накопителе. RichCopy представляет собой удобное приложение с графическим интерфейсом легким для пользователя, которое было написано инженером из Майкрософта. Предположим, вы синхронизируете исходную папку (зашифрованную при помощи EFS) с резервной папкой (расположенную на вашем USB-накопителе, которая должна быть незашифрованной). Преимущество RichCopy заключается в том, что программа позволяет удалить шифрование EFS из копий ваших файлов в папке резервного ко- пирования. Недостатком RichCopy является то, что программа не удаляет пустые папки внутри папки резервного копирования (но она удаляет там файлы, отсутст- вующие в исходной папке). Второе приложение, т.е. Robocopy, представляет собой инструмент командной строки Windows, то есть вам необходимо вручную ввести команды и параметры в командную строку Windows. Администратор: Командная строка Microsoft Windows [Version 10.0.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2018. Все пр< С:\WINDOWS\system32> Преимущество Robocopy заключается в том, что программа очень надежная, и она удалит все пустые папки внутри запасной папки во время синхронизации. Не- достатками являются отсутствие графического интерфейса и невозможность уда- лить шифрование EFS. В этом смысле Robocopy и RichCopy дополняют друг друга. Не бойтесь интерфейса командной строки. Его легко понять (я предоставлю не- обходимые объяснения), и как только вы выполните свою первую команду, вы смо- жете просто скопировать и затем вставлять команды (нет необходимости перепе- чатывать их вручную каждый раз). Давайте рассмотрим несколько возможных сце- нариев синхронизации. Исходная папка и запасная папка не зашифрованы В данном случае вы можете использовать только Robocopy. Предположим, вы ре- шили создавать резервные копии своих файлов раз в неделю. Неделю назад вы скопировали папку D:Files на ваш USB-накопитель (F:Files), и сегодня вы же- лаете синхронизировать данные две папки, поскольку на прошлой неделе вы доба- вили несколько документов в эту папку и изменили в ней некоторые файлы. За- кройте все программы, которые имеют активный доступ к файлам, подлежащим син- хронизации (включая Windows Explorer, т.е. проводник), поскольку Robocopy не может работать с открытыми файлами и папками. Затем нажмите клавишу Windows и введите «cmd» (без кавычек). В прошлых версиях Windows найдите программу под названием «Командная строка Windows» (кнопка «Пуск» -> «Программы» -> «Стан- дартные») . Нажмите правой кнопкой мыши на ярлык командной строки Windows:
и выберите «Запуск от имени администратора». Если появляется диалоговое ок- но «Контроль учетных записей», нажмите «Да»: Контроль учетных записей Разрешить этому приложению вносить изменения на вашем устройстве? PJ UserAccountControlSettings Проверенный издатель: Microsoft Windows Подробнее Да Нет Появится окно командной строки, ожидая ваших указаний: Администратор: Командная строка .crosoft Windows [Version 10.0.17134.345] :) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2018. Все пр<. С:\WINDOWS\system32>
Во-первых, мы сохраним простой код для Robocopy в текстовом файле, чтобы вам не пришлось повторно впечатывать его в будущем. Создайте текстовый файл (.txt) с названием «Синхронизация - командная строка», используя программу «Блокнот», а затем введите следующий код в файл (или скопируйте из данной публикации): robocopy "D:Files" "F:Files" /XO /S /PURGE Данная команда использует программу Robocopy для синхронизации запасной ди- ректории F:Files с исходной директорией D:Files. Как вы уже догадались, файлы копируются слева направо, то есть из D:Files в F:Files. (Замените названия исходной папки и папки резервного копирования на фактические названия папок.) Параметр /ХО приказывает Robocopy копировать только новые и обновленные файлы (чья «Дата изменения» является более поздней в исходной папке). Параметр /S приказывает Robocopy обрабатывать все вложенные папки, а параметр /PURGE оз- начает, что все файлы и вложенные папки, которые присутствуют только в запас- ной папке, будут удалены. В результате после синхронизации исходная папка и папка резервного копирования будут иметь идентичный набор вложенных папок и будут содержать одинаковые файлы. (В данный момент мы не сравниваем содержи- мое файлов, мы сравниваем только «Дату изменения», что обычно означает отли- чие содержимого, если даты изменения отличаются). Скопируйте командную строку и сохраните текстовый файл там, где вы сможете его позже легко найти. Затем нажмите правой кнопкой мыши на курсор в окне командной строки и выберите «Вставить» (в Windows 10 нажатие правой кнопкой мыши приводит к вставке): Администратор: Командная строка Microsoft Windows [Version 19.9.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2918. Все права защищены. C:\WINDOWS\system32>robocopy "D:\My Files" "F:\My Files" /XO /S /PURGE, Нажмите клавишу Enter для выполнения данного скрипта. Если у вас много фай- лов, Robocopy будет занята в течение нескольких минут, осуществляя вывод большого объема текста. При завершении вы увидите что-то похожее на следующий отчет: Администратор: Командная строка Каталогог Время Все г оС копировано ПропущеноНес соответствие 2981 16 2965 36928 136 36792 23.666 g 197.22 m 23.561 g 9:00:26 О:00:О6 СБОИДополнения 0 26.63 m 0:00:00 0:00:20 Скорость : 17634132 Байт/сек. Скорость : 1009.033 МБ/мин. Окончание: 20 октября 2018 г. 19:15:05 C:\WINDOWS\system32>
где «Каталоги» (директории) означают вложенные папки, а «Дополнения» озна- чают файлы и вложенные папки, которые имелись в наличии только в запасной папке и поэтому были удалены. Мы успешно выполнили резервное копирование всех данных. Если вы получили какие-либо сообщения об ошибках от Robocopy, исполь- зуйте поисковую систему, чтобы найти решение. Закройте командную строку. Че- рез неделю программное обеспечение вашего календаря напомнит вам о резервном копировании ваших файлов, и вы вставите USB-накопитель, запустите командную строку, скопируете и вставите команду и синхронизируете все файлы еще раз. Давайте взглянем на другой сценарий. Исходная папка и папка резервного копирования зашифрованы при помощи BestCrypt или BitLocker Например, вы используете диск BitLocker на вашем компьютере и диск BitLocker на USB-накопителе или на внешнем жестком диске. В таком случае вы можете использовать ту же процедуру, что и в предыдущем разделе: Robocopy один выполнит всю нужную работу. Исходная папка зашифрована при помощи EFS, а запасная папка не зашифрована или зашифрована при помощи BitLocker или BestCrypt Например, на вашем компьютере имеются файлы, зашифрованные при помощи EFS (их названия выделены зеленым цветом), которые необходимо синхронизировать с файлами на внешнем диске, чтобы во время копирования было удалено шифрование EFS (чтобы запасные файлы не были выделены зеленым цветом). В таком случае нам понадобятся программы RichCopy и Robocopy, в таком порядке. RichCopy уда- лит шифрование, a Robocopy очистит папку резервного копирования. Загрузите и установите RichCopy. Запустите RichCopy в качестве администратора, а в случае появления диалогового окна «Контроль учетных записей» нажмите «Да». Перейдите в меню «View» (Просмотр) и выберите «Advanced» (Дополнительно): 33 RichCopy File Action Edit View Help 4 Iе Source Path : |_ Destination Path : Copy Options: [ Progress •• Jodbar Status Bar Reset J Basic l£\ Advanced Options A d Теперь нажмите клавишу «Source(1)» и найдите исходную папку:
lit View Help □ X UJIO DrV^Iy Files О О I. ^Source(l) | j. Destination© Default v &_j Opbon Затем нажмите кнопку «Destination(2)» и найдите папку резервного копирова- ния . Затем нажмите кнопку «Option»: □ х 1 View Help L'lO 1 1 ## |D:V4y Files ^^ v | | ). Source(l) | | ^^ | F:V4y Files ^^W^ * * Destination(2) 1 Default ^^b Opbon ] В появившемся окне выберите опции «Purge» и «Verify»: Default Source Path : Default Destination Path : Method ^ 0 Purge ^Щ^^ 1 1 Move Г~1 Consolidate multiple s 0 Verify ^^^^ ources а остальное оставьте без изменений. На панели с левой стороны выберите «File attributes, Error Handling»: File copy options В Default tV Overview 1Ж] Process control HI File attributes. Error Handling + Files to be mduded *m Files to be exduded j3 Others В появившемся окне выберите опцию «File attributes to remove» -> «En- crypted» :
File attributes to remove П Read only □ Hidden 1 1 Not content indexed J^Enoyptec^ □ Offline □ System 1 1 Archive 1 1 Compressed 1 1 Temporary He вносите больше никаких изменений. Нажмите «OK» в нижней части, чтобы за- крыть окно «File copy options». Нажмите клавишу «Save copy option to a file»: ^ * - RichCopy File Action Edit 4 riew Help ) p йпо Source Path : I Save С0РУ °Ptlon to a flle После сохранения настроек в файле .rex вам больше не потребуется осуществ- лять их конфигурацию в будущем. Последние сохраненные настройки будут по- прежнему загружаться при следующем запуске RichCopy. В ином случае выберите меню «File» -> «Open», чтобы загрузить ранее сохраненный файл настроек, или выберите «File» -> «Recent Profiles»: gg * - RichCopy File Action Edit VievJ New Qpen Close E У ® Save Save As RecertProHes ► Ext u bul Мы готовы к синхронизации. Убедитесь, что подлежащие синхронизации файлы не открыты в каком-либо программном обеспечении, поскольку RichCopy не может ра- ботать с открытыми файлами. Теперь нажмите кнопку «Start copy»: gg RichCopy File Action Edit Vlew^xeJp il m VI Если все пройдет успешно, вы увидите сообщение об этом на нижней панели RichCopy. (Если вы получите какие-либо сообщения об ошибках, используйте свой поисковик для нахождения решения). Далее мы запустим Robocopy для очистки. Закройте RichCopy и любые программы, которые получают доступ к подлежащим
синхронизации файлам и папкам (в том числе файловый проводник, Windows Explorer). Нажмите клавишу Windows и введите «cmd» (без кавычек). Нажмите правой кнопкой мыши на значок командной строки Windows: и выберите «Запуск от имени администратора». Появится окно командной стро- ки, ожидая ваших указаний: Администратор: Командная строка Microsoft Windows [Version 10.0.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2018. Все пр< С:\WINDOWS\system32> Введите следующий код (или скопируйте из данной публикации): robocopy "D:Piles" "P:Piles" /PURGE /S /NoDCopy Вы уже знакомы с данной командой (замените названия исходной папки и папки резервного копирования названиями своих собственных папок). Параметр /NoDCopy приказывает Robocopy не копировать специальные параметры, такие как «Зашифро- вано» или «Скрыто», из исходных вложенных папок и файлов в материалы внутри запасной папки. В нашем случае две директории уже синхронизированы, но RichCopy не удалила пустые папки внутри папки резервного копирования. Пока-
занный выше код выполнит данное действие. Сохраните данный код в текстовом файле для резервного копирования на следующей неделе. Исходная папка и запасная папка зашифрованы в виде архивов 7-Zip В этом случае синхронизация невозможна. Вам необходимо удалить старый файл резервного копирования и сделать новую копию. Как создать диск восстановления системы Чтобы подготовиться к катастрофическому событию, когда ваша Windows не смо- жет запуститься (например, из-за вируса), вам необходимо создать диск восста- новления системы (называемый «диск восстановления» в Windows 7) . Во-первых, вам нужен пустой USB-накопитель с объемом памяти не менее 8 ГБ. Во-вторых, очистите историю просмотров и другую конфиденциальную личную информацию с по- мощью CCleaner. В-третьих, создайте точку восстановления системы. Теперь вы можете перейти в панель управления -> Восстановление -> «Создание диска вос- становления» , !^ Панель управления\Все элементы панели управления\Восстановление ^- >/ ф (^ у Панель управления > Все элементы панели ynpaJ Поис Ъ G Панель управления — домашняя страница Ю Ч У Восстановление компьютер^ ^Создание диска восстановления Создайте диск восстановления для ус| ^Запуск восстановления системы Отмена последних изменений в сист^ музыка, остаются без изменений. (в Windows 7: Панель управления -> Резервное копирование и восстановление - > Создание диска для восстановления системы). Следуйте инструкциям на экране. Вам, возможно, потребуется вставить установочный носитель Windows, такой как DVD, если соответствующие параметры Windows не установлены. В случае, если во время данной процедуры вам потребуется вставить установочный DVD-диск Windows, а у вас его нет, я рекомендую следующее отличное подробное руково- дство (на английском): https://www.winhelp.us/restore-windows-re.html В случае появления сообщения «Мы не можем создать диск восстановления. При создании диска восстановления возникла проблема» это, вероятно, означает, что у вас устаревшая сборка Windows 10, и поэтому вы должны установить более поздние обновления Windows. Если вы устранили все проблемы с этой функцией Windows и успешно создали диск восстановления, вам необходимо убедиться, что все функционирует нормаль-
но. Запустите командную строку Windows в качестве администратора, введите следующую команду: reagentc /boottore и перезагрузите компьютер, чтобы изучить, как выглядит среда восстановления Windows. Данная команда работает только один раз, ваши последующие переза- грузки будут выполнены стандартным образом. Если ваш компьютер не запускается даже с диска восстановления, что может произойти, если вы ударите свой компьютер каким-нибудь тяжелым предметом или если вы подключите слишком много периферийных устройств, вам необходимо вы- полнить следующие действия: во-первых, отключите все несущественные перифе- рийные устройства и попробуйте снова запустить компьютер. Если это не помо- жет, то осуществите правильное заземление (чтобы избавиться от статического электричества), отсоедините компьютер от розетки электропитания, наденьте ре- зиновые перчатки, откройте корпус вашего компьютера, выньте модули ОЗУ, очи- стите контакты с помощью ватной палочки и установите модули ОЗУ на место. От- ключите и снова подключите свою видеокарту и все жесткие диски. Купите пыле- сос с обратным потоком (который работает в качестве воздуходувной машины) и несколькими насадками. Установите самую маленькую насадку на пылесос, надень- те респиратор, выйдите на улицу или на балкон вместе с пылесосом и компьюте- ром и удалите всю пыль из вашего компьютера с помощью такой воздуходувной ма- шины. Периодически проверяйте температуру потока воздуха вручную, чтобы убе- диться, что воздух холодный. Если он нагревается, выключите пылесос и подож- дите 10 минут, а затем продолжите процедуру с использованием холодного возду- ха. Данный подход должен реанимировать ваш компьютер. Если вы не пользуетесь резиновыми перчатками, вам нужно осуществлять заземление рук каждую минуту, чтобы избавиться от статического электричества во время данной операции. Такой диск восстановления может решить многие, но не все проблемы с запус- ком Windows. Иногда, он вам не сможет предложить ничего кроме переустановки Windows. Для таких критических случаев вам нужно создать клон вашего систем- ного диска (drive С:) при помощи бесплатной версии Macrium Reflect и создать диск восстановления для Macrium тоже. Этот клон должен храниться на другом жестком диске внутри вашего компьютера так чтобы вы могли его скопировать на системный диск и тем самым восстановить установку Windows со всеми программа- ми и настройками в том случае если вам нужно будет заменить или отформатиро- вать системный диск. Я не советую активировать специальную функцию Windows под названием Hyper-V, которую Macrium Reflect может попросить установить. Эта функция позволяет копировать системный жёсткий диск или раздел (диск С) в то время как Windows работает в обычном режиме. Hyper-V имеет тенденцию де- лать Windows нестабильной. Попробуйте использовать Macrium Reflect без Нурег- V. Если этот подход не сработает, тогда активируйте Hyper-V (Панель управле- ния -> Программы и компоненты -> Включение или отключение компонентов Windows), создайте клон диска, а затем отключите Hyper-V. Далее, периодически создавайте клоны вашего системного диска при помощи Macrium Reflect, например раз в полгода. Установка твердотельного диска Обычно данные на компьютере хранятся на жестком диске; такой диск представ- ляет собой намагниченный тонкий диск, вращающийся с высокой скоростью. На данный момент технология жесткого диска является достаточно надежной и развитой, но такая механическая запись и считывание данных достигли стадии, на которой скорость не может быть значительно увеличена без увеличения массы
жесткого диска. Данная технология не является на 100% надежной, и иногда не- большая часть поверхности диска повреждается (становится «поврежденным секто- ром») , что приводит к повреждению ваших данных или порче файлов Windows. Та- ким образом, вам нужно периодически запускать CHKDSK, чтобы найти и исключить такие поврежденные сектора. Всё изменилось с появлением флэш-памяти. Данная технология основана на по- лупроводниках и не требует какого-либо механического процесса. Жесткий диск, основанный на флэш-памяти (также известный как «твердотельный накопитель»), намного быстрее, легче и надежнее традиционных вращающихся жестких дисков. В настоящее время твердотельные накопители стоят намного дороже традиционных жестких дисков. По данной причине имеет смысл иметь два типа жестких дисков на одном компьютере, а именно использовать твердотельный накопитель (100-200 гигабайт) для файлов Windows и для основных программ и использовать жесткий диск большего размера (традиционный тип, 1000-3000 гигабайт) для хранения данных и установки менее важных программ. При прочих равных условиях Windows и программы, установленные на твердо- тельном диске, работают в несколько раз быстрее. Несмотря на то, что характе- ристики вашего микропроцессора важны для скорости вашего компьютера, некото- рые задачи (например, запуск программ и Windows) существенно замедляются вследствие ограничений традиционных жестких дисков, даже если вы используете мощный микропроцессор. По данной причине, когда вы приобретаете новый компью- тер , будет правильно выбрать модель, имеющую два типа жестких дисков. Если у вас уже есть компьютер, на котором установлена Windows на традиционном жест- ком диске, тогда ситуация немного сложнее. Только технический специалист мо- жет установить твердотельный накопитель на традиционный компьютер без потери программ, настроек и данных (и без повреждений оборудования внутри компьюте- ра) . Вы можете подумать о том, чтобы заплатить специалисту в компьютерном ма- газине за выполнение такой задачи для вас. Одновременно, попросите его сде- лать апгрейд оперативной памяти до 4-8 ГБ. Если вы все-таки желаете самостоя- тельно выполнить установку, имейте в виду следующие риски. Многие бесплатные программы, разработчики которых заявляют о безопасном копировании вашего сис- темного диска (с Windows и всеми программами и настройками) , процессе, из- вестном как «клонирование жесткого диска», представляют собой некачественный мусор, который повредит вашу установку Windows, заставляя вас в конечном ито- ге осуществить чистую переустановку Windows. Например, программа под названи- ем MiniTool Partition Wizard Free имеет возможность скопировать жесткий диск вашей системы на новый твердотельный накопитель. В действительности, с Windows 10 произойдет то, что данная программа скопирует ваш системный жест- кий диск на твердотельный накопитель и перезагрузит компьютер с обоими диска- ми в вашем компьютере. Такое действие нанесет необратимый ущерб установке Windows 10 на обоих дисках, поскольку ваш компьютер запутается в двух иден- тичных версиях Windows 10. Точнее говоря, функция восстановления системы больше не будет работать, проверка системных файлов больше не будет функцио- нировать (вы не сможете ее отремонтировать), активация Windows будет выдавать ошибки, диски BitLocker не будут работать и т.д. Таким образом, если вы поже- лаете клонировать жесткий диск вашей системы, вам будет необходимо использо- вать только надежное программное обеспечение, например, EaseUS TODO Backup или Macrium Reflect (есть хорошая бесплатная версия). При копировании уста- новки Windows на новый твердотельный накопитель не забудьте предварительно осуществить резервное копирование всех ваших документов и сохранить все ос- новные настройки. В программном обеспечении для клонирования выберите пара- метр, который делает новый диск первичным (загрузочным для операционной сис- темы, данная опция может называться «Copy NT signature» и, скорее всего, на- строена по умолчанию). После успешного создания клона, выключите компьютер,
отсоедините старый диск от компьютера и только затем включайте компьютер. Точнее говоря, после клонирования вам необходимо немедленно выключить компью- тер, открыть корпус компьютера, отсоединить и снять старый системный жесткий диск и подключить новый твердотельный накопитель к разъемам и проводам старо- го системного диска внутри вашего компьютера. Если компьютер после этого не запускается, вам необходимо перезагрузить компьютер, войти в настройки BIOS (UEFI) и настроить порядок загрузки (boot priority). Кроме того, если вы не являетесь технически подкованным специалистом, существует риск того, что вы повредите оборудование внутри вашего компьютера, пытаясь установить новый твердотельный диск. Помните об этих рисках и изучите подходящие руководства в интернете. После установки твердотельного диска вы должны убедиться, что Windows не перемещает файл pagefile.sys на ваш стандартный (медленный) жесткий диск. Этот так называемый файл подкачки является расширением оперативной памяти и находится на вашем жестком диске. Грубо говоря, когда в Windows заканчивается объем ОЗУ, она начинает использовать память-заменитель (файл подкачки). Воз- можно , вы догадались, что ваш компьютер будет работать медленнее, если файл подкачки находится на медленном механическом жестком диске, особенно потому, что такие жесткие диски периодически отключаются Windows для экономии энергии (обычно через 15-30 минут, если они неактивны). Мы должны удостовериться, что файл подкачки находится на твердотельном диске. Перейдите в панель управления -> Система -> «Дополнительные параметры системы»: Д Панель управления\Все элементы панели управления\Система ^_ s, ф ^ > Панель управления > Все элементы панели управления > Система Панель управления — домашняя страница ^ Диспетчер устройств ^ Настройка удаленного доступа Ф Защита системы ^ Дополнительные параметры системы тч у Поиск Просмотр основных сведений о вашем комг] Выпуск Windows Windows 10 Pro © Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2i Система Процессор: Установленная память Intel(R) CorefTM) i7-7700K q 16,0 ГБ Выберите вкладку «Дополнительно» и нажмите «Параметры» в разделе «Быстро- действие» : Свойства с :истемы Ж ИмЯ^^пьютера X /Дополнительно Защита системы Оборудование Удаленный доступ Необходимо иметь права администратора для изменения большинства перечисленных параметров Быстродействие Визуальные эффекты, использование процессора, ог^р^тивной и виртуальной памяти | Параметры |
После этого выберите вкладку «Дополнительно» и нажмите «Изменить» в разделе «Виртуальная память»: Параметры быстродействия Предотвращение выполнения Визуальные эффекты 1Я данншЩ X Дополнительно Распределение времени процессора Выберите способ распределения ресурсов процессора. Оптимизировать работу: О программ (§) служб, работающих в фоновом режиме Виртуальная память Файл подкачки - это область на жестком диске, используемая для хранения страниц виртуальной памяти. Общий объем файла подкачки на всех дисках: 17000 МБ Изменить... В новом диалоговом окне уберите отметку рядом с опцией «Автоматически выби- рать объем файла подкачки»: Виртуальная память X П Автоматически выбирать объем файла подкачки Размер файла подкачки для каждого диска Диск [метка тома] Файл подкачки (МБ) С: [SYSTEM] 17000-17000 Выбранный диск: С: [SYSTEM] Свободно: 84693 МБ г. (•) Указать размер: Исходный размер (МБ): 17000 17000 Максимальный размер (МБ): О Размер по выбору системы О Без файла подкачки Общий объем файла подкачки на всех дисках Минимальный размер: 16 МБ Рекомендуется: 2933 МБ Текущий размер: 17000 МБ ОК Задать Отмена
В том же самом окне выберите опцию «Указать размер», как показано выше, за- тем выберите системный диск (С) и установите размер файла подкачки на 110- 125% от размера вашей ОЗУ. Изучите свои другие диски в списке и по очереди измените их размер файла подкачки на ноль. Я предполагаю, что ваш системный диск (С) является твердотельным диском, а все остальные представляют собой стандартные диски. Нажмите «ОК» несколько раз, чтобы закрыть все диалоговые окна. Изменения вступят в силу после перезагрузки компьютера. Вы можете подтвердить результат, проверив местоположение и размер файла pagefНе.sys. Он теперь должен быть расположен на диске С. Если вы выбрали размер вашего файла подкачки меньше размера памяти (ОЗУ), то внесенные нами изменения не позволят Windows сохранить весь дамп памяти после возникновения синего экрана. Теперь после сбоя будет сохранен только мини-дамп в папке С:. Мини-дамп является достаточным для процедуры изучения, которую мы использова- ли в предыдущей главе, но не всегда. Наконец, вы заметите, что ваш твердотельный диск постепенно исчерпывает свободное пространство со скоростью 10-20 ГБ в год, и кажется, что вы ничего не сможете поделать, потому что никакие средства очистки (такие как CCleaner) не смогут восстановить потерянное пространство, и даже системная утилита под названием «Очистка диска» также не сможет помочь. Причиной проблемы является скрытая папка «AppData», расположенная по адресу С:Your_User_Name в Windows 8/10. Данную папку можно очистить только вручную: используйте файловый про- водник (Windows Explorer) для перехода к данной скрытой папке, затем введите «size:gigantic» (без кавычек) в поле поиска. Windows найдет файлы размером более 128 МБ. Такая ручная очистка может повредить установку какой-либо про- граммы, и в таком случае вам придется переустановить программу. Вы можете ис- пользовать ту же стратегию для поиска файлов большого объема на диске С. В данном случае вы должны соблюдать предельную осторожность, чтобы не удалить любые связанные с Windows или необходимые программные файлы. Осуществите по- иск в Интернете прежде чем удалить незнакомый файл. Еще один компонент Windows, который может занимать значительное место на диске С, представляет собой функция восстановления (Windows Restore). Мой со- вет - не трогайте её и предоставьте ей достаточно места: не менее 5 ГБ. Если вам всё таки необходимо освободить место на системном жестком диске, перейди- те в Панель управления -> Система -> «Защита системы» и выберите защищаемый диск. Нажмите кнопку «Настроить» и удалите все предыдущие точки восстановле- ния. На всякий случай создайте новую точку восстановления. Если вам необходимо удалить папку «Windows.old», расположенную на вашем диске С: (данное действие выполнять не рекомендуется), вам придется использо- вать утилиту очистки диска. Нажмите правой кнопкой мыши на диск С: и выберите «Свойства» -> вкладка «Общие» -> «Очистка диска» -> «Очистка системных фай- лов» . Не удаляйте «Пакеты драйверов устройств», даже если они занимают много места. Мой совет - приобретите твердотельный диск значительного размера (200 ГБ или больше) и никогда не удаляйте папку Windows.old или точки восстановле- ния Windows. В одном из последних обновлений Windows 10 (октябрь 2017 рода) Майкрософт допустила большой промах, что вызвало возникновение синего экрана при установке операционной системы. Если вы удалили папку Windows.old, то вам не удалось бы снова запустить компьютер без диска восстановления или переус- тановки Windows. Полезные настройки Я опишу, как изменить ослепительный белый цвет фона в различных программах на цвет, который будет легче для глаз. Вторая уловка сделает так, что ваш
компьютер останется в режиме сна, не просыпаясь без вашего разрешения. Я сам разработал данные процедуры и разместил их на форуме Technet компании Майкро- софт и на веб-сайте tenforums.com. Серый фон в окнах Данное решение позволит вам навсегда изменить цвет фона в большинстве про- грамм («Блокнот», Word и т.д.) на серый или какой-либо другой цвет, за исклю- чением проводника Windows (он же проводник файлов) , где фон останется белым (подробнее об этом мы поговорим позже). Я предполагаю, что вы не используете высококонтрастную тему Windows (Панель управления -> Дисплей -> Настройка). Только для пользователей Windows 7: вам не требуется изменять системный ре- естр Windows. Просто перейдите в панель управления -> Персонализация -> (вни- зу) нажмите «Цвет Windows», а затем нажмите на фон окна на картинке. Теперь измените цвет на серый в нижней части диалогового окна. После завершения пе- рейдите к обсуждению Word 2016 ниже. 1) Удерживайте клавишу Windows и нажмите клавишу R (в старых версиях Windows запустите утилиту «Выполнить», обычно расположенную в меню «Пуск» -> «Программы» -> «Аксессуары»): ^ Выполнить X ш Открыть: Введите имя программы, папки, документа или ресурса Интернета, которые требуется открыть. ОК Отмена Обзор., 2) Введите «reged.it» (без кавычек) и нажмите клавишу Enter. Нажмите «Да», если вы увидите диалоговое окно «Контроль учетных записей». Измените системный реестр в папке HKEY CURRENT USERPanel [§) Редактор реестра Файл Правка Вид Избранное Справка KoMn^Tep\HKEYjIURRENT_USER\ControlPanJ v 9 Компьютер > HKEY.CLASSES.ROOT v HKEY_CURRENT_USER AlbumArt > AppEvents > Console v Control Panel > Accessibility > Appearance > Bluetooth Colors Cursors
Измените ключ реестра под названием «Window», JU Menulext ab Scrollbar ab TitleText abl Window ab WindowFrame ab WindowText нажав на него два раза и введя «170 170 170» (без кавычек). Нажмите «ОК»: Изменение строкового параметра Параметр: X Window Значение 170170170 ОК Отмена 3) Измените системный реестр по адресу HKEY_LOCAL_MACHINE. Два раза щёлкните на ключ реестра «Window» и установите значение 999999 (шестнадцатеричный формат): Изменение параметра DWORD (32 бита) Параметр: X Window Значение 999999 Система исчисления (§) Шестнадцатеричная О Десятичная 0К Отмена Нажмите «ОК». 4) Закройте редактор системного реестра и нажмите Ctrl+Alt+Del, а затем дис- петчер задач, чтобы запустить новый формат (ничего не изменяйте в диспет- чере задач). Закройте диспетчер задач. Все готово. К сожалению, недавнее обновление Майкрософт Офис 2016 (от 23 августа 2016 года) привело к изменению настроек фона в Word и других приложениях Офиса. В результате, описанная выше процедура не изменит неприятный белый фон в Майк- рософт Word. Единственное решение, которое я смог найти, - это вручную изме- нять «цвет страницы» в каждом документе во время работы над ним. Выберите ленту «Конструктор» в Word 2016, нажмите кнопку «Цвет страницы» и выберите серый цвет:
<а Цвет Границы страницы * страниц Ф' -Цвета темы illlili.li Стандартные цвета ■■ ■ ■■! Ует цБбта Другие цБета... Способы заливки... Если вы позже отправите данный документ другому человеку, который не желает использовать серый фон, тогда вы должны удалить его, выбрав опцию «Нет цве- та»: з Цвет Границы страницы * страниц &• Цвета темы illlin. Стандартные цвета □ □ н ет цбета< Другие цвета... Способы заливки. Что касается цвета фона в Windows Explorer (т.е. проводнике файлов), то си- туация сложнее. Мой совет заключается в том, чтобы изменить размер окна Windows Explorer (фон которого все еще имеет белый цвет), чтобы снизить раз- дражение глаз. Также уменьшите яркость монитора. Не используйте стороннее программное обеспечение для изменения цвета фона в Windows Explorer, посколь- ку подобные пакеты программ не работают или делают Windows нестабильной (с одним исключением, описанным ниже). Я пробовал программные приложения WindowBlinds и Xplorer2, которые позволяют использовать различные цвета фона или шаблоны в Windows Explorer (на самом деле Xplorer2 является заменой для Windows Explorer). Оба являются условно-бесплатным ПО. Я не рекомендую данные приложения, поскольку в них слишком много багов.
Недавно я протестировал другое приложение, представляющее собой расширение для проводника файлов, которое называется QTTabBar. Оно не дестабилизирует ни проводник файлов, ни Windows, но я обнаружил одну проблему: когда я подключаю свой телефон с системой Android через USB-кабель, я не могу использовать про- водник файлов для создания или удаления папок на телефоне, пока включен QTTabBar. Это не имеет большого значения, и вы можете спокойно использовать данную надстройку. На мой взгляд, это лучший вариант для Windows 8 и 10. По- сле установки откройте «Проводник файлов» и перейдите на вкладку «Вид»: 0 - I F:\Usual Documents\Make Your PC Stable and Fast Главная Поделиться Вид С п Область просмотра Область [^ Область сведений навигации ^ Области И (^вэмные значки Ш\ Кр| ЙЭ Обыиные значки Щ MJ Спис — Tal Структура Нажмите «Параметры» и выберите «QT Command Bar»: □ X СкрытьЕыбрэнные Параметры элементы w крыть Поиск: Make Your PC S [ГН Изменить параметры папок QT Command Bar QT Command Bar 2 QTTabBar На появившейся панели инструментов нажмите кнопку «Настройки»: jj ~UJ IdlUIIIMb Sort Size all columns to fit Current vie»-v kt - What Microsoft Forgot to Tell You > SJ О 0 Type и выберите меню «Appearance»:
I<ш> 1 е Folder View I Compatible Folder View 1 Extra Views M Appearance ^| Groups 1 Application launcher | Tab title text 1 ^ Chcj | | DUIU П ItaliJ П Strij После этого измените внешний вид проводника файлов согласно своим предпоч- тениям. Я рекомендую серый цвет для всех следующих параметров. Конкретнее го- воря, выберите вкладку «Toolbar» и установите следующие цвета: lb Tab skins Toolbar Menu 0 Toolbar background color 1 1 Choose color... 1^1 ExplorerBar (left) background со 1 | Choose color... Folder lor View Navigation pane ; 0 ExplorerBar (bottorn 1 | Choose color... Затем выберите вкладку «Folder view» и установите цвет фона: b Tab skins Toolbar 0 Base background color Active 1 1 Choose color... Menu Folder View M (Available in Compatible Inactive НИ Choose color... После этого выберите вкладку «Navigation pane» и установите «Back color». Затем выберите меню «Compatible Folder View» на панели с левой стороны и вы- берите «Selected column bg color in Details»i Folder View [Compatible Folder View Extra Views Appearance | | m>; cclurrn .vic:h c* "us:' '. le-.v :c 0 Selected column bg color in Details] Ц Choose color... Q Pain 0 Bleil Выберите меню «Preview» на панели с левой стороны и уберите отметку с пунк- та «Show preview tooltip for text, image, and media files». После этого выбе- рите меню «General» и уберите отметку с пункта «Show tooltips»:
SJ rn General ; History Tab О Show tooltips Display more Нажмите «Apply» в нижней части диалогового окна. Наконец, нажмите кнопку «Export now»: Managing Settings ^^ Export now... Import no] Restore default J и сохраните файл настроек. При переустановке или обновлении QTTabBar вы сможете легко восстановить все настройки, импортировав данный файл и переза- пустив проводник файлов. Теперь нажмите «ОК», чтобы закрыть окно настроек. Перезапустите проводник файлов. Обратите внимание, что фон левой панели нави- гации будет периодически меняться каждый раз, когда на рабочем столе будут меняться обои, если вы настроили их в виде с лайд-шоу, однако это не большая проблема. Вы можете подумать об увеличении временного интервала при изменении обоев рабочего стола (называемых «фон» в настройках персонализации Windows 10) . Предупреждение: после большого обновления Windows, такого как сервисный па- кет или «юбилейное обновление», вам потребуется переустановить QTTabBar, по- тому что в противном случае он начнет плохо работать и дестабилизировать про- водник файлов. Непрерывный режим сна Рекомендуется отправлять компьютер в режим сна или режим ожидания на ночь вместо отключения. Это связано с тем, что процесс включения компьютера явля- ется достаточно тяжелым для железа (всплеск электричества воздействует на все компоненты) и постепенно приводит к его износу. Вход в режим сна и обратный процесс выхода, пробуждение, представляют из себя меньший стресс для железа и позволяют экономить электроэнергию, когда вы не используете компьютер. Про- блема в том, что последние версии Windows не могут оставить компьютер в спя- щем режиме и пробуждают его через несколько часов. Решение данной проблемы требует нескольких шагов. 1) Отредактируйте настройки BIOS (UEFI): см. конец главы о Driver Booster относительно доступа к настройкам BIOS. После успешного входа в настройки BIOS (UEFI) перейдите к расширенным параметрам управления питанием (АРС, название может отличаться для вашей материнской платы) и отключите раз- личные опции, такие как «Wake on LAN». Если у вас есть опция «Deep Sleep», включите ее (данная опция позволяет просыпаться только после на- жатия кнопки питания). В «Boot» опциях BIOS отключите «Fast Boot» для легкого доступа к BIOS (не связанно со сном). Выйдите из настроек BIOS (опция «Exit and Save Settings»). 2) Если вы включили опцию «Deep Sleep», тогда перейдите в Панель управления -> Электропитание -> «Настройка схемы электропитания»:
Выбор или настройка схемы управления питанием Схема управления питанием — это набор параметров оборудования и системы (таких как яркость дисплея, спящий режим и т. д.), которые контролируют использование компьютером электрознерг^ Дополнительные сведения о схемах управления питанием Основные схемы ©Сбалансированная (рекомендуется) ^^™ Настройка схемы электропитания Автоматическое соблюдение баланса между производительностью и энергопотреблением на пригодном для этого оборудовании. О Экономия энергии Настройка схемы электропитания Минимальное энергопотребление за счет уменьшения производительности компьютера, затем выберите «Изменить дополнительные параметры питания»: Настройка схемы управления питанием "Сбалансированная" Выберите параметры перевода дисплея в спящий режим. ^ Отключать дисплей: 4ч Щ Переводить компьютер в спящий режим: Никогда Изменить дополнительные параметры питания Установите «Действие кнопки питания» на значение «Сон»: Сбалансированная [Активен] \±\ Сон \±\ Параметры USB \±\ Intel(R) Graphics Settings н Кнопки питания и крышка Я Действие кнопки питания \±\ Действие кног \±\ PCI Express \±\ Управление пита»-|| ни Экран п, 3HCTr>LI Л. 14 ( П L.TI* *. * Д. П 1Д 3 Обратите внимание, что с данного момента времени вам необходимо нажимать и удерживать кнопку питания в течение нескольких секунд, если вы желаете жест- ким образом отключить компьютер. Затем установите опцию «Разрешить таймеры пробуждения» на значение «Отключить»:
Параметры адаптера беспроводной сети Сон + Сон после 1+ Разрешить гибридный спящий режим + Гибернация после - Разрешить таймеры пробуждения J Отключить Параметры USB Intel(R) Graphics S<j| Кнопки питания и РГ1 Pvnrcrr Если в вашей версии Windows отсутствует такая опция, ничего страшного, мы будем использовать PowerShell для изменения данного параметра. Если вы ис- пользуете беспроводную (USB) мышь, тогда я рекомендую отключить опцию «Пара- метр временного отключения USB-порта»: + Параметры фона рабочего стола + Параметры адаптера беспроводной сети + Сон - Параметры USB - Параметр временного отключения USB-порта + Intel(R) Graphic:; + Кнопки питания и!\{ЙР.£}Н! + PCI Express + Управление питанием процессора . ^ t-" »"l "Л LJ Данное действие сделает беспроводную мышь более отзывчивой. Нажмите «ОК» и закройте окно панели управления. 3) Если вы успешно отключили таймеры пробуждения так, как описано выше, то перейдите к пункту №4. В ином случае запустите «Windows PowerShell» (кнопка «Пуск» -> «Все приложения» или программы) в качестве администра- тора: Windows Kits Windows PowerShell Windows System WinRAR Word 2016 <- Back
Скопируйте и вставьте следующий код, нажав правой кнопкой мыши в окне PowerShell: Get-ScheduledTask | ? $_.Settings.WakeToRun -eq $true -and $_.State -ne "Disabled" | % $_.Settings.WakeToRun = $false; Set-ScheduledTask $_ Данный код отключит все опции «пробуждать компьютер для выполнения задач» в планировщике задач Windows. Нажмите клавишу Enter для запуска данного скрипта (вы ничего не увидите). В последних сборках Windows 10 эта процедура может не сработать. 4) Перейдите в панель управления -> Центр безопасности и обслуживания -> «Обслуживание» -> «Изменить параметры обслуживания»: Безопасность Обслуживание Завершить установку программного обеспечения для устройст Для правильной работы одного или нескольких устройств, подклн вашему компьютеру, требуется дополнительное программное об| Не получать больше сообщения на тему: "Программное обеспечение для устройств" Сообщить о проблемах Показать журнал стабильности работы Автоматическое обслуживание Дата последнего запуска: 21.10.2018 1 Система Windows автоматически пла ет запуск действий по oq ^ Начать обслуживание | Изменить параметры обслуживания Включ Действий не требу) и уберите галочку с опции «Разрешать задаче обслуживания пробуждать мой компьютер в запланированное время». Установите время на значение, когда ваш компьютер всегда находится в пробужденном состоянии: Автоматическое обслуживание Запускать задачи обслуживания ежедневно в 20.00 | | Разрешать задаче обслуживания пробуждать мой компьютер в запланированное время 5) Запустите командную строку Windows в качестве администратора. Администратор: Командная строка Microsoft Windows [Version 10.0.17134.345] (с) Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2018. Все пр< C:\WINDOWS\system32>
и выполните следующую команду (скопируйте, вставьте при помощи нажатия пра- вой кнопки мыши и нажмите Enter): for /F fftokens=*n %A in (fpowercfg -devicequery wake_armed') do powercfg - devicedisablewake "%A" Данная команда запретит каким-либо устройствам пробуждать компьютер. Теперь вы можете подтвердить успешность указанных выше действий. 6) В командной строке введите следующую команду для того, чтобы посмотреть, разрешено ли каким-либо устройствам в настоящее время пробуждать компью- тер: powercfg /devicequery wake_armed также: powercfg /waketimers Даже если вы отключили таймеры пробуждения как описано выше, некоторые тай- меры связанные с какой-либо системной задачей Windows могут остаться включен- ными. Не трогайте их потому что они абсолютно необходимы для здоровья Windows, и ваш компьютер, скорее всего, вернётся в сон после выполнения этих кратковременных задач. Все готово. В будущем для определения того, какое уст- ройство/задача пробудили компьютер в последний раз, введите следующую команду в командную строку Windows (запущенную от имени администратора): powercfg -lastwake Обратите внимание, что иногда данное действие не сообщит вам никакой инфор- мации о том, кто пробудил компьютер (возможно, какие-либо глубокие системные процессы). В таком случае средство просмотра событий Windows также отобразит событие пробуждения, но не укажет о процессе, который привел к такому собы- тию . Указанный выше план может предотвратить такое анонимное пробуждение. Заключительные мысли Пожалуйста, не устанавливайте никаких программ для «устранения неполадок», «настройки» или «оптимизации» Windows, таких как Advanced SystemCare, System Mechanic, Windows Tweaker, Windows Manger, Registry Mechanic или Glary Utilities, особенно не используйте никакие средства очищения системного рее- стра. Такое программное обеспечение принесёт больше вреда, чем пользы. Поэто- му вам нужно избегать такой софт. Наконец, рекомендуется два раза в год пылесосить внутренности вашего компь- ютера , поскольку в них накапливается пыль, которая может вызвать некоторые проблемы. Данная процедура очистки описана в конце раздела «Как создать диск восстановления системы». В заключение я поделюсь своими соображениями по поводу популярных аргумен- тов против Windows, которые выдвигают сторонники Macintosh или Linux. «Компьютерные вирусы являются серьезной и большой проблемой для Windows, поэтому я буду использовать Macintosh». - Если бы Mac OS была установлена на приблизительно 95% настольных компьютеров, тогда большинство вирусов было бы написано для Мае, а не для Windows. Гораздо больше вирусов написано для Windows, потому что данная система намного более популярна, а не потому, что она более уязвима для угроз безопасности. «Windows работает очень медленно». - Ну, это зависит от того, сколько лет ПК и насколько хорошо он обслуживается. Я не сталкивался с такой проблемой при использовании ПК, которым от одного до пяти лет. «Майкрософт берет деньги за свое программное обеспечение, а сотрудники Майкрософта - плохие люди, поскольку они не показывают никому свой программ- ный код, поэтому я буду использовать бесплатное программное обеспечение Linux: хорошие люди, которые разрабатывают Linux, показывают вам весь свой
код!» - К сожалению, ваше время не бесплатно, и вы потратите гораздо больше денег (то есть времени) на Linux, поскольку у него больше багов, меньше воз- можностей и он несовместим (или плохо совместим) с большинством современных периферийных устройств. Если вы потратите один месяц на попытку настроить свой компьютер с системой Linux и заставить его работать со всеми периферий- ными устройствами, вы потратите от 2000 до 4000 долларов вашего времени! Сравните это примерно с 50 долларами, которые вы заплатите за систему Windows , предустановленную на новом ПК. Кроме того, последние дистрибутивы Linux продаются за деньги: Linux не является бесплатной системой ни в каком смысле этого слова. (Linux может быть хорошим вариантом для профессиональных программистов или системных администраторов). «Майкрософт является монополистом, а я не хочу поддерживать монополию по политическим причинам». - Ну, это заявление, возможно, являлось правдой 10 или 20 лет назад. В настоящее время Майкрософт не растёт, и обложена много- численными судебными делами, большинство из которых легкомысленны и часто смешны. «Мне больше нравится пользовательский интерфейс Macintosh, а аппаратные средства Apple выглядят более современно. Классные люди используют Мае». - Основная проблема с Макинтошем заключается в том, что подавляющее большинство программ написано для Windows, и вы лишаете себя этого огромного рынка, если вы решите стать пользователем Mac. Mac и Linux представляют собой настолько небольшую часть настольных компьютеров, что разработчикам не интересно писать программное обеспечение для таких компьютеров. Другая проблема заключается в том, что, когда какое-либо программное обеспечение доступно как для ПК, так и для Мае, версия для Мае тестируется разработчиком гораздо менее тщательно. Следовательно, версия Мае обычно имеет больше багов и меньше функций. Приятного пользования компьютером! Приложение I Надежное распознавание и устранение ошибок на жестком диске Сначала запустите Speccy и узнайте производителя и название модели жесткого диска, который вы пытаетесь проверить на наличие ошибок. Запишите их на листе бумаги (или на вашем смартфоне). Утилита Windows CHKDSK не представляет собой лучший способ проверки жестких дисков на наличие ошибок. Фактически, если у вас диск большого объема (3 те- рабайта) , CHKDSK может потребовать слишком много времени и не завершить рабо- ту должным образом. Для таких крупных дисков вам необходимо запустить CHKDSK на ночь (и не волнуйтесь, если он застрял на 20%, а потом ничего не происхо- дит в течение длительного времени). Его пользовательский интерфейс оставляет желать лучшего. Если на жестком диске много ошибок, CHKDSK зависнет и не при- ведет ни к какому результату даже после проверки в течение целой ночи. Бесплатное ПО под названием MHDD намного качественнее. Процедура немного более сложная в техническом плане, но приводит к гораздо более лучшим резуль- татам, чем CHKDSK. MHDD не запускается в последних версиях Windows, и вам не- обходимо запустить ее в режиме MS-DOS, как описано ниже. Даже если данная программа работает в вашей версии Windows, я все же настоятельно рекомендую запустить MHDD в режиме MS-DOS, чтобы получить самые надежные результаты. Ес- ли ваш жесткий диск случайно используется Windows или вами во время процедуры проверки, результаты проверки могут быть ошибочными. Прежде чем пытаться исправить поврежденные сектора и ошибки на вашем жест-
ком диске, скопируйте все жизненно важные данные с данного диска (которые вы не можете себе позволить потерять) в другое место. Операция провер- ки/восстановления, описанная ниже, может повредить такие данные, поскольку поврежденный сектор может содержать правильную информацию, даже если он боль- ше не работает. Корда операция проверки/восстановления делает такой повреж- денный сектор невидимым (жесткий диск больше не будет его использовать), ваши данные будут немного повреждены, если сектор не находится в пустом простран- стве на вашем жестком диске. Вам не требуется создавать резервные копии всех данных на вашем жестком диске, например, не требуется копировать фильмы и му- зыку , которые вы можете повторно загрузить позже. Даже если фильм или файл МРЗ будут слегка повреждены в результате вышеуказанной операции, они по- прежнему будут пригодны к использованию в большинстве случаев, поскольку бу- дет повреждена только одна секунда, а остальная часть файла будет в порядке. Теперь, когда вы сделали копию всех ваших критически важных данных, давайте отремонтируем ваш жесткий диск, чтобы на нем не было ошибок и поврежденных секторов. Если вы собираетесь проверять диск IDE (запустите Speccy, чтобы узнать, имеется у вас накопитель SATA или IDE), вам необходимо убедиться, что он на- строен как «главный» (master), а не «подчиненный» (slave). Вы можете переклю- чить его обратно в подчиненный режим после проверки MHDD. Если вы никогда раньше не разбирали свой компьютер, тогда вам нужно соблюдать предельную ос- торожность в отношении статического электричества, использовать резиновые перчатки и периодически осуществлять заземление. Также будьте аккуратными, постарайтесь не сломать что-либо внутри по причине каких-либо резких движе- ний. Если вы используете диск SATA, вам не нужно беспокоиться о вышеупомяну- тых настройках. Затем перейдите на веб-сайт http://hddguru.com/software/2005.10.02-MHDD/ и загрузите образ компакт-диска MHDD (файл .iso). Запишите образ компакт-диска на пустой записываемый компакт-диск, чтобы создать загрузочный компакт-диск. В Windows 8.1 или 10 вы можете просто вста- вить записываемый компакт-диск в CD-ROM или CD/DVD-ROM, затем нажать правой кнопкой мыши на файл .iso и выбрать «Записать компакт-диск». Для других вер- сий Windows вы можете найти бесплатную программу, которая занимается компакт- дисками и DVD-дисками и файлами ISO. He пытайтесь создать загрузочный USB- накопитель на основании такого .iso-файла, это не получится. Когда образ ком- пакт-диска (.iso) успешно записан на ваш записываемый компакт-диск, на ком- пакт-диске вы не увидите ничего, за исключением текстового файла, указывающе- го на «Загрузку с данного компакт-диска». Это нормально. Для загрузки с тако- го компакт-диска и запуска MHDD в режиме DOS перезапустите Windows и нажмите волшебную клавишу для входа в настройки BIOS (UEFI). Измените там настройки boot priority чтобы загрузится с CD. Если вы не знаете волшебную клавишу, перезагрузите компьютер и изучите пер- вые изображения и текст, которые появляются на экране (т.е. «экран-заставку для материнской платы»). В нижней части экрана будет указано что-то вроде «Нажмите Del или F12 для входа в настройки». Перезагрузите компьютер и много- кратно нажимайте клавишу, указанную во время заставки. Это «волшебная клави- ша», которую вы можете использовать для доступа к настройкам BIOS (UEFI). Ес- ли на вашем компьютере включена опция «Быстрая загрузка», во время запуска вы не увидите экран-заставку для материнской платы, но вам в любом случае необ- ходимо узнать название данной волшебной клавиши для вашей материнской платы. Осуществите поиск в Интернете, чтобы узнать, какую клавишу нужно нажать на клавиатуре, чтобы войти в настройки BIOS для вашей материнской платы (или но- утбука) . Перезагрузите компьютер и многократно нажимайте эту клавишу. Если вы успешно вошли в настройки BIOS, найдите меню загрузки (boot
options) и установите приоритет загрузки (boot priority) на компакт-диск. Вы можете не распознать CD-ROM или DVD-ROM среди перечисленных там дисков. В та- ком случае выберите диск размером 1 МБ или что-то подобное. Ваша цель - убе- диться, что ваш компьютер сначала пытается загрузиться с вашего CD-ROM, а за- тем - с вашего системного диска (С:). Выйдите из настроек BIOS (UEFI), сохранив свои изменения (Save and exit). Компьютер перезагрузится, и если CD уже вставлен, компьютер осуществит за- грузку с компакт-диска. Вы увидите некоторые данные Windows 98, и вам будет предложено выбрать ва- риант с поддержкой SCSI или без нее; выберите вариант по умолчанию. Затем вы увидите интерфейс программы MHDD. Вас попросят выбрать количество дисков. Вы должны знать производителя ваше- го жесткого диска, поскольку размер отображается в количестве секторов, а не в мегабайтах. Обычно один сектор имеет длину 512 байт, но не всегда. Введите количество и нажмите клавишу Enter. Чтобы проверить диск на наличие поврежденных секторов с автоматическим ис- правлением поврежденных секторов (чтобы они больше не использовались жестким диском и Windows, то есть, чтобы они стали «невидимыми»), нажмите клавишу F4 (команда «Сканирование») и с помощью стрелок вверх и вниз на клавиатуре выбе- рите опцию REMAP и нажмите клавишу «Пробел», чтобы включить ее. Нажмите F4, чтобы запустить проверку/ремонт. Существует еще один вариант: Erase Delays. Он приводит к тому, что сектора, работающие медленно, также становятся неви- димыми. На вашем жестком диске около 0,5% таких секторов. Конечно, если ваш жесткий диск не является пустым, большинство ваших данных будут повреждены, если вы выберете данную опцию, потому что из каждых ваших 200 килобайт будет удален примерно один. Вы можете выбрать опцию Erase Delays только в том слу- чае, если вы очищаете новый пустой жесткий диск перед использованием. После запуска процедура проверки покажет вам количество секторов в правой части экрана: общее количество сканируемых секторов, количество более медлен- ных секторов (с задержкой в миллисекундах, мс) и количество безвозвратно по- врежденных секторов (называемых «UNC», не подлежащих исправлению), если они есть. В правом верхнем углу экрана отображается оставшееся время, а процент проверенного диска отображается в нижней правой части экрана. По завершении процедуры проверки ваш жесткий диск будет намного надежнее, поскольку все по- врежденные сектора (при наличии) больше не будут использоваться. Если у вас есть вопросы или проблемы с MHDD, см. документацию, часто задаваемые вопросы или посетите форум. Приложение II Если Windows 10 не удается обновить Недавние большие обновления Windows 10 (например, осеннее обновление Creators) часто не могут быть установлены (во время установки вы можете уви- деть синий экран) , и, таким образом, Windows 10 возвращается к предыдущей версии, а затем пытается вновь установить обновление. Что вам нужно сделать, так это удалить всё потенциально проблемное программное обеспечение перед об- новлением, затем установить обновление Windows 10, а после этого переустано- вить проблемное программное обеспечение. Последовательность действий пред- ставлена ниже: Удалите программное обеспечение для шифрования, такое как BestCrypt (созда- ет зашифрованные разделы) или Crypto Pro CSP (работает с цифровыми подпися- ми) . Такое программное обеспечение можно рассматривать как системные утилиты,
с которыми Windows сложно взаимодействовать. Удалите антивирусное программное обеспечение и различные ПО, ловящие рек- ламные или вредоносные программы (например, Iobit Malware Fighter). Отключите все несущественные периферийные устройства от вашего ПК. Убедитесь, что системный диск (как правило, диск С) имеет достаточно сво- бодного места (более 10 или 20 ГБ). Если у вас недостаточно свободного места, удалите неиспользуемое программное обеспечение, а затем запустите CCleaner и очистите компьютер. После этого в проводнике файлов нажмите правой кнопкой мыши на диск С, выберите «Свойства» и выберите «Очистка диска». Также выпол- ните очистку системных файлов. Непосредственно перед обновлением настройте так называемую чистую загрузку для Windows следующим образом: 1) Нажмите Ctrl+Alt+Del и запустите диспетчер задач. 2) Выберите вкладку «Автозагрузка» и отключите в ней все элементы. 3) Закройте диспетчер задач. 4) Откройте утилиту «Выполнить», одновременно нажав клавишу «Windows» и «R» или нажав кнопку «Пуск», затем выберите папку «Система Windows» среди программ, а затем утилиту «Выполнить». 5) Введите «msconfig» без кавычек и нажмите клавишу Enter. 6) Выберите «Избирательный запуск» на вкладке «Общие». 7) Уберите галочку с «Загружать элементы запуска». 8) Перейдите на вкладку «Службы» и установите флажок рядом с опцией «Скрыть все службы Майкрософт». 9) Нажмите «Отключить все». 10) Выйдите из утилиты «Конфигурация системы» без перезагрузки. Теперь вы можете обновить Windows 10 при помощи обычной функции обновления Windows. Когда обновление Windows 10 успешно завершено, выполните все указанные выше действия в обратном направлении.
Мышление s\V,,v'-Vr/. Г *V xSW, t"> Л*< .■Л"""' ^г;^>»*%»4 %!$' МИКРОБЫ ХОРОШИЕ И ПЛОХИЕ Сакс Дж. С. ЧАСТЬ 4. МИКРОБЫ, ПОДСЕВШИЕ НА ЛЕКАРСТВА Убийца в детской палате Совершенно ясно, что бактерии были задолго до нас и что по отношению к ним мы, возможно, составляем лишь временное явление в истории. Стюарт Ливи, доктор медицины (2000) НОВЫЙ ШТАММ МИКРОБОВ УНЕС МНОГО ЖИЗНЕЙ В США исследуют опасную форму стафилококка, устойчивую к антибиотикам Специально для ллНью-Йорк тайме" ВАШИНГТОН. Министерство здравоохранения сегодня сообщило... Хайнцу Айхенвальду незачем было читать дальше заголовка, чтобы узнать под- робности истории, статья о которой разделяла пополам посвященную городским новостям страницу воскресной газеты за 22 марта 1958 года. Ему был прекрасно знаком этот проклятый микроб - особо вредный и устойчивый к медикаментам
штамм давно известного злодея - золотистого стафилококка. Работая во главе отделения детских инфекционных болезней Нью-йоркской боль- ницы, этот беззаветно преданный своему делу суровый молодой врач следил за распространением смертельной инфекции с 1955 года, когда вызывающий ее штамм был впервые обнаружен в родильных отделениях и детских палатах больниц Кали- форнии. Он также понимал, почему теперь эта тема попала в заголовки. В начале той же недели под жестким напором СМИ администрация хьюстонской Больницы Джефферсона Дэвиса провела пресс-конференцию, на которой признала, что недав- но от стафилококка в этой больнице умерли шестнадцать новорожденных. Кроме того, было сообщено, что более половины докторов и медсестер оказались носи- телями этого опасного штамма. Устойчивый к медикаментам микроб, известный ме- дикам как Staphylococcus aureus фагового типа 80/81, не реагировал не только на пенициллин, но и на любые другие антибиотики, имевшиеся в аптеках, в том числе сульфаниламиды, тетрациклин, левомицетин, эритромицин и стрептомицин. Staphylococcus aureus под электронным микроскопом (цвет, естественно, добавлен). Теперь главный врач Службы здравоохранения США. объявлял о кризисе нацио- нального масштаба. Все это было Айхенвальду уже известно, как и многое дру- гое . Но он чуть не поперхнулся своим кофе, когда прочитал заключительные строки статьи в ллНью-Йорк тайме": У НАС ВСПЫШКИ НЕТ Официальные представители органов здравоохранения и больниц Нью-Йорка сооб- щили вчера, что у нас не наблюдается никаких признаков вспышки этой инфекции. Доктор Моррис А. Джейкобе, представитель комиссии по больницам, заявил вчера вечером, что уверен в эффективности стерилизации и автоклавирования (стерили- зации под давлением), используемых в наших больницах. Стерилизация как мера предосторожности против этого стафилококка особенно важна в связи с его ус- тойчивостью к антибиотикам. Ну что ж, Моррис, по крайней мере, не наврал в отношении последнего, поду- мал Айхенвальд, который прекрасно знал, что в Нью-Йоркской больнице в настоя-
щее время шла борьба с чудовищной вспышкой, хотя администрация и не спешила заявлять об этом, боясь отпугнуть пациентов. Да и в какой больнице поступили бы иначе? В течение предыдущего года Айхенвальд работал по двенадцать часов в сутки, бегая из детской палаты в отделение педиатрии и обратно: из первой выписывали здоровых новорожденных, а последнее наполнялось больными детьми чуть более старшего возраста. Тогда-то он и заподозрил, в чем дело. Некоторых из посту- павших младенцев привозили посиневших от недостатка кислорода, тяжело дышав- ших , им наполняли воздухом заполненные жидкостью зараженные легкие. Другие, покрасневшие и пылающие от жара, лишались сознания, когда стафилококк прони- кал в их жизненно важные органы. В то самое время Айхенвальду стали активно звонить семейные врачи, многие из которых просто сходили с ума от неспособности остановить у своих пациентов развитие ужасной стафилодермии - разновидности кожного стафилококкового забо- левания. Во многих семьях эта отвратительная кожная болезнь передавалась от новорожденных их родителям, а также братьям и сестрам, прогрессируя и образуя открытые язвы и уродливые желтые нарывы. У некоторых кормящих матерей в мо- лочных протоках развивались такие обширные гнойники, что когда инфекция, на- конец, проходила, грудь у них резко опадала. Старомодные промывание и дрени- рование ран не позволяли избавиться от инфекции, равно как сульфаниламиды и антибиотики, которые еще несколько лет назад так легко уничтожали стафилокок- ков . Стафилодермия. К тому времени, как всплыла хьюстонская история, Айхенвальд выяснил, что один из источников этой инфекции был у него в больнице. "У нас была скрытая эпидемия, - говорит он, полвека спустя вспоминая свое отчаяние. - Скрытая по- тому, что младенцы казались совершенно здоровыми, когда их выписывали из па- латы новорожденных и отправляли домой". Айхенвальд участвовал в координации радикальных мер, с помощью которых врачи пытались остановить нарастающую вспышку. Санитары и медсестры заливали едкими химикатами полы и рабочие по- верхности больницы. Устанавливались ультрафиолетовые лампы, убивающие микро- бов . Администрация требовала от всех врачей соблюдать более строгие меры пре- досторожности при пользовании перчатками и спецодеждой. Но ничто, казалось, не могло замедлить распространение смертоносного штамма. В отчаянии руково- дство больницы попыталось давать младенцам антибиотики в течение часа после рождения. "Если это и имело какой-то эффект, он состоял в том, что они зара-
жались еще быстрее", - вспоминает Айхенвальд. Администрация приказала прове- рить всех сотрудников на наличие штамма 80/81, отправляя на больничный каждо- го, кто оказывался носителем. "Больница, где врачей и сестер заставляют си- деть дома, получая полную зарплату? Это дает представление о том, насколько все было серьезно", - добавляет Айхенвальд. И все же эпидемия продолжала разрастаться. Айхенвальд начал работать с мед- сестрой-эпидемиологом, единственная функция которой состояла в том, чтобы следить за здоровьем выписанных из больницы новорожденных. Она обзванивала родителей и доброжелательно интересовалась, стараясь ничем их не напугать: "Просто проверяем, как здоровье ребенка... Хорошо питается?.. Выглядит нормаль- но? Какие-нибудь проблемы?" Большинство выписанных младенцев оставались здо- ровыми. Но у некоторых развивались тяжелые формы стафилодермии, глазных ин- фекций или воспаления легких. Кроме того, родители сообщали, как инфекция пе- редавалась от одного члена семьи другому за месяцы или даже годы. Одна семья в итоге покинула собственный дом. Другие родители развелись, не выдержав тя- желого испытания. В то же время Айхенвальд и его коллеги знали, что почти каждый человек по- рой оказывается носителем того или иного штамма золотистого стафилококка. Примерно каждый четвертый из нас предоставляет этому стафилококку постоянное жилье. В большинстве случаев микроб остается сосредоточенным в наиболее бла- гоприятной для него среде слизистой оболочки носовой полости и не вызывает никаких неприятностей. Но золотистый стафилококк всегда был оппортунистом наихудшего пошиба, склонным больше всех остальных населяющих наш организм микробов при первой удобной возможности вторгаться в другие его части и в массе размножаться там. Именно этот микроб вызывал нарывы, которые Иов со- скабливал со своего тела черепицей. И именно им были образованы те кремовые колонии, которые росли в чашках Петри у Александра Флеминга в 1928 году, ко- гда он случайно сделал свое знаменитое теперь открытие бактерицидного эффекта плесени пеницилла. Опасный и устойчивый к медикаментам штамм 80/81, расплодившийся в больницах в начале пятидесятых, отличался особенно отвратительной склонностью пользо- ваться малейшей брешью в нормальных защитных механизмах человеческого орга- низма. Младенческие прыщи и опрелости служили ему воротами в кровоток, через который эта бактерия была способна заселять другие органы, в том числе мозго- вые оболочки. Не менее опасной могла оказаться подхваченная младенцем первая простуда, дающая штамму 80/81 возможность размножаться в легких, где он вызы- вал необычайно тяжелое воспаление, нередко быстро приводящее к смертельному исходу. Хотя своей патогенностью штамм 80/81 и не был обязан антибиотикам, они по- могли ускорить его распространение. Внедрение этих чудесных лекарств в госпи- талях и больницах в конце Второй мировой войны привело к тому, что в микроб- ном мире в небывалом масштабе заработала эволюционная сила, уничтожающая не- устойчивых к медикаментам конкурентов. Тем самым антибиотики способствовали успеху любого штамма или вида, наделенного врожденной способностью противо- стоять их действию. Штамм 80/81, вызвавший первую пандемию таких супермикро- бов, оказался неуязвимым для любых видов оружия из современного арсенала ан- тибиотиков и заставил специалистов по инфекционным болезням во всем мире за- няться поиском иных решений этой проблемы. В Нью-йоркской больнице Айхенвальд и специалист по инфекционным заболевани- ям Генри Шайнфилд придумали и разработали не всеми одобренную программу, предполагавшую преднамеренное введение в носовую полость и остаток пуповины новорожденного сравнительно безвредного штамма другого стафилококка, прежде чем туда успевал проникнуть штамм 80/81. Шайнфилд нашел этот защитный штамм (названный 502А) в носовой полости медсестры, работавшей с новорожденными в
Нью-йоркской больнице. Подобно Тифозной Мэри , только с благотворным эффек- том, сестра Ласки заражала стафилококком множество новорожденных, за которыми она ухаживала. В результате ее младенцы отличались здоровьем, в то время как младенцы, о которых заботились другие сестры, заболевали. После того как при участии Шайнфилда эпидемию в Нью-йоркской больнице удалось остановить, вместе с несколькими коллегами он стал ездить по стране, с помощью штамма 502А помо- гая бороться с аналогичными вспышками в других больницах. Айхенвальд остался в Нью-Йоркской больнице, откуда он посылал флаконы со штаммом 502А по всему миру. Сегодня лишь немногие их тех, кому нет пятидесяти, знают, какое всемирное бедствие вызывал в свое время устойчивый к медикаментам стафилококковый штамм 80/81, говорит Айхенвальд, ушедший в 2005 году на пенсию с должности заведую- щего отделением педиатрии Юго-Западного медицинского центра Техасского уни- верситета. "Речь идет о нескольких из тех немногих лет минувшего столетия, в течение которых младенческая смертность в США не снижалась, а повышалась". Но применение штамма 502А вспоминает Айхенвальд, неизменно останавливало вспышки инфекции во всех больницах. "Я не могу утверждать и знаю, что Генри тоже не утверждает, что именно штамм 502А позволил справиться со штаммом 80/81", - говорит Айхенвальд. Но он не связывает избавление от этой инфекции и с тем антибиотиком, который многие провозглашали чудодейственным средством, изба- вившим человечество от штамма 80/81 и обещавшим навсегда решить проблему ус- тойчивости микробов к медикаментам. Конец бактериальным инфекциям? Начиная с 1960 года компания Beecham, гигант британской фармацевтики, и американская фирма Bristol-Myers выпустили в продажу метициллин - сперва в Европе, а затем и в США. Этот долгожданный препарат попал в заголовки газет- ных статей еще в 1959 году, когда врачи с помощью его экспериментальной дозы спасли жизнь актрисе Элизабет Тейлор, которая во время съемок фильма "Клеопатра" заболела пневмонией, вызванной стафилококковым штаммом 80/81. Ме- тициллин, первый синтетический антибиотик, был получен химиками из компаний Beecham и Bristol путем внесения небольшого изменения в структуру молекулы пенциллина - добавления химического "шипа" к ее бета-лактамному кольцу. Это изменение сделало антибиотик неуязвимым для деактивирующих ферментов, выраба- тываемых устойчивыми к пенициллину микробами. На основе метициллина, препара- та для инъекций, используемого преимущественно в больницах, были разработаны несколько устойчивых к желудочному соку препаратов для приема внутрь, таких как оксациллин, нашедший широкое применение за пределами больничных стен. Но прошло меньше года с начала применения антибиотиков метициллиновой груп- пы, и врачи стали сталкиваться со штаммами, устойчивыми к этим препаратам. И хотя подобные средства и оказались действенными против штамма 80/81, на самом деле на момент внедрения в медицинскую практику метициллина этот высокопато- 1 Мэри Маллон (англ. Mary Mallon; 1869—1938) , также известная как Тифозная Мэри (англ. Typhoid Mary), была первым человеком в США, признанным бессимптомным носите- лем брюшного тифа. За время её работы поваром от неё заразились 47 человек, трое из заболевших умерли. В основном она получила известность из-за своего яростного отри- цания наличия заболевания и отказа от прекращения работы в пищевой индустрии. Мэри дважды насильственно отправлялась в карантин государством, второй карантин был по- жизненным. Вполне возможно, что Мэри Маллон родилась с болезнью, так как её мать бо- лела брюшным тифом во время беременности.
генный штамм был уже на пути к исчезновению. "Не то чтобы такие микробы дей- ствительно вымирали, - поясняет Айхенвальд, - они просто исчезают на какое-то время, а затем возвращаются в более устойчивой форме". К 1964 году европей- ские больницы начали сообщать о массовых вспышках инфекций, вызываемых устой- чивым к метициллину золотистым стафилококком - MRSA (meticillin-resistant Staphylococcus aureus), штаммы которого вскоре стали всплывать и в медицин- ских учреждениях других континентов. Для многих специалистов по медицинской микробиологии быстрый ответ бактерий на разработанный в лабораторных условиях антибиотик положил конец мечтам о "волшебной пуле", которая позволила бы по- кончить с бактериальными заболеваниями. Новой парадигмой стала концепция бес- конечной гонки вооружений между медициной и миром микробов. Как говорила Чер- ная Королева из "Алисы в Зазеркалье": "Ну, а здесь, знаешь ли, приходится бе- жать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте!" Фармацевтическая промышленность взялась за решение проблемы, сформулирован- ной Черной Королевой, и добилась впечатляющих результатов. Шестидесятые и се- мидесятые годы ознаменовались дебютом нескольких совершенно новых классов ан- тибиотиков, показавших сябя действенными средствами против широкого спектра бактерий по обе стороны разделяющей бактериальное царство границы между грам- положительными и грамотрицательными. Клиндамицины, фторхинолоны и цефалоспо- рины стали поистине "большими пушками", из которых можно было расстреливать едва ли не любые инфекции, не разбирая, по кому стреляешь. Они позволяли спа- сать жизнь в критических ситуациях, например, когда у врача-реаниматолога просто не было времени на анализы, которые позволили бы установить, какой именно микроорганизм убивает пациента. Но стремящаяся сократить расходы адми- нистрация больниц и перегруженные работой врачи вскоре сообразили, что такие универсальные антибиотики позволяют им экономить на дорогостоящих и отнимаю- щих много времени мерах по определению возбудителей заболеваний даже тогда, когда времени на это хватало. Исходя из принципа "в любом случае не повре- дит" , хирурги тоже стали давать своим пациентам перед операцией антибиотики широкого спектра действия и предписывали им принимать такие антибиотики в те- чение ряда дней после операции, чтобы застраховаться от любых возможных ин- фекций. За пределами больниц врачи-терапевты тоже оценили эти средства за их удобство и эффективность. ЛЛС антибиотиками широкого спектра действия терапев- ты чувствовали больше уверенности в своем лечении, - вспоминает Айхенвальд. - Они думали: "Не знаю точно, что это за микроб. Надо бы воспользоваться каким- нибудь средством, убивающим все на свете". И фармацевтическая промышленность всячески поощряла такой подход рекламой, смысл которой сводился к лозунгу ЛЛЛучше перестраховаться! " . Но у всего этого удобства была и темная сторона. Беспорядочная стрельба по бактериям антибиотиками широкого спектра действия приводит к гибели не только возбудителя, по которому стреляют, но и триллионов других населяющих наш ор- ганизм бактерий, от потенциальных источников неприятностей, таких как стафи- лококки, до представителей защитной и другой полезной микрофлоры. В результа- те эти препараты проводили отбор на устойчивость среди широкого круга бакте- рий, для которых человеческий организм - как дом родной. На осознание послед- ствий этого отбора ушло не одно десятилетие. Но уже к восьмидесятым годам стало ясно: "беговая дорожка Черной Королевы" ускоряется, и фармацевтическая промышленность перестает за ней поспевать. Микроскопические брачные игры Горькая очевидность того, что бактерии могут эволюционировать, и эволюцио- нировать быстро, пришла уже вскоре после начала применения первых бактерицид-
ных препаратов - сульфаниламидов в тридцатые годы, а затем пенициллина в со- роковые . Всего через пару лет после внедрения каждого нового средства появля- лись устойчивые к нему штаммы болезнетворных микробов. Стоило им появиться, как их устойчивость, казалось, быстро передавалась и бактериям других разно- видностей. Иногда врачи сталкивались с инфекциями, борьба с которыми требова- ла все более высоких доз и продолжительных курсов лечения тем же антибиоти- ком. В других случаях им приходилось иметь дело с внезапным появлением ковар- ного микроба, обладающего полной устойчивостью. Ученые были озадачены. Может быть, бактерии способны постепенно вырабаты- вать устойчивость к антибиотикам, подобно тому, как человек постепенно при- спосабливается, скажем, к большим высотам над уровнем моря или к острой пище? Другое возможное объяснение состояло в том, что в пределах любой колонии бак- терий могли найтись один или два носителя удачной мутации, которая позволяла им выдерживать химическую атаку антибиотика. После того как лекарственный препарат убивал всех восприимчивых бактерий, оставшиеся в живых мутанты полу- чали шанс размножиться и занять их место, порождая новый штамм из своих кло- нов, устойчивых к данному препарату. В 1951 году супруги Джошуа и Эстер Ледерберги, микробиологи из Висконсин- ского университета, продемонстрировали изящное и простое доказательство того, что именно имеющиеся изначально мутации, а не постепенно вырабатываемая не- восприимчивость , лежат в основе множества случаев приобретения бактериями ус- тойчивости к новым препаратам. Ледерберги обнаружили, что, используя лоскутки бархата, закрепленные на деревяшках размером с чашку Петри, можно одновремен- но брать сотни крошечных бактериальных колоний из одной заполненной бактерия- ми чашки и переносить их ровно в том же положении на ряд других чашек, содер- жащих какой-либо антибиотик, например стрептомицин. Если устойчивость выраба- тывалась благодаря мутации, изначально имевшейся у немногих бактерий в исход- ной чашке, то новые колонии должны были во всех чашках со средой, приправлен- ной антибиотиком, возникать ровно на том же месте. Именно это Ледербергам и удалось пронаблюдать: как оказалось, устойчивостью к стрептомицину изначально обладали одна-две клетки на каждый миллион или десяток миллионов. Это означа- ло, что каждый новый антибиотик становится мощным новым фактором бактериаль- ной эволюции, отсеивая всех бактерий, кроме тех, ничем иным не примечатель- ных, кто оказывался способен противостоять его действию. Избавившись тем са- мым от конкурентов, удачливые мутанты могли расселяться на их месте, тут же порождая новую, устойчивую к антибиотику колонию. Метод отпечатков (реплик).
Эта новость стала для медиков источником ложного ощущения безопасности. Ес- ли мутации могут дать устойчивость к антибиотикам не более чем одной бактерии на десять миллионов, решение проблемы должно быть простым: нужно всего лишь наносить микробам двойные удары, применяя два разных средства одновременно. Шанс, что у бактерии обнаружится устойчивость к обоим средствам, казался ни- чтожно малым: один на десять миллионов раз по десять миллионов, то есть на сто триллионов (1014) . Беда была в том, что бактерий, судя по всему, не убе- дили эти расчеты. Устойчивость ко многим антибиотикам начала проявляться в больницах и кабинетах врачей уже в конце сороковых и начале пятидесятых. В некоторых случаях такая устойчивость, похоже, вырабатывалась последовательно, то есть в составе штамма, уже устойчивого к одному антибиотику, выделялся подштамм, устойчивый также и к другому. Однако, как ни странно, некоторые врачи сообщали и о том, что они сталкивались с бактериями, которые внезапно превращались из вполне восприимчивых к стандартным средствам в абсолютно ус- тойчивых к множеству бактерицидных препаратов. Большинство специалистов от- вергали эти сообщения как необоснованные. Хотя в то время никто этого еще не осознавал, предшествующие работы Ледер- бергов уже указывали на множество причудливых трюков, к которым могут прибе- гать "простые" бактерии в ходе эволюции для преодоления любых преград, стоя- щих на их пути. Для начала еще в 1946 году юный Джошуа Ледерберг, которому шел тогда двадцать второй год, поразил научный мир сообщением, что у бактерий бывает половая жизнь. Это утверждение казалось диким, учитывая, что бактерии определенно лишены тех сложных клеточных структур, которые позволяют более крупным и сложнее устроенным организмам сортировать и разделять свои гены по половинчатым наборам, содержащимся в сперматозоидах и яйцеклетках. Было обще- известно, что бактерии размножаются простым делением надвое, при котором каж- дой ллдочерней" клетке достается точная копия генов ЛЛматеринской". Этот прими- тивный способ воспроизводства дает единственной бактерии возможность размно- жаться быстро и в геометрической прогрессии, порождая несколько миллионов по- томков за несколько часов и до миллиарда в течение суток. Существование полового процесса у бактерий было доказано Ледербергом с по- мощью набора мутантов кишечной палочки. Каждый из этих мутантов был лишен способности синтезировать одно или несколько жизненно важных веществ. Поэтому такие мутанты могли размножаться только на питательных средах, содержащих тот витамин или аминокислоту, которой они были не способны обеспечить себя сами. Но, смешивая в разных сочетаниях таких частично неполноценных мутантов, Ле- дерберг получил полноценное "потомство", то есть бактерий, способных само- стоятельно производить все нужные им для жизни вещества и успешно расти на питательной среде без каких-либо добавок. Неполноценным мутантам удалось ка- ким-то образом объединить свои генетические активы. У организмов, видимых не- вооруженным глазом, от червей до человека, родители объединяют свои гены в потомстве путем слияния сперматозоида и яйцеклетки. Что собой представляет "половой акт" у бактерий, этого не знал тогда и сам Джошуа Ледерберг. Два года спустя Эстер Ледерберг удалось приблизиться к ответу на вопрос, как проходит половая жизнь бактерий. Работая с новым набором мутантов кишеч- ной палочки с измененными пищевыми потребностями, она обнаружила, что они внезапно утрачивали свою "половую функцию". Будучи генетиком, Эстер понимала: исчезновение какого-либо признака часто можно использовать как ключ для поис- ков гена, который в норме обеспечивает существование этого признака. За не- сколько лет ей, ее мужу и их итальянскому коллеге Луиджи Кавалли удалось об- наружить некоторый "фактор фертильности". Он находился в колечке из генов, плавающем внутри бактериальной клетки отдельно от ее главной хромосомы. Джо- шуа Ледерберг назвал такие колечки дополнительных генов плазмидами. Функция находящегося на такой плазмиде гена фертильности, или F-фактора, состоит в
том, чтобы вызывать образование пилей - своего рода бактериальных пенисов, вырастающих на наружной мембране клетки, формируя мостики, по которым она мо- жет передавать другой бактерии всю плазмиду вместе с содержащимся в ней до- полнительным генетическим материалом. Получив этот подарок от клетки-донора, клетка-реципиент сама становится фертильной - то есть способной выстраивать половые мостики и делиться с другими клетками генами, в том числе генами ус- тойчивости к антибиотикам. Ь-шым > *?44ь&: ■■■■■■■■- ■ +■■■■ •-. Escherichia coli под электронным микроскопом. Конъюгация у бактерий (электронный микроскоп). Примерно в то же время Эстер получила первые данные, позволившие найти у
бактерий еще один способ обмена генами. Она открыла бактериофага лямбда - за- ражающего бактерий вируса, или ЛЛфага", который годами мог оставаться в без- действии в клетках кишечных палочек некоторых штаммов, выращиваемых в ее ла- боратории. Время от времени фаг лямбда выскакивал из главной хромосомы зара- женной бактерии и нападал на другие бактериальные клетки. Иногда это приводи- ло к их гибели, но в других случаях бактериофаг успешно внедрялся в их хромо- сому и вместе с ней в бездействии передавался следующим поколениям. Вскоре после этого третий сотрудник лаборатории Ледербергов, двадцатидвухлетний Нор- тон Зиндер, показал, что бактериофаги, такие как фаг лямбда, замешаны в кон- трабанде генов. А именно, он показал, что когда бактериофаг вырезается из бактериальной хромосомы, он может случайно забрать кусок этой хромосомы с со- бой. Чтобы продемонстрировать, что при этом, по его мнению, происходило, Зин- дер заражал колонии устойчивой к некоторому антибиотику сальмонеллы, а затем смешивал их в чашке Петри с незараженными и восприимчивыми к этому антибиоти- ку штаммами. В ходе этих операций ему удалось отловить бактериофагов, подхва- тивших гены устойчивости и передающих эти гены в рабочем состоянии следующей порции заражаемых бактерий. Каждая из таких бактерий, если ей удавалось пере- жить инфекцию, сразу становилась устойчивой к антибиотику. Зиндер назвал такую транспортировку генов трансдукцией, чтобы не путать ее с трансформацией - еще одним способом, позволяющим бактериям подхватывать но- вые признаки. Остававшийся неясным феномен трансформации был открыт еще в 1928 году в ходе эксперимента, проведенного Фредериком Гриффитом, сотрудником британского Министерства здравоохранения. Изучая эпидемию особо тяжелой формы пневмонии, Гриффит начал сравнивать разные штаммы пневмококка и искать отли- чия между ними. Наряду с другими отличительными признаками у самого смерто- носного штамма имелась гладкая капсула, позволявшая пневмококкам выскальзы- вать из лап иммунной системы зараженного организма. Однажды Гриффит заразил своих подопытных мышей одновременно живым, но безвредным штаммом пневмококка и порцией убитых клеток смертоносного штамма. Очень скоро эти мыши погибли. Исследуя их кровь под микроскопом, Гриффит обнаружил, что потомки некогда безвредных мутантов были одеты в капсулы. Он еще раз повторил свой экспери- мент, чтобы убедиться, что мыши не заразились живыми высокопатогенными бакте-
риями случайно. Нет, дело было не в этом. Прежде безвредные голые пневмококки каким-то образом подхватили способность образовывать капсулы от разрушенных клеток своих мертвых родственников. В начале сороковых годов Освальд Эвери, Колин Маклауд и Маклин Маккарти из Рокфеллеровского института установили, что исследованные Гриффитом пневмокок- ки подбирали в окружающей среде обрывки молекул дезоксирибонуклеиновой кисло- ты (ДНК) патогенного штамма. Тем самым эти ученые получили первые убедитель- ные свидетельства того, что именно из ДНК и состоят гены. В 1952 году, когда были опубликованы данные об открытиях, сделанных в лабо- ратории Ледербергов, стало ясно, что бактерии используют целый ряд способов, позволяющих им подхватывать новые признаки. Они могут подбирать гены из окру- жающей среды, обмениваться ими в ходе конъюгации или получать их вместе с встраивающимися в бактериальную хромосому вирусами. Теперь нам известен и еще один, четвертый путь работающего у бактерий ллгенетического такси" - так назы- ваемые прыгающие гены, или транспозоны, открытые в сороковых годах генетиком Барбарой Мак-Клинток. Транспозон, по сути, представляет собой какой-либо ген или группу генов с расположенными по краям ^вставочными последовательностями" - отрезками ДНК, периодически вырезающимися из одной хромосомы и вставляющи- мися в другую вместе с расположенными между ними генами. В клетках растений и животных (содержащих много хромосом в расположенном в центре клетки ядре) транспозоны просто перемешивают гены, при этом время от времени случайно включая их или выключая. У бактерий же транспозон способен переносить гены из главной хромосомы в плазмиду, вместе с которой они могут поставляться другим бактериями. Некоторые транспозоны даже содержат гены не- зависимой транспортировки. Стоит им выскочить из главной хромосомы, как они вызывают образование конъюгационного мостика, по которому транспозон передает в другую клетку копию самого себя. Бактериальный сверхорганизм Нет никаких оснований предполагать, что это антибиотики дали бактериям
средства, позволяющие им обмениваться генами. В образцах бактерий, взятых у пациентов в начале двадцатых годов прошлого века, были обнаружены плазмиды, бактериофаги и транспозоны - все в наилучшем виде и готовые к переносу. Но те же сохраненные медиками образцы свидетельствуют и о том, что гены устойчиво- сти к антибиотикам были редкостью или вообще не встречались у бактерий, вызы- вавших инфекционные заболевания в начале XX века. В пятидесятые годы микробиологи еще не осознавали, насколько активно бакте- рии обмениваются генами, но последствия такого обмена ярко проявлялись в сте- нах медицинских учреждений всего мира. В 1959 году в больницах Японии были отмечены вспышки устойчивой ко многим антибиотикам формы дизентерии. Вызывав- шие эти вспышки бактерии - шигеллы - не поддавались действию четырех различ- ных классов некогда эффективных антибиотиков: сульфаниламидов, стрептомици- нов, левомицетинов и тетрациклинов. Как ни странно, шигеллы, выделенные из стула пациентов до начала лечения антибиотиками, обычно оказывались, судя по результатам анализов, вполне чувствительными к препаратам всех четырех клас- сов . Но применение препарата любого из этих классов каким-то образом делало микробов абсолютно устойчивыми ко всем четырем. Все это выглядело совершенно неправдоподобным, пока одна из исследовательских групп не обратилась к образ- цам стула, взятым у пациентов до начала лечения. Наряду с представителями нормальной кишечной микрофлоры исследователи обнаружили штаммы кишечной па- лочки , устойчивые к препаратам всех четырех классов. Не могли ли кишечные па- лочки каким-то образом передавать свою устойчивость ко многим антибиотикам намного более опасным шигеллам? Как выяснилось, именно это и происходило. Бо- лее того, японские исследователи установили, что передавать устойчивость ко многим антибиотикам от кишечных палочек шигеллам и обратно довольно просто: достаточно смешивать устойчивую и чувствительную культуры в одной пробирке. Shigella dysenteriae под электронным микроскопом. Англоязычные микробиологи узнали эту новость в 1961 году. В майском номере широко читаемого издания Journal of Bacteriology Цутому Ватанабэ и Тосио Фу- касава из Университета Кэйо в Токио не только изложили открытия своих коллег, но и сообщили о фантастических результатах собственных исследований. Им уда- лось отследить передачу как плазмид, так и бактериофагов, несущих гены устой- чивости к антибиотикам, между четырьмя разными видами бактерий: кишечной па- лочкой (Escherichia coli) , шигеллой дизентерии (Shigella dysenteriae) и двумя видами сальмонелл (Salmonella typhimurium и S. enteritidis). Последние два вида относятся к числу самых обычных возбудителей пищевых отравлений. Более
того, Ватанабэ и Фукасава установили, что время, требующееся на то, чтобы пе- редать гены устойчивости ко многим антибиотикам в пробирке, составляло в среднем около пятнадцати минут. При этом время прохождения зараженной инород- ными бактериями пищи по территории кишечной палочки в человеческом кишечнике составляет не один час, то есть его более чем достаточно, чтобы бактерии ус- пели сблизиться друг с другом и поделиться несколькими трюками. Микробиологам, читавшим эту статью, пришлось усваивать изложенные в ней от- крытия шаг за шагом. Во-первых, они должны были принять, что бактерии могут накапливать гены устойчивости к антибиотикам как нити бисера, заплетаемые в ЛЛфенечку". Во-вторых, оказалось, что любой антибиотик может вызывать распро- странение устойчивости не только к себе самому, но и к ряду других препара- тов, если несколько генов устойчивости очутились на одной плазмиде или внутри одного бактериофага. При этом, в сущности, антибиотик может способствовать распространению любого гена, сколь угодно опасного или благотворного, если он оказался сцеплен с геном устойчивости. Но, быть может, самым глубоким откро- вением стало то, что японские ученые показали преодолимость барьеров, разде- ляющих разные виды бактерий. Хотя сальмонеллы, шигеллы и кишечная палочка и относятся к одному семейству, обмен генами между ними означает пересечение границ даже не между видами, а между родами. Это был первый явный признак то- го, что бесконтрольный обмен генами, по сути, превратил все царство бактерий в один огромный сверхорганизм, объединенный фундаментальным стремлением к вы- живанию . Опасность, которой пренебрегли Хотя новость об обмене генами между бактериями и привлекла внимание микро- биологов, практикующие врачи не придали ей особого значения. Призрак непре- одолимой устойчивости к антибиотикам казался дальней угрозой, принимая во внимание представлявшийся нескончаемым запас новых антибиотиков, которые де- лались все эффективнее. Но вскоре канал поступления новых антибиотиков начал пересыхать. В восьмидесятых годах специалисты по фармацевтике осознали, что у них заканчиваются новые биохимические мишени для противомикробных средств. Следующее десятилетие ознаменовалось беспрецедентным ростом высокоустойчивых нозокомиальных (то есть, внутрибольничных) инфекций. Помимо обычных источни- ков неприятностей (таких как стафилококки), среди возбудителей этих инфекций были устойчивые к антибиотикам штаммы нормальной микрофлоры, редко вызывавшие проблемы до наступления эры антибиотиков. Важнейшими из этих "хороших микро- бов, ставших плохими", были энтерококки - семейство шарообразных бактерий, известных как одни из самых невинных, а также самых распространенных микроор- ганизмов, живущих в кишечнике человека. В былые времена энтерококки не вызы- вали развития инфекции даже в тех случаях, когда попадали в открытые раны. Предрасположенность энтерококков к вредоносности, проявившаяся под влиянием антибиотиков, была связана с двумя их неотъемлемыми свойствами. Во-первых, они от природы хорошо переносят жизнь вне организма-хозяина и могут оставать- ся в живых на открытом воздухе в течение нескольких часов. Кроме того, они способны переносить низкие и даже средние дозы вредных химических веществ, таких как дезинфицирующие средства и антибиотики. К восьмидесятым годам два вида из числа самых устойчивых - Enterococcus faecalis и Е. faecium - стали настоящим бедствием отделений реанимации, где через капельницы, мочевые кате- теры и трубки для искусственной вентиляции легких они попадали в кровоток и внутренние ткани самых ослабленных пациентов, с нарушенной иммунной системой. Вначале врачи полагали, что пациенты заражались энтерококками из собствен-
ного кишечника. Но вскоре стало ясно, что в больницах плодились свои, особые штаммы энтерококковых ЛЛ супермикробов". Пропитанная антибиотиками больничная среда способствовала выработке устойчивости, а неидеальные санитарные условия - формированию суперустойчивых штаммов, способных много дней, недель, а воз- можно и месяцев оставаться в живых на поверхностях спинок кроватей и столеш- ниц и на таких предметах, как стетоскопы, телефоны и пейджеры, которыми поль- зовались врачи и медсестры, переходя от пациента к пациенту. Enterococcus faecalis под обычным микроскопом (слева) и электронным. Хуже того, энтерококки продемонстрировали умение подхватывать вредоносные гены от других больничных бактерий. Они не только накапливали десятки генов устойчивости к антибиотикам, но и приобрели последовательности ДНК, отвечаю- щие за выработку разрушающих человеческие клетки токсинов (так называемых ге- молизинов и адгезинов) - химических когтей, позволивших энтерококкам забрать- ся в такие ранее недоступные для них территории, как мочевые пути и мочевой пузырь. В результате выведенные в больницах энтерококки стали одним из глав- ных хранилищ опасных генов, которые, в свою очередь, передавались другим бак- териям, таким как синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa) и кишечная па- лочка. Потомки обычных, безвредных бактерий, вредоносные штаммы этих микробов вошли в число основных возбудителей внутрибольничных инфекций. К середине де- вяностых годов смертность американцев от таких инфекций оценивалась в восемь- десят восемь тысяч в год, что приблизительно соответствует одной смерти каж- дые шесть минут - больше, чем от дорожно-транспортных происшествий и убийств вместе взятых. Тревожнее всего было то, что больничные энтерококки подхватили пять генов, которые вместе давали полную устойчивость к ванкомицину - антибиотику, приме- нявшемуся в качестве последнего средства, когда ничто другое не помогало. Препараты на основе ванкомицина, разработанные еще в 1956 году, долгое время почти не использовались из-за их токсичности и плохой усвояемости. Ванкомицин мох1 вызывать такие побочные эффекты, как почечная недостаточность и потеря слуха, а вводить его нужно было только внутривенно. Но в восьмидесятые годы получили распространение внутрибольничные штаммы стафилококков, устойчивые ко всем другим препаратам. С 1984 по 1994 год общее количество ванкомицина, ис- пользуемого в больницах США, увеличилось более чем в пять раз: с 2 до 11 тонн. Хотя все эти тонны ванкомицина были пущены в ход для подавления внутриболь-
ничных штаммов устойчивого к метициллину золотистого стафилококка (MRSA), по- бочным эффектом их применения стало распространение микроба, обозначаемого другим пугающим сокращением - VRE. Дебют устойчивого к ванкомицину энтерокок- ка (Vancomycin-Resistant Enterococcus) состоялся в больницах США в 1988 году. Не прошло и пяти лет, как его стали находить уже едва ли не у каждого десято- го госпитализированного пациента и у большинства пациентов, которым в течение нескольких дней или больше вводили ванкомицин. К счастью, штаммы VRE оказа- лись по своей природе безвредными, пока они оставались в кишечнике пациента. Но всеобщую тревогу вызывала возможность появления демонического потомства от связи, в которую VRE и MRSA могли вступить в чьем-нибудь организме. Новояв- ленные штаммы VRSA (Vancomycin-Resistant Staphylococcus Aureus) были потенци- альными возбудителями совершенно неостановимых воспалений легких, заражений крови, менингитов и ряда других заболеваний. Исследователям уже было известно, что энтерококк, в принципе, способен пе- редавать золотистому стафилококку свои гены устойчивости к ванкомицину. Такой обмен генами уже удавалось проводить в лабораторных условиях. Им также было известно, что стафилококки иногда перемешиваются с энтерококками в кишечнике, куда стафилококк попадает вместе с проглоченными слизистыми выделениями носо- вой полости. И все же девяностые годы подходили к концу, а никаких признаков VRSA по-прежнему не удавалось обнаружить, и многие надеялись, что какой-то неведомый фактор несовместимости вообще не позволяет пугающему спариванию ме- жду этими микробами происходить иначе как в пробирке. Затем, в июне 2002 года, VRSA был, наконец, обнаружен в мазке, взятом из катетера для диализа, который вводили сорокалетней пациентке-диабетику в шта- те Мичиган. В течение предыдущего года врачи неоднократно прописывали ей ле- чение ванкомицином, вначале для борьбы с хроническими язвами стопы, а в по- следний раз - чтобы спасти от угрожающего жизни заражения крови штаммом MRSA. Зараженный VRSA катетер был извлечен, и место, куда его вводили, благополучно зажило. Но через неделю VRSA был обнаружен вновь, на этот раз в инфицирован- ной язве стопы, из которой он легко мог проникнуть в кровоток пациентки. Од- нако фортуна снова улыбнулась: лабораторные анализы показали, что высокоус- тойчивый ко всем остальным антибиотикам штамм оказался восприимчивым к суль- фаниламидному препарату тридцатилетней давности - триметроприм-сульфаметокса- золу (или бактриму). Два других, более подробно отслеженных случая обнаруже- ния штаммов VRSA последовали в 2004 году, оба в штате Нью-Йорк. Неприятно бы- ло то, что один из этих штаммов поначалу не удалось выявить с помощью стан- дартных лабораторных анализов, а значит, VRSA вполне мог оказаться более рас- пространенным микробом, чем все полагали. В промежутке между этими событиями Управление пищевых продуктов и медика- ментов в ускоренном порядке одобрило к применению линезолид - первый антибио- тик из нового класса оксазолидинонов. Как и многие более ранние антибиотики, оксазолидиноны подавляли способность бактериальной клетки синтезировать бел- ки. Но новые антибиотики делали это новым, потенциально более эффективным способом: вместо того чтобы блокировать процесс синтеза на каком-то из его промежуточных этапов, линезолид препятствовал сборке самого клеточного аппа- рата для синтеза белков. Производившая новый препарат фармацевтическая компания (Pfizer) в очередной раз объявила свое лекарство "волшебной пулей", к которой невозможно вырабо- тать устойчивость. Управление пищевых продуктов и медикаментов США проявило больше осторожности, предписав использовать линезолид лишь для лечения слож- ных случаев внутрибольничных инфекций, возбудители которых предположительно или достоверно устойчивы к стандартным препаратам (мера, несомненно, умень- шившая прибыль компании Pfizer от реализации данного средства). Несмотря на это, устойчивые штаммы микробов были обнаружены меньше чем через год после
внедрения линезолида в медицинскую практику. На сей раз устойчивость возникла не сразу, как бывает при обмене плазмидами. Она вырабатывалась за недели и месяцы в организмах пациентов, которым был прописан продолжительный курс ле- чения линезолидом. Врачи реагировали на это, прописывая линезолид все в более высоких дозах, и так продолжалось до тех пор, пока препарат совсем не пере- стал работать. Генетические исследования устойчивых к линезолиду штаммов стафилококков и энтерококков впоследствии показали, что устойчивость к этому антибиотику дает любая из дюжины различных мутаций. Хуже того, такие мутанты сами по себе ока- зались исключительно приспособленными микробами. К 2005 году они были уже ши- роко распространены, хотя и в небольшом количестве, в медицинских учреждениях всего мира и обнаруживались даже у пациентов, никогда не принимавших линезо- лид. За полвека, прошедшие со времен внедрения пенициллина, ускоряющийся ход выработки микроорганизмами устойчивости к антибиотикам поставил под угрозу наши ранние завоевания и превратил борьбу с микробами в своего рода марафон, в котором наши соперники стали заметно вырываться вперед. Старые привычки, новые открытия ллБолеть в больнице может быть очень опасно", - говорит специалист по инфек- ционным заболеваниям Кёртис Донски. Опрятный, застегнутый на все пуговицы уроженец Среднего Запада, он заявляет это без малейшего намека на иронию, си- дя в своем кабинете в Медицинском центре Стоукса Управления по делам ветера- нов в Кливленде. В 1991 году, сразу по окончании медицинской школы, проходя резидентуру в Больнице Мириам Брауновского университета, он вступил в борьбу с одной из первых вспышек инфекций, вызываемых устойчивыми к ванкомицину эн- терококками. В 1995 году он начал работать в Кливленде, в Кейсовском западном университете, получив грант на исследование генов, стоящих за устойчивостью штаммов VRE ко многим антибиотикам одновременно. Еще на заре своей медицинской карьеры дотошный Донски продемонстрировал мастерство в трудоемкой лабораторной работе вроде той, что требуется для ана- лиза генов устойчивости и отслеживания их распространения. Однако в более ши- роком плане он интересовался, прежде всего, запутанным вопросом о механизмах, позволяющих этим кишечным супермикробам так легко перескакивать от одного па- циента к другому в стенах больницы. Клетки VRE могли передаваться через зара- женные инструменты и руки, но сотрудники больниц сами заражались редко, как и те, с кем они контактировали за пределами медицинских учреждений. «Картина, которую мы наблюдали, была совсем непроста, - говорит Донски. - Устойчивые к ванкомицину микробы обнаруживались отнюдь не только у пациентов, принимавших ванкомицин. Пациенты, получавшие другие, неродственные ванкомици- ну антибиотики, тоже были склонны подхватывать VRE». Донски стал исследовать эту проблему, как он это называет, ллс экологической точки зрения", сосредото- чившись на изучении штаммов VRE в их естественной среде обитания, а именно в кишечнике, особенно при приеме антибиотиков. В своей исследовательской лаборатории в больнице Управления по делам вете- ранов Донски давал антибиотики мышам в режиме последовательности циклов из препаратов разных классов. Через несколько дней после начала любого такого цикла он впрыскивал каждой мыши порцию питьевой воды, содержащей клетки VRE. Вскоре проявилась отчетливая закономерность: микробы поселялись в организмах мышей, получавших такие антибиотики, как клиндамицин и метронидазол, извест- ные своей эффективностью средства против анаэробных, то живущих в бескисло- родной среде, бактерий - а именно такие и преобладают в кишечнике здорового организма. Когда же Донски давал мышам антибиотики, не оказывающие существен-
ного влияния на кишечную микрофлору (цефепим, азтреонам и другие), мыши быст- ро избавлялись от микробов, которых им скармливали. Результаты, полученные Донски, отчетливо коррелировали с данными медицин- ских карточек пациентов его больницы. "Именно в организмах тех из них, кто получал антибиотики, вредные для нормальной кишечной микрофлоры, и поселялись внутрибольничные болезнетворные микробы, в частности клебсиеллы, клостридии и VRE". Продолжив изучение медицинских записей, Донски обнаружил, что если па- циент подхватывал VRE, то продолжение курса антибиотика, действующего на ана- эробных бактерий, приводило к поразительному всплеску численности устойчивого к антибиотику энтерококка. В течение нескольких дней концентрация VRE в стуле пациента могла возрастать в сотни тысяч раз! Такие исключительные концентра- ции, по сути, гарантировали попадание VRE из стула пациента на расположенные в его палате предметы: микробы случайно переносились прикосновениями и движе- ниями на другие части тела, халаты и белье, кнопки вызова, спинки кроватей, посуду, поверхности столов и так далее. Столь широкое распространение инфек- ции существенно увеличивало вероятность попадания бактерий в кровоток пациен- та через катетер или капельницу и одновременно способствовало передаче VRE другим пациентам через руки врачей, медсестер и санитаров. Обнадеживало в полученных Донски данных то, что когда врачи переводили па- циента на антибиотики, не столь вредные для кишечной микрофлоры, нормальные кишечные бактерии быстро восстанавливали свою численность и подавляли VRE, так что вскоре эти микробы оставались в кишечнике лишь в следовых количест- вах. Частота заражений крови при этом сокращалась, как и частота передачи VRE от пациента к пациенту. Когда в конце 2000 года Донски опубликовал результаты своего исследования в New England Journal of Medicine, этим он, по сути, обеспечил себе повышение на, быть может, неблагодарную должность начальника инфекционного контроля - конечно, почетную, но требующую от него постоянно давить на врачей, добиваясь от них избавления от закоренелых и опасных привы- чек. Например, в 2001 году, подготовив обзор практики прописывания медикаментов, Донски обнаружил, что многие врачи, имеющие степень доктора медицины, не только без необходимости выбирали вредные для кишечной микрофлоры антибиоти- ки, но и вообще прибегали к антибиотикам в случаях, когда в этом не было ни- какой нужды. Проблема была даже не в том, что врачи по ошибке прописывали ан- тибиотики при вирусных, то есть не бактериальных, инфекциях. Некоторые из них использовали антибиотики, пытаясь предотвратить возможные бактериальные ин- фекции, а многие другие держали пациентов на антибиотиках намного дольше, чем это было необходимо. ллЭто выглядело так, будто, однажды прописав пациенту антибиотики, они уже неохотно решались на прекращение их приема", - говорит Донски. Но Донски знал, что использование антибиотиков в качестве заграждения от инфекции дает противоположный эффект. Обсчитав имеющиеся данные, он продемонстрировал: каж- дый день, проведенный пациентом на антибиотиках, существенно повышает риск подхватить VRE или другую устойчивую к ним внутрибольничную инфекцию. Им было показано, что госпитализированных пациентов в целом лечили антибиотиками поч- ти на треть времени дольше, чем это было оправданно. При этом Донски говорит, что если данные его отчета за 2001 год и неточны, то лишь в сторону недооцен- ки проблемы, потому что оттуда исключены пациенты отделений интенсивной тера- пии, где врачи вынуждены принимать относительно антибиотиков решения, от ко- торых может зависеть жизнь, и нет времени выяснять, нужно их применять или нет. Но и сегодня слишком много врачей, несмотря на выслушиваемые в течение не- скольких десятилетий лекции о вреде неоправданного использования антибиоти- ков, по-прежнему не видят в этих лекарствах ничего, кроме пользы, и исходят
из принципа ллв любом случае не повредит", с досадой говорит Донски. "Они зна- ют, что в долговременной перспективе злоупотребление антибиотиками может спо- собствовать выработке устойчивости, но непосредственной угрозы такого зло- употребления по-прежнему не осознают". Микроб, который, наконец, открыл глаза многим врачам, попал в газетные заголовки в декабре 2005 года, когда были опубликованы данные об общенациональной эпидемии высокоустойчивого к антибио- тикам и смертоносного штамма клостридии Clostridium difficile. Clostridium difficile под электронным микроскопом. Здесь хорошо видны пили - обычно пили у бактерий пропадают при обработке пре- парата для микрокопирования, но это особо и не важно, поскольку как диагностический метод микрокопирование не подходит - боль- шинство бактерий похожи друг на друга внешне, но различаются биохимически (генетически). Врачам и фармацевтам с начала семидесятых годов известно, что С. difficile - самый обычный возбудитель поносов, развивающихся после применения антибио- тиков . Этот микроб стал источником неприятностей после внедрения антибиотиков широкого спектра действия, таких как клиндомицин. Как выяснилось, наделенные естественной устойчивостью к антибиотикам похожие на барабанные палочки споры С. difficile всегда были широко распространены в природе. Любой из нас время от времени проглатывает некоторое количество таких спор. С. difficile не вы- зывает никаких неприятностей - за исключением случаев, когда сплоченное есте- ственное сообщество кишечных микроорганизмов оказывается нарушено антибиоти- ками, что позволяет этой бактерии вторгаться на чужую территорию. С. difficile обычно переживает период приема антибиотиков в состоянии спор, а затем, когда прием прекращается, выходит из спор и в массе плодится, опережая нормальных обитателей толстой кишки, пытающихся вновь занять свое место. В конце концов, естественная микрофлора обычно побеждает, изгоняя С. difficile из кишечника после нескольких дней расстройства. Но если ей это не удается, то вызывающие понос токсины С. difficile могут привести к развитию острого колита, или воспаления кишечника. К восьмидесятым годам споры С. difficile стали в особенно больших количест- вах встречаться в больницах, отчасти потому, что эти споры нередко выдержива- ют даже воздействие промышленных чистящих средств. В результате от 20 до 40 % госпитализированных пациентов подхватывали этих микробов во время пребывания в больнице - почти всегда после прохождения курса антибиотиков. И все же, за исключением редких случаев, заражение ими не вызывало ничего хуже поноса. Но
затем появилась новая форма С. difficile. В конце девяностых годов пациенты в больницах начали умирать от острого ко- лита, вызываемого штаммом С. difficile, у которого лишился тормозов механизм синтеза токсинов. Этот новый штамм производил в двадцать раз больше яда, при- водящего к воспалению толстой кишки, отчего в некоторых случаях в ней возни- кали смертоносные прободения, через которые кишечные бактерии в массе попада- ли в брюшную полость и в кровоток. Кроме того, этот штамм подхватил гены ак- тивного сопротивления широко используемым антибиотикам фторхинолонам. Это оз- начало, что он мог начать бурно размножаться в кишечном тракте сразу, как только человек начинал принимать один из таких антибиотиков, а не сохраняться в покоящихся спорах, дожидаясь момента, когда из пищеварительной системы вый- дет антибиотик. Первые отмеченные медиками вспышки заболевания произошли в Канаде в 2003 году, когда этот гиперпатогенный штамм за шесть месяцев привел к гибели сотни с лишним пациентов в больницах Квебека. Многие из его жертв легли в больницу ради обычного обследования. В следующем году число погибших в Квебеке достиг- ло внушительной отметки в две тысячи, и аналогичные вспышки были отмечены в Великобритании. Британские таблоиды бушевали, печатая статьи под заголовками вроде "Операция на ногте едва не стоила мне жизни" или "В страшной смерти ма- мы винят больницу". Тем временем в США, в Центрах по контролю и профилактике заболеваний (ЦКЗ), возникли подозрения, что американские больницы уже столкнулись со сходными проблемами, но поскольку в США. нет ни национализированной системы здравоохра- нения, ни федеральных законов, требующих сообщать о заболеваниях, ЦКЗ не рас- полагали четкими критериями для оценки ситуации. Кёртис Донски из Кейсовского западного университета вспоминает, как однажды летом 2005 года купил клив- лендскую газету и прочитал в ней заголовки, по-прежнему трубившие о ллканадском больничном супермикробе", но ни словом не упоминавшие о критиче- ской ситуации, развивавшейся в больницах самого Кливленда. "Мы знали, что многие здешние больницы столкнулись с той же проблемой, - говорит Донски, вспоминая обсуждения этой ситуации с коллегами, - но не могли сослаться ни на что, кроме слухов. Никаких достоверных данных. И никто ничего не предпринима- ет" . Единственный возможный способ получить хоть какую-то оценку происходящего в США состоял в том, чтобы проанализировать данные о выписке пациентов из боль- ниц за многие годы. Эпидемиолог из ЦКЗ Клиффорд Макдоналд руководил этим гер- кулесовым трудом, результаты которого стали известны в конце 2005 года. Выяс- нилось, что за последние пять лет смертность от колитов в американских боль- ницах возросла с менее чем 2 % до 17 %. Не случайно, что за тот же период врачи стали более чем вдвое чаще диагностировать у пациентов заражение С. difficile. В то самое время, когда эпидемиологи из ЦКЗ анализировали больничные доку- менты, специалист по инфекционным заболеваниям Дейл Гердинг из чикагского Университета Лойолы пытался найти первоисточник нового гиперпатогенного штам- ма. Исследуя образцы С. difficile, взятые у разных пациентов за последние двадцать пять лет, он обнаружил самых ранних представителей этого штамма в культуре, полученной в 1984 году. Этот образец был взят у пациента одной из больниц на Среднем Западе США. Дальнейшее расследование показало, что данный штамм С. difficile не только зародился в Соединенных Штатах, но и вызвал в американских больницах масштабные вспышки, о которых не сообщалось, за годы до появления подобных вспышек в Канаде и Великобритании. Первая такая вспышка началась в январе 2000 года в Медицинском центре Питсбургского университета. За следующие пятнадцать месяцев у 253 пациентов этого центра развилась острая инфекция. Восемнадцать из них умерли от вызванного ею прободения толстой киш-
ки. Другие двадцать шесть выписались из больницы с искусственными калоприем- никами, оставив свои толстые кишки в операционной, где их пришлось без про- медления удалить, чтобы спасти людям жизнь. "Мы совершенно не представляли себе, что происходит", - оправдывался перед журналистами начальник инфекцион- ного контроля Медцентра Питтсбургского университета в 2005 году, когда он, наконец, сообщил об этой вспышке. Ситуация при этом продолжала ухудшаться. В декабре 2005 года ЦКЗ обнародо- вали целый ворох только что поступивших сообщений о прежде здоровых детях и взрослых, попадавших в больницы уже зараженными этим гиперпатогенным микро- бом. Хотя в ЦКЗ и приветствовали готовность руководства больниц незамедли- тельно сообщить об этом, по сути, такие сообщения были аналогичны известию о том, что конюшня не заперта, после того как несколько сбежавших лошадей за- брели обратно. Новая разновидность С. difficile теперь поражала не только госпитализированных пациентов: она распространилась на широкие круги населе- ния и, судя по всему, продолжала распространяться. В первоначальном заявле- нии, обнародованном ЦКЗ, описывались двадцать три подобных случая, причем жертвами инфекции становились пациенты в возрасте от шести до семидесяти двух лет, в том числе две беременные женщины, одна из которых должна была родить двойняшек, но у нее случился выкидыш, после чего она умерла. Подобно тому как стафилококки, устойчивые ко многим препаратам одновремен- но, открыли людям горькую правду, что антибиотики вырабатывают у микробов ус- тойчивость, С. difficile, быть может, наконец, убедит врачей в том, как опас- но убивать в организме "хороших" микробов заодно с "плохими", говорит Донски. "Никто не требует вообще прекратить применение антибиотиков, - подчеркивает он. - Но применять их, как и большинство медикаментов, нужно с осторожностью, стараясь свести к минимуму тот вред, который они приносят". Из больниц в окружающую среду В 2003 году сезон гриппа в Северной Америке начался рано: первые случаи за- болевания были отмечены уже осенью. Ко Дню благодарения врачи начали сталки- ваться с воспалениями легких, которые нередко развиваются как осложнения при гриппе. Самые тяжелые случаи были, как всегда, связаны с вторичными бактери- альными инфекциями в пораженных вирусом гриппа легких. Большинство подобных инфекций удавалось довольно быстро вылечить такими стандартными антибиотика- ми, как амоксициллин, или такими пушками большего калибра, как азитромицин или цефалексин. Врачи понимали, что некоторых пациентов из числа самых ослаб- ленных, пожилых или страдающих иммунными расстройствами спасти не удастся. Но вскоре начали умирать даже молодые, сильные люди. Джон Соломон Фрэнсис, тридцатитрехлетний специалист по инфекционным заболе- ваниям, уроженец нью-йоркского района Куинс, столкнулся с одними из первых жертв этой атипичной пневмонии. Крепко сложенный, ростом шесть футов четыре дюйма, Фрэнсис обычно сглаживал впечатление от своей внушительной внешности широкой улыбкой, обнажающей редко посаженные зубы. Но в тот день в конце но- ября 2003 года, когда он стоял у постели молодой женщины тридцати одного го- да, лежавшей без сознания в отделении реанимации балтиморского Медицинского центра Джонса Хопкинса в Бейвью, с лица его не сходила горькая гримаса. Пока грудь женщины поднималась и опускалась под сипение аппарата для искусственной вентиляции легких, Фрэнсис открыл ее карточку и стал просматривать записи, сделанные при приеме в больницу. Предшествующих госпитализаций не было. Дру- гими болезнями не страдает. Несколько часов назад она пришла в отделение не- отложной помощи в сопровождении подруги - точнее, ее почти что внесли. Оформ-
лявшая прием сестра отметила одышку, кашель и гемоптизис, то есть кровохарка- нье . Прежде чем потерять сознание, женщина сказала, что заразилась гриппом на прошлой неделе от кого-то из друзей и чувствовала себя так отвратительно, что семейный врач прописал ей антибиотик - азитромицин. Этого должно было оказаться более чем достаточно, чтобы остановить любую бактериальную инфекцию, думал Фрэнсис. Но у пациентки явно была бактериальная пневмония в тяжелой форме. Теперь его задача как консультанта-инфекциониста по вызову состояла в том, чтобы посоветовать работавшим с этой женщиной вра- чам, к какому лечению им прибегнуть. Ожидая худшего, он посоветовал ввести ей внутривенно коктейль из ванкомицина, гатифлоксацина и меропенема. Это было, может быть, и перегибом, но не было времени ждать, пока вырастут лабораторные культуры, чтобы определить, что именно убивает эту молодую женщину. Вернув карточку на ее место в ногах кровати, Фрэнсис спустился по лестнице на этаж ниже, где радиолог обрабатывал полученные с помощью компьютерного то- мографа изображения грудной клетки пациентки. Фрэнсис увидел на них зияющие дыры, некоторые в квадратный дюйм размером, пронизывавшие пространство, заня- тое у здорового человека гладкой легочной тканью. Радиолог обратил его внима- ние на затемнения, указывающие на то, что эти дыры представляют собой абсцес- сы, заполненные кровью и гноем. Плотный белый ореол, окружающий легкие, гово- рил о том, что и плевра, то есть выстилка грудной полости, тоже заполнена жидкостью. "Если бы она кололась наркотиками, я бы предположил, что у нее эндокардит", - подумал Фрэнсис, вспомнив случаи, когда бактерии попадали в кровоток через грязную иглу, заражая сердце, а оттуда распространялись на легкие. По дороге обратно в отделение реанимации Фрэнсис встретил родителей пациентки и задал им необходимый неприятный вопрос. Но они ответили, что ни о какой наркомании и речи быть не может. Она только курила, это да, но немного - сигарет шесть в день. На следующее утро загадка осложнилась тем, что в культурах, полученных из образцов крови и мокроты пациентки, был обнаружен устойчивый к метициллину золотистый стафилококк, известный как проклятье больниц, но редко приносимый пациентами в больницу извне. Еще удивительнее было другое, хотя новость была уже хорошей: этот микроб оказался восприимчивым к нескольким антибиотикам, которые редко помогают против внутрибольничных штаммов MRSА. Со вторым случаем тяжелейшего воспаления легких Фрэнсис столкнулся несколь- ко дней спустя. На сей раз пациентом был прежде здоровый пятидесятидвухлетний мужчина, у которого тоже подозревали недавно перенесенный грипп. Врач- пульмонолог, позвонивший Фрэнсису поздно вечером, сказал ему, что немедленно ехать в больницу нет необходимости. Пациенту начнут внутривенно вводить ту же троицу антибиотиков, которую вводили молодой женщине. Но утром, когда Фрэнсис первым делом заехал в больницу, пациент был уже мертв. Только что поступившие результаты лабораторных анализов выявили у него в крови MRSA того же частично устойчивого к антибиотикам типа, что и у женщины, по-прежнему подключенной к аппаратуре для поддержания жизнедеятельности в конце того же коридора. Вечером Фрэнсис описал эти два случая своему начальнику - Эрику Нюремберге- ру. На следующее утро Нюрембергер дал Фрэнсису прочитать статью, которая не- давно встретилась ему в одном журнале, посвященную вспышке смертельной стафи- лококковой пневмонии среди детей и взрослых во Франции. Французские исследо- ватели связывали эту инфекцию с агрессивным новым штаммом стафилококка, несу- щим гены некротизирующего (то есть убивающего ткани) токсина - лейкоцидина Пантона-Валентайна, названного так в честь его первооткрывателей и за свою способность пробивать дыры в борющихся с инфекцией клетках иммунной системы - лейкоцитах, или белых кровяных тельцах. Как и сотрудники Медцентра Джонса Хопкинса, французские медики подтверждали, что у подавляющего большинства па- циентов смертельной инфекции предшествовал грипп или какое-то похожее заболе-
вание. В заключительном разделе своей статьи они сравнивали быструю и страш- ную смерть пациентов с тем, что наблюдалось в 1918 году во время пандемии ис- панского гриппа. Фрэнсис вспомнил одно из классических описаний этой болезни, которое он читал в годы обучения в медицинской школе: По мере того, как их легкие наполнялись <...>, у пациентов развивалась одышка и усиливалась синюшность. После нескольких часов затрудненного дыхания у них начинались бред и недержание, и многие умирали, пытаясь освободить дыхатель- ные пути от кровавой пены, которая иногда хлестала у них из носа и изо рта. Это было ужасно. Действительно ужасно. Вирус гриппа, распространившийся осенью того года (штамм из китайской провинции Фуцзянь, который мало чем отличался от ЛЛпанамского" гриппа, отмечавшегося годом раньше) , был не хуже большинства других. Но едва пациентку Фрэнсиса успели отключить от аппаратуры для поддер- жания жизнедеятельности, как в Медцентр Джонса Хопкинса поступили еще две жертвы гриппа, обе женщины: одна двадцати, другая тридцати трех лет. Обе они лежали без сознания в реанимации, когда вернулись с анализов гемокультуры, показавшие наличие у них MRS А, и обе страдали от той же терзающей легкие пневмонии, которую Фрэнсис уже наблюдал в двух предыдущих случаях. Хуже того, в течение нескольких дней инфекция вызвала у них тяжелый сепсис (заражение крови), и бурная, но неэффективная реакция иммунной системы привела к усилен- ному свертыванию крови. В результате у обеих женщин начались множественные кровоизлияния, нарушилось кровоснабжение конечностей. Пальцы на руках и ногах почернели. Введение препаратов, препятствующих свертыванию крови, позволило спасти пальцы рук, но двадцатилетней пациентке пришлось ампутировать левую ногу ниже колена. Тридцатитрехлетняя потеряла обе ноги. Тем временем первая пациентка Фрэнсиса смогла вернуться домой на Рождество, проведя четыре недели в реанимации. В тот период Нюрембергер и Фрэнсис днем и ночью без выходных работали в ис- следовательской лаборатории медцентра, проверяя выделенные из организмов че- тырех пациентов культуры стафилококков на наличие гена лейкоцидина Пантона- Валентайна. Он обнаружился во всех четырех культурах. Дальнейшее генетическое профилирование показало, что штамм во всех четырех случаях был один и тот же. Когда Фрэнсис связался с ЦКЗ, он узнал, что Медцентр Джонса Хопкинса был да- леко не единственной больницей, столкнувшейся с этой проблемой. Сообщения о пневмонии, вызываемой похожими высоко патогенными и устойчивыми к антибиоти- кам стафилококками, понемногу поступали со всей страны. Ее жертвами в боль- шинстве случаев оказывались прежде здоровые дети и молодые взрослые, всегда только что перенесшие респираторную вирусную инфекцию, что-то вроде гриппа. Хотя эти жертвы MRSA и попали в итоге в больницы, где некоторые из них умерли, все они подхватили стафилококка за пределами больничных стен. Всего несколькими годами раньше эпидемиологи из ЦКЗ скептически относились к посту- павшим сообщениям о внебольничной пневмонии, вызываемой MRSA. "Мы допустили тогда ошибку, исходя из того, что эти первые сообщения на самом деле касались MRSA, каким-то невыявленным образом связанного с больничной средой", - при- знаёт сотрудник ЦКЗ Джеффри Хагеман. Самые первые известия об этой инфекции поступили из чикагской Детской боль- ницы Уайлера, где в 1996 году консультантка по инфекционным болезням Бетси Херольд столкнулась со случаями, когда дети, ничем другим не болевшие, попа- дали в отделение неотложной помощи с зараженными MRSA костями, мягкими тканя- ми и кровью. Она попросила научную сотрудницу Лилли Иммерглюк изучить лабора- торные данные, касающиеся устойчивости к антибиотикам всех стафилококковых инфекций, с которыми в больнице имели дело за последние три года. Лилли обна- ружила пятьдесят два случая заражения MRSA, тридцать пять из них - у прежде здоровых детей. Бактерии, которыми были заражены все тридцать пять маленьких
пациентов, отличались той же атипичной схемой устойчивости и восприимчивости к антибиотикам, которую отметила в 1996 году Бетси Херольд. Для сравнения Лилли Иммерглюк изучила данные той же больницы за годы с 1988-го по 1990-й. Она обнаружила всего десять случаев, вызванных этим характерным штаммом, ко- торый впоследствии стал известен как community-acquired (внебольничный) MRSA. Самым тревожным было то обстоятельство, что заболеваемость внебольничным MRSA в Детской больнице Уайлера выросла с 1990 по 1995 год с 10 на каждые 100 000 госпитализируемых детей до 250 с лишним. Когда в 1998 году данные, полу- ченные Бетси Херольд, были опубликованы в Journal of the American Medical Association, те, кто воспринял их всерьез (преимущественно - другие врачи с чикагского Южного берега), сделали вывод: среди городского населения Чикаго распространился одичавший штамм внутрибольничного стафилококка, утративший несколько генов устойчивости в городских кварталах, не так пропитанных анти- биотиками , как внутрибольничная среда. Затем, в 1999 году, сотрудники государственных эпидемиологических служб в Северной Дакоте и Миннесоте сообщили о смерти четырех детей от тяжелой инфек- ции, вызываемой MRSA: семилетней афро-американской девочки, попавшей в дет- скую больницу в центре Миннеаполиса с мучительными болями, вызванными зараже- нием бедра; семнадцатимесячного младенца с температурой, подскочившей до 40,5 °С, родители которого поспешно доставили его в клинику Индейской службы здра- воохранения, расположенную неподалеку от их резервации в Северной Дакоте; тринадцатилетней девочки из сельской местности штата Миннесота, у которой MRSA быстро распространился из легких на оболочки головного мозга; и недавно начавшего ходить ребенка из Северной Дакоты, который умер меньше чем за су- тки, несмотря на то, что врачи из отделения неотложной помощи сразу заподоз- рили MRSA и начали лечение ванкомицином. Во всех четырех случаях устойчивым к антибиотикам стафилококком заражались прежде здоровые дети, у которых не от- мечалось никаких контактов с такими обычными источниками MRSA, как больницы или дома престарелых. Хотя многие и продолжали списывать смерть этих пациен- тов на случайность, подобные происшествия убедили ряд медиков заняться изуче- нием необычных заболеваний такого рода, имевших место в их собственных рай- онах. В Хьюстоне педиатр Шелдон Каплан из Техасской детской больницы отметил воз- растающую частоту поступления детей с зараженными MRSA легкими, костями, сус- тавами, мягкими тканями или кровью. "Когда я сообщал об этих случаях, все го- ворили, что они должны быть как-то связаны с внутрибольничными инфекциями, переданными, например, во время визита в дом престарелых или в результате контакта с родственником, работающим в больнице". Но чем больше Каплан изучал подобных юных пациентов, тем больше он убеждался, что они не были жертвами случайно переданного им внутрибольничного микроба. "Во-первых, обнаруженный у них MRSA обладал другим профилем устойчивости, чем наши внутрибольничные штаммы", - говорит он. Устойчивые к метициллину стафилококки, поступавшие в Техасскую детскую больницу извне, оказались ус- тойчивыми к антибиотикам из семейства пенициллина и метициллина, но при этом к мало чему другому. Однако эти штаммы с лихвой компенсировали недостаток ус- тойчивости к антибиотикам исключительной патогенностью. Какие-то особенности новых микробов позволяли им вызывать намного более серьезные, активно распро- страняющиеся заболевания, чем вызывали какие-либо другие штаммы стафилокок- ков, с которыми доводилось сталкиваться Каплану и его коллегам. Как некогда Бетси Херольд, Каплан поручил своим сотрудникам-постдокам опре- делить типы штаммов по лабораторным культурам возбудителей всех стафилококко- вых инфекций, попадавших в больницу извне. Карлос Сэттлер и Эдвард Мейсон ус- тановили , что за февраль, первый месяц этой работы, с MRSA было связано уже больше трети внебольничных стафилококковых инфекций, отмеченных в Техасской
детской больнице. Прошло всего несколько месяцев, и инфекции, вызываемые MRS А, стали встречаться у хьюстонских детей даже чаще, чем вызываемые "нормальными", то есть восприимчивыми к метициллину, стафилококками. Тем временем по всей стране начали распространяться вспышки "плотоядных" кожных инфекций среди членов спортивных команд и среди других групп населе- ния, для которых характерны близкие физические контакты: заключенных, обита- телей ночлежек, гомосексуалистов и детей дошкольного возраста. Самая извест- ная из этих вспышек произошла в сезон игры в американский футбол 2003 года, когда болезнь поразила полдюжины опытных лайнменов и лайнбекеров из команды ллСент-Луис Рэме", от которых ею заразились и их противники из команды Сан- Франциско "Форти-Найнерс". В тот же год лайнбекер Джуниор Сеау и возвращающий Чарли Роджерс из команды "Майами Долфинс" оказались в больнице под капельни- цей с ванкомицином - инфекция угрожала их конечностям. Кроме них в больницу попали также Кеньятта Уокер из команды ллТампа-Бей Бакканирс" и Бен Тейлор из команды "Кливленд Брауне", состояние которых потребовало срочной операции. Генетический анализ, проведенный сотрудниками ЦКЗ, показал, что штамм ста- филококка, вызвавший все эти инфекции, обладал довольно скромным "блоком" ге- нов устойчивости, делающим этих микробов невосприимчивыми к антибиотикам из бета-лактамной группы, таким как пенициллины, метициллины и цефалоспорины, но оставляющим их уязвимыми для многих антибиотиков второго ряда, к которым внутрибольничные штаммы MRSA давно выработали устойчивость. Этот "облегченный набор" генов устойчивости шел в одной упаковке с комплексом генов, повышающих способность микробов распространяться по внутренним тканям и избегать атак со стороны клеток иммунной системы организма, а также их токсичность. Наиболее изученным из этих так называемых факторов патогенности остается леикоцидин Пантона-Валентайна (PVL). Не исключено, что ген PVL представляет собой просто характерный маркер целого ряда других, еще неоткрытых генов патогенности. Так или иначе, его наличие отчетливо коррелирует со способностью стафилококков вызывать инфекции, приводящие к обширному разрушению тканей и к мощному, но неэффективному иммунному ответу, который усугубляет критическое состояние па- циента развитием септического шока - резким падением давления крови, которое может привести к быстрому отказу органов и смерти. Для некоторых из врачей старшего поколения не стало сюрпризом, когда прове- денный недавно анализ культур стафилококкового штамма 80/81 показал, что в этих культурах тоже содержится ген PVL47. Хотя в шестидесятых годах, после внедрения метициллина, и казалось, что этот штамм исчез, в действительности, как и предсказывал Айхенвальд, он продолжал кружить вне досягаемости медицин- ских радаров, при этом, возможно, делясь своими генами патогенности с другими штаммами. Преобладающий сегодня в Европе и Австралии подтип внутрибольничного MRSA оказался прямым потомком штамма 80/81. В США ген PVL в итоге достался еще более агрессивному штамму стафилококка - USA300 - и его не столь смерто- носному родичу USA400. Именно штамм USA400 и дал в 1996 году вспышки в Чикаго и на Среднем Западе. A USA300 был тем штаммом, который убивал пациентов Фрэн- сиса, а также убил студента колледжа Рики Ланнетти и, по меньшей мере, две дюжины других людей во время сезона гриппа 2003-2004 годов. С тех пор этот штамм стал наиболее распространенным возбудителем стафилококковых инфекций, с которыми сталкиваются в отделениях неотложной помощи больниц всей страны, - как неприятнейших кожных заболеваний, так и нередко смертельной стафилококко- вой пневмонии, с 2003 года сопровождающей каждый сезон гриппа. "Страшно поду- мать, что случится, когда мы столкнемся с по-настоящему опасным вирусом грип- па, - говорит Джон Соломон Фрэнсис из Медцентра Джонса Хопкинса. - Всякий раз, когда я слышу, как люди тревожатся по поводу пандемии птичьего гриппа, меня пугают именно осложнения, которые может вызвать штамм USA300".
Внутренний накопитель Для большинства из нас MRSA и С. difficile остаются пугающей, но отдаленной угрозой, которая убивает людей без разбора, и которой мы пытаемся избежать с помощью, например, таких волшебных талисманов, как антибактериальные мыла и гели. Но особую тревогу вызывает то обстоятельство, что за последние полвека организм обычного человека стал огромным накопителем устойчивых к антибиоти- кам бактерий. Иногда эти обитающие в нашем теле бактерии могут напрямую вре- дить нашему здоровью, в частности в тех случаях, когда они случайно попадают в не предназначенное для них место, например при ушных инфекциях у младенцев или при инфекциях мочевых путей у женщин. Но особенно опасен готовый набор генов устойчивости к антибиотикам, которым эти обитатели нашего организма мо- гут делиться со своей намного более опасной родней. Первые признаки растущей внутренней угрозы появились еще в шестидесятых го- дах, после сделанного Цутому Ватанабэ открытия, что кишечные бактерии могут обмениваться какими-то загадочными ЛЛфакторами устойчивости", которые оказа- лись плазмидами, набитыми генами устойчивости к антибиотикам. В 1969 году Эл- лен Мурхаус из Королевской коллегии хирургов Ирландии опубликовала результаты исследования, выявившего устойчивых к антибиотикам бактерий в стуле более 80 из 100 обследованных здоровых дублинских младенцев. Многие из этих микробов оказались неуязвимы для трех или большего числа антибиотиков, которые должны были останавливать их рост или вызывать их гибель. В 1972 году британский бактериолог Карен Линтон сделала следующий шаг в направлении, намеченном не- ожиданным открытием Эллен Мурхаус, установив, что большинство здоровых жите- лей Бристоля и его окрестностей были носителями устойчивых к антибиотикам ки- шечных бактерий, частота встречаемости которых оказалась в среднем выше у де- тей (67 %) , чем у взрослых (46 %) , но выше всего - у людей, работающих с сельскохозяйственными животными (79 %) . Особую тревогу вызывало то, что ис- следовательница показала способность устойчивых бактерий, выделенных из орга- низмов испытуемых, без труда делиться генами устойчивости с другими бактерия- ми, восприимчивыми к антибиотикам. Несколько более утешительными были результаты другого исследования, прове- денного примерно в то же время в Израиле: микробиолог Давид Сомполинский ус- тановил, что хотя курс антибиотиков и вызывал резкий всплеск устойчивости у кишечной микрофлоры пациента, в течение следующих месяцев уровень устойчиво- сти постепенно снижался. А именно после двухнедельного курса тетрациклина и левомицетина более 80 % кишечных бактерий у испытуемых выработали устойчи- вость к этим антибиотикам, но два месяца спустя доля таких бактерий упала до 10 % - у всех, кроме госпитализированных пациентов, у которых уровень устой- чивости микрофлоры по малопонятным причинам оставался высоким даже после окончания курса антибиотиков. Открытия Сомполинского подкрепили распространенное представление о том, что устойчивых к антибиотикам бактерий неизбежно ослабляет их дополнительный ба- гаж из обеспечивающих устойчивость плазмид. Согласно этой концепции, стоит убрать давление отбора, создаваемое антибиотиками, и устойчивые микробы вско- ре уступят место своей восприимчивой к антибиотикам родне. Этих соображений оказалось достаточно, чтобы убедить врачей, работавших в шестидесятые и семи- десятые годы, что восприимчивость к антибиотикам всегда можно восстановить, давая пациенту ллотдых от лекарств" или просто переводя его на какой-то другой препарат. Одним из немногих, кого подобные рассуждения не могли успокоить, был моло- дой врач Стюарт Ливи, недавно окончивший Школу медицины Пенсильванского уни- верситета. Он относился к горстке тех практикующих врачей, кто догадывался о
последствиях перемешивания генов, на что в то время начали проливать свет специалисты по бактериальной генетике, такие как Ватанабэ, вместе с которым Ливи учился в течение одного семестра в медицинской школе в Токио. В 1977 го- ду л устроившись к тому времени на работу в Университет Тафтса, он начал пер- вое широкомасштабное исследование с целью оценить уровень устойчивости кишеч- ных бактерий на материале нескольких сотен разнообразных испытуемых, среди которых были госпитализированные пациенты и студенты, а также целые семьи из городской и сельской местности нескольких штатов. Результаты этого исследова- ния потрясли даже самого Ливи. Устойчивые к антибиотикам микроорганизмы со- ставляли 50 % или более кишечных бактерий у трети с лишним здоровых испытуе- мых , из которых никто не принимал антибиотиков уже больше шести месяцев. Ливи рассчитал, что из организма среднего американца ежедневно выходит с экскре- ментами от 10 миллионов до миллиарда устойчивых к антибиотикам кишечных пало- чек. "Не могу забыть, в какое разочарование меня повергали конференции по меди- цинской микробиологии, - вспоминает Ливи три десятка лет спустя. - Люди, пе- ред которыми я выступал, говорили: ллЭти факторы устойчивости, может быть, и интересны генетикам, но они не составляют никакой клинической проблемы". Меня это просто поражало, потому что я понимал, что это лишь надводная часть айс- берга" . Для тех же, кто прислушался к выводам Ливи, его данные стали опровержением идеи о том, что гены устойчивости уничтожаются отбором вскоре после того, как пациент перестает принимать антибиотики. Другие исследователи подтвердили этот тревожный новый вывод. В начале девяностых годов Абигайль Сэльерс из Ил- линойсского университета в Урбане и Шампейне начала отслеживать ход распро- странения целого ряда генов устойчивости, которые ей удалось выявить у множе- ства штаммов и видов микроорганизмов из рода Bacteroides - одной из самых массовых групп кишечных бактерий. Сэльерс стремилась выяснить, откуда берутся эти гены, и что способствует их распространению. Чтобы ответить на поставлен- ные вопросы, она освоила методы микроархеологии и стала использовать ДНК- зонды для поиска генов устойчивости в замороженных образцах стула, взятых с конца шестидесятых по начало девяностых годов, как у здоровых испытуемых, так и у госпитализированных пациентов. Ей удалось установить, что до семидесятых годов ген устойчивости к тетра- циклину tetQ встречался менее чем у четверти представителей рода Bacteroides из исследованных образцов. При этом в образцах, полученных в девяностые годы, уже более 85 % представителей этого рода содержали данный ген независимо от того, был ли образец взят у госпитализированного пациента или у человека, не принимавшего никаких антибиотиков уже не один год. Сходным образом многие штаммы Bacteroides подхватили за прошедшие три десятка лет и три других гена (ermB, ermFn ermG), обеспечивающих устойчивость к более новому антибиотику - эритромицину. Доля таких штаммов возросла с менее 2 % в 1970 году до более 20 % в середине девяностых. Результаты, которые получила Абигайль Сэльерс, явст- венно свидетельствовали о том, что встречаемость устойчивых к антибиотикам бактерий в нашем организме неуклонно возрастала с каждым десятилетием. Учитывая, что представители рода Bacteroides составляют не менее четверти кишечной микрофлоры человека, Абигайль Сэльерс понимала, какую угрозу таит постепенное возрастание их устойчивости к двум антибиотикам из числа наиболее часто прописываемых врачами по всему миру. "Эти бактерии сразу станут опасны, стоит им попасть в брюшную полость в результате какой-либо травмы, - говорит она. - Но самая большая опасность состоит в том, что у большинства из нас в организме может содержаться более чем достаточно генов устойчивости, чтобы превратить инфекцию, которая прежде была излечимой, в неизлечимую". По край- ней мере, теоретически, представители рода Bacteroides могут делиться своими
генами с возбудителями опасных кишечных заболеваний, такими как заражающие пищевые продукты сальмонеллы, шигеллы и кампилобактеры, а также респираторных заболеваний, такими как золотистый стафилококк и пиогенный стрептококк, регу- лярно проходящие через кишечник, после того как мы проглатываем их вместе со слюной и слизистыми выделениями носовой полости. Абигайль Сэльерс подсчитала, что такие бактерии, проходя через желудочно- кишечный тракт, проводят от двадцати четырех до сорока восьми часов в контак- те с "местными" бактериями. ЛЛА этого более чем достаточно, чтобы подцепить что-нибудь интересное в таком клубе для обмена партнерами, как наша толстая кишка, - шутит она. - Иными словами, если использовать другое сравнение, мы превратили свой кишечник в бактериальный аналог сайта eBay. Вместо того чтобы вырабатывать устойчивость к антибиотикам трудным способом (посредством мута- ций) , можно просто заглянуть туда и приобрести ген, уже созданный какой- нибудь другой бактерией". Абигайль Сэльерс установила, что время, за которое штамм бактерий из рода Bacteroides может вырезать у себя ген tetQ и передать его другому подобному штамму, составляет всего несколько часов. В последнее время ее исследовательская группа в Иллинойсском университете изучала, на- сколько широко представители рода Bacteroides способны распространять эти опасные гены и какие условия побуждают их это делать. Можно сказать, что работать в ее лаборатории - значит играть роль свахи, подбирающей порой очень странные пары. Стоя за лабораторным столом, аспирант- ка Кая Малановска снимает крышку с чашки Петри, чтобы взять оттуда с помощью бактериальной петли порядка полумиллиарда клеток кишечной палочки. Она пере- носит их в пробирку, уже содержащую такое же количество клеток Bacteroides thetaiotaomicron, плавающих в крошечной лужице бульона с добавлением антибио- тика. Очистив пробирку от кислорода, Кая оставляет оба вида бактерий вместе на целую ночь в уютном тепле лабораторной ллкишки" - термостата размером с комнату, в котором поддерживается такая же температура, как в кишечнике здо- рового человека (37 °С). Для научного руководителя аспирантки не секрет, ка- кой результат она получит через пару дней. ЛЛБактериальный аналог случайных связей позволит двум видам обменяться несколькими генами", - объясняет Аби- гайль Сэльерс. В данном случае в связь вступают два вида, состоящие в очень отдаленном родстве друг с другом, как если бы корова спаривалась с пумой или даже со змеей. Bacteroides thetaiotaomicron на кровяном агаре под микроскопом.
Другое, потребовавшее еще больших усилий открытие ее лаборатории состояло в обнаружении генетических свидетельств того, что грамотрицательные бактерии из рода Bacteroides исходно подхватили некоторые из этих генов устойчивости с противоположной стороны царства бактерий - у таких грамположительных организ- мов, как образующий споры кишечный микроб Clostridium perfringens и палочко- видная почвенная бактерия Bacillus sphaericus. Подобная передача генов - от жестких и тяжеловооруженных храмположительных клеток к Bacteroides thetaio- taomicron с их скользкой капсулой - долгое время считалась маловероятной, ес- ли вообще возможной. "Это как если бы броненосец спаривался с кальмаром", - говорит Абигайль Сэльерс. Или, если точнее отразить степень эволюционного родства, как если бы броненосец скрещивался с секвойей2. Клетки с пла- стидами и ми- ( тохондриями Митохондрии Клетки с ми- тохондриями Пластиды Цианобактерии Хромосомы А «-Протео- Ч бактерии Предполагав- ^ мая •«химера»» т Универсальный предшественник Архебактерии Грамположительные бактерии V J Грамотрицательные бактерии I V Монодермы Y Дидермы Эволюция живых существ по Gupta. Абигайль Сэльерс знает, что антибиотик в пробирке у ее аспирантки не только не сможет убить бактерий, плавающих внутри, но и будет способствовать переда- че ДНК между ними. "Если представить себе передачу генов между бактериями как бактериальный аналог случайных связей между незнакомыми людьми, то антибиоти- ки играют здесь роль афродизиака, - говорит она. - Тетрациклин может их как следует завести". Такая реакция, возможно, связана с одним из многих методов совместного выживания, широко распространенных в мире бактерий. Принцип здесь, по словам исследовательницы, может быть такой: "Я поделюсь с тобой Это слишком уж большое преувеличение - в конце концов грамотрицательные бактерии это просто усовершенствованные грамположительные, да и то в основном за счет усовер- шенствования клеточной оболочки.
своими генами, если ты поделишься со мной своими". Абигайль Сэльерс разделяет обеспокоенность Стюарта Ливи из Университета Тафтса по поводу того, что не только антибиотики, но и многие другие совре- менные антибактериальные продукты могут способствовать распространению устой- чивости к лекарственным препаратом за счет этих и других трюков, которыми владеют бактерии. "Ливи указывает на серьезные основания для беспокойства, - говорит она, - поскольку некоторые из этих продуктов могут способствовать от- бору мутаций, делающих бактерий устойчивыми не только к самим этим продуктам, но и к некоторым другим антибиотикам". Особенное беспокойство у Ливи вызывает триклозан - химикат, который особенно часто добавляют в антибактериальные мы- ла, зубные пасты, ополаскиватели для полости рта и бытовые чистящие средства. В 1998 году сотрудница его лаборатории Лора Макмёрри показала, что триклозан действует скорее как антибиотик, чем как убивающие все подряд вещества для дезинфекции, такие как спирт или гипохлорит натрия. А именно она показала, что триклозан отключает фермент, используемый бактериями для синтеза жиров, причем совсем небольшое изменение ДНК, то есть мутация, позволяет кишечной палочке и многим другим микроорганизмам обходить эту преграду. Сотрудники лаборатории Ливи с тех пор также показали, что триклозан3 может запускать механизм, обеспечивающий устойчивость ко многим антибиотикам у ки- шечной палочки, сальмонелл, шигелл и других кишечных бактерий. Он делает это, заставляя сработать ключевой генетический переключатель - так называемый опе- рон устойчивости ко многим антибиотикам, или mar (multiple-antibiotic- resistance operon). Этот переключатель в свою очередь активирует целый набор из примерно шестидесяти различных генов, помогающих бактерии выжить, в том числе ген так называемого откачивающего насоса, который выводит из бактери- альной клетки не только триклозан, но и ряд других антибиотиков. Аналогичный генетический "рвотный рефлекс" запускается, когда эти бактерии сталкиваются с дезинфицирующими средствами, такими как скипидар, или химическими консерван- тами, такими как хлорид бензалкония и другие четвертичные аммониевые соедине- ния , широко используемые в глазных каплях, аэрозолях для носа и косметике. Следовательно, все эти хозяйственные товары могут способствовать выработке у бактерий устойчивости ко многим антибиотикам, отбирая тех мутантов, у которых трюмный насос для откачивания антибиотиков работает круглосуточно. Проблему может усугубить то обстоятельство, что триклозан и его близкий химический родственник триклокарбан устойчиво сохраняются в очищенных стоках и за по- следние двадцать лет стали повсеместно встречаться в грунтовых и подземных водах, а также в пресноводных озерах и реках США. Стюарт Ливи и Абигайль Сэльерс отнюдь не одиноки в своем стремлении донести до людей данные исследований, показывающие, что за период чуть больше чем полвека массовое применение антибиотиков и других антибактериальных веществ преобразило экосистемы микробов, обитающих внутри нас. Например, исследовате- ли из лондонского Стоматологического института Истмена недавно установили, что почти у всех младшеклассников в ротовой полости обитают бактерии, устой- чивые к тетрациклину, несмотря на то, что врачи вообще не прописывают тетра- циклин детям младше двенадцати из-за того, что этот антибиотик портит цвет Несмотря на то, что опасность триклозана для людей не была продемонстрирована, эксперименты на животных показали его способность наносить вред репродуктивной сис- теме, снижать качество спермы, а также вызывать гормональные нарушения. Американское агентство FDA приняло решение о запрете применения триклозана в жидком и твёрдом мы- ле, поскольку использующие его производители не смогли доказать их безопасность и эффективность при длительном применении. В то же время триклозан разрешён к примене- нию в зубной пасте, поскольку, по мнению FDA, в ротовой полости его бактерицидные качества перевешивают риски.
растущих зубов. Вопрос, ответа на который подобные исследования дать не могут: откуда про- изошли все эти опасные гены. В редких случаях новая разновидность устойчиво- сти к антибиотикам возникает в результате случайных мутаций. Если повезет, такая мутация оказывается в состоянии изменить биохимическую мишень антибио- тика так, что ему больше не за что будет ухватиться в бактериальной клетке. Простая мутация может также подействовать на переключатель, заставляющий от- качивающий насос работать сверхурочно. Но сам откачивающий насос представляет собой вполне работоспособный биохимический аппарат, генетический чертеж кото- рого выработался в ходе эволюции за сотни миллионов лет. То же относится и к сложным генам бактериальных ферментов, таких как бета-лактамаза, которая рас- щепляет, блокирует или иным способом нейтрализует десятки важных антибиоти- ков . Ясно, что эти механизмы устойчивости не могли выработаться в ходе эволю- ции за последние шестьдесят с чем-то лет. Так же ясно, что до внедрения анти- биотиков они встречались редко, если вообще встречались, у бактерий, заселяю- щих или заражающих человеческий организм. Но оказалось, что они всегда были не дальше от нас, чем грязь, которую мы топчем ногами. Устойчивость хоть лопатой загребай В распоряжении Джерри Райта, главы Противомикробного исследовательского центра Университета Макмастера в Гамильтоне (провинция Онтарио, Канада), име- ется оборудованная по последнему слову техники лаборатория, в которой есть все, что может понадобиться разработчику новых медикаментов, включая стоящий 15 миллионов долларов США. аппарат для высокоскоростного скрининга, позволяю- щий одновременно проверять эффективность действия десятков потенциальных ме- дикаментов на сотни бактериальных мишеней. Однако Райт убедился, что техноло- гии XXI века бледнеют перед лицом изящных механизмов создания антибиотиков, которые можно наблюдать в комке грязи. "Лучшим умам синтетической химии потребовались годы неимоверных усилий на получение даже в малых количествах таких структурно сложных антибиотиков, как ванкомицин, - объясняет он. - Но многие разновидности бактерий могут делать это с легкостью". Особый интерес у Райта и его команды из Противомикробного центра вызывают стрептомицеты (Streptomyces) - обширный род почвенных бакте- рий, давно привлекавших внимание ученых своей способностью образовывать слож- ные колонии из длинных нитевидных клеток с напоминающими плодоножки стебель- ками, несущими споры. На определенном этапе эти производящие антибиотики бак- терии пополнили наш медицинский арсенал дюжиной с лишним новых классов препа- ратов, в том числе стрептомицинами, тетрациклинами, неомицинами, эритромици- нами и ванкомицинами. В подземном мире микробов эти биохимические соединения, судя по всему, иг- рают две разные роли. Результаты ряда исследований указывают на то, что при низких концентрациях они работают как сигнальные молекулы, позволяя бактери- альным клеткам ощущать присутствие других клеток собственного и других видов и реагировать на него. При более высоких концентрациях они могут играть более знакомую нам роль антибиотиков как ядов, оттесняя конкурентов в бесконечной толкотне сложных микробных сообществ, повсеместно, от пустынь нашей планеты до горных вершин, пропитывающих песок и почву. Райт начал исследования генов стрептомицетов в середине девяностых. Цель исследований состояла как раз в том, чтобы узнать у этих бактерий некоторые трюки, полезные для разработки лекарственных препаратов. Райт и его аспирант Кистофер Маршалл сосредоточились в особенности на одном отрезке хромосомы,
принадлежащей бактерии Streptomyces toyocaensis, о котором было известно, что он задействован в синтезе тейкопланина - антибиотика, близкородственного ван- комицину. Результатом этого исследования стал каталог из нескольких десятков генов, в числе которых был и нежданный подарок судьбы - набор генов самосо- хранения, защищающих клетки S. toyocaensis от их собственного яда. Препарат Streptomyces под микроскопом. Райта не удивило, что эти гены устойчивости оказались перемешаны у бактерии с генетическими чертежами аппаратуры для производства яда, позволяя микробу эффективно координировать выработку "противоядия", не менее важную, чем син- тез самого яда. Но чего Райт не ожидал, так это того, что кластер из пяти ге- нов устойчивости, выделенный им и Маршаллом из данного обитателя грязи, ка- зался до ужаса знакомым. Любой микробиолог, работавший с внутрибольничными супермикробами, такими как устойчивые к ванкомицину энтерококки, немедленно узнал бы эти гены: один - чтобы срезать места связывания антибиотика на грам- положительной клеточной стенке, еще два - чтобы изготавливать устойчивые к антибиотику детали для заделывания возникающих при этом в стенке щелей, и по- следняя пара - регуляторные гены, позволяющие включать первые три в случае надобности, когда поблизости объявится ванкомицин или какой-либо из его хими- ческих родственников. Райт и Маршалл воспользовались ДНК-зондами, чтобы выудить те же самые гены устойчивости у других стрептомицетов. Они обнаружили эти гены у выделяющего ванкомицин Streptomyces orientals, а также у полудюжины других штаммов и ви- дов, производящих химически родственные ванкомицину антибиотики. "Тут-то мы и хлопнули себя по лбу, - говорит Райт. - Если бы мы только провели такой экс- перимент пятнадцать лет назад, когда началось широкое применение ванкомицина, мы бы узнали, какой именно механизм устойчивости придет вслед за этим анти- биотиком в наши поликлиники и больницы". Учитывая повсеместное присутствие стрептомицетов в почве, Райт заинтересо- вался, что еще можно накопать в подобной грязи. Следующий этап его исследова-
ния был, по его словам, смехотворно прост для ученого, имеющего в своем рас- поряжении новейшую аппаратуру на много миллионов долларов: он был "весь вы- полнен на оборудовании, доступном и сотню лет назад". Отправляясь на любую научную конференцию или просто в поход по лесам со своими детьми, он всегда привозил оттуда полиэтиленовый пакет на "молнии", заполненный почвой, будь то засыпанный листьями лесной суглинок или усеянная окурками земля с клумбы пе- ред конференц-центром. После чего он велел своим студентам и аспирантам про- водить скрининг добытых образцов в поисках стрептомицетов и проверять устой- чивость этих бактерий к набору из двадцати одного антибиотика разных классов. Студентов и аспирантов он тоже просил, когда те отправлялись домой на канику- лы, набивать свои рюкзаки пластиковыми пакетами и привозить эти пакеты обрат- но с образцами почвы. За следующие два года в его лаборатории скопилась кол- лекция, где был и суглинок из прерий Саскачевана, и глина с автостоянок То- ронто, и удобренная почва из садов на берегах Ниагары, и небольшой кусок Ка- надских Скалистых гор. Младший брат Райта, работающий полицейским в глуши, на границе Онтарио и Манитобы, прислал ему даже оттаявший образец мерзлой почвы с северного фронтира. ЛЛУ нас была грязь со всей страны, от Ванкувера до Гали- факса" , - говорит Райт. Студентки Ванесса Д'Коста и Кэтрин Макгран выполнили непростую лабораторную работу по выделению нитевидных спорообразующих стрептомицетов из накопленных образцов почвы. Они получили коллекцию из почти пятисот штаммов и видов, в том числе никогда ранее не выделявшихся. Самый впечатляющий результат состоял в том, что все эти микроорганизмы оказались устойчивыми, причем не только к своим собственным характерным антибиотикам, но и ко многим другим. Все они без исключения могли переваривать, деактивировать, выключать, выводить из клетки или каким-то иным способом нейтрализовать многие антибиотики. В сред- нем каждый из этих стрептомицетов проявлял устойчивость к семи или восьми ан- тибиотикам, а многие могли устоять против четырнадцати или пятнадцати. В ходе всего исследования была обнаружена устойчивость к каждому из двадцати одного проверенного антибиотика, в число которых входили и такие давние стандартные препараты, как тетрациклин и эритромицин, и такие многообещающие новые лекар- ства, как синерцид, укротитель VRE, а также тигацил и кубицин, на которые возлагались большие надежды в борьбе с MRS А. Еще удивительнее было то, что многие из исследованных микроорганизмов оказались устойчивыми к целиком и полностью синтетическим антибиотикам, таким как ципрофлоксацин и превозноси- мые до небес рекламой новые чудо-лекарства телитромицин и линезолид - вещест- ва, не похожие ни на одно соединение, с которым микроорганизмы могли встре- чаться в природе. В 2006 году Райт опубликовал полученные его командой результаты в автори- тетном журнале Science, в статье, озаглавленной "Выборочное исследование ан- тибиотического резистома". Многие ученые высказывали свое удивление по поводу того, что бактерии оказались способны к нейтрализации более дюжины синтетиче- ских и полусинтетических антибиотиков, но Райт говорит, что он ничего другого и не ожидал: "Устойчивость к антибиотикам можно выработать многими разными способами, и среди них немало довольно неспецифичных. Например, откачивающие насосы будут выводить из клетки едва ли не любое подозрительное вещество". Особенно интересно, что команде Райта встретилось несколько ранее неизвестных механизмов устойчивости. Более половины исследованных бактерий синтезировали новый для науки фермент, расщепляющий как синерцид, так и рифампицин (незаме- нимое средство для лечения туберкулеза). Другие бактерии оказались способны нейтрализовать телитромицин с помощью невиданного ранее трюка: присоединяя определенный углевод к химическому скелету антибиотика и тем самым лишая его противобактериального эффекта. Эта публикация вызвала появление заголовков в духе желтой прессы ("В почве
полно супермикробов!") и некоторую панику. Какое уж там осмотрительное ис- пользование антибиотиков! А не приносили ли мы факторы устойчивости к ним в наши дома и больницы на подошвах своей обуви? По словам Райта, вовсе нет. "Эти гены едва ли могут перескакивать непосредственно от стрептомицетов к бо- лезнетворным бактериям", - объясняет он. Во-первых, такие выделяющие антибио- тики микроорганизмы, как стрептомицеты, держат эти гены "защиты от самоубий- ства" надежно встроенными в свою главную хромосому. Прежде чем эти гены вой- дут в состав работающей в бактериальном мире системы обмена, они должны быть выделены и упакованы в мобильные генетические элементы, такие как плазмиды и транспозоны. Во-вторых, хотя гены устойчивости, обнаруженные Райтом у микро- бов из грязи, и оказались очень близки ко многим подобным генам, обнаруженным у болезнетворных бактерий, небольшие отличия в орфографии ДНК этих генов го- ворили о том, что свой переход из одной группы микроорганизмов к другой они совершили через посредников. Всякий раз, когда ген передается от одного микроорганизма другому, в нем, как при игре в испорченный телефон, происходят небольшие изменения, отражаю- щие ллДНК-диалект" каждого нового хозяина. А именно, ДНК любого организма - от бактерии до слона - отличается характерным для него содержанием ГЦ, то есть долей ДНК-букв, образуемых азотистыми основаниями гуанином и цитозином (кото- рые вместе с аденином и тимином и составляют весь ДНК-алфавит). Бактерии рода Streptomyces отличаются одними из самых высоких показателей содержания ГЦ во всем царстве бактерий. Гуанин и цитозин составляют более 70 % всех азотистых оснований в ДНК стрептомицетов, в том числе и в их генах устойчивости. Когда же подобные гены обнаруживаются у таких болезнетворных бактерий, как энтеро- кокки и стафилококки, содержание ГЦ в них оказывается близко к 50 %. При этом содержание ГЦ в "собственных" генах этих болезнетворных организмов еще ниже. И у стафилококков и у энтерококков оно составляет около 37 %. Эти соотношения указывают на то, что данные гены провели какое-то время в промежуточных орга- низмах и содержание в них ГЦ постепенно менялось в направлении показателей, характерных для каждого нового хозяина. ЛЛСитуация, с которой мы здесь сталкиваемся, напоминает неполноту палеонто- логической летописи, - говорит Райт. - У нас есть первое звено: почвенные микроорганизмы с их естественной устойчивостью. И у нас есть последнее звено: устойчивые к ванкомицину больничные энтерококки. У них имеются одни и те же гены устойчивости. Но мы знаем, что тот путь, который позволил последним по- лучить гены от первых, включал целый ряд промежуточных звеньев". С чего начать поиски этих промежуточных звеньев? Ясно, что активное исполь- зование антибиотиков в медицине сыграло здесь немалую роль. Кроме того, их активное использование в сельском хозяйстве, в особенности в кормах для сель- скохозяйственных животных, могло открыть для этих генов канал, ведущий напря- мую на наш обеденный стол. Что творится на фермах ЛЛЧУДО-ЛЕКАРСТВО" АУРЕОМИЦИН УСКОРЯЕТ РОСТ НА 50 % Специально для ллНью-Йорк тайме" Филадельфия. Золотистое вещество ауреомицин - спасительное лекарство из группы, известной под названием антибиотиков - оказалось одним из самых дей- ственных среди открытых до сих пор веществ, ускоряющих рост, он дает лучший эффект, чем любой известный витамин. Химики из фармацевтической компании Lederle Laboratories Томас Джукс и Ро- берт Стокстад сообщили 9 апреля 1950 года о своем случайном открытии ЛЛэффектной" новой роли, которую могут играть антибиотики. Они полагали, что
это явление "имеет огромные перспективы для выживания человечества в мире со- кращающихся ресурсов и растущего народонаселения". Всего пять фунтов неочи- щенного антибиотика, добавленные к тонне корма, повышали скорость роста поро- сят на 50 %. Сходные результаты были получены на цыплятах и телятах, которые благодаря этой добавке росли быстрее, чем когда-либо в истории животноводст- ва. Способность антибиотиков усиливать рост животных открылась химикам из Lederle в ходе опытов по выделению витамина В12, который уже использовался для стимуляции роста скота, из сточных вод, получаемых при выращивании микро- организмов для производства антибиотиков. Исследователи добывали этот витамин в чанах с бактерией Streptomyces rimosus - золотистым почвенным микроорганиз- мом, производящим ауреомицин. К своему удивлению, Джукс и Стокстад обнаружи- ли, что необработанные сточные воды повышают скорость роста животных намного сильнее, чем чистые препараты витамина В12. Результаты добавления в корм чис- того ауреомицина оказались еще более впечатляющими. Другой ученый из компании Lederle, Бенджамин Даггар, выделил ауреомицин всего двумя годами раньше и разработал на его основе антибиотик самого широкого в истории спектра дейст- вия , позволяющий истреблять более пятидесяти разновидностей болезнетворных микробов - возбудителей известных недугов. И все же, учитывая возможный спрос у американских фермеров, открытие Джукса и Стокстада могло принести компании даже большую прибыль. Выращивание молоди на антибиотиках не увеличивало размеры взрослых живот- ных. Но, ускоряя рост молодняка, этот метод резко сокращал время (а значит, и стоимость) получения животных, готовых к забою. Кроме того, тенденция ставить производство сельскохозяйственных животных "на поток" делала индивидуальное лечение невыгодным. При стоимости антибиотиков, упавшей до каких-нибудь три- дцати - сорока центов за фунт, намного разумнее казалось лечить сразу все стадо, щедро добавляя антибиотики в корм и воду. На пресс-конференции, где они объявили о своем открытии, Джукс и Стокстад попытались разуверить тех, кто беспокоился о возможном попадании скармливае- мых животным антибиотиков на обеденный стол. Они объяснили, что эти вещества будут разлагаться в ходе пищеварения в организме животного. Поступившие в следующем месяце данные с указанием на обратное удостоились лишь краткого упоминания в прессе. Газета ЛЛНью-Йорк тайме" опубликовала где-то в середине колонки "Заметки о науке" следующее сообщение: У висконсинских сыроваров возникли проблемы с молоком, залитым в чаны для створаживания. Выяснилось, что причина проблем была в том, что коров лечили от мастита (заболевания вымени) пенициллином или ауреомицином. Д-р У.-В. Прайс из Висконсинского университета установил, что эти препараты задерживают рост и мешают работе обычных бактерий, необходимых для производства качест- венных сыров. Сегодня, по данным Института здоровья животных (организации, лоббирующей интересы ветеринарной фармацевтики), все поголовье сельскохозяйственных жи- вотных США. потребляет более 20 миллионов фунтов антибиотиков ежегодно. По оценкам Союза обеспокоенных ученых (отстаивающего интересы потребителей), суммарное число еще выше и достигает почти 25 миллионов фунтов. При этом на лечение и профилактику заболеваний людей в США. ежегодно уходит около 3 мил- лионов фунтов антибиотиков. Члены союза особенно обеспокоены объемом антибио- тиков, скармливаемых животным в малых дозах (ниже, чем лечебные) исключитель- но для стимуляции роста. По их оценкам, на такое нелечебное использование приходится 70 % всех антибиотиков, скармливаемых сельскохозяйственным живот- ным, то есть более 17 миллионов фунтов ежегодно. По подсчетам самих произво- дителей , соотношение несколько иное: от 2 до 3 миллионов фунтов ежегодно для стимуляции роста и почти 20 миллионов фунтов ежегодно на профилактику инфек-
ций в известные периоды повышенного риска (когда поросят и телят отнимают от матери, а также на время транспортировки, объединения и скученности стад) и на предотвращение распространения болезней - когда фермер замечает покашлива- ние у курицы, насморк у теленка или какой-либо еще признак заболевания у от- дельной особи. Немногим меньше половины от этого общего количества (около 10 миллионов фунтов) приходится на ионофоры и соединения мышьяка - противомик- робные препараты, не используемые для лечения и профилактики заболеваний лю- дей. Остальные же 12-14 миллионов фунтов составляют антибиотики из тех же классов, которые принимают люди: тетрациклины, цефалоспорины, фторхинолоны, пенициллины, сульфаниламиды и тому подобные. За последние тридцать лет многие десятки исследований подтвердили, что по- добная постоянная диета из антибиотиков приводит к формированию высокоустой- чивой микрофлоры в пищеварительном тракте и на коже животных, а также в воз- духе, почве и грунтовых водах на фермах и в их окрестностях. Анализы мяса и яиц, поступающих на продажу в супермаркеты, показывают, что, по крайней мере, некоторая часть этой устойчивой к антибиотикам микрофлоры оказывается в поли- этиленовых упаковках вместе с мясом, которое мы покупаем, а также внутри яиц (попадая туда еще до формирования скорлупы). Оттуда даже при самой аккуратной готовке немного невидимых микроорганизмов неизбежно попадает на различные по- верхности на кухне, а время от времени и на обеденный стол - в непрожаренных котлетах, отбивных или омлете. Каждый год от 3 до 4 миллионов американцев обращаются к врачам или попадают в больницы с бактериальными пищевыми отравлениями, вызываемыми сальмонеллами и кампилобактерами - самыми обычными возбудителями подобных расстройств. Еще большему числу людей приходится провести один или два неприятных дня поблизо- сти от туалета, пока расстройство не пройдет само собой. В особо тяжелых слу- чаях, когда бактерии распространяются за пределы кишечника, эффективные анти- биотики могут спасти человека от серьезного повреждения органов или смерти и обеспечить полное выздоровление. Но за последние два десятилетия вначале жи- вотные, а затем и люди все чаще стали заражаться сальмонеллами и кампилобак- терами , устойчивыми ко многим антибиотикам одновременно. ллСальмонеллы - это само по себе плохо. Но сальмонеллы, устойчивые к анти- биотикам, еще хуже", - говорит эпидемиолог из ЦКЗ Том Чиллер, обеспечивающий связь этого ведомства с Национальной системой мониторинга устойчивости к ан- тибиотикам, организованной совместно Министерством сельского хозяйства США. и ветеринарным подразделением Управления пищевых продуктов и медикаментов. Чил- лер сообщает, что за девяностые годы частота тяжелых случаев сальмонеллеза, вызываемого бактериями, устойчивыми ко многим антибиотикам, резко подскочила, достигнув пика в 2000 году, когда такие случаи составили около 40 % от всех случаев этого заболевания. С тех пор рост заболеваемости сконцентрировался на самых устойчивых к антибиотикам штаммах, неуязвимых для девяти и более неко- гда эффективных средств. Причем эти супермикробы оказываются еще опаснее из- за загадочной тенденции к большей инвазивности, повреждению органов и повы- шенной частоте летальных исходов, даже в тех случаях, когда врачи применяют по-прежнему эффективные антибиотики. ллСамая серьезная проблема, - продолжает Чиллер, - состоит в том, что мы на- блюдаем рост устойчивости к нашим главным антибиотикам - к двум основным классам препаратов, которые любой врач станет использовать против этих инфек- ций". Один из этих классов - фторхинолоны, такие как ципрофлоксацин, другой - цефалоспорины. Если они не сталкиваются с устойчивостью, ципрофлоксацин и другие ЛЛфлоксацины" позволяют намного быстрее любых других препаратов спра- виться с тяжелыми формами сальмонеллеза и заражений кампилобактерами. Однако для лечения детей врачи по умолчанию выбирают цефалоспорины, принимая во вни- мание токсичность фторхинолонов, особенно для растущих костей, связок и нерв-
ной системы. ллНи одному врачу не пожелаешь столкнуться с такой устойчивостью у пациента, находящегося в критическом состоянии", - добавляет Чиллер. Призывы принять меры на государственном уровне зазвучали громче в 2003 году, когда результаты мониторинга показали, что устойчивость к ципрофлоксацину у всех кампилобакте- ров, которыми загрязнены попадающие на полки супермаркетов курятина и яйца, подскочила примерно до 15 %. В итоге в 2005 году Управление пищевых продуктов и медикаментов наложило запрет на использование энрофлоксацина (ветеринарного аналога ципрофлоксацима) на птицеводческих фермах. Эта мера, ставшая первым в истории США. запретом на применение в животноводстве ранее разрешенного анти- биотика, ознаменовала переломный момент в то разгорающейся, то затухающей кампании против сомнительной практики использования американскими животново- дами антибиотиков из тех же семейств, которые активно применяются для лечения и профилактики человеческих заболеваний. Еще большее беспокойство вызывает подозрение, что огромный объем антибиоти- ков, скармливаемых сельскохозяйственным животным, поддерживает работу канала, по которому гены устойчивости поступают из их микрофлоры в нашу. Приходится предположить, говорит Чиллер, что на каждую сальмонеллу или кампилобактера, от которых кто-то заболевает, приходятся сотни миллионов в норме безвредных бактерий, таких как энтерококки или энтеробактеры, постоянно поступающих с животноводческих ферм к нам в тарелки. "Им не обязательно вызывать у нас за- болевания, чтобы обмениваться у нас в кишечнике генами с другими бактериями". Но хотя логика и косвенные доказательства и подтверждают реальность этого сценария, животноводы и представители фармацевтической промышленности с дав- них пор подчеркивают, что никому ни разу не удалось достоверно отследить пе- редачу генов устойчивости от бактерии из коровы, курицы или свиньи возбудите- лю человеческих заболеваний иначе как в искусственных условиях лабораторной пробирки. ллКто скажет, что на самом деле не может быть наоборот, что огромное количество противомикробных препаратов, принимаемых людьми, не способствует выработке устойчивости у животных?" - спрашивает ветеринар Ричард Карневале, вице-президент по научным вопросам Института здоровья животных. Карневале указывает на результаты исследований, проведенных в Университете Лома-Линда и показавших, что в организме у людей, которые питаются мясом, не больше устой- чивых к антибиотикам микробов, чем у вегетарианцев (хотя испытуемые- вегетарианцы, участвовавшие в этом исследовании, потребляли как яйца, так и молоко). Он также отмечает, что другие ученые продемонстрировали высокий уро- вень устойчивости к антибиотикам у бактерий, загрязняющих мясо, снабженное ярлыком "выращено без антибиотиков". ллУстойчивых микробов можно найти даже в оленьих экскрементах, собранных в чаще леса". Фактор, который исследователи еще только начинают рассматривать, и который может объяснить некоторые из этих явных аномалий, связан с тем, что происхо- дит с тоннами антибиотиков, ежегодно выходящими из сельскохозяйственных жи- вотных с экскрементами, говорит Чиллер. Например, было показано, что из стока животноводческих ферм антибиотики попадают в грунтовые воды и в реки. Кроме того, добавляет он, предполагать, что достоверно отслеженный резкий рост встречаемости устойчивых бактерий на полках супермаркетов связан с их перехо- дом от людей к животным, а не наоборот, просто нелогично. "Насколько мне из- вестно, животных людьми никто не кормит", - говорит он. Результаты нескольких исследований дают убедительные косвенные свидетельст- ва передачи устойчивости к антибиотикам от сельскохозяйственных животных лю- дям. Например, осенью и зимой 1999 и 2000 года эпидемиологи исследовали вспышку высокоустойчивой инфекции мочевых путей среди студенток Калифорний- ского университета в Беркли. ДНК-дактилоскопия показала, что возбудители этой инфекции происходили от одного клона, то есть уникального подштамма, кишечной
палочки. Эти данные убедили исследователей, что все возбудители распространи- лись из какого-то одного источника. Поскольку некоторые из пациенток жили в одной комнате или вообще были знакомы друг с другом, ученые сделали вывод, что источником этой инфекции была зараженная пища. Когда они выяснили, что тот же самый клон кишечной палочки вызвал вспышки подобной инфекции в Мичига- не и Миннесоте в промежуток с 1996 по 1999 год, они поняли: хотя источник за- грязнения и не удалось выявить, он, скорее всего, был связан с кишечной па- лочкой крупного рогатого скота, распространившейся вместе с развозимой по всей стране говядиной. По иронии судьбы, одно из самых убедительных свидетельств передачи опасных генов устойчивости от сельскохозяйственных животных людям было получено бла- годаря провалу ранних попыток ограничить применение антибиотиков в европей- ском животноводстве. Еще в шестидесятых годах британские врачи требовали от правительства провести расследование роли антибиотиков, используемых в живот- новодстве, в возрастающей устойчивости к антибиотикам сальмонелл и кампило- бактеров, вызывающих инфекции, с которыми сталкивались поликлиники и больницы Великобритании. Результатом этих усилий стал доклад комиссии Суонна от 1969 года, где была показана отчетливая корреляция между использованием усиливаю- щих рост антибиотиков и повышением концентрации устойчивых к антибиотикам бактерий в организмах забитых животных, а также историческим повышением забо- леваемости людей устойчивым к антибиотикам сальмонеллезом. В ответ на этот отчет британское правительство запретило использование в малых дозах ("в пи- тательных целях") в сельском хозяйстве любых классов антибиотиков, в то время применяемых для профилактики и лечения человеческих заболеваний. Большинство стран Западной Европы последовали примеру Великобритании, заботясь о сохране- нии эффективности применяемых в медицине антибиотиков. В результате животноводам пришлось обратиться к набору антибиотиков второго ряда, считавшихся неподходящими для людей из-за их предполагаемой токсичности или плохой усвояемости. Важнейшими из них были гликопептиды - семейство анти- биотиков, к которому относится ванкомицин. В то время мало кто мог себе пред- ставить , что уже в ближайшие десятилетия антибиотики этого класса станут по- следней надеждой больниц перед лицом ширящейся эпидемии инфекций, устойчивых к метициллину. В конце восьмидесятых, когда европейские врачи впервые прибег- ли к ванкомицину, они были неприятно поражены тем, что устойчивость к этому антибиотику была уже широко распространена в микрофлоре у человека. Последую- щие исследования показали: в микрофлоре миллионов европейцев присутствуют штаммы VRE, несущие гены устойчивости к ванкомицину, почти идентичные выде- ляемым из кишечных бактерий кур и свиней, выращенных на авопарцине - еще од- ном антибиотике из класса гликопептидов и химическом близнеце ванкомицина. Хотя ни один свидетель и не наблюдал своими глазами передачу генов устойчи- вости от сельскохозяйственных животных к людям, на это отчетливо указывали все данные. При этом в США. и Канаде, где фермеры не использовали авопарцин (в их распоряжении была масса других антибиотиков), VRE у людей оставался редко- стью, если вообще встречался за пределами больничных стен. Особый интерес у микробиологов вызвало то, что разновидности VRE, обитавшие в организме евро- пейцев, явственно отличались от разновидностей, обитавших в организмах сель- скохозяйственных животных, которыми они питались. Однако их гены устойчивости оказались почти идентичны. Иными словами, кишечные бактерии животных не зара- жали людей, а лишь передавали человеческой микрофлоре свои гены, проходя че- рез кишечник человека. В Дании, первой европейской стране, где авопарцин запретили (в 1995 году), было отмечено незамедлительное падение встречаемости устойчивых к ванкомицину бактерий у домашней птицы, хотя на их встречаемости у свиней эта мера никак не сказалась. Но у свиных кишечных бактерий гены устойчивости к ванкомицину
соседствовали с генами устойчивости к другому антибиотику - тилозину. Когда же датское правительство добавило и тилозин в список антибиотиков, которые запрещено использовать для стимуляции роста, это вызвало желаемое падение ус- тойчивости к ванкомицину и у бактерий, загрязняющих свинину. В 1996 году при- меру Дании последовали Германия, Бельгия и Нидерланды. Клинические исследова- ния, проведенные за следующие пять лет, показали, что суммарная встречаемость VRE у европейцев сократилась вдвое, с 12 % до 6 %, но так и не достигла уров- ня, предшествовавшего периоду использования авопарцина. В 1999 году Европейский союз потребовал полностью прекратить использование антибиотиков для стимуляции роста сельскохозяйственных животных, наложив на них запрет, постепенно введенный в действие в течение следующих семи лет. Что же послужило поводом для столь радикальной меры? В 1999 году немецкие иссле- дователи проверяли эффективность синерцида - многообещающего нового антибио- тика для лечения инфекций, вызываемых VRE. Они сразу же обнаружили, что как у пациентов, так и у здоровых испытуемых часто встречались микроорганизмы, ус- тойчивые к новому антибиотику. Как и ванкомицин, синерцид был еще одним пред- ставителем класса антибиотиков (стрептограминов), редко используемого для ле- чения и профилактики заболеваний людей, но популярных среди животноводов как средство для стимуляции роста сельскохозяйственных животных. В тот же год в Соединенных Штатах ученые из ЦКЗ выявили устойчивость к си- нерциду почти у 90 % энтерококков, которые загрязняют поступающую в продажу курятину, и у 12 % энтерококков, выделенных из организмов здоровых испытуе- мых. Исследователи предупреждали, что если начать использовать этот антибио- тик для лечения людей, данный показатель быстро достигнет уровня, отмеченного у животных. Подтверждая прогноз, в 2006 году исследователи из Министерства здравоохранения штата Миннесота сообщили об устойчивости к синерциду 40 % эн- терококков, выделенных у людей, которые имели дело с сырым мясом птицы или просто потребляли большое количество курятины. При этом у контрольной группы из 65 вегетарианцев им вообще не удалось обнаружить устойчивых к синерциду энтерококков. Сегодня в ведомствах Канады и США, связанных со здравоохранением и сельским хозяйством, по-прежнему идет борьба за то, чтобы наложить на использование сельскохозяйственных антибиотиков ограничения, которые отражали бы какой-то компромисс между интересами экономики и общественной безопасности. Некоторые люди предупреждают, что североамериканскому животноводству с его упором на крупные специализированные хозяйства и невысокой рентабельностью продаж будет намного сложнее подстроиться под любые запреты на ускоряющие рост антибиоти- ки, чем европейскому, в среднем представленному фермами меньшего размера. Кроме того, объединения, отстаивающие интересы животноводов, не преминули об- ратить внимание на случаи, когда европейский запрет на добавление антибиоти- ков в малых дозах в корм здоровым животным приводил к повышению частоты ин- фекций, требующих лечения более высокими дозами, что могло даже увеличивать общий объем антибиотиков, потребляемых сельскохозяйственными животными. Парадокс антибиотиков Антибиотики по своей природе несут в себе семена собственного краха, преду- преждет Стюарт Ливи в книге "Парадокс антибиотиков" - его манифесте, посвя- щенном опасностям, связанным с неправильным и чрезмерным использованием анти- биотиков . На момент выхода этой книги в средствах массовой информации уже сложился образ Ливи как классического пророка-пессимиста, запомнившегося те- лезрителям по выступлениям в новостях своими усами и чертами лица, напоминаю- щими Граучо Маркса, а также пестрыми галстуками-бабочками. Его предостереже-
ния уже начали сбываться: от устойчивых к антибиотикам бактерий теперь еже- годно гибнут десятки тысяч американцев, и это в стране, где выбор антибиоти- ков для спасения жизни человека ни в коей мере не определяется их стоимостью. Ливи доказывает, что хотя осмотрительное использование и продлит эффектив- ность антибиотиков, эти препараты дают нам в лучшем случае лишь временное ре- шение вековой проблемы инфекционных заболеваний. ЧАСТЬ 5. БРАТЬ ХИТРОСТЬЮ, А НЕ СИЛОЙ 2000 г. до н. э. - ллВот, поешь этих кореньев". 1000 г. н. э. - "Эти коренья для язычников. Вот, прочти эту молитву". 1850 г. - ЛЛЭта молитва - суеверие. Вот, выпей это снадобье". 1920 г. - ЛЛЭто снадобье - шарлатанство. Вот, прими эту таблетку". 1945 г. - ЛЛЭта таблетка - слабое средство. Вот, прими этот пенициллин". 1955 г. - ЛЛУпс... микробы стали устойчивыми. Вот, прими этот тетрациклин". 1957-2007 гг. - Еще 42 раза ЛЛупс" . ллВот, прими этот более сильный антибиотик". 20?? - "Микробы победили! Вот, поешь этих ко- реньев" . Аноним Старые добрые времена? Двадцатисемилетний Валентин Келлер, невысокий, худощавый портной из штата Огайо, выписался из госпиталя в разгар Гражданской войны, прослужив в армии северян чуть больше года. ЛЛНе может ходить без костылей, но и с костылями ис- пытывает сильную боль", - писал выписывавший его врач, отметив также приглу- шенные звуки дыхания, что свидетельствовало, вероятно, о плеврите, то есть скоплении жидкости вокруг легких. Как и многие его братья по оружию, он стал инвалидом не от пули или штыка, а из-за инфекционного заболевания. Келлер страдал постоянными болями и умер в сорок один год от "водянки", или застой- ной сердечной недостаточности, вероятно связанной с перенесенным в детстве брюшным тифом или острой ревматической лихорадкой. Изучая проблемы, вызванные нашей войной с микробами, мы рискуем поддаться ложному впечатлению, будто людям жилось лучше в те столетия, когда повышение уровня санитарии и внедрение антибиотиков еще не разрушили наши "естественные" взаимоотношения с микробами. Активисты современного движения против прививок исходят именно из этого, когда доказывают, что, избавляя на- ших детей от таких некогда обычных недугов, как корь, свинка и ветрянка, мы делаем их уязвимее для болезней, чем были их предки, отличавшиеся более креп- ким здоровьем. Даже профессиональным медикам доводилось задаваться вопросом, не принесла ли современная медицина качество жизни в жертву ее количеству, то есть продолжительности, одарив нас не "золотыми годами", а годами, омраченны-
ми слабым здоровьем. В восьмидесятых и девяностых годах страхи по поводу фи- нансового бремени, которое ляжет в результате подобных процессов на общество, вызвали появление массы экономических исследований по этим вопросам. Важнейшие из подобных исследований провела команда, которую возглавляли но- белевский лауреат Роберт Фогель и сотрудница его лаборатории Дора Коста. В течение всего последнего десятилетия они занимались раскопками богатейших ис- точников информации о здоровье американцев в XIX веке - медицинских архивов армии северян, касающихся участников и ветеранов Гражданской войны. Но, быть может, самый прискорбный факт открывают нам результаты медосмотров на призыв- ных пунктах: они показывают, что от призыва в армию пришлось освободить де- сятки тысяч юношей и молодых людей, слишком болезненных или искалеченных, что делало их непригодными к прохождению военной службы. Некоторые из их немощей были связаны с детским трудом в эпоху, предшествовавшую принятию законов о технике безопасности на производстве. Но намного чаще причиной были детские болезни, такие как корь, брюшной тиф или острая ревматическая лихорадка, при- водившие к хроническому плевриту, водянке и ревматизму (воспалительному арт- риту) . Те, кто успешно проходил медосмотр (и в армии северян, и в армии южан мед- комиссии были не слишком придирчивы: они принимали, например, одноглазых и страдающих недержанием), столкнулись с еще более опасными болезнями в пере- полненных окопах и лагерях. Половина из 620 тысяч людей, погибших в ходе Гра- жданской войны, умерли от болезней, самыми смертоносными из которых были не- прекращающиеся вспышки кори, дифтерии, брюшного тифа и стрептококковых инфек- ций. Дань, которую заплатили им те, кто выжил, становится ясна из подготов- ленного Дорой Костой обзора результатов медосмотра ветеранов: любая перене- сенная солдатом лихорадка увеличивала риск развития в среднем возрасте атеро- склероза, то есть затвердения артерий. Солдаты, перенесшие брюшной тиф или острую ревматическую лихорадку, впоследствии чаще заболевали пороками сердеч- ных клапанов и артритами. Туберкулез же делал их предрасположенными к хрони- ческим респираторным заболеваниям. "Ветераны армии северян становились от различных хронических недугов инва- лидами уже к пятидесятилетнему возрасту", - говорит Дора Коста. В том, что касается общего здоровья и подвижности, добавляет она, "пятидесятилетние ве- тераны в 1890 году напоминали своих нынешних семидесятипятилетних потомков". Почти половина ветеранов Гражданской войны в возрасте от пятидесяти до шести- десяти пяти лет страдали от тяжелых артритов, в то время как среди современ- ных мужчин того же возраста этот показатель составляет всего 10 %. Почти у трети отмечались сердечные шумы, а у каждого пятого были порок сердечного клапана, поврежденные легкие или и то и другое - расстройства, которые сего- дня поражают менее 5 % их потомков того же возраста. Из этого Дора Коста де- лает вывод, что жизнь современных пожилых американцев не так уж "омрачена слабым здоровьем" - напротив, их здоровье в течение XX века заметно улучши- лось . Еще один интересный вывод следует из отмеченного исследовательницей приме- чательного различия в выживаемости солдат Севера, выросших в городах, и их деревенских однополчан. Среди городских парней процент переживших эпидемии военного времени оказался намного выше, чем среди деревенских. Но среди вы- живших ветеранов войны деревенские парни жили в среднем на несколько лет дольше. То и другое связано с повышенным грузом инфекций, переносимых детьми в перенаселенных трущобах городов XIX века: те из них, кому повезло выжить, попадали в армию, по крайней мере, с частичным иммунитетом против микробов, свирепствовавших в тесноте военных условий, но бремя перенесенных за всю жизнь инфекций собирало свою дань в поздние годы. Реальность прямой связи ме- жду этими факторами была подтверждена несколькими недавними исследованиями:
чем больше инфекций переносит человек, тем больше у него риск артрита, сер- дечно-сосудистых заболеваний, инсульта и даже рака в среднем возрасте. Чем же обусловлена эта связь? Воспалениями, которые сохраняются еще долгое время по- сле того, как проходит сама инфекция. Воспаление - это далеко не всегда "плохо", это просто состояние повышенной боевой готовности иммунной системы, вооруженной и готовой к вторжению новых врагов. Но подобно взвинченному полицейскому, те самые клетки и вещества, ко- торые обеспечивают воспалительную реакцию, склонны палить по случайным прохо- жим, то есть по здоровым тканям. Вред, который это приносит, принимает множе- ство разных форм, от болей при воспалительном артрите до рубцевания кровенос- ных сосудов при атеросклерозе. Что же до тех, кто полагает, будто постоянные инфекции - это "естественно", то их ошибка состоит в том, что они рассматривают лишь малый отрезок челове- ческой истории, последовавший за возникновением цивилизации порядка пяти ты- сяч лет назад. Как уже отмечалось в первой части этой публикации, порожденная цивилизацией новая практика скученности и постоянных поселений способствовала расцвету микробов, калечащих и убивающих своих хозяев. А что до той четверти миллиона лет, которые наш вид провел, почти не зная передачи инфекций от че- ловека к человеку, то некоторое представление о них нам могут дать последние сохранившиеся кочевые племена из бассейна Амазонки, не знающие цивилизации и по-прежнему живущие в каменном веке. Фотографии и данные медицинских обследований этих жителей Амазонии, напри- мер племени нукак-маку, свидетельствуют об их крепком здоровье - даре, кото- рый они утрачивают за какие-то недели после выхода из джунглей. Антропологи приходили в ужас, наблюдая, как легко члены этого племени подхватывали тяже- лые инфекционные заболевания не только при контактах с жителями постоянных поселений, но даже из-за, казалось бы, безвредных микробов, которые содержат- ся в почве в их окрестностях. Эта чрезвычайная уязвимость для инфекций опре- деляется не только тем, что нукак-маку ранее не сталкивались с микробами ци- вилизации. Результаты недавних исследований указывают на то, что в среде, где смертельные инфекции по-прежнему редки, естественный отбор поддерживает мяг- кие или толерантные формы иммунного ответа - потому что они в шестнадцать раз снижают риск выкидыша у женщин. Дело в том, что растущий эмбрион представляет собой в некотором роде "инородное тело", и для его успешного внутриутробного развития от иммунной системы матери требуется исключительная толерантность. Охотники племени нукак-маку со своей добычей.
При этом жизнь в условиях постоянных инфекций, напротив, создает сильное давление отбора на выживание младенцев, генетически предрасположенных к им- мунному ответу большой и грубой силы. Повышенный риск выкидыша оказывается скромной ценой по сравнению с приобретаемой тем самым повышенной вероятностью того, что ребенок вообще достигнет репродуктивного возраста. В результате пять тысяч лет цивилизации и сопровождавших ее инфекций дали нам "цивилизо- ванную" иммунную систему повышенной агрессивности, врожденной и усиливаемой как слабыми, так и сильными инфекциями. Грубо говоря, улучшенные санитарные условия, антибиотики и детские прививки частично восстановили утраченное с приходом цивилизации здоровье человечест- ва, многократно сократив бремя воспалений, вызываемых болезнями, которые средний человек переносит за свою жизнь. Но они сделали это, не изменив гене- тических основ нашей агрессивной иммунной системы. А санитарные условия и ан- тибиотики, кроме того, заодно с болезнетворными, вызывающими воспаления мик- робами смели и множество других, безвредных и успокаивающих иммунную систему. В результате мы, судя по всему, получили смещение агрессии иммунной системы на ЛЛвоображаемую угрозу" аллергенов, а иногда и здоровых клеток нашего собст- венного организма. Поэтому наша задача сегодня состоит не в том, чтобы отказаться от улучшен- ных санитарных условий и антибиотиков, а в том, чтобы сохранить их эффектив- ность и исправить побочные эффекты. Эта задача особенно сложна применительно к антибиотикам, учитывая, что выработка устойчивости оказывается неизбежным следствием их применения. Более того, многие фармацевтические компании, неод- нократно сталкивавшиеся с выработкой микробами устойчивости к их новейшим препаратам, решили вообще выйти из игры. В ответ на это врачи и ученые из Американского общества лечения и профилактики инфекционных заболеваний стали добиваться от правительства США выделения щедрых исследовательских грантов и предоставления налоговых льгот, необходимых, чтобы вернуть фармацевтические компании в рискованный бизнес разработки новых антибиотиков. "Кто захочет вкладывать миллионы долларов в разработку нового лекарства, которое неизбежно станет неэффективным, если найдет широкое применение?" - спрашивает президент общества Мартин Блейзер. Уместно также задаться вопросом, не приведет ли та- кое поощрение разработки новых антибиотиков к новому витку того самого про- цесса, который и вызвал нынешнюю критическую ситуацию с устойчивостью к анти- биотикам. Достаточно ли уроков мы извлекли за пятьдесят лет расточительства, лишавшего наши антибиотики эффективности, чтобы научиться по-новому разраба- тывать и использовать эти чудо-лекарства? Сохранить антибиотики Хотя врачи и пациенты и требуют новых, более сильных антибиотиков, ясно, что мы еще не научились ответственно использовать даже те, что уже имеются в нашем распоряжении. Например, мы знаем, что чем меньше будем их использовать, тем дольше они сохранят свою эффективность. Но за два десятка лет все попытки заставить врачей ограничить неоправданное использование антибиотиков принесли не так уж много плодов. Главным камнем преткновения стала упорно сохраняемая практика месяцами или даже годами держать здоровых, но предрасположенных к инфекционным заболеваниям пациентов на профилактических (превентивных) анти- биотиках, хотя и известно, что это способствует выработке устойчивости к ним у представителей микрофлоры, причем не только у самих этих пациентов, но и у людей, с которыми они живут. В 1999 году Американская академия педиатрии на- чала активно убеждать своих членов отказаться от практики предписывать еже- дневный прием амоксициллина младенцам и дошкольникам, предрасположенным к уш-
ным инфекциям. Но дерматологи по-прежнему нередко прописывают длительные кур- сы антибиотиков, чтобы помочь подросткам пережить годы склонности к прыщам, а гинекологи часто прибегают к подобным мерам для профилактики инфекций мочевых путей у предрасположенных к таким инфекциям женщин. К этому стоит добавить растущую популярность антибиотиков как противовоспа- лительных средств для борьбы с небактериальными заболеваниями, такими как ас- тма, ревматоидный артрит и даже невроз навязчивых состояний. Популярность этого подхода резко подскочила в девяностые годы, когда выяснилось, что не- сколько классов антибиотиков, в том числе тетрациклины и макролиды, каким-то образом снижают воспалительную активность клеток-солдат иммунной системы. Но поскольку антибиотики не устраняют первопричину этих расстройств, чтобы это лечение было эффективным, их нужно принимать долгое время и даже всю жизнь. Кардиологи, в свою очередь, проявили живейший интерес к возможности исполь- зовать антибиотики для борьбы с атеросклерозом (закупоркой артерий), который, как нам теперь известно, относится к воспалительным заболеваниям. Воспаление при этом может возникать из-за следовых количеств бактерий, случайно попадаю- щих в кровоток из ротовой полости и дыхательных путей и оказывающихся в итоге в неактивном состоянии на стенках наших кровеносных сосудов. Никто не знает, почему у одних людей иммунная система не обращает внимания на этих вообще-то безвредных бактерий, а у других реагирует на них закупоривающим артерии вос- палением. Так или иначе, в девяностых годах многие кардиологи начали прописы- вать своим пациентам антибиотики в надежде, что они окажутся полезны при сер- дечно-сосудистых заболеваниях. Эта практика почти повсеместно прекратилась в 2005-м, когда два масштабных исследования показали, что антибиотики не позво- ляют уничтожить таких бактерий и не снижают риск сердечного приступа. Однако полученные результаты оставляли открытой возможность того, что более длитель- ные курсы более сильных антибиотиков могут все же давать желаемый эффект. Ес- ли подобный эффективный режим приема удастся выявить (а несколько компаний делают на это ставки, просчитывая размеры своей прибыли), на антибиотики мо- гут быть посажены десятки миллионов мужчин и женщин среднего возраста в одних только Соединенных Штатах. Ученые, обеспокоенные ростом устойчивости, предупреждают, что такое расши- рение области применения антибиотиков может иметь печальные последствия. Но большинство врачей возмущает сама мысль, что кто-то посягает на их свободу прописывать любым пациентам любые медикаменты. В кратковременной перспективе помощь одному пациенту, которому прыщи отравляют жизнь, или другому, с повы- шенным риском сердечного приступа, кажется важнее далекой угрозы выработки у микробов опасных форм устойчивости - по крайней мере, до тех пор пока врач не начинает терять пациентов по вине неуязвимых бактериальных инфекций, от кото- рых сегодня погибает больше четырнадцати тысяч американцев ежегодно. Врачам может казаться, что обвинения их в злоупотреблениях несправедливы, учитывая, что на прописываемые ими лекарства приходится меньше половины всех ежегодно продаваемых антибиотиков. "Даже если мы резко сократим количество прописываемых антибиотиков, устойчивость, вероятно, никуда не денется, прини- мая во внимание все антибиотики, добавляемые в корм скоту", - утверждает Джим Кинг, президент Американской академии семейных врачей, имеющий частную прак- тику в Селмере (штат Теннеси). В пользу этого утверждения говорят результаты недавних исследований, показавшие, что устойчивые к антибиотикам бактерии, которые плодятся в крупных животноводческих хозяйствах, не только попадают нам на стол с мясом и яйцами, но и распространяются за пределы ферм со сточ- ными водами и дождевым стоком, попадая в наши реки и водохранилища. Тем не менее, ясно, что антибиотики оказывают на нас (точнее, на нашу микрофлору) более прямое действие, когда мы сами глотаем или иным способом принимаем их в большой концентрации. Специалисты составили список из мер, которых врачам
следует придерживаться, чтобы ограничить вред, наносимый использованием анти- биотиков : • Прекратить прописывать антибиотики без нужды. Сегодня врачи определенно намного меньше, чем лет десять назад, склонны прописывать антибиотики, ко- гда в этом нет никакой необходимости, то есть при таких болезнях, как ви- русные инфекции, от которых антибиотики не помогают. Но прописанные без нужды препараты по-прежнему составляют около трети всех антибиотиков, ко- торые мы принимаем. Согласно данным регулярных опросов, по словам самих врачей, основная причина, по которой они прописывают ненужные антибиотики, состоит в том, что на этом "настаивают пациенты". За этим странным утвер- ждением, предполагающим, что больные оказывают на врачей давление, кроется признание: врачам легче выписать рецепт, чем объяснить пациенту, что анти- биотики помогают только против живых организмов, таких как бактерии, но не против вирусов, которые вызывают многие респираторные заболевания, в том числе простуды и грипп. "Иногда проще взять и выписать тот рецепт, который пациент хотел бы получить, - признаёт Кинг. - Проще, хотя, конечно, это и неправильно". • Сократить курсы лечения антибиотиками. В 2006 году команда врачей из Ам- стердама установила, что стандартный способ лечения бактериальной пневмо- нии - десятидневный курс амоксициллина - примерно на семь дней длительнее, чем нужно. Они показали, что трехдневный курс этого антибиотика столь же эффективно очищает организм от инфекции, опровергнув миф, будто сокращен- ный курс может привести к тому, что наиболее стойкие микробы останутся в организме и вызовут повторное развитие инфекции, на этот раз устойчивой. Но, быть может, еще удивительнее то, что до недавнего времени никто не ставил под сомнение оправданность стандартной продолжительности лечения этой и других распространенных бактериальных инфекций. "Многие подобные вещи делались просто по традиции, без каких-либо научных оснований", - го- ворит Кёртис Донски из Кейсовского западного университета. Отрадно, что работа голландцев способствовала проведению еще, по крайней мере, дюжины подобных исследований. "Во всех исследованиях, результаты которых обнаро- дованы на настоящий момент, - говорит Донски, - пациентам ничуть не хуже помогали сокращенные курсы антибиотиков". При этом он добавляет, что могут пройти годы, прежде чем новые практические рекомендации получат широкое признание, и предупреждает: пациентам не стоит брать подобные дела в свои руки, ведь недостаточно продолжительное лечение действительно может приво- дить к повторному развитию глубоко укоренившихся инфекций. • Использовать менее разрушительные препараты. "Антибиотик, прописанный для лечения инфекции, проникает во все уголки организма, создавая отбор на ус- тойчивость среди бактерий и меняя нашу микроэкологию, быть может, навсе- гда" , - предупреждает Мартин Блейзер из Американского общества лечения и профилактики инфекционных заболеваний, возглавляющий также Медицинский центр Нью-Йоркского университета. Особенно вредны в этом отношении так на- зываемые антибиотики широкого спектра действия, с давних пор рекламируемые фармацевтическими компаниями за их способность подавлять едва ли не любую бактериальную инфекцию. Не столь губительны для микрофлоры, а значит, и в меньшей степени способствуют выработке устойчивости антибиотики более уз- кого спектра действия, например уже давно используемые пенициллины и эрит- ромицины (макролиды), позволяющие уничтожать таких микробов, как пиогенный стрептококк (вызывающий острый фарингит), при этом почти не вредя другим, соседним бактериям. К сожалению, сегодня врачи намного чаще, чем десять - пятнадцать лет назад прибегают к ллбольшим пушкам" - лекарствам от всего на свете, из-за их удобства, а также в связи с тем, как активно их продвигают
фармацевтические компании. Эта тревожная тенденция, как утверждают специа- листы по устойчивости, с лихвой перекрывает все, чего мы добились, убеждая врачей прописывать в целом меньше антибиотиков. Главная проблема здесь в том, говорит Кинг, что на определение конкретной бактерии, вызывающей данное заболевание, и на выяснение ее восприимчивости к антибиотикам требуются время и усилия. "Загруженность частной практики не по- зволяет нам всякий раз выращивать культуры, чтобы определять возбудителей ин- фекции", - объясняет он. Например, получение культуры микроорганизмов из взя- того из горла мазка или образца мочи обычно занимает от двадцати четырех до сорока восьми часов, а проверка их на устойчивость к антибиотикам может за- нять еще одни сутки. ЛЛНикто не станет этого делать, - говорит Кинг. - Как врач я просто выберу антибиотик, который, судя по моему опыту, помогает против подобных инфекций". В идеале, добавляет он, ответственный врач должен для начала прописать анти- биотик самого узкого спектра действия, помогающий при инфекциях подобного ти- па, и лишь после этого, если больному через день или два не стало лучше, при- бегнуть к орудию большего калибра. ЛЛНо иногда проще взять и сразу прописать лекарство широкого спектра действия, чтобы не надо было проверять, помогает оно или нет", - признаётся он. Этот подход - ЛЛсперва стрелять, потом целиться" - оказывается в большей степени оправданным в больницах, где от быстрого использования эффективного антибиотика может зависеть жизнь пациента. Но использование в отделениях реа- нимации антибиотиков широкого спектра действия таит в себе еще больший риск - нарушить нормальную микрофлору организма, освободив пространство для вторже- ния внутрибольничных супермикробов. Принимая все это во внимание, специалисты по устойчивости к антибиотикам сходятся на том, что развитие быстрых методов точной диагностики станет ключом к реорганизации существующей практики пропи- сывания лекарств. Прицел на врага Осенью 2005 года акушер из Флоридского университета Родни Эдварде подарил своим помощницам-медсестрам новую игрушку - устройство для амплификации ге- нов, способное проводить ДНК-дактилоскопию быстрее любого оборудования из са- мой продвинутой лаборатории для судмедэкспертизы. ЛЛОни были в восторге", - говорит Эдварде о том энтузиазме, с которым сестры взялись за дело, состояв- шее в том, чтобы быстро определять присутствие бактерии Streptococcus agalactiae, или стрептококка группы В, в родовых путях рожениц. Этот микроб входит в состав нормальной кишечной микрофлоры, а у 20-40 % женщин - также и вагинальной микрофлоры. Для матери он безвреден, но для новорожденного может быть смертелен. Примерно у одного из ста зараженных этим стрептококком мла- денцев в кровотоке или спинномозговой жидкости развивается угрожающая жизни инфекция. Поэтому акушеры между тридцать пятой и тридцать седьмой неделями беременности проводят у женщин плановые анализы, посылая вагинальный мазок в лабораторию, где из него за три дня выращивают бактериальные культуры, и про- писывают тем, у кого обнаруживается эта бактерия, курс антибиотиков на время родов. Проблема состоит в том, что многие женщины попадают в родильную палату, не имея результатов такого анализа: из-за преждевременных родов, задержки ре- зультатов, потерянной справки или не пройденных стандартных процедур подго- товки к родам. В результате принимающим роды акушерам приходится ежегодно без нужды давать антибиотики миллионам рожениц (а значит, и их детям), чтобы за- щитить от бактерии, которая у большинства женщин в родовых путях отсутствует.
А это значит, что и женщины и дети без нужды рискуют подхватить устойчивую к антибиотикам внутрибольничную инфекцию. Устройство, которое тестировали подчиненные Эдвардса в 2005 и 2006 годах, дает возможность исправить эту ситуацию. Медсестра тампоном аккуратно берет мазок со стенок отверстия влагалища, вставляет тампон в небольшую кассету, заливает содержимое заранее подготовленной пробирки с определенным объемом "реагента № 1" в ллотверстие № 1", а содержимое пробирки с "реагентом № 2" - в ллотверстие № 2", затем вставляет кассету в один из четырех входов настольного амплификатора генов. Общее время сбора и обработки образца - две минуты. Вре- мя ожидания результатов - час. ЛЛЯ думаю, что за этим методом будущее, даже если его и не будут использо- вать для проверки всех пациентов", - говорит Эдварде, тестировавший экспери- ментальный ДНК-анализатор (называемый GeneXpert, цена сорок тысяч долларов) для компании Cepheid. Хотя теоретически такие устройства позволяют амплифици- ровать и выявлять характерные фрагменты ДНК любых микробов, а также их генов устойчивости к антибиотикам, в настоящее время только два подобных аппарата, позволяющих делать ПЦР "в реальном времени", то есть быстро амплифицировать гены, одобрены Управлением пищевых продуктов и медикаментов США. То устройст- во, которое тестировал Эдварде, получило одобрение в середине 2006 года. Вто- рое, позволяющее за два часа находить стафилококков, знаменует собой следую- щий шаг в развитии методов быстрой диагностики, потому что позволяет опреде- лять также характер устойчивости: оно не только говорит врачам, имеется ли у пациента золотистый стафилококк, но и сообщает им, есть ли у него устойчи- вость к метициллину (во многих крупных медицинских учреждениях она отмечается уже более чем у половины стафилококков). Когда врачи вынуждены проводить та- кие анализы старомодным способом (выращивая бактериальные культуры, как это делал еще Пастер больше века назад, а затем проверяя их реакцию на различные антибиотики), на получение результатов может уходить до трех дней, в течение которых врачам приходится страховаться на все возможные случаи, используя са- мые мощные антибиотики из своего арсенала. % ДНК-анализатор GeneXpert.
Многие специалисты называют появление таких устройств, как GeneXpert, про- рывом - не столько за саму возможность проводить с их помощью ДНК-дактилоско- пию, сколько за простоту их использования. За последние годы одобрение Управ- ления пищевых продуктов и медикаментов получили уже около дюжины методов ге- нетического анализа. Но до сих пор все эти методы требовали проведения слож- ных лабораторных манипуляций, а на получение результатов уходило не меньше чем полдня. "Если мы хотим, чтобы больше врачей, особенно терапевтов, руково- дствовались, прописывая лекарства, точной диагностикой, - говорит Роберта Кэ- ри, специалист по диагностической микробиологии из ЦКЗ, - нужно сделать мето- ды диагностики настолько простыми, чтобы даже в самый неудачный день врач мог отвлечься на телефонный звонок, проводя анализ, и все равно получить правиль- ные результаты. Причем быстро, иначе врачи не станут этим заниматься". Джим Кинг как семейный врач соглашается с таким выводом: ЛЛЯ хочу иметь воз- можность выписать пациенту рецепт сейчас, а не через пару дней". Такие аппа- раты для обнаружения последовательностей ДНК, как GeneXpert от компании Cepheid, пока остаются слишком дорогостоящими для использования вне больниц, и в распоряжении терапевтов на сегодня имеется лишь один экспресс-метод мик- робиологической диагностики, которым можно пользоваться, не выходя из кабине- та: RapidStrep, позволяющий минут за десять выявлять наличие пиогенного стрептококка в мазке, взятом с горла пациента. Этот метод находит не ДНК, а крупные молекулярные маркеры, расположенные на скользкой капсуле, покрывающей стафилококков данного вида. Даже один такой анализ, если добросовестно его проводить, мог бы заметно сократить количество неоправданно прописываемых ан- тибиотиков, а тем самым и скорость выработки устойчивости у микробов в орга- низмах пациентов, с которыми работает каждый врач. Rapid Strep Test.
Насколько заметно, можно судить по результатам недавних практических экспе- риментов, в ходе которых французские исследователи провели в ряде небольших городов мощную информационную кампанию, разъясняя детям в детских садах, их родителям и врачам, как важно осмотрительно использовать антибиотики. Они особенно подчеркивали, что нельзя лечить с их помощью болезни горла, если бы- стрый анализ на антигены не выявит присутствия пиогенного стрептококка - единственной бактерии, нередко вызывающей боли в горле (которые в подавляющем большинстве случаев связаны с вирусами). К концу этой четырехмесячной кампании использование антибиотиков в данных городах упало почти на 20 %. Более того, исследователи отметили также резкое падение устойчивости к антибиотикам у другой бактерии - пневмококка, одного из главных возбудителей пневмонии и менингита, а также хронических ушных ин- фекций. В тех городах, где добросовестное использование экспресс-метода ана- лиза на стрептококков привело к снижению объема прописываемых антибиотиков, доля носителей устойчивых штаммов пиогенного стрептококка среди детей в дет- ских садах, исходно составлявшая больше половины, теперь оказалась немногим больше трети. К сожалению, в распоряжении врачей имеется лишь очень скромный набор анти- генных экспресс-методов, подобных десятиминутному анализу на стрептококков, поскольку эффективность таких методов зависит от наличия у бактерии довольно большого и сложного поверхностного антигена. У большинства бактерий такие мо- лекул ярные ЛЛрекламные панели" отсутствуют. Другая, даже более серьезная проблема с подобными анализами (как на антиге- ны, так и на характерные гены) состоит в том, что они не позволяют врачу уз- нать , что еще может быть причиной расстройства, говорит Майкл Данн, заведую- щий отделением клинических разработок фармацевтического гиганта Pfizer в Нью- Лондоне (штат Коннектикут). "Если пренебречь всеми остальными микробами и со- средоточиться на борьбе с тем, которого выявил анализ, есть риск, что пациент тем временем умрет от чего-нибудь другого", - объясняет он. Например, рана, зараженная стафилококком, может быть одновременно заражена также пиогенным стрептококком или синегнойной палочкой, причем любой из этих микробов, если им пренебречь, способен вызвать смертельное заражение крови. Данн говорит, что ему хотелось бы дать исследованиям в области антибиоти- ков, проводимым компанией Pfizer, новое направление, отойдя от средств широ- кого спектра действия и обратившись к поискам ллснайперских пуль", готовых уничтожать лишь микробов определенного вида. В то же время он отмечает, что это может произойти лишь в том случае, если в распоряжении врачей окажутся методы точной диагностики, позволяющие выявлять у пациента широкий спектр микробов и определять, к каким антибиотикам они восприимчивы. Совсем другой Майкл Данн (совпадение имен и интересов оказалось чистой слу- чайностью) , специалист по молекулярной микробиологии из Университета Вашинг- тона в Сент-Луисе, описал как раз такое приспособление в одном из номеров Journal of Clinical Microbiology за 2003 год. В своем откровенно футурологи- ческом очерке второй Данн описывает обычное утро 2025 года терапевта Джеффри Лейна, три года назад окончившего медицинскую школу. Лейн берет мазок с горла шестнадцатилетнего юноши, который жалуется на сильные боли при глотании, го- ловную боль и тошноту. Проведя тампоном по миндалинам пациента, Лейн вставля- ет этот тампон в портативный аппарат для диагностики инфекционных заболеваний MyCrobe - на вид чем-то похожий на устройство, которым пользуется доктор Лео- нард Маккой из сериала "Звездный путь". Затем Лейн вставляет в ручку аппарата одну из пяти имеющихся в его распоряжении кассет - предназначенную для респи- раторных инфекций. Внутренности этой кассеты набиты генными зондами, позво- ляющими выявлять более 150 разновидностей бактерий, вирусов и грибов, извест- ных как возбудители подобных инфекций, а также несколько тысяч бактериальных
генов разных форм патогенности и устойчивости к антибиотикам. В другом отде- лении аппарата установлены молекулярные зонды, позволяющие находить белки и другие молекулы, по которым можно определить, работают ли какие-либо из этих генов, синтезируя токсины или ферменты, деактивирующие антибиотики (признак того, что содержащая эти гены бактерия - не случайный свидетель, а возбуди- тель заболевания). Пациент покидает кабинет врача через пятнадцать минут, по- сле того как диагностическое устройство обнаруживает у него больше дюжины ДНК- и РНК-последовательностей, специфических для пиогенного стрептококка, и определяет, что данный микроб устойчив к пенициллинам, метициллинам, цефалос- поринам и стрептограминам. Получив эти сведения, Лейн выписывает пациенту старомодный бета-лактам в сочетании с ингибитором бета-лактамазы. Трикордер из сериала лл3вездный путь". Со времени публикации этого очерка исследователи протестировали три прото- типа подобного диагностического устройства, один из которых уже близок к по- ступлению в продажу. Появление первого из них, ДНК-микрочипа, разработанного учеными из Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса, связано с угрозой биотерроризма. Этот микрочип позволял за шесть часов одновременно проверять образец на наличие восемнадцати различных смертельных микробов и вирусов, в том числе одиннадцати разновидностей бактерий, от Bacillus anthracis (возбудителя сибирской язвы) до Yersinia pestis (возбудителя чумы). Делалось это путем поиска генов 16S рРНК любого из этих микробов (видоспеци- фичного признака, которым микробиологи пользуются при сортировке смешанных образцов неизвестных бактерий). "Для 2002 года это был впечатляющий резуль-
тат, - говорит Том Слезак, специалист по биоинформатике из Ливерморской лабо- ратории. - Но теперь мы знаем, что возможности анализов по 16S рРНК ограни- ченны. В некоторых случаях они даже не позволяют надежно определять вид". Еще более важным препятствием на пути клинического применения подобных микрочи- пов , добавляет Слезак, была стоимость их использования: проверка каждого об- разца обходилась в несколько сотен долларов. И все же этот прототип остается важным достижением: стоимость ДНК-микрочипов с каждым годом падает, а более информативные генные мишени уже найдены и ждут внедрения в технологии следую- щего поколения. ДНК-микрочип. Ныне они уже гораздо меньше. Вторая попытка получить что-то похожее на описанный Данном MyCrobe была сделана в 2004 году в Медицинском и стоматологическом университете Нью-Джерси для выявления особо устойчивых к антибиотикам и наиболее смертоносных штаммов стафилококков. Разработанное сотрудниками университета устройство позволяло проверять взятые у пациентов образцы на наличие шести бактериальных генов. Наличие первых трех из них подтверждало присутствие в образце золотистого стафилококка, а остальные указывали на устойчивость к метициллину, устойчи- вость к ванкомицину и синтез токсина - лейкоцидина Пантона-Валентайна. Менее чем за три часа анализ давал результаты в виде набора разноцветных светящихся точек. Проблема была в том, что по этим мерцающим точкам исследователи не могли сказать, имеются обнаруженные гены устойчивости у золотистого стафило- кокка или же у какого-то ллслучайного свидетеля" - другой бактерии из того же образца. Например, гены устойчивости к метициллину встречаются также у кожно- го микроба Staphylococcus epidermidis, а гены устойчивости к ванкомицину рас- пространены у внутрибольничных штаммов кишечных бактерий энтерококков. В 2005 году биотехнологическая компания GeneOhm из Сан-Диего начала тести- ровать метод второго поколения для диагностики MRSА, в котором используется изящное решение проблемы "какой ген у какого микроба". Анализ образцов на предмет наличия MRSА, занимавший два часа, проводился с помощью двух сцеплен- ных друг с другом ДНК-зондов, один из которых соединялся с отрезком ДНК, свя- занным с устойчивостью к метициллину, а другой - с видоспецифичным геном зо- лотистого стафилококка. Поскольку сдвоенный зонд не может дотянуться до двух удаленных мишеней одновременно, такой анализ дает положительный результат только в том случае, если обе мишени расположены на одной хромосоме (то есть имеются у одного и того же микроба) . В 2007 году, когда пишутся эти строки, данное приспособление уже успешно прошло клинические испытания и имеет непло-
хие шансы получить одобрение Управления пищевых продуктов и медикаментов. Микрочип (microarray) для анализа ДНК. ЛЛЯ полагаю, - говорит Майкл Данн из компании Pfizer, - что мы стоим сейчас на пороге настоящего прорыва в диагностике, который позволит нам получать ан- тибиотики, действующие даже не на единственный вид, а на единственный штамм, быть может - даже единственный организм. Необходимость истреблять всех "хороших" стрептококков в горле у пациента, чтобы избавить его от "плохого" пиогенного стрептококка, безвозвратно уйдет в прошлое". Антибиотики с выключателем В то же время не исключено, что существуют способы, которые позволят врачам не отказываться от антибиотиков широкого спектра действия, при этом, по край- ней мере, отчасти, уменьшив тот вред, который приносят данные антибиотики. Финская фармацевтическая компания Ipsat разработала "ферменты для защиты ки- шечника", расщепляющие остатки антибиотиков прежде, чем они попадут через желчный пузырь в толстую кишку, где обитает подавляющее большинство наших ки- шечных бактерий. Первые испытания, как на животных, так и на людях показали, что такой деактивирующий фермент не снижает эффективности антибиотиков там, где они нужны (в тканях), но при этом предотвращает нарушения и повышение ус- тойчивости , обычно вызываемые антибиотиками в кишечной микрофлоре. К настоя- щему времени компании удалось получить деактивирующие ферменты для пеницилли- нов и таких антибиотиков широкого спектра действия, как цефалоспорины и кар- бапенемы, на которые приходится почти половина всех прописываемых людям анти- биотиков . Однако подобные ферменты действенны только при введении антибиоти- ков внутримышечно или внутривенно, то есть прекрасно подходят для госпитали- зированных пациентов, но не особенно помогут тем, кто принимает их через рот. В случае же антибиотиков, принимаемых орально, которые усваиваются в пище- варительном тракте, задача оказывается противоположной - сделать так, чтобы они были неактивны до того, как будут усвоены. Лекарства, с которыми удается этот трюк, называют пролекарствами. К ним относятся, например, такие извест- ные медикаменты, не относящиеся к антибиотикам, как леводопа (средство, помо- гающее при болезни Паркинсона, оно начинает действовать только после попада-
ния в мозг) и некоторые препараты для химиотерапии при злокачественных опухо- лях - они делаются токсичными, только оказавшись внутри опухоли. Одни из пер- вых антибиотиков-пролекарств появились в начале девяностых годов, когда био- химики приступили к работе над улучшением усвояемости новых сильнодействующих антибиотиков из класса цефалоспоринов, чтобы их можно было принимать в виде таблеток, а не вводить внутримышечно или внутривенно. Они обнаружили, что ус- вояемость цефалоспорина сильно улучшается, если присоединить к определенному участку его молекулы небольшой довесок (сложный эфир). Дальнейшая работа по- зволила научиться присоединять к молекулам цефалоспорина сложные эфиры, кото- рые немедленно отваливались, как только антибиотик оказывался внутри кишечных тканей, и переставали мешать его работе. Случайным побочным эффектом таких разработок стало появление ряда антибио- тиков, не вызывающих "расстройства кишечника", то есть поноса, начинающегося, когда от антибиотиков погибают бактерии, помогающие нашему пищеварению. У не- которых антибиотиков-пролекарств обнаружилось и еще одно дополнительное дос- тоинство : они выводятся из организма преимущественно с мочой, а не с желчью через кишечник, а значит, не трогают кишечную микрофлору ни на пути внутрь, ни на пути наружу. Кроме того, повышенная концентрация в моче делает их осо- бенно эффективными против инфекций мочевых путей. Исследования, проведенные в Европе, где антибиотики-пролекарства уже приоб- рели популярность, подтвердили, что такие пролекарства, как пивмециллинам или бакампициллин, не оказывают сильного воздействия на бактерий, обитающих в ро- товой полости, носоглотке и пищеварительном тракте. Пивмециллинам особенно популярен в Швеции, Дании и Норвегии, где он стал основным лекарством от ин- фекций мочевых путей - благодаря низкому уровню устойчивости к нему возбуди- телей (от которой страдают по всему миру многие женщины, больные хроническими формами подобных инфекций). Однако в США. антибиотики-пролекарства еще пред- стоит внедрять: лишь немногие из американских врачей когда-либо слышали о та- ких препаратах. Подавление устойчивости Минимизация сопутствующего ущерба от применения антибиотиков может замед- лить дальнейшую выработку устойчивости к ним, но не обязательно позволит сни- зить тот уровень устойчивости, которого микробы уже достигли на сегодняшний день. Надежды на то, что бактерии будут избавляться от генов устойчивости, как только перестанут в них нуждаться, давно пришлось похоронить. Теперь нам известно, что устойчивые к антибиотикам бактерии могут вполне успешно конку- рировать со своими неустойчивыми родичами даже в организме человека, не при- касавшегося к антибиотикам уже не один месяц или не один год. Хотя и наивно было бы надеяться на то, что нам когда-либо удастся вернуть те следовые количества устойчивости, которые наблюдались до внедрения пени- циллина, рано или поздно у нас в распоряжении могут оказаться технологии, по- зволяющие избирательно выключать бактериальную устойчивость, подавляя ген за геном и инфекцию за инфекцией. Одно из перспективных направлений исследований в этой области касается ллплазмидных рвотных" - химических соединений и других средств, побуждающих бактерий извергать из себя плазмиды - эти колечки ДНК, которыми они обмениваются, нередко под завязку набитые генами устойчивости. Первые попытки лллечить" от плазмид бактерий, устойчивых ко многим антибиоти- кам, были предприняты в семидесятых годах, когда микробиологи еще только на- чали разбираться в том, что представляют собой эти "факторы устойчивости". В лабораторных условиях исследователям иногда удавалось очищать колонию бакте- рий от устойчивости к антибиотикам, воздействуя на нее токсичными веществами,
например акридиновыми красителями, едкими детергентами или таким канцероге- ном, как бромистый этидий. В то время подобные токсичные вещества казались совершенно непригодными для лечения пациентов. Но серьезные побочные эффекты некоторых антибиотиков, ис- пользуемых сегодня в качестве последнего средства, заставили ученых вернуться к исследованиям препаратов, очищающих бактерий от плазмид. Например, припад- ки, к которым иногда приводит антибиотик имипенем, считаются теперь "допусти- мым" побочным эффектом при лечении инфекций, вызываемых устойчивыми к ванко- мицину энтерококками или устойчивыми ко многим антибиотикам псевдомонадами (Pseudomonas) или ацинетобактерами (Acinetobacter) . К сожалению, ни одно средство лллечения от плазмид" не действует ни на все разновидности плазмид, ни даже на большинство из них, а некоторые бактерии носят с собой сразу не- сколько их разновидностей. Более безопасный и более эффективный подход будет, возможно, найден благо- даря исследованиям механизмов, позволяющих бактериям передавать свои коллек- ции плазмид дочерним клеткам. Бактерии, как и все клетки, размножаются деле- нием, хотя механизм деления у них намного проще, чем у более крупных и слож- нее устроенных клеток растений и животных. Оказывается, плазмиды содержат собственный генетический аппарат для независимого удвоения и наследования. Более того, они должны жестко контролировать этот процесс: при каждом делении клетки в ней всегда должно быть достаточно плазмид, чтобы раздать их следую- щему поколению, но не слишком много, чтобы их количество внутри отдельной бактериальной клетки не стало чрезмерным. Пол Хергенротер, долговязый химик-вундеркинд из Иллинойсского университета, считает, что сложность механизма размножения плазмид дает ученым достаточно возможностей испортить этот механизм - либо заставив плазмиды "думать", что их слишком много (и тем самым выключив их удвоение), либо приведя в негод- ность их аппарат распределения копий по дочерним клеткам. В 2006 году иссле- довательской группе Хергенротера удалось реализовать первый из этих двух ва- риантов с помощью молекул небольшого, похожего на антибиотик вещества апрами- цина, имитирующего сигнал о том, что плазмид стало слишком много. В клетках кишечной палочки, которым в среду добавляли это вещество, плазмиды устойчиво- сти переставали удваиваться, и с каждым новым поколением дочерним клеткам доставалось все меньше плазмид. После смены примерно 250 поколений (кишечные палочки делятся в среднем раз в двадцать минут) в их колониях почти не оста- лось плазмид, и они стали вполне уязвимы для антибиотиков, которые еще три дня назад не оказывали на них никакого действия. Ясно, что врачам понадобится более быстродействующее средство для очистки бактерий от плазмид, если они будут использовать его в сочетании с антибиотиками. Но успех Хергенротера стал важнейшим шагом в этом направлении. Другой способ борьбы с такими плазмидами состоит в том, чтобы найти гены, используемые некоторыми бактериями для включения и выключения содержащихся в этих плазмидах генов устойчивости. Такая "индуцируемая устойчивость" создает ужасные проблемы при лечении некоторых разновидностей бактериальных инфекций, потому что их возбудители могут, судя по результатам лабораторных анализов, казаться восприимчивыми к определенному антибиотику, а во время лечения паци- ента неожиданно включать гены устойчивости. Однако выключатели этих генов привлекают медиков как перспективные мишени для средств, подавляющих устойчи- вость микробов к антибиотикам. Например, в английском Бристольском универси- тете специалистка по молекулярной биологии Вирве Энне занимается поисками вы- ключателя, который в нормальных условиях подавляет активность целой плазмиды устойчивости у кишечной палочки. Эта плазмида, когда она включена, делает ки- шечную палочку неуязвимой для тетрациклина, ампициллина, стрептомицина и сульфаметоксазола - четырех антибиотиков из числа наиболее широко используе-
мых в медицине. К началу 2007 года исследовательнице удалось сузить область поисков ЛЛрегуляторного переключателя" этой плазмиды до одной из нескольких групп генов. Когда она найдет этот переключатель, следующая ее задача будет состоять в том, чтобы разобраться, какого рода сигналы его запускают и как их можно заблокировать. Разумеется, плазмиды - не единственное хранилище генов устойчивости. Неко- торые из таких генов, попадая в бактерию на плазмиде, тут же перескакивают в главную хромосому. Другие возникают в результате мутаций или встраиваются в хромосому вместе с ДНК бактериофагов (вирусов, которые заражают бактерий) или конъюгативных транспозонов (своего рода ллперескакивающих генов") . Надежда во всех этих случаях, прежде всего, на один или несколько методов прямого выклю- чения генов - на так называемые антисмысловые генетические технологии. Эти технологии предполагают искусственное создание фрагментов ДНК с обратной по- следовательностью , блокирующих работу соответствующих генов. Самым известным примером применения таких технологий был не имевший коммерческого успеха сорт помидоров "Флавр-Савр", выведенный в начале девяностых. Специалисты по генной инженерии получили этот медленно созревающий сорт, введя в него антисмысловои ген, частично блокировавший синтез гормона созревания, что позволяло фермерам собирать уже зрелые (а значит, более ароматные) помидоры, не боясь, что они сгниют по дороге к покупателю. Незначительно улучшенного аромата оказалось недостаточно, чтобы преодолеть недоверие покупателей к генетически модифици- рованному "Франкенфрукту", но сам факт его получения был выдающейся демонст- рацией возможности антисмысловых технологий. Примерно в то же время, когда "Флавр-Савр" совершал свой непродолжительный дебют, команда Стюарта Ливи в Университете Тафтса начала работу над созданием антисмыслового гена, блокирующего работу гена устойчивости ко многим антибио- тикам mar (multiple-antibiotic-resistance), обнаруженного у множества близко- родственных болезнетворных микробов, в том числе сальмонелл (возбудителей пи- щевых отравлений), шигелл (возбудителей бактериальной дизентерии), чумных па- лочек (возбудителей чумы) и дюжины с лишним возбудителей внутрибольничных ин- фекций: энтерококков, цитробактеров, серраций и клебсиелл. Ген mar представ- ляет собой своего рода центральный переключатель для целого набора генов ус- тойчивости, делающих микробов невосприимчивыми к десяткам антибиотиков, от давних стандартных средств, таких как тетрациклин и ампициллин, до перспек- тивных новых препаратов, таких как норфлоксацин. Ливи и его коллеги встроили полученный антисмысловои ген к гену mar в плазмиды и с помощью минутного по- вышения температуры до 42° С или электрического импульса побуждали клетки ки- шечной палочки поглощать такие плазмиды. Этот метод, конечно, нельзя было ис- пользовать на практике для борьбы с болезнетворными микробами, но он открывал многообещающее новое направление исследований. С тех пор как Ливи продемонстрировал саму подобную возможность, ряду других ученых удалось добиться аналогичных результатов, побуждая бактерий в пробир- ках поглощать антисмысловые последовательности, лишавшие их устойчивости к ванкомицину в одном эксперименте и к амикацину в другом. (Амикацин - довольно токсичное средство, особенно часто применяемое при тяжелых формах внутриболь- ничных инфекций, устойчивых ко всему остальному.) Как и в случае с методами очистки от плазмид, конечный успех работ, ведущихся в этом направлении, цели- ком и полностью зависит от того, удастся ли найти практические способы заста- вить бактерий делать то, что от них требуется, в организме пациента. С другой стороны, обнадеживает то, что микробиологи в настоящее время исследуют сразу несколько возможных способов введения антисмысловых генов в бактериальные клетки. Например, такие гены можно упаковывать в бактериофагов, или заключать в маленькие жировые пузырьки, легко проходящие через клеточные стенки бакте- рий.
Возможности животноводства Хотя самый непосредственный источник устойчивости к антибиотикам - это их использование для профилактики и лечения человеческих заболеваний, все новые и новые данные подтверждают, что устойчивые бактерии и их опасные гены попа- дают в наш организм также с мясом, яйцами и через загрязненные стоки с живот- новодческих ферм. Ширится движение североамериканских ученых, врачей и потре- бителей сельскохозяйственной продукции, которые пытаются добиться от государ- ственных структур США. и Канады запрета на добавление антибиотиков в корма для стимуляции роста сельскохозяйственных животных. В Европейском союзе полный запрет на такую практику был введен в 2005 году. Но даже если использование антибиотиков для стимуляции роста полностью прекратится, их по-прежнему будут в большом количестве скармливать сельскохозяйственным животным для профилак- тики распространения предполагаемых инфекций. А кроме того, как справедливо отмечали представители фармацевтической промышленности, в некоторых случаях введенный в Европе запрет на ускоряющие рост антибиотики привел к росту забо- леваемости и более активному использованию антибиотиков в терапевтических це- лях. Что же делать? Скотт Макьюзн, специалист по ветеринарии и безопасности пи- щевых продуктов из Гуэлфского университета, консультируя канадские органы го- сударственного регулирования, советует найти выгодный обеим сторонам компро- мисс. "На наш взгляд, успех в этом деле зависит от более тонкого подхода", - говорит Макьюзн. В качестве консультанта при Министерстве здравоохранения Ка- нады, канадского аналога Управления пищевых продуктов и медикаментов, Макьюэн давно пытается угодить защитникам интересов, как промышленности, так и потре- бителей. "На мой взгляд, - говорит он, - европейский опыт должен научить нас тому, что есть множество ситуаций, где мы можем резко понизить устойчивость микрофлоры животных, не оказывая никакого или почти никакого негативного воз- действия на производительность животноводческих ферм". В частности, Макьюэн отмечает, что прекращение добавления антибиотиков в пищу животных в более зрелом возрасте, ближе к тому возрасту, в котором их забивают, может дать их организмам шанс повторно заселиться не столь опасными бактериями, не вызывая существенных изменений ни в скорости роста, ни в их восприимчивости к инфек- циям. Когда же фермеры впервые отнимают поросят от матери и собирают их вме- сте в больших "поросячьих яслях", не проводя при этом профилактического курса антибиотиков, среди таких поросят нередко свирепствуют респираторные и желу- дочно-кишечные инфекции. В то же время Макьюэн отмечает, что ионофоры (на которые приходится до по- ловины "питательных" антибиотиков, используемых в североамериканском животно- водстве) никогда не применялись и, судя по всему, не будут применяться для лечения и профилактики заболеваний человека, а кроме того, не отмечено ника- кой связи между устойчивостью к этим препаратам и устойчивостью к важнейшим "человеческим" антибиотикам. "Так почему бы их не использовать? - удивляется Макьюэн по поводу запрета на их применение в Европе. - Если же кто-то попыта- ется сказать, что в качестве стимуляторов роста стоит обратиться к цефалоспо- ринам или фторхинолонам, то это очевидная ерунда. Все наши данные говорят о том, что устойчивость к этим антибиотикам вырабатывается быстро и представля- ет явную угрозу здоровью людей". Наилучший, по словам Макьюэна, из найденных до сих пор компромиссов являет собой политика такого гиганта американского фастфуда, как McDonald's. Согласно новым правилам этой компании, распростра- няющимся на всех ее поставщиков мяса во всем мире, им запрещается использо- вать исключительно для стимуляции роста антибиотики какого-либо из классов, разрешенных к применению для лечения заболеваний людей, - независимо от того,
активно ли применяются эти антибиотики в настоящий момент. Ограничить использование антибиотиков в ветеринарии, заключает Макьюэн, как и их применение для лечения и профилактики заболеваний человека, будет не так-то просто. Ясно, что никто не захочет вообще отказаться от лечения боль- ных животных, будь то из сострадания или из нежелания есть мясо таких живот- ных. ЛЛТут начинают поступать предложения использовать одни классы антибиоти- ков только для людей, а другие - только для животных, - говорит он. - Но сде- лать это не так-то просто. Вспомним хотя бы примеры с авопарцином и ванкоми- цином". По словам Макьюэна, что бы мы ни делали для решения этих проблем, од- ной из важнейших задач всегда будет непрерывный мониторинг, включающий под- держание баз данных по всем антибиотикам, используемым животноводами и вете- ринарами, сбор сведений о том, какие гены устойчивости наблюдаются у бакте- рий, загрязняющих мясо и яйца, и анализ устойчивости к важнейшим "человечес- ким" антибиотикам, с которой врачи сталкиваются у своих пациентов. ЛЛВ настоя- щее время золотым стандартом такого мониторинга может служить система, вне- дренная в Дании, - говорит Макьюзн, - где порядок предоставления информации строго регулируется, и ни одна свинья или другое животное не получит антибио- тика без соответствующего предписания, а данные, поступающие со всей страны, сопоставляются и анализируются". При этом он готов признать, что стоимость и практические особенности такой системы делают ее недоступной для внедрения в Канаде и США, где животноводством занимаются более крупные предприятия, а по- требляемые животными антибиотики представляют собой мешанину из средств, тре- бующих и не требующих предписаний к применению. "Может быть, когда-нибудь..." - говорит Макьюэн. А пока канадское правительство организовало предварительный вариант подобной системы мониторинга, где внимание сосредоточено на сети сиг- нальных ферм и ветеринарных клиник, призванных на ранних этапах предупреждать об устойчивых микроорганизмах, оказавшихся на пути к нашему столу. Мы добились бы большего, если бы вернули животноводство к более традицион- ным способам ведения хозяйства, добавляет Макьюэн. Результаты всех исследова- ний говорят о том, что животные, выращенные на небольших "семейных" фермах, нуждаются в меньшем количестве антибиотиков и переносят меньше устойчивых к антибиотикам бактерий. Но такие старомодные фермы не могут тягаться с крупны- ми животноводческими предприятиями, масштабы которых позволяют им существенно сократить расходы. "Мало кто из потребителей согласится платить соответствую- щую разницу в цене", - признаёт Макьюэн. В конечном итоге, подытоживает он, решить эту проблему позволят поиски эффективных альтернатив антибиотикам. В этом отношении выгоду сельскому хозяйству сулят разработки новых способов ле- чения и профилактики заболеваний человека. Не только антибиотики Как и целая куча других химикатов, бактериофаги чертовски похожи на живые организмы. Большинство бактериофагов, если посмотреть на них в электронный микроскоп, напоминают головастых пауков или, может быть, лунные модули. Когда фаг поджимает свои членистые "ноги", его "хвост" соприкасается с клеточной стенкой бактерии, и по нему вирус вводит в клетку гены, которые превратят ее в фабрику по производству фагов. Вирусы, заражающие растения и животных, на- поминают просто шарики из жеваной бумаги и представляют собой гены в белковой оболочке, которые садятся на поверхность клетки, и она по ошибке поглощает их. В более сложном устройстве бактериофагов нет ничего удивительного, если принять во внимание, что их гонка вооружений с бактериями началась задолго - возможно, за несколько миллиардов лет - до появления на Земле любых других
форм жизни. Столь долгой эволюцией может объясняться и то, что бактериофаги - самые разборчивые из всех вирусов на планете. Многие из них заражают не про- сто определенный вид бактерий, а лишь несколько избранных штаммов. До появле- ния молекулярно-генетических методов эта разборчивость давала микробиологам удобный способ определять штаммы бактерий и отличать их друг от друга. Напри- мер, штамм золотистого стафилококка 80/81, по чьей вине в пятидесятые годы погибали дети, был назван так за свою восприимчивость к бактериофагам № 80 и 81 из набора, в котором их было больше сотни. Бактериофаги на поверхности бактерии. Бактериофаг (один из видов) под электронным микроскопом. В наши дни особую известность бактериофагам принесли популярные статьи вро- де той, что вышла в журнале Wired под заголовком ллПочему прожорливые совет- ские вирусы спасут мир?" (подзаголовок: ЛЛОни завтракают бактериями, устойчи- выми к антибиотикам"). Романтическим историям об открытиях, связанных с бак-
териофагами, и о способах их применения посвящены многие десятки журнальных статей, документальных телефильмов и книг, от статьи Питера Радетски ЛЛХороший вирус", опубликованной в 1996 году в журнале Discover, до вышедшей в 2006 го- ду книги Томаса Хойслера ллВирусы против супермикробов". История медицинского применения бактериофагов началась в 1916 году, когда французско-канадский микробиолог Феликс д'Эрелль впервые выделил их из образ- цов стула и канализационной воды и продемонстрировал, что эти вирусы способны расти только внутри бактерий, которых они при этом эффективно убивают. В том же году д'Эрелль разработал фаговое средство для лечения шигеллёза (бактери- альной дизентерии). На Западе его исследования не нашли широкого признания, и в 1933 году д'Эрелль покинул Йельский университет и поехал в Тбилиси, где при его участии один из его бывших подопечных, Георгий Элиава, организовал на щедро выделенные Сталиным средства целый институт для изучения бактериофагов. Хотя сам Элиава вскоре попал в опалу и в 1937 году был расстрелян, методы фа- говой терапии успешно развивались за железным занавесом и использовались там в качестве дешевой альтернативы антибиотикам. В России и Грузии фаговые сред- ства от расстройств кишечника, инфекций мочевых путей и ряда других распро- страненных заболеваний по-прежнему можно купить в аптеке, а тбилисский инсти- тут, теперь носящий имя его основателя, остается мировым центром разработки методов фаговой терапии. Но денег на исследования в этой области всегда выде- лялось мало, и с распадом СССР в 1991 году институт оказался почти без средств. Поэтому строгие доказательства эффективности фаговой терапии так и остались в лучшем случае скудными. Честь возрождения исследований фаговой терапии на Западе во многом принад- лежит Александру (Сандро) Сулаквелидзе - грузинскому специалисту по молеку- лярной биологии, ставшему в 1993 году научным сотрудником Медицинской школы Мэрилендского университета. В то время его руководитель Гленн Моррис пытался найти способ остановить нарастающие вспышки инфекций, вызываемых устойчивыми к ванкомицину энтерококками в университетской больнице в Балтиморе. "Может быть, попробовать использовать фагов?" - предложил Сулаквелидзе. Фаги казались несравненным лекарственным средством: действуя лишь на узкий круг мишеней, они сулили мало вреда нормальной микрофлоре человеческого орга- низма , и были совершенно безвредны для его собственных клеток. Более того, в любой воде, загрязненной канализационными стоками, можно было найти нескон- чаемую череду разнообразных фагов, чтобы выявить среди них наилучшего или наилучших для лечения любой конкретной инфекции. К 1996 году Моррис и Сулак- велидзе уже собирали фагов в Балтиморской гавани и докладывали на медицинских конференциях результаты экспериментов, проведенных пока в пробирках, в лабо- раторных условиях. Сказать, что эти идеи вызвали интерес, значит, ничего не сказать. К 2002 году уже больше двух дюжин новых биотехнологических компаний стремились пер- выми начать клинические испытания средств фаговой терапии, участвуя в бурной гонке, с которой могла сравниться лишь поднятая в прессе шумиха по поводу то- го, что называли "забытым средством Сталина". Среди пациентов, зараженных не- излечимыми бактериальными инфекциями, возникло что-то вроде культа, вызвавше- го появление в прессе новой волны статей - о том, как отчаявшиеся люди от- правлялись в Тбилиси за средствами, недоступными на Западе. В 2003 году ньюаркская газета Star-Ledger рассказала историю Кевина Смилли, тридцатисеми- летнего американского инженера, страдавшего от мучительного бактериального синусита, возбудители которого оказались устойчивы ко всем антибиотикам. По- иск в интернете по запросу ллальтернативы антибиотикам" привел его в тбилис- ский институт. Там ему хирургическим путем вживили пропитанные фагами ЛЛбиодермные" полоски - в операционной, где за месяц до этого во время опера- ции с потолка упала единственная лампа верхнего света. "Только быстрота реак-
ции одного из врачей спасла от катастрофы, - писала репортер Star-Ledger Эми Эллис Натт, - и на протяжении оставшейся части операции ему пришлось самому держать лампу над пациентом". Смилли получил месячную передышку, после чего, уже по возвращении в США, его болезненная инфекция возобновилась. В конце статьи сообщалось, что Смилли теперь принимает один из новых антибиотиков и планирует совершить новую поездку в Тбилиси. (С тех пор у него диагностирова- ли одну из форм иммунодефицита, делающую его предрасположенным к хроническим инфекциям.) Смилли отнюдь не одинок в своей стойкой вере в возможности фаговой терапии. Но прошло уже больше десятка лет с тех пор, как на Западе поднялась шумиха вокруг фагов, а популярных статей о средствах фаговой терапии по-прежнему на- много больше, чем научных публикаций. Некогда обширный круг компаний, прово- дящих исследования в этой области, сократился до пяти или шести, и ни одна из них еще не перешла к испытаниям на пациентах. В конце 2006 года одна компания (Intralytix, основанная Моррисом и Сулаквелидзе) получила одобрение Управле- ния пищевых продуктов и медикаментов на использование первого фагового препа- рата - пищевой добавки, уничтожающей содержащихся в мясе листерий. Почему же прогресс в этой области отнюдь не оправдал первоначальных надежд? Во-первых, ученых всегда передергивало, когда о фагах говорили, что они "совершенно безвредны". Хотя фаги действительно вездесущи (когда мы облизыва- ем губы, около миллиона фагов может попадать нам в рот), для терапевтического применения их необходимо очищать и сгущать до концентраций намного более вы- соких, чем любые встречающиеся в природе. Не может ли такая пилюля из концен- трированных вирусов, при всей их безвредности для человеческих клеток, запус- тить опасную иммунную реакцию? Судя по данным нескольких небольших испытаний, скорее всего нет. Но есть и другие потенциальные опасности. "Почти все разновидности токсинов, производимых болезнетворными бактериями, связаны с генами, передаваемыми фагами, - говорит Винсент Фискетти, исследую- щий этих вирусов с шестидесятых годов. - Вот что делают фаги. Переходя от од- ного хозяина к другому, они подхватывают и переносят гены". Токсины, выделяе- мые микробами при дифтерии, холере, некротическом фасциите и вызываемых ки- шечной палочкой геморрагических инфекциях, все кодируются фагами, превратив- шими некогда безвредных микробов в патогенных убийц. Сулаквелидзе и многие другие поборники фаговой терапии отвергают эту опас- ность как легко преодолимую. "Мы исследуем геномы наших фагов на предмет ге- нов токсинов и чего угодно другого, чего нам не хотелось бы передавать, и просто не используем тех, у кого эти гены есть", - говорит Сулаквелидзе. Если учитывать, что в каждом ведре загрязненной воды содержатся миллионы фагов, может показаться, что эта задача проста. Но даже самый "чистый" фаг вполне способен подхватить какие-нибудь новые нехорошие гены - особенно если приме- нять его против супермикробов, несущих немало такой опасной ДНК. Чтобы сни- зить риск, добавляет Сулаквелидзе, нужно тщательно отбирать фагов, почти или совсем не склонных встраиваться в хромосомы хозяев. Проблема, предупреждает Фискетти, состоит в том, что мы по-прежнему еще очень далеки от полного понимания процессов перетасовки генов бактериофагами. В частности, Фискетти и его коллега Томас Броуди недавно показали, что фаги, кодирующие токсины, в пробирке ведут себя совсем не так, как в организме жи- вотного . Если поместить нетоксичный штамм пиогенного стрептококка в пробирку вместе со штаммом, несущим кодируемый фагом токсин, это ни к чему не приве- дет . Но если нанести оба штамма на горло мыши или поместить их в культуру клеток человеческого горла, то кодирующие токсин фаги будут время от времени перескакивать на нетоксичных стрептококков, делая из них патогенных микробов. Хотя Фискетти и весьма увлечен идеей использования фагов, он склонен прояв- лять осторожность в отношении их терапевтического применения: "Мы просто не
можем сказать, что произойдет, когда мы сконцентрируем этих вирусов и будем применять их для борьбы с патогенными микроорганизмами". Помимо проблемы безопасности на пути методов фаговой терапии стоят и прак- тические затруднения. Поскольку иммунная система узнаёт в бактериофагах виру- сов, она быстро очищает от них организм. Утверждают, что советские ученые еще на раннем этапе исследований в этой области добились определенных успехов в решении проблемы, многократно вводя животным некоторый набор фагов и выделив ряд вирусов, по каким-то причинам сохраняющихся в крови в течение нескольких дней. Однако таких неуязвимых для иммунной системы фагов пока не удалось вы- делить среди тех, что известны своей способностью поражать болезнетворных бактерий. Поэтому даже в Восточной Европе успешное использование фагов всегда ограничивалось средствами, которые не должны поглощаться организмом, например кишечными "смывателями", направленными на возбудителей поноса, таких как ши- геллы или сальмонеллы, а также пропитанными фагами полосками, которые можно накладывать на раны или слизистые оболочки, как это сделали в зараженных но- совых пазухах Кевина Смилли. Еще одно препятствие состоит в том, что бактерии быстро вырабатывают устой- чивость к фагам, чего и следовало ожидать, учитывая продолжительность их со- вместной истории. Поэтому лекарственные средства на их основе должны пред- ставлять собой разнообразные "коктейли", что, во-первых, делает эти средства менее специфичными (увеличивая угрозу сопутствующего ущерба микрофлоре), а во-вторых, затрудняет их проверку на предмет безопасности. Наконец, фаговые средства почти невозможно патентовать. Фармацевтическая компания может запа- тентовать определенный коктейль из фагов, но ничто не помешает другой компа- нии смешать еще один коктейль, немного отличающийся от первого. "Без патентов очень сложно добиться от кого-нибудь вложения миллионов в исследования и раз- работки , - говорит Фискетти. - Такое дело начинает казаться безрассудством". Быть может, самой резкой критике фаговая терапия подверглась в 2004 году, когда Стивен Проян, начальник отдела антибактериальных исследований фармацев- тического гиганта Wyeth, отметил, что за столетие изучения фаговых методов терапии на подопытных животных была опубликована всего одна статья, в которой была показана польза от такой терапии. ллЭто молчание о многом говорит, - пи- сал Проян в научном журнале Nature Biotechnology. - Надо признать, что собст- венные истории, рассказываемые пациентами, которым якобы помогла фаговая те- рапия, одновременно забавны и печальны, потому что те, кому не удалось выле- читься от инфекции, своих историй по понятным причинам не рассказывают". Па- раллели с такими модными лекарствами, как развенчанное "средство от рака" амигдалин, напрашиваются еще настойчивее, если почитать в интернете рекламу, зазывающую пациентов в Тбилиси на лечение в любой из множащихся там центров фаговой терапии или в готовящуюся к открытию дочернюю клинику в мексиканском городе Тихуана. И все же даже такие критики фаговой терапии, как Проян, и такие осторожные ее сторонники, как Фискетти, готовы согласиться, что исследования в этой об- ласти могут рано или поздно привести нас к важным новым подходам к борьбе с бактериальными инфекциями. Проян как специалист по разработке лекарств счита- ет перспективными исследования в следующем связанном с фагами направлении. Фаги заражают бактерий, пронзая доспехи бактериальной клетки в уязвимых мес- тах , отмечает он. Так почему бы не использовать фагов в поисках новых мишеней для противомикробных препаратов? Монреальская компания PhageTech работает именно в этом направлении, анализируя крошечные геномы фагов, которые заража- ют стафилококков, и изучая белки, используемые этими фагами для захвата аппа- рата копирования генов и синтеза белков в клетках этих микробов. Тем временем сотрудникам лаборатории Фискетти в Рокфеллеровском университе- те удалось выделить некоторые из ферментов, производимых бактериальной клет-
кой по указке бактериофагов, когда они заканчивают размножаться у нее внутри. Эти ферменты заставляют клетку совершить что-то вроде харакири: ее оболочка разрывается, и новые фаги выходят наружу, заражая другие клетки и повторяя цикл. Фискетти установил, что эти ферменты (лизины) работают ничуть не хуже, если действовать ими на бактерию снаружи. "Стоит им только соприкоснуться с бактерией, и она погибнет", - говорит он. Более того, большинство лизинов, выделенных Фискетти, оказались веществами такого же прицельного действия, как и сами производящие их фаги. К настоящему времени ему удалось выделить лизи- ны, эффективные против возбудителя сибирской язвы и полудюжины болезнетворных разновидностей стрептококков. Кроме того, Фискетти показал, что эти вещества работают не только в пробирке: например, они позволяют вылечивать мышей от пневмококков - главных возбудителей ушных инфекций и бактериальной пневмонии у людей. "Возможность вылечивать детей и пожилых людей от пневмококков уже позволит спасти множество жизней и предотвратить развитие множества воспале- ний среднего уха", - говорит он. Но важнее всего, наверное, то, что выделен- ные Фискетти пневмококковые лизины не трогают "хороших" стрептококков, таких как Streptococcus salivarius и S. vestibularis, помогающих выгонять из орга- низма их более опасных родственников. Использование лизинов бактериофагов вместо целых вирусов позволяет также избежать опасностей, связанных с обменом генами и иммунными реакциями. При этом иммунная система не пытается очистить организм от лизинов с их маленьки- ми молекулами, и они могут долгое время сохраняться в тканях, подобно тради- ционным антибиотикам. По словам Фискетти, за те лет десять, что он работает с лизинами, ему редко доводилось сталкиваться с выработкой устойчивости к ним у бактерий. "Мы всеми силами пытались стимулировать ее выработку", - говорит он и описывает эксперименты, в которых бактерий подвергали воздействию низких концентраций препарата, а затем искали обладателей частичной устойчивости среди выживших. "Но бактерий никогда нельзя недооценивать, - предупреждает он. - Может быть, устойчивость к лизинам им и сложнее выработать, чем устой- чивость к традиционным антибиотикам. Но рано или поздно это случится". Что же до того, дождемся ли мы появления лизиновых антибиотиков, Фискетти надеется, что уже нашел необходимые источники финансирования, чтобы в ближай- шие несколько лет начать испытания таких средств на людях. Ему помогает то, что у него уже имеется больше двадцати патентов на различные вещества, в том числе необычайно широкий патент на использование любых фаговых лизинов для профилактики инфекций путем очищения кожи, слизистых оболочек или кишечника человека от микробов, склонных вызывать неприятности. Наиболее перспективным направлением использования целых фагов, предсказыва- ет Фискетти, станет применение их для уничтожения устойчивых к антибиотикам бактерий вне организмов, например в больницах и в домах престарелых. Исследо- ватели из компании Intralytix в настоящее время разрабатывают как раз такое содержащее фагов средство для дезинфекции, действующее специфически на листе- рий. Этот аэрозоль, по словам Сулаквелидзе, идеально подойдет для использова- ния на предприятиях пищевой промышленности, особенно для обеззараживания та- ких известных мест скопления бактерий, как системы кондиционирования воздуха и водостоки. "Даже высокие концентрации химикатов нередко не позволяют унич- тожить всех бактерий в таких местах, - объясняет он. - Листерии плодятся там вновь и вновь". В таких ситуациях целые фаги могут иметь преимущество перед их лизинами, потому что сами вирусы способны сохраняться там и размножаться, пока им есть кого заражать. Компания Intralytix уже получила официальное разрешение на тестирование од- ного из дезинфицирующих средств, разработанных ее сотрудниками, на птицефаб- риках и начала сотрудничество с исследовательской службой Министерства сель- ского хозяйства США. для тестирования фаговых аэрозолей и жидкостей на зара-
женных листериями и сальмонеллами продуктах, хотя полученные результаты ока- зались неоднозначными. Другие исследовательские группы пытались применять фа- гов для снижения уровня бактериального загрязнения мяса. Особенно успешно та- кие испытания прошли фаговые аэрозоли, распыляемые на поверхность сырой говя- дины, свинины и мяса птицы. Не столь успешными оказались опыты по добавлению фагов в корм животных непосредственно перед забоем. Коконы и лягушачья слизь Примерно в то же время, когда западная наука повторно открыла методы фаго- вой терапии, научные журналы полнились сообщениями о еще одном "естественном" средстве борьбы с микробами. Молекулы антимикробных пептидов состоят из кро- шечных цепочек аминокислот - как в молекулах белков, только меньше. До 1981 года их совсем не замечали среди множества более сложных бактерицидных ве- ществ, содержащихся в слезах, слизистых выделениях и других жидкостях много- клеточного организма. Но в тот год шведский микробиолог Ханс Боман выделил два антимикробных пептида (АМП) из покоящихся куколок гигантской ночной ба- бочки церкопии (Hyalophora cecropia) и назвал их в ее честь церкопинами. Цер- копины, выделенные Боманом, убивали широкий набор бактерий, но оказались со- вершенно безвредными для небактериальных (эукариотических) клеток. Это заме- чательное открытие частично объясняло, как насекомые и другие беспозвоночные животные противостоят инфекциям, не имея антител, Т-клеток и В-клеток, кото- рыми вооружены более "адаптивные" иммунные системы высших животных. Четыре года спустя патолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Роберт Лерер открыл, что в организме человека (а вероятно, и в организмах всех дру- гих форм многоклеточной жизни) АМП тоже синтезируются. Он обнаружил их упако- ванными в пожирающие бактерий иммунный клетки - так называемые нейтрофилы. Лерер назвал эти человеческие АМП дефензинами. Hyalophora cecropia. Идея использовать АМП в медицине в качестве противобактериальных препаратов пришла в следующем, 1986 году в голову одному сердобольному исследователю из Национальных институтов здравоохранения, имевшему привычку не убивать под-
опытных лягушек, у которых он извлекал икру, а оставлять их в живых и заши- вать разрезы, которые для этого требовалось сделать. Майкл Заслофф изучал ра- боту генов на удобном материале - больших и прозрачных икринках шпорцевой ля- гушки. Введя самке лягушки обезболивающее и хирургическим способом удалив ее икру, он тратил несколько секунд на то, чтобы наскоро зашить разрез, и выпус- кал лягушку обратно в мутную воду аквариума, к ее сестрам. Однажды, доставая нескольких мертвых старых лягушек из этой зеленой воды, Заслофф обратил вни- мание на примечательное состояние тех лягушек, которых он уже оперировал. Хо- тя он не только не стерилизовал свой скальпель, но и не чистил сколько-нибудь регулярно аквариум, разрезы на теле этих лягушек прекрасно заживали, без ма- лейших признаков воспаления. Заслофф заподозрил, что в слизистой коже земно- водных должна содержаться особенно сильно действующая разновидность вещества, подобного церкопинам Бомана или дефензинам Лерера. Гомогенизировав образцы кожи нескольких лягушек, которыми пришлось пожерт- вовать, он выделил два антимикробных пептида, обладавших, как он утверждал, широким антибиотическим действием, причем более сильным, чем какое-либо дру- гое из известных науке веществ. Он назвал их магайнинами - от слова, означаю- щего на иврите ллщит", и в 1987 году опубликовал свои открытия, получившие ши- рокое признание. В прессе вокруг антимикробных пептидов, как и вокруг фазовой терапии, вскоре поднялась шумиха. После хвалебной заметки в разделе новостей ЛЛНью-Йорк тайме" опубликовала редакционную статью, где достижения Заслоффа ставились в один ряд с достижениями не только Александра Флеминга, открывшего пенициллин, но также Говарда Флори и Эрнста Чейна, потративших десяток лет на то, чтобы сделать из пенициллина работающий лекарственный препарат. ллД-р За- слофф , благодаря огромным возможностям современных биологических технологий, прошел все этапы сам, причем всего за один год", - писали редакторы, отмечая, что это открытие приспело как нельзя вовремя, чтобы спасти человечество от нарастающей критической ситуации с устойчивостью к антибиотикам. "Даже если сбудется лишь часть из того, что обещают лабораторные эксперименты с этими веществами, - говорилось в заключении статьи, - это все равно будет означать, что д-р Заслофф сумел найти достойного преемника пенициллину". Дальнейшие исследования показали, каким образом антимикробные пептиды изби- рательно губят бактерий. Их молекулы несут слабый положительный заряд и по- этому прилипают к отрицательно заряженным наружным поверхностям бактериальных мембран, но не к почти лишенным заряда мембранам животных клеток. Прилипнув к поверхности микроба, молекула пептида меняет свою форму так, что пронзает оболочку клетки. Пронизанная такими отверстиями, бактерия ЛЛистекает кровью", только в обратном направлении: она гибнет от воды, хлещущей в клетку снаружи. Заслофф полагал, что нашел у микробов настоящую ахиллесову пяту. ЛЛНесмотря на свое древнее происхождение, антимикробные пептиды по-прежнему остаются эф- фективными орудиями защиты, опровергая всеобщее убеждение, что бактерии, гри- бы и вирусы могут выработать устойчивость к любому вообразимому веществу и рано или поздно ее выработают", - заявлял он. Казалось, что бактериям, чтобы выработать устойчивость к этим пептидам, пришлось бы принципиально изменить физическую структуру своих мембран, изменив их электрический заряд, что не- возможно, как доказывали Заслофф и его единомышленники. Такая самоуверенность была настоящим искушением судьбы. Но результаты исследований Заслоффа, судя по всему, подтверждали этот вывод. Заслофф и спонсоры его исследований вскоре организовали частную компанию для финансирования клинических испытаний. Как практикующий педиатр, а не только как исследователь, Заслофф был особенно увлечен разработкой на основе АМП средства для лечения муковисцидоза у маленьких пациентов. В 1997 году, работая в Пенсильванском университете, он принял участие в исследованиях, по- казавших, что эта болезнь развивается, по крайней мере, отчасти, из-за дефек-
пивных дефензинов, работающих в легких. Тем временем полученные им ранее ре- зультаты вызвали настоящий бум открытий других антимикробных пептидов и полу- чения патентов на них, каждый из которых мох1 принести миллиарды долларов в этом жаждущем новых антибиотиков мире. X Положительно заряженные дефензины + + +♦ + + + + <^S ~Z "S "~^ ^б T^S IS"- Отрицательно заряженные фосфолипиды клеточной ___________ мембраны микроорганизма \\ ]\ у> у, И > • n v, ,, • | ,, И (1 II 1111 И U И 11 11 и и оооооооооооо Выход веществ # из клетки Формирование поры в мембране irr^'S" им и и \\ ooooo i I * | iliji' 'X У> : »» M1' '! i' Mil H I'l 11'^, Y> 1111 11 11 11 o' V to - - - Механизм действия дефензинов. К 1998 году Заслофф испытал эффективность своих магайнинов в качестве сред- ства от стрептодермии (бактериального кожного заболевания) и диабетических кожных язв на тысяче с лишним добровольцев. В обоих случаях АМП показали уме- ренную эффективность в подавлении и профилактике инфекций. Этого было доста- точно, чтобы вызвать интерес такого фармацевтического гиганта, как компания SmithKline Beecham, которая собралась выпустить разработанный Заслоффом анти- биотический крем под названием "Лоцилекс". Но весной следующего года на пути этого препарата к покупателям возникла внезапная преграда, когда консульта- тивный совет Управления пищевых продуктов и медикаментов, обсуждавший возмож- ность окончательного одобрения, объявил о том, что хотя безопасность лоцилек- са и была убедительно показана, его эффективность требовалось подтвердить до- полнительными исследованиями. Это решение вызвало бурю гнева среди обнадеженных диабетиков и внезапную утрату интереса со стороны компании SmithKline Beecham. Но другие исследова- ния, связанные с АМП, продолжали идти полным ходом. При этом всеобщая уверен- ность в безопасности АМП была так велика, что Заслофф даже предложил сделать на основе другого продукта его компании, акульего АМП скваламина, средство для подавления аппетита. Испытания, проведенные на мышах, дали неожиданный результат, показав, что этот пептид способствует сокращению приема пищи. К 2001 году число открытых антимикробных пептидов уже приближалось к пятистам, а в научной литературе вышли тысячи связанных с АМП статей. В том же году
Майкл Шнаерсон и Марк Плоткин опубликовали книгу ллУбийцы внутри нас" - пугаю- щее описание смертоносного распространения устойчивых к антибиотикам бакте- рий. В заключительных главах авторы, уважаемые научные журналисты, говорили об антимикробных пептидах наравне с методами фаговой терапии как о двух глав- ных надеждах на спасение современной медицины. Но вскоре два специалиста по эволюционной биологии плеснули воды на разго- ревшееся вокруг АМП пламя энтузиазма. В июне 2003 года Грэм Белл из канадско- го Университета Макгилла и Пьер-Анри Гуйон из Сорбонны опубликовали в журнале Microbiology полемическую статью, озаглавленную ллВооружаем врага". В этой статье они предупреждали о том, что какими бы безопасными АМП ни казались в ближайшей перспективе, если их использование приведет к выработке устойчиво- сти, то последствия могут оказаться катастрофическими. "Эволюция устойчивости к любому антибиотику, разумеется, делает его менее эффективным для лечения заболеваний, - писали они. - При этом она отнимает у любого синтезирующего этот антибиотик организма часть его антибактериального арсенала. В обычных случаях это не вызывало бы тревоги, но в данном случае антибиотик синтезируем мы сами". Теоретически выработка устойчивости к АМП могла бы привести к воз- никновению бактерий, неуязвимых для тех самых веществ, - их человеческий ор- ганизм использует в качестве первой линии обороны. Побочным эффектом могли стать небольшие царапины, которые больше не заживают, глазные и респираторные инфекции, вызываемые микробами, повсюду летающими в воздухе. Даже самые не- винные из бактерий, обитающих у нас в организме, стали бы вызывать тяжелые заболевания. Предостережение Белла и Гуйона вызвало ошеломление, а затем возмущенную ре- акцию со стороны множества старателей, работающих на новом фармацевтическом поле антимикробных пептидов. Первым, кто ответил на эту статью в научной прессе, был сам Заслофф, который отверг возможность выработки устойчивости к АМП как "невероятную" и назвал логику Белла и Гуйона "принципиально ошибоч- ной" . Он доказывал, что в распоряжении бактерий были миллионы лет на выработ- ку устойчивости к этим веществам, но этого так и не случилось. Бросая Беллу личный вызов, Заслофф писал, что тот может попробовать использовать пексига- нан, один из особенно широко испытываемых магайнинов, воздействуя на каких угодно микробов в какой угодно концентрации в течение какого угодно времени. "Готов спорить, что этот пептид не вызовет появления устойчивости", - сказал он репортерам. Белл принял этот вызов, и оба ученых согласились опубликовать результаты этой работы в совместной статье. Из двадцати четырех бактериальных культур, которые выращивались в лаборато- рии Белла под влиянием пексиганана, двадцать две выработали устойчивость к этому препарату. Как же удалось специалисту по эволюционной биологии добиться выработки устойчивости, которую не смогли выявить микробиологи, такие как За- слофф? Белл и один из его студентов-младшекурсников, Габриэль Перрон, вос- пользовались проверенным методом отбора и выведения устойчивых организмов. Они начали с того, что стали выращивать свои бактериальные штаммы (двенадцать разновидностей кишечной палочки и двенадцать синегнойной палочки) в бульоне, в который была добавлена чрезвычайно низкая доза пексиганана, что, по сути, гарантировало выживание хотя бы нескольких клеток. Каждое утро Перрону прихо- дилось выделять выжившие клетки и переносить их в новую пробирку. При этом доза пексиганана каждые несколько дней повышалась вдвое. Это давало немногим выжившим мутантам время для накопления дополнительных мутаций, которые могли усилить их устойчивость. Этот процесс, хотя его осуществление в лабораторных условиях и требует немалого труда, чем-то похож на то, что может происходить с бактерией, когда она распространяется и размножается в организмах или ка- кой-либо другой среде, где присутствует антибиотик одной из существующих раз- новидностей .
Будучи специалистом по эволюционной биологии, а не генетиком, Белл оставил другим выяснение того, какие конкретно мутации давали микробам, живущим в со- держащей АМП среде, возможность выжить. Его дело было сделано: он доказал, что даже если бактерии и не вырабатывают устойчивости к антимикробным пепти- дам в природе, длительное применение этих веществ в больших концентрациях (то есть именно то, что происходит при лечении инфекций) принципиально меняет ха- рактер давления отбора и устойчивость может вырабатываться. Что же касается Заслоффа, он принял этот результат с редким достоинством для человека, посвя- тившего почти двадцать лет работы антибиотикам, к которым, по его твердому убеждению, невозможно было выработать устойчивость. ллЕсли что-то может случиться в пробирке, весьма вероятно, что это может случиться и в реальной жизни", - заявил он накануне публикации результатов исследования. Белл, в свою очередь, согласился с Заслоффом, что такие резуль- таты не должны послужить поводом для отказа от изучения антимикробных пепти- дов, но должны стать предупреждением, требующим более осторожного подхода к десяткам АМП-препаратов, готовящихся к применению в медицине и ветеринарии. Помимо более строгих проверок на устойчивость, Белл и Заслофф убеждали ученых исследовать также возможность перекрестной устойчивости, то есть подробнейшим образом проверять, могут ли АМП различных организмов, например насекомых, рыб или лягушек, вызывать выработку устойчивости к АМП человека, а также домашних и сельскохозяйственных животных. Такая перекрестная устойчивость с давних пор создает трудности при использовании обычных антибиотиков, выделяемых даже та- кими дальними родственниками, как грибы и бактерии (представители двух совер- шенно разных царств живой природы). Более безопасный и перспективный подход состоит, возможно, в том, чтобы по- вышать уровень собственных антимикробных пептидов в организме пациента. И За- слофф и Белл высказались в поддержку этого подхода, сопряженного с меньшей угрозой выработки устойчивости, потому что у нас в организме АМП используются в сочетании со многими другими защитными средствами, такими как антитела или противобактериальные ферменты. В ходе первого испытания на животных лекарст- ва, использующего этот подход, исследователям из Швеции и Бангладеш удалось вылечить зараженных шигеллами кроликов с помощью бутирата натрия - соли одной из жирных кислот, в норме присутствующей в толстой кишке в следовых количест- вах . Сам по себе бутират лишен антибиотических свойств. Однако он стимулирует выработку кишечником кателицидина - мощного антимик- робного пептида, не дающего бактериям прикрепляться к нежным клеткам выстилки кишечника. В эксперименте с кроликами те из них, кто получал бутират, начали выздоравливать от бактериальной дизентерии в течение суток, в то время как состояние контрольной группы, получавшей плацебо, продолжало явственно ухуд- шаться . В ходе другого исследования из той же области, связанного с клетками иммун- ной системы человека, Роберт Модлин из Калифорнийского университета в Лос- Анджелесе установил, что витамин D усиливает выделение этими клетками дефен- зинов, а также их способность уничтожать возбудителей туберкулеза в клеточной культуре. Это открытие, возможно, объясняет пользу лллечения солнцем", приме- нявшегося в начале XX века в санаториях для туберкулезных больных, поскольку солнечный свет стимулирует естественную выработку витамина D нашей кожей. Кроме того, команда Модлина показала, что у людей африканского происхождения, отличающихся повышенной предрасположенностью к туберкулезу, сыворотка крови в меньших концентрациях содержит как витамин D, так и противомикробные пептиды - скорее всего потому что темная пигментация кожи предохраняет ее от воздей- ствия солнечных лучей. Модлин уже перешел к клиническим испытаниям этого ла- бораторного открытия, которые должны показать, могут ли недорогие витаминные добавки повышать устойчивость к туберкулезу у представителей темнокожих наро-
дов. Значение данного открытия особенно велико в свете недавнего появления почти неизлечимых штаммов XDR ТВ, то есть крайне устойчивых к антибиотикам (extreme-Drug - Resistant) возбудителей туберкулеза. Тем временем, несмотря на недавно открывшуюся обратную сторону медали, ин- терес к разработке лекарственных препаратов на основе антимикробных пептидов сохраняется. Если тревоги по поводу перекрестной устойчивости к человеческим АМП окажутся напрасными, такие препараты могут оказаться безопасными и суще- ственно продлить золотой век антибиотиков. Но стодневный эксперимент Белла и Перрона напоминает нам, что все, что убивает бактерий, неизбежно способствует также выработке и распространению устойчивости. Принимая во внимание эту су- ровую реальность, кажутся безрассудством надежды на то, что даже самое осмот- рительное использование существующих и быстрая разработка новых антибиотиков позволят добиться чего-нибудь большего, чем отсрочка очередного кризиса. Как наивно бы это ни звучало во времена, когда о супер-микробах-убийцах трубит вся пресса, среди ученых растет единодушное убеждение, что пора перей- ти от эскалации войны с микробами к поиску мира в том мире, который был и ос- танется миром бактерий. И это не какая-то отвлеченная философия: исследова- ния, ведущиеся в этом направлении, уже начали приносить результаты. (ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Литпортал 1984 Оруэлл Дж. ПЕРВАЯ ЧАСТЬ Был холодный ясный апрельский день, и часы пробили тринадцать. Уткнув под- бородок в грудь, чтобы спастись от злого ветра, Уинстон Смит торопливо шмыг- нул за стеклянную дверь жилого дома «Победа», но все-таки впустил за собой вихрь зернистой пыли. В вестибюле пахло вареной капустой и старыми половиками. Против входа на стене висел цветной плакат, слишком большой для помещения. На плакате было изображено громадное, больше метра в ширину, лицо, - лицо человека лет сорока пяти, с густыми черными усами, грубое, но по-мужски привлекательное. Уинстон направился к лестнице. К лифту не стоило и подходить. Он даже в лучшие време- на редко работал, а теперь, в дневное время, электричество вообще отключали. Действовал режим экономии - готовились к Неделе ненависти. Уинстону предстоя- ло одолеть семь маршей; ему шел сороковой год, над щиколоткой у него была ва- рикозная язва: он поднимался медленно и несколько раз останавливался передох- нуть . На каждой площадке со стены глядело все то же лицо. Портрет был выпол- нен так, что, куда бы ты ни стал, глаза тебя не отпускали. СТАРШИЙ БРАТ СМОТ- РИТ НА ТЕБЯ, - гласила подпись. В квартире сочный голос что-то говорил о производстве чугуна, зачитывал цифры. Голос шел из заделанной в правую стену продолговатой металлической пластины, похожей на мутное зеркало. Уинстон повернул ручку, голос ослаб, но
речь по-прежнему звучала внятно. Аппарат этот (он назывался телекран) приту- шить было можно, полностью же выключить - нельзя. Уинстон отошел к окну; не- высокий тщедушный человек, он казался еще более щуплым в синем форменном ком- бинезоне партийца. Волосы у него были совсем светлые, а румяное лицо шелуши- лось от скверного мыла, тупых лезвий и холода только что кончившейся зимы. Мир снаружи, за закрытыми окнами, дышал холодом. Ветер закручивал спиралями пыль и обрывки бумаги; и, хотя светило солнце, а небо было резко голубым, все в городе выглядело бесцветным - кроме расклеенных повсюду плакатов. С каждого заметного угла смотрело лицо черноусого. С дома напротив тоже. СТАРШИЙ БРАТ СМОТРИТ НА ТЕБЯ, - говорила подпись, и темные глаза глядели в глаза Уинстону. Внизу, над тротуаром трепался на ветру плакат с оторванным углом, то пряча, то открывая единственное слово: АНГСОЦ. Вдалеке между крышами скользнул вер- толет , завис на мгновение, как трупная муха, и по кривой унесся прочь. Это полицейский патруль заглядывал людям в окна. Но патрули в счет не шли. В счет шла только полиция мыслей. За спиной Уинстона голос из телекрана все еще болтал о выплавке чугуна и перевыполнении девятого трехлетнего плана. Телекран работал на прием и на пе- редачу. Он ловил каждое слово, если его произносили не слишком тихим шепотом; мало того, пока Уинстон оставался в поле зрения мутной пластины, он был не только слышен, но и виден. Конечно, никто не знал, наблюдают за ним в данную минуту или нет. Часто ли и по какому расписанию подключается к твоему кабелю полиция мыслей - об этом можно было только гадать. Не исключено, что следили за каждым - и круглые сутки. Во всяком случае, подключиться могли когда угод- но . Приходилось жить - и ты жил, по привычке, которая превратилась в ин- стинкт, - с сознанием того, что каждое твое слово подслушивают и каждое твое движение, пока не погас свет, наблюдают. Уинстон держался к телекрану спиной. Так безопаснее; хотя - он знал это - спина тоже выдает. В километре от его окна громоздилось над чумазым городом белое здание министерства правды - место его службы. Вот он, со смутным от- вращением подумал Уинстон, вот он, Лондон, главный город Взлетной полосы I, третьей по населению провинции государства Океания. Он обратился к детству - попытался вспомнить, всегда ли был таким Лондон. Всегда ли тянулись вдаль эти вереницы обветшалых домов XIX века, подпертых бревнами, с залатанными карто- ном окнами, лоскутными крышами, пьяными стенками палисадников? И эти прогали- ны от бомбежек, где вилась алебастровая пыль, и кипрей карабкался по грудам обломков; и большие пустыри, где бомбы расчистили место для целой грибной се- мьи убогих дощатых хибарок, похожих на курятники? Но - без толку, вспомнить он не мог; ничего не осталось от детства, кроме отрывочных ярко освещенных сцен, лишенных фона и чаще всего невразумительных. Министерство правды - на новоязе1 Миниправ - разительно отличалось от все- го, что лежало вокруг. Это исполинское пирамидальное здание, сияющее белым бетоном, вздымалось, уступ за уступом, на трехсотметровую высоту. Из своего окна Уинстон мог прочесть на белом фасаде написанные элегантным шрифтом три партийных лозунга: ВОЙНА - ЭТО МИР СВОБОДА - ЭТО РАБСТВО НЕЗНАНИЕ - СИЛА По слухам, министерство правды заключало в себе три тысячи кабинетов над поверхностью земли и соответствующую корневую систему в недрах. В разных кон- цах Лондона стояли лишь три еще здания подобного вида и размеров. Они на- столько возвышались над городом, что с крыши жилого дома «Победа» можно было видеть все четыре разом. В них помещались четыре министерства, весь государ- ственный аппарат: министерство правды, ведавшее информацией, образованием, досугом и искусствами; министерство мира, ведавшее войной; министерство люб- 1 Новояз - официальный язык Океании. О структуре его см. Приложение.
ви, ведавшее охраной порядка, и министерство изобилия, отвечавшее за экономи- ку . На новоязе: миниправ, минимир, минилюб и минизо. Министерство любви внушало страх. В здании отсутствовали окна. Уинстон ни разу не переступал его порога, ни разу не подходил к нему ближе, чем на пол- километра. Попасть туда можно было только по официальному делу, да и то пре- одолев целый лабиринт колючей проволоки, стальных дверей и замаскированных пулеметных гнезд. Даже на улицах, ведущих к внешнему кольцу ограждений, пат- рулировали охранники в черной форме, с лицами горилл, вооруженные суставчаты- ми дубинками. Уинстон резко повернулся. Он придал лицу выражение спокойного оптимизма, наиболее уместное перед телекраном, и прошел в другой конец комнаты, к кро- хотной кухоньке. Покинув в этот час министерство, он пожертвовал обедом в столовой, а дома никакой еды не было - кроме ломтя черного хлеба, который на- до было поберечь до завтрашнего утра. Он взял с полки бутылку бесцветной жид- кости с простой белой этикеткой: «Джин Победа». Запах у джина был противный, маслянистый, как у китайской рисовой водки. Уинстон налил почти полную чашку, собрался с духом и проглотил, точно лекарство. Лицо у него сразу покраснело, а из глаз потекли слезы. Напиток был похож на азотную кислоту; мало того: после глотка ощущение было такое, будто тебя ог- рели по спине резиновой дубинкой. Но вскоре жжение в желудке утихло, а мир стал выглядеть веселее. Он вытянул сигарету из мятой пачки с надписью «Сига- реты Победа», по рассеянности держа ее вертикально, в результате весь табак из сигареты высыпался на пол. Со следующей Уинстон обошелся аккуратнее. Он вернулся в комнату и сел за столик слева от телекрана. Из ящика стола он вы- нул ручку, пузырек с чернилами и толстую книгу для записей с красным корешком и переплетом под мрамор. По неизвестной причине телекран в комнате был установлен не так, как приня- то . Он помещался не в торцовой стене, откуда мог бы обозревать всю комнату, а в длинной, напротив окна. Сбоку от него была неглубокая ниша, предназначен- ная, вероятно, для книжных полок, - там и сидел сейчас Уинстон. Сев в ней по- глубже, он оказывался недосягаемым для телекрана, вернее, невидимым. Подслу- шивать его, конечно, могли, но наблюдать, пока он сидел там, - нет. Эта не- сколько необычная планировка комнаты, возможно, и натолкнула его на мысль за- няться тем, чем он намерен был сейчас заняться. Но, кроме того, натолкнула книга в мраморном переплете. Книга была удиви- тельно красива. Гладкая кремовая бумага чуть пожелтела от старости - такой бумаги не выпускали уже лет сорок, а то и больше. Уинстон подозревал, что книга еще древнее. Он приметил ее на витрине старьевщика в трущобном районе (где именно, он уже забыл) и загорелся желанием купить. Членам партии не по- лагалось ходить в обыкновенные магазины (это называлось «приобретать товары на свободном рынке»), но запретом часто пренебрегали: множество вещей, таких, как шнурки и бритвенные лезвия, раздобыть иным способом было невозможно. Уин- стон быстро оглянулся по сторонам, нырнул в лавку и купил книгу за два долла- ра пятьдесят. Зачем - он сам еще не знал. Он воровато принес ее домой в порт- феле . Даже пустая, она компрометировала владельца. Намеревался же он теперь - начать дневник. Это не было противозаконным по- ступком (противозаконного вообще ничего не существовало, поскольку не сущест- вовало больше самих законов), но если дневник обнаружат, Уинстона ожидает смерть или, в лучшем случае, двадцать пять лет каторжного лагеря. Уинстон вставил в ручку перо и облизнул, чтобы снять смазку. Ручка была архаическим инструментом, ими даже расписывались редко, и Уинстон раздобыл свою тайком и не без труда: эта красивая кремовая бумага, казалось ему, заслуживает того, чтобы по ней писали настоящими чернилами, а не корябали чернильным каранда- шом. Вообще-то он не привык писать рукой. Кроме самых коротких заметок, он
все диктовал в речепис, но тут диктовка, понятно, не годилась. Он обмакнул перо и замешкался. У него схватило живот. Коснуться пером бумаги - беспово- ротный шаг. Мелкими корявыми буквами он вывел: 4 апреля 1984 года И откинулся. Им овладело чувство полной беспомощности. Прежде всего, он не знал, правда ли, что год - 1984-й. Около этого - несомненно: он был почти уверен, что ему 39 лет, а родился он в 1944-м или 45-м; но теперь невозможно установить никакую дату точнее, чем с ошибкой в год или два. А для кого, вдруг озадачился он, пишется этот дневник? Для будущего, для тех, кто еще не родился. Мысль его покружила над сомнительной датой, записан- ной на листе, и вдруг наткнулась на новоязовское слово «двоемыслие». И впер- вые ему стал виден весь масштаб его затеи. С будущим как общаться? Это по са- мой сути невозможно. Либо завтра будет похоже на сегодня и тогда не станет его слушать, либо оно будет другим, и невзгоды Уинстона ничего ему не скажут. Уинстон сидел, бессмысленно уставясь на бумагу. Из телекрана ударила резкая военная музыка. Любопытно: он не только потерял способность выражать свои мысли, но даже забыл, что ему хотелось сказать. Сколько недель готовился он к этой минуте, и ему даже в голову не пришло, что потребуется тут не одна храб- рость . Только записать - чего проще? Перенести на бумагу нескончаемый тревож- ный монолог, который звучит у него в голове годы, годы. И вот даже этот моно- лог иссяк. А язва над щиколоткой зудела невыносимо. Он боялся почесать ногу - от этого всегда начиналось воспаление. Секунды капали. Только белизна бумаги, да зуд над щиколоткой, да гремучая музыка, да легкий хмель в голове - вот и все, что воспринимали сейчас его чувства. И вдруг он начал писать - просто от паники, очень смутно сознавая, что идет из-под пера. Бисерные, но по-детски корявые строки ползли то вверх, то вниз по листу, теряя сперва заглавные буквы, а потом и точки. 4 апреля 1984 года. Вчера в кино. Сплошь военные фильмы. Один очень хороший - где-то в Средиземном море бомбят судно с беженцами. Публику забавляют кад- ры, где пробует уплыть громадный толстенный мужчина, а его преследует верто- лет. Сперва мы видим, как он по дельфиньи бултыхается в воде, потом видим его с вертолета через прицел потом он весь продырявлен и море вокруг него розовое и сразу тонет словно через дыры набрал воды. Когда он пошел на дно - зрители загоготали. Потом шлюпка полная детей и над ней вьется вертолет. Там на носу сидела женщина средних лет похожая на еврейку, а на руках у нее мальчик лет трех. Мальчик кричит от страха и прячет голову у нее на груди, как будто хо- чет в нее ввинтиться, а она его успокаивает и прикрывает руками, хотя сама посинела от страха. Все время старается закрыть его руками получше, как будто может заслонить от пуль. Потом вертолет сбросил на них 20 килограммовую бомбу ужасный взрыв и лодка разлетелась в щепки. Потом замечательный кадр детская рука летит вверх, вверх прямо в небо наверно ее снимали из стеклянного носа вертолета и в партийных рядах громко аплодировали, но там где сидели пролы какая-то женщина подняла скандал и крик, что этого нельзя показывать при де- тях, куда это годится, куда это годится при детях, и скандалила пока полицей- ские не вывели не вывели ее - вряд ли ей что-нибудь сделают, мало ли что го- ворят пролы, типичная проловская реакция, на это никто не обращает... Уинстон перестал писать, отчасти из-за того, что у него свело руку. Он сам не понимал, почему выплеснул на бумагу этот вздор. Но любопытно, что, пока он водил пером, в памяти у него отстоялось совсем другое происшествие, да так, что хоть сейчас записывай. Ему стало понятно, что из-за этого происшествия он и решил вдруг пойти домой, и начать дневник сегодня. Случилось оно утром в министерстве - если о такой туманности можно сказать «случилась». Время приближалось к одиннадцати-ноль-ноль, и в отделе документации, где
работал Уинстон, сотрудники выносили стулья из кабин и расставляли в середине холла перед большим телекраном - собирались на двухминутку ненависти. Уинстон приготовился занять свое место в средних рядах, и тут неожиданно появились еще двое: лица знакомые, но разговаривать с ними ему не приходилось. Девицу он часто встречал в коридорах. Как ее зовут, он не знал, зная только, что она работает в отделе литературы. Судя по тому, что иногда он видел ее с гаечным ключом и маслеными руками, она обслуживала одну из машин для сочинения рома- нов . Она была веснушчатая, с густыми темными волосами, лет двадцати семи ; держалась самоуверенно, двигалась по-спортивному стремительно. Алый кушак - эмблема Молодежного антиполового союза, - туго обернутый несколько раз вокруг талии комбинезона, подчеркивал крутые бедра. Уинстон с первого взгляда невз- любил ее. И знал, за что. От нее веяло духом хоккейных полей, холодных купа- ний, туристских вылазок и вообще правоверности. Он не любил почти всех жен- щин, в особенности молодых и хорошеньких. Именно женщины, и молодые в первую очередь, были самыми фанатичными приверженцами партии, глотателями лозунгов, добровольными шпионами и вынюхивателями ереси. А эта казалась ему даже опас- нее других. Однажды она повстречалась ему в коридоре, взглянула искоса - буд- то пронзила взглядом, - и в душу ему вполз черный страх. У него даже мелькну- ло подозрение, что она служит в полиции мыслей. Впрочем, это было маловероят- но. Тем не менее, всякий раз, когда она оказывалась рядом, Уинстон испытывал неловкое чувство, к которому примешивались и враждебность и страх. Одновременно с женщиной вошел О'Брайен, член внутренней партии, занимавший настолько высокий и удаленный пост, что Уинстон имел о нем лишь самое смутное представление. Увидев черный комбинезон члена внутренней партии, люди, сидев- шие перед телекраном, на миг затихли. О'Брайен был рослый плотный мужчина с толстой шеей и грубым насмешливым лицом. Несмотря на грозную внешность, он был не лишен обаяния. Он имел привычку поправлять очки на носу, и в этом ха- рактерном жесте было что-то до странности обезоруживающее, что-то неуловимо интеллигентное. Дворянин восемнадцатого века, предлагающий свою табакерку, - вот что пришло бы на ум тому, кто еще способен был бы мыслить такими сравне- ниями. Лет за десять Уинстон видел О'Брайена, наверно, с десяток, раз. Его тянуло к О'Брайену, но не только потому, что озадачивал этот контраст между воспитанностью и телосложением боксера-тяжеловеса. В глубине души Уинстон по- дозревал - а может быть, не подозревал, а лишь надеялся, - что О'Брайен поли- тически не вполне правоверен. Его лицо наводило на такие мысли. Но опять-таки возможно, что на лице было написано не сомнение в догмах, а просто ум. Так или иначе, он производил впечатление человека, с которым можно поговорить - если остаться с ним наедине и укрыться от телекрана. Уинстон ни разу не попы- тался проверить эту догадку; да и не в его это было силах. О'Брайен взглянул на свои часы, увидел, что время - почти 11.00, и решил остаться на двухминут- ку ненависти в отделе документации. Он сел в одном ряду с Уинстоном, за два места от него. Между ними расположилась маленькая рыжеватая женщина, работав- шая по соседству с Уинстоном. Темноволосая села прямо за ним. И вот из большого телекрана в стене вырвался отвратительный вой и скрежет - словно запустили какую-то чудовищную несмазанную машину. От этого звука вста- вали дыбом волосы и ломило зубы. Ненависть началась. Как всегда, на экране появился враг народа Эммануэль Голдстейн. Зрители за- шикали. Маленькая женщина с рыжеватыми волосами взвизгнула от страха и омер- зения. Голдстейн, отступник и ренегат, когда-то, давным-давно (так давно, что никто уже и не помнил, когда) , был одним из руководителей партии, почти рав- ным самому Старшему Брату, а потом встал на путь контрреволюции, был пригово- рен к смертной казни и таинственным образом сбежал, исчез. Программа двухми- нутки каждый день менялась, но главным действующим лицом в ней всегда был Голдстейн. Первый изменник, главный осквернитель партийной чистоты. Из его
теорий произрастали все дальнейшие преступления против партии, все вредитель- ства, предательства, ереси, уклоны. Неведомо где он все еще жил и ковал кра- молу: возможно, за морем, под защитой своих иностранных хозяев, а возможно - ходили и такие слухи, - здесь, в Океании, в подполье. Уинстону стало трудно дышать. Лицо Голдстейна всегда вызывало у него слож- ное и мучительное чувство. Сухое еврейское лицо в ореоле легких седых волос, козлиная бородка - умное лицо и вместе с тем необъяснимо отталкивающее; и бы- ло что-то сенильное в этом длинном хрящеватом носе с очками, съехавшими почти на самый кончик. Он напоминал овцу, и в голосе его слышалось блеяние. Как всегда, Голдстейн злобно обрушился на партийные доктрины; нападки были на- столько вздорными и несуразными, что не обманули бы и ребенка, но при этом не лишенными убедительности, и слушатель невольно опасался, что другие люди, ме- нее трезвые, чем он, могут Голдстейну поверить. Он поносил Старшего Брата, он обличал диктатуру партии. Требовал немедленного мира с Евразией, призывал к свободе слова, свободе печати, свободе собраний, свободе мысли; он истериче- ски кричал, что революцию предали, - и все скороговоркой, с составными слова- ми, будто пародируя стиль партийных ораторов, даже с новоязовскими словами, причем у него они встречались чаще, чем в речи любого партийца. И все время, дабы не было сомнений в том, что стоит за лицемерными разглагольствованиями Голдстейна, позади его лица на экране маршировали бесконечные евразийские ко- лонны: шеренга за шеренгой кряжистые солдаты с невозмутимыми азиатскими фи- зиономиями выплывали из глубины на поверхность и растворялись, уступая место точно таким же. Глухой мерный топот солдатских сапог аккомпанировал блеянию Голдстейна. Ненависть началась каких-нибудь тридцать секунд назад, а половина зрителей уже не могла сдержать яростных восклицаний. Невыносимо было видеть это само- довольное овечье лицо и за ним - устрашающую мощь евразийских войск; кроме того, при виде Голдстейна, и даже при мысли о нем, страх и гнев возникали рефлекторно. Ненависть к нему была постояннее, чем к Евразии и Остазии, ибо, когда Океания воевала с одной из них, с другой она обыкновенно заключала мир. Но вот что удивительно: хотя Голдстейна ненавидели и презирали все, хотя каж- дый день, по тысяче раз на дню, его учение опровергали, громили, уничтожали, высмеивали как жалкий вздор, влияние его нисколько не убывало. Все время на- ходились новые простофили, только и дожидавшиеся, чтобы он их совратил. Не проходило и дня без того, чтобы полиция мыслей не разоблачала шпионов и вре- дителей , действовавших по его указке. Он командовал огромной подпольной арми- ей, сетью заговорщиков, стремящихся к свержению строя. Предполагалось, что она называется Братство. Поговаривали шепотом и об ужасной книге, своде всех ересей - автором ее был Голдстейн, и распространялась она нелегально. Загла- вия у книги не было. В разговорах о ней упоминали - если упоминали вообще - просто как о книге. Но о таких вещах было известно только по неясным слухам. Член партии по возможности старался не говорить ни о Братстве, ни о книге. Ко второй минуте ненависть перешла в исступление. Люди вскакивали с мест и кричали во все горло, чтобы заглушить непереносимый блеющий голос Голдстейна. Маленькая женщина с рыжеватыми волосами стала пунцовой и разевала рот, как рыба на суше. Тяжелое лицо О'Брайена тоже побагровело. Он сидел выпрямившись, и его мощная грудь вздымалась и содрогалась, словно в нее бил прибой. Темно- волосая девица позади Уинстона закричала: «Подлец! Подлец! Подлец!» - а потом схватила тяжелый словарь новояза и запустила им в телекран. Словарь угодил Голдстейну в нос и отлетел. Но голос был неистребим. В какой-то миг просвет- ления Уинстон осознал, что сам кричит вместе с остальными и яростно лягает перекладину стула. Ужасным в двухминутке ненависти было не то, что ты должен разыгрывать роль, а то, что ты просто не мог остаться в стороне. Какие-нибудь тридцать секунд - и притворяться тебе уже не надо. Словно от электрического
разряда, нападали на все собрание гнусные корчи страха и мстительности, ис- ступленное желание убивать, терзать, крушить лица молотом: люди гримасничали и вопили, превращались в сумасшедших. При этом ярость была абстрактной и не- нацеленной, ее можно было повернуть в любую сторону, как пламя паяльной лам- пы . И вдруг оказывалось, что ненависть Уинстона обращена вовсе не на Голд- стейна, а наоборот, на Старшего Брата, на партию, на полицию мыслей; в такие мгновения сердцем он был с этим одиноким осмеянным еретиком, единственным хранителем здравомыслия и правды в мире лжи. А через секунду он был уже заод- но с остальными, и правдой ему казалось все, что говорят о Голдстейне. Тогда тайное отвращение к Старшему Брату превращалось в обожание, и Старший Брат возносился над всеми - неуязвимый, бесстрашный защитник, скалою вставший пе- ред азийскими ордами, а Голдстейн, несмотря на его изгойство и беспомощность, несмотря на сомнения в том, что он вообще еще жив, представлялся зловещим колдуном, способным одной только силой голоса разрушить здание цивилизации. А иногда можно было, напрягшись, сознательно обратить свою ненависть на тот или иной предмет. Каким-то бешеным усилием воли, как отрываешь голову от по- душки во время кошмара, Уинстон переключил ненависть с экранного лица на тем- новолосую девицу позади. В воображении замелькали прекрасные отчетливые кар- тины. Он забьет ее резиновой дубинкой. Голую привяжет к столбу, истычет стре- лами, как святого Себастьяна. Изнасилует и в последних судорогах перережет глотку. И яснее, чем прежде, он понял, за что ее ненавидит. За то, что моло- дая, красивая и бесполая; за то, что он хочет с ней спать и никогда этого не добьется; за то, что на нежной тонкой талии, будто созданной для того, чтобы ее обнимали, - не его рука, а этот алый кушак, воинствующий символ непорочно- сти. Ненависть кончалась в судорогах. Речь Голдстейна превратилась в натуральное блеяние, а его лицо на миг вытеснила овечья морда. Потом морда растворилась в евразийском солдате: огромный и ужасный, он шел на них, паля из автомата, грозя прорвать поверхность экрана, - так что многие отпрянули на своих стуль- ях. Но тут же с облегчением вздохнули: фигуру врага заслонила наплывом голова Старшего Брата, черноволосая, черноусая, полная силы и таинственного спокой- ствия , такая огромная, что заняла почти весь экран. Что говорит Старший Брат, никто не расслышал. Всего несколько слов ободрения, вроде тех, которые произ- носит вождь в громе битвы, - сами по себе пускай невнятные, они вселяют уве- ренность одним тем, что их произнесли. Потом лицо Старшего Брата потускнело, и выступила четкая крупная надпись - три партийных лозунга: ВОЙНА - ЭТО МИР СВОБОДА - ЭТО РАБСТВО НЕЗНАНИЕ - СИЛА Но еще несколько мгновений лицо Старшего Брата как бы держалось на экране: так ярок был отпечаток, оставленный им в глазу, что не мог стереться сразу. Маленькая женщина с рыжеватыми волосами навалилась на спинку переднего стула. Всхлипывающим шепотом она произнесла что-то вроде: «Спаситель мой!» - и про- стерла руки к телекрану. Потом закрыла лицо ладонями. По-видимому, она моли- лась . Тут все собрание принялось медленно, мерно, низкими голосами скандировать: «ЭС-БЭ!.. ЭС-БЭ!.. ЭС-БЭ!» - снова и снова, врастяжку, с долгой паузой между «ЭС» и «БЭ», и было в этом тяжелом волнообразном звуке что-то странно перво- бытное - мерещился за ним топот босых ног и рокот больших барабанов. Продол- жалось это с полминуты. Вообще такое нередко происходило в те мгновения, ко- гда чувства достигали особенного накала. Отчасти это был гимн величию и муд- рости Старшего Брата, но в большей степени самогипноз - люди топили свои ра- зум в ритмическом шуме. Уинстон ощутил холод в животе. На двухминутках нена- висти он не мог не отдаваться всеобщему безумию, но этот дикарский клич «ЭС- БЭ! .. ЭС-БЭ!» всегда внушал ему ужас. Конечно, он скандировал с остальными, иначе было нельзя. Скрывать чувства, владеть лицом, делать то же, что другие,
- все это стало инстинктом. Но был такой промежуток секунды в две, когда его вполне могло выдать выражение глаз. Как раз в это время и произошло удиви- тельное событие - если вправду произошло. Он встретился взглядом с О'Брайеном. О'Брайен уже встал. Он снял очки и сейчас, надев их, поправлял на носу характерным жестом. Но на какую-то долю секунды их взгляды пересеклись, и за это короткое мгновение Уинстон понял - да, понял! - что О'Брайен думает о том же самом. Сигнал нельзя было истолко- вать иначе. Как будто их умы раскрылись и мысли потекли от одного к другому через глаза. «Я с вами, - будто говорил О'Брайен. - Я отлично знаю, что вы чувствуете. Знаю о вашем презрении, вашей ненависти, вашем отвращении. Не тревожьтесь, я на вашей стороне!» Но этот проблеск ума погас, и лицо у О'Брайена стало таким же непроницаемым, как у остальных. Вот и все - и Уинстон уже сомневался, было ли это на самом деле. Такие слу- чаи не имели продолжения. Одно только: они поддерживали в нем веру - или на- дежду, - что есть еще, кроме него, враги у партии. Может быть, слухи о раз- ветвленных заговорах все-таки верны - может быть, Братство впрямь существует! Ведь, несмотря на бесконечные аресты, признания, казни, не было уверенности, что Братство - не миф. Иной день он верил в это, иной день - нет. Доказа- тельств не было - только взгляды мельком, которые могли означать все, что угодно и ничего не означать, обрывки чужих разговоров, полустертые надписи в уборных, а однажды, когда при нем встретились двое незнакомых, он заметил легкое движение рук, в котором можно было усмотреть приветствие. Только до- гадки; весьма возможно, что все это - плод воображения. Он ушел в свою каби- ну, не взглянув на О'Брайена. О том, чтобы развить мимолетную связь, он и не думал. Даже если бы он знал, как к этому подступиться, такая попытка была бы невообразимо опасной. За секунду они успели обменяться двусмысленным взглядом - вот и все. Но даже это было памятным событием для человека, чья жизнь про- ходит под замком одиночества. Уинстон встряхнулся, сел прямо. Он рыгнул. Джин бунтовал в желудке. Глаза его снова сфокусировались на странице. Оказалось, что, пока он был занят беспомощными размышлениями, рука продолжала писать автоматически. Но не судорожные каракули, как вначале. Перо сладострастно скользило по глянцевой бумаге, крупными печатными буквами выводя: ДОЛОЙ СТАРШЕГО БРАТА ДОЛОЙ СТАРШЕГО БРАТА ДОЛОЙ СТАРШЕГО БРАТА ДОЛОЙ СТАРШЕГО БРАТА ДОЛОЙ СТАРШЕГО БРАТА раз за разом, и уже исписана была половина страницы. На него напал панический страх. Бессмысленный, конечно: написать эти слова ничуть не опаснее, чем просто завести дневник; тем не менее, у него возникло искушение разорвать испорченные страницы и отказаться от своей затеи совсем. Но он не сделал этого, он знал, что это бесполезно. Напишет он ДОЛОЙ СТАР- ШЕГО БРАТА или не напишет - разницы никакой. Будет продолжать дневник или не будет - разницы никакой. Полиция мыслей и так и так до него доберется. Он со- вершил - и если бы не коснулся бумаги пером, все равно совершил бы - абсолют- ное преступление, содержащее в себе все остальные. Мыслепреступление - вот как оно называлось. Мыслепреступление нельзя скрывать вечно. Изворачиваться какое-то время ты можешь, и даже не один год, но рано или поздно до тебя до- берутся . Бывало это всегда по ночам - арестовывали по ночам. Внезапно будят, грубая рука трясет тебя за плечи, светят в глаза, кровать окружили суровые лица. Как правило, суда не бывало, об аресте нигде не сообщалось. Люди просто исчезали, и всегда - ночью. Твое имя вынуто из списков, все упоминания о том, что ты
делал, стерты, факт твоего существования отрицается и будет забыт. Ты отме- нен , уничтожен: как принято говорить, распылен. На минуту он поддался истерике. Торопливыми кривыми буквами стал писать: меня расстреляют - мне все равно, пускай выстрелят в затылок - мне все равно, долой старшего брата, всегда стреляют в затылок - мне все равно, долой стар- шего брата. С легким стыдом он оторвался от стола и положил ручку. И тут же вздрогнул всем телом. Постучали в дверь. Уже! Он затаился, как мышь, в надежде, что, не достучавшись с первого раза, они уйдут. Но нет, стук повторился. Самое скверное тут - мешкать. Его сердце бухало, как барабан, но лицо от долгой привычки, наверное, осталось невозму- тимым. Он встал и с трудом пошел к двери. ЕЕ Уже взявшись за дверную ручку, Уинстон увидел, что дневник остался на столе раскрытым. Весь в надписях ДОЛОЙ СТАРШЕГО БРАТА, да таких крупных, что можно разглядеть с другого конца комнаты. Непостижимая глупость. Нет, сообразил он, жалко стало пачкать кремовую бумагу, даже в панике не захотел захлопнуть дневник на непросохшей странице. Он вздохнул и отпер дверь. И сразу по телу прошла теплая волна облегчения. На пороге стояла бесцветная подавленная женщина с жидкими растрепанными воло- сами и морщинистым лицом. - Ой, товарищ, - скулящим голосом завела она, - значит, правильно мне по- слышалось , что вы пришли. Вы не можете зайти посмотреть нашу раковину в кух- не? Она засорилась, а... Это была миссис Парсонс, жена соседа по этажу. (Партия не вполне одобряла слово «миссис», всех полагалось называть товарищами, но с некоторыми женщина- ми это почему-то не получалось.) Ей было лет тридцать, но выглядела она го- раздо старше. Впечатление было такое, что в морщинах ее лица лежит пыль. Уин- стон пошел за ней по коридору. Этой слесарной самодеятельностью он занимался чуть ли не ежедневно. Дом «Победа» был старой постройки, года 1930-го или около того, и пришел в полный упадок. От стен и потолка постоянно отварива- лась штукатурка, трубы лопались при каждом крепком морозе, крыша текла, стои- ло только выпасть снегу, отопительная система работала на половинном давлении - если ее не выключали совсем из соображений экономии. Для ремонта, которого ты не мог сделать сам, требовалось распоряжение высоких комиссий, а они и с починкой разбитого окна тянули два года. - Конечно, если бы Том был дома... - неуверенно сказала миссис Парсонс. Квартира у Парсонсов была больше, чем у него, и убожество ее было другого рода. Все вещи выглядели потрепанными и потоптанными, как будто сюда наведа- лось большое и злое животное. По полу были разбросаны спортивные принадлежно- сти - хоккейные клюшки, боксерские перчатки, дырявый футбольный мяч, пропо- тевшие и вывернутые наизнанку трусы, - а на столе вперемешку с грязной посу- дой валялись мятые тетради. На стенах алые знамена Молодежного союза и раз- ведчиков и плакат уличных размеров - со Старшим Братом. Как и во всем доме, здесь витал душок вареной капусты, но его перешибал крепкий запах пота, ос- тавленный - это можно было угадать с первой понюшки, хотя и непонятно, по ка- кому признаку, - человеком, в данное время отсутствующим. В другой комнате кто-то на гребенке пытался подыгрывать телекрану, все еще передававшему воен- ную музыку. - Это дети, - пояснила миссис Парсонс, бросив несколько опасливый взгляд на дверь. - Они сегодня дома. И конечно... Она часто обрывала фразы на половине. Кухонная раковина была почти до краев
полна грязной зеленоватой водой, пахшей еще хуже капусты. Уинстон опустился на колени и осмотрел угольник на трубе. Он терпеть не мог ручного труда и не любил нагибаться - от этого начинался кашель. Миссис Парсонс беспомощно на- блюдала . - Конечно, если бы Том был дома, он бы в два счета прочистил, - сказала она. - Том обожает такую работу. У него золотые руки - у Тома. Парсонс работал вместе с Уинстоном в министерстве правды. Это был толстый, но деятельный человек, ошеломляюще глупый - сгусток слабоумного энтузиазма, один из тех преданных, невопрошающих работяг, которые подпирали собой партию надежнее, чем полиция мыслей. В возрасте тридцати пяти лет он неохотно поки- нул ряды Молодежного союза; перед тем же как поступить туда, он умудрился пробыть в разведчиках на год дольше положенного. В министерстве он занимал мелкую должность, которая не требовала умственных способностей, зато был од- ним из главных деятелей спортивного комитета и разных других комитетов, отве- чавших за организацию туристских вылазок, стихийных демонстраций, кампаний по экономии и прочих добровольных начинаний. Со скромной гордостью он сообщал о себе, попыхивая трубкой, что за четыре года не пропустил в общественном цен- тре ни единого вечера. Сокрушительный запах пота - как бы нечаянный спутник многотрудной жизни - сопровождал его повсюду и даже оставался после него, ко- гда он уходил. - У вас есть гаечный ключ? - спросил Уинстон, пробуя гайку на соединении. - Гаечный? - сказала миссис Парсонс, слабея на глазах. - Правда, не знаю. Может быть, дети... Раздался топот, еще раз взревела гребенка, и в комнату ворвались дети. Мис- сис Парсонс принесла ключ. Уинстон спустил воду и с отвращением извлек из трубы клок волос. Потом как мог отмыл пальцы под холодной струей и перешел в комнату. - Руки вверх! - гаркнули ему. Красивый девятилетний мальчик с суровым лицом вынырнул из-за стола, нацелив на него игрушечный автоматический пистолет, а его сестра, года на два младше, нацелилась деревяшкой. Оба были в форме разведчиков - синие трусы, серая ру- башка и красный галстук. Уинстон поднял руки, но с неприятным чувством: че- ресчур уж злобно держался мальчик, игра была не совсем понарошку. - Ты изменник! - завопил мальчик. - Ты мыслепреступник! Ты евразийский шпи- он! Я тебя расстреляю, я тебя распылю, я тебя отправлю на соляные шахты! Они принялись скакать вокруг него, выкрикивая: «Изменник!», «Мыслепреступ- ник !» - и девочка подражала каждому движению мальчика. Это немного пугало, как возня тигрят, которые скоро вырастут в людоедов. В глазах у мальчика была расчетливая жестокость, явное желание ударить или пнуть Уинстона, и он знал, что скоро это будет ему по силам, осталось только чуть-чуть подрасти. Спасибо хоть пистолет не настоящий, подумал Уинстон. Взгляд миссис Парсонс испуганно метался от Уинстона к детям и обратно. В этой комнате было светлее, и Уинстон с любопытством отметил, что у нее дейст- вительно пыль в морщинах. - Расшумелись, - сказала она. - Огорчились, что нельзя посмотреть на ви- сельников, - вот почему. Мне с ними пойти некогда, а Том еще не вернется с работы. - Почему нам нельзя посмотреть, как вешают? - оглушительно взревел мальчик. - Хочу посмотреть, как вешают! Хочу посмотреть, как вешают! - подхватила девочка, прыгая вокруг. Уинстон вспомнил, что сегодня вечером в Парке будут вешать евразийских пленных - военных преступников. Это популярное зрелище устраивали примерно раз в месяц. Дети всегда скандалили - требовали, чтобы их повели смотреть. Он отправился к себе. Но не успел пройти по коридору и шести шагов, как затылок
его обожгла невыносимая боль. Будто ткнули в шею докрасна раскаленной прово- локой. Он повернулся на месте и увидел, как миссис Парсонс утаскивает мальчи- ка в дверь, а он засовывает в карман рогатку. - Голдстейн! - заорал мальчик, перед тем как закрылась дверь. Но больше всего Уинстона поразило выражение беспомощного страха на сером лице матери. Уинстон вернулся к себе, поскорее прошел мимо телекрана и снова сел за стол, все еще потирая затылок. Музыка в телекране смолкла. Отрывистый военный голос с грубым удовольствием стал описывать вооружение новой плавающей крепо- сти, поставленной на якорь между Исландией и Фарерскими островами. Несчастная женщина, подумал он, жизнь с такими детьми - это жизнь в посто- янном страхе. Через год-другой они станут следить за ней днем и ночью, чтобы поймать на идейной невыдержанности. Теперь почти все дети ужасны. И хуже все- го, что при помощи таких организаций, как разведчики, их методически превра- щают в необузданных маленьких дикарей, причем у них вовсе не возникает жела- ния бунтовать против партийной дисциплины. Наоборот, они обожают партию и все, что с ней связано. Песни, шествия, знамена, походы, муштра с учебными винтовками, выкрикивание лозунгов, поклонение Старшему Брату - все это для них увлекательная игра. Их натравливают на чужаков, на врагов системы, на иностранцев, изменников, вредителей, мыслепреступников. Стало обычным делом, что тридцатилетние люди боятся своих детей. И не зря: не проходило недели, чтобы в «Тайме» не мелькнула заметка о том, как юный соглядатай - «маленький герой», по принятому выражению, - подслушал нехорошую фразу и донес на роди- телей в полицию мыслей. Боль от пульки утихла. Уинстон без воодушевления взял ручку, не зная, что еще написать в дневнике. Вдруг он снова начал думать про О'Брайена. Несколько лет назад... - сколько же? Лет семь, наверно, - ему приснилось, что он идет в кромешной тьме по какой-то комнате. И кто-то сидящий сбоку говорит ему: «Мы встретимся там, где нет темноты». Сказано это было тихо, как бы меж- ду прочим, - не приказ, просто фраза. Любопытно, что тогда, во сне, большого впечатления эти слова не произвели. Лишь впоследствии, постепенно приобрели они значительность. Он не мог припомнить, было это до или после его первой встречи с О'Брайеном; и когда именно узнал в том голосе голос О'Брайена - то- же не мог припомнить. Так или иначе, голос был опознан. Говорил с ним во тьме О'Брайен. Уинстон до сих пор не уяснил себе - даже после того, как они переглянулись, не смог уяснить, - друг О'Брайен или враг. Да и не так уж это, казалось, важ- но . Между ними протянулась ниточка понимания, а это важнее дружеских чувств или соучастия. «Мы встретимся там, где нет темноты», - сказал О'Брайен. Что это значит, Уинстон не понимал, но чувствовал, что каким-то образом это сбу- дется . Голос в телекране прервался. Душную комнату наполнил звонкий, красивый звук фанфар. Скрипучий голос продолжал: «Внимание! Внимание! Только что поступила сводка-молния с Малабарского фронта. Наши войска в Южной Индии одержали решающую победу. Мне поручено зая- вить , что в результате этой битвы конец войны может стать делом обозримого будущего. Слушайте сводку». Жди неприятности, подумал Уинстон. И точно: вслед за кровавым описанием разгрома евразийской армии с умопомрачительными цифрами убитых и взятых в плен последовало объявление о том, что с будущей недели норма отпуска шокола- да сокращается с тридцати граммов до двадцати. Уинстон опять рыгнул. Джин уже выветрился, оставив после себя ощущение упадка. Телекран, то ли празднуя победу, то ли чтобы отвлечь от мыслей об от- нятом шоколаде, громыхнул: «Тебе, Океания». Полагалось встать по стойке смир- но . Но здесь он был невидим.
«Тебе, Океания» сменялась легкой музыкой. Держась к телекрану спиной, Уин- стон подошел к окну. День был все так же холоден и ясен. Где-то вдалеке с глухим раскатистым грохотом разорвалась ракета. Теперь их падало на Лондон по двадцать-тридцать штук в неделю. Внизу на улице ветер трепал рваный плакат, на нем мелькало слово АНГСОЦ. Ангсоц. Священные устои ангсоца. Новояз, двоемыслие, зыбкость прошлого. У не- го возникло такое чувство, как будто он бредет по лесу на океанском дне, за- блудился в мире чудищ и сам он - чудище. Он был один. Прошлое умерло, будущее нельзя вообразить. Есть ли какая-нибудь уверенность, что хоть один человек из живых - на его стороне? И как узнать, что владычество партии не будет вечным? И ответом встали перед его глазами три лозунга на белом фасаде министерства правды: ВОЙНА - ЭТО МИР СВОБОДА - ЭТО РАБСТВО НЕЗНАНИЕ - СИЛА Он вынул из кармана двадцатипятицентовую монету. И здесь мелкими четкими буквами те же лозунги, а на оборотной стороне - голова Старшего Брата. Даже с монеты преследовал тебя его взгляд. На монетах, на марках, на книжных облож- ках, на знаменах, плакатах, на сигаретных пачках - повсюду. Всюду тебя пре- следуют эти глаза, и обволакивает голос. Во сне и наяву, на работе и за едой, на улице и дома, в ванной, в постели - нет спасения. Нет ничего твоего, кроме нескольких кубических сантиметров в черепе. Солнце ушло, погасив тысячи окон на фасаде министерства, и теперь они гля- дели угрюмо, как крепостные бойницы. Сердце у него сжалось при виде исполин- ской пирамиды. Слишком прочна она, ее нельзя взять штурмом. Ее не разрушит и тысяча ракет. Он снова спросил себя, для кого пишет дневник. Для будущего, для прошлого... для века, быть может, просто воображаемого. И ждет его не смерть, а уничтожение. Дневник превратят в пепел, а его - в пыль. Написанное им прочтет только полиция мыслей - чтобы стереть с лица земли и из памяти. Как обратишься к будущему, если следа твоего и даже безымянного слова на зем- ле не сохранится? Телекран пробил четырнадцать. Через десять минут ему уходить. В 14.30 он должен быть на службе. Как ни странно, бой часов словно вернул ему мужество. Одинокий призрак, он возвещает правду, которой никто никогда не расслышит. Но пока он говорит ее, что-то в мире не прервется. Не тем, что заставишь себя услышать, а тем, что остался нормальным, хранишь ты наследие человека. Он вернулся за стол, обмак- нул перо и написал: «Будущему или прошлому - времени, когда мысль свободна, люди отличаются друг от друга и живут не в одиночку, времени, где правда есть правда и былое не превращается в небыль. От эпохи одинаковых, эпохи одиноких, от эпохи Старшего Брата, от эпохи двоемыслия - привет!» Я уже мертв, подумал он. Ему казалось, что только теперь, вернув себе спо- собность выражать мысли, сделал он бесповоротный шаг. Последствия любого по- ступка содержатся в самом поступке. Он написал: «Мыслепреступление не влечет за собой смерть; мыслепреступление ЕСТЬ смерть.» Теперь, когда он понял, что он мертвец, важно прожить как можно дольше. Два пальца на правой руке были в чернилах. Вот такая мелочь тебя и выдаст. Какой- нибудь востроносый ретивец в министерстве (скорее, женщина - хотя бы та ма- ленькая с рыжеватыми волосами, или темноволосая из отдела литературы) задума- ется, почему это он писал в обеденный перерыв, и почему писал старинной руч- кой , и что писал, а потом сообщит куда следует. Он отправился в ванную и тща- тельно отмыл пальцы зернистым коричневым мылом, которое скребло, как наждак, и отлично годилось для этой цели.
Дневник он положил в ящик стола. Прячь, не прячь - его все равно найдут; но можно хотя бы проверить, узнали о нем или нет. Волос поперек обреза слишком заметен. Кончиком пальца Уинстон подобрал крупинку белесой пыли и положил на угол переплета: если книгу тронут, крупинка свалится. ЕВЗ Уинстону снилась мать. Насколько он помнил, мать исчезла, когда ему было лет десять-одиннадцать. Это была высокая женщина с роскошными светлыми волосами, величавая, неразго- ворчивая , медлительная в движениях. Отец запомнился ему хуже: темноволосый, худой, всегда в опрятном темном костюме (почему-то запомнились очень тонкие подошвы его туфель) и в очках. Судя по всему, обоих смела одна из первых больших чисток в 50-е годы. И вот мать сидела где-то под ним, в глубине, с его сестренкой на руках. Се- стру он совсем не помнил - только маленьким хилым грудным ребенком, всегда тихим, с большими внимательными глазами. Обе они смотрели на него снизу. Они находились где-то под землей - то ли на дне колодца, то ли в очень глубокой могиле - и опускались все глубже. Они сидели в салоне тонущего корабля и смотрели на Уинстона сквозь темную воду. В салоне еще был воздух, и они еще видели его, а он - их, но они все погружались, погружались в зеленую воду - еще секунда, и она скроет их навсегда. Он на воздухе и на свету, а их загла- тывает пучина, и они там, внизу, потому что он наверху. Он понимал это, и они это понимали, и он видел по их лицам, что они понимают. Упрека не было ни на лицах, ни в душе их, а только понимание, что они должны заплатить своей смер- тью за его жизнь, ибо такова природа вещей. Уинстон не мог вспомнить, как это было, но во сне он знал, что жизни матери и сестры принесены в жертву его жизни. Это был один из тех снов, когда в ландшафте, характерном для сновидения, продолжается дневная работа мысли: те- бе открываются идеи и факты, которые и по пробуждении остаются новыми и зна- чительными. Уинстона вдруг осенило, что смерть матери почти тридцать лет на- зад была трагической и горестной в том смысле, какой уже и непонятен ныне. Трагедия, открылось ему, - достояние старых времен, времен, когда еще сущест- вовало личное, существовала любовь и дружба, и люди в семье стояли друг за друга, не нуждаясь для этого в доводах. Воспоминание о матери рвало ему серд- це потому, что она умерла, любя его, а он был слишком молод и эгоистичен, чтобы любить ответно, и потому, что она каким-то образом - он не помнил, ка- ким - принесла себя в жертву идее верности, которая была личной и несокруши- мой. Сегодня, понял он, такое не может случиться. Сегодня есть страх, нена- висть и боль, но нет достоинства чувств, нет ни глубокого, ни сложного горя. Все это он словно прочел в больших глазах матери, которые смотрели на него из зеленой воды, с глубины в сотни саженей, и все еще погружавшихся. Вдруг он очутился на короткой, упругой травке, и был летний вечер, и косые лучи солнца золотили землю. Местность эта так часто появлялась в снах, что он не мог определенно решить, видел ее когда-нибудь наяву или нет. Про себя Уин- стон называл ее Золотой страной. Это был старый, выщипанный кроликами луг, по нему бежала тропинка, там и сям виднелись кротовые кочки. На дальнем краю ве- тер чуть шевелил ветки вязов, вставших неровной изгородью, и плотная масса листвы волновалась, как волосы женщины. А где-то рядом, невидимый, лениво тек ручей, и под ветлами в заводях ходила плотва. Через луг к нему шла та женщина с темными волосами. Одним движением она со- рвала с себя одежду и презрительно отбросила прочь. Тело было белое и глад- кое, но не вызвало в нем желания; на тело он едва ли даже взглянул. Его вос- хитил жест, которым она отшвырнула одежду. Изяществом своим и небрежностью он
будто уничтожал целую культуру, целую систему: и Старший Брат, и партия, и полиция мыслей были сметены в небытие одним прекрасным взмахом руки. Этот жест тоже принадлежал старому времени. Уинстон проснулся со словом «Шекспир» на устах. Телекран испускал оглушительный свист, длившийся на одной ноте тридцать се- кунд. 07.15, сигнал подъема для служащих. Уинстон выдрался из постели - наги- шом, потому что члену внешней партии выдавали в год всего три тысячи одежных талонов, а пижама стоила шестьсот, - и схватил со стула выношенную фуфайку и трусы. Через три минуты физзарядка. А Уинстон согнулся пополам от кашля - ка- шель почти всегда нападал после сна. Он вытряхивал легкие настолько, что вос- становить дыхание Уинстону удавалось лишь лежа на спине, после нескольких глубоких вдохов. Жилы у него вздулись от натуги, и варикозная язва начала зу- деть . - Группа от тридцати до сорока! - залаял пронзительный женский голос. - Группа от тридцати до сорока! Займите исходное положение. От тридцати до со- рока! Уинстон встал по стойке смирно перед телекраном: там уже появилась жилистая сравнительно молодая женщина в короткой юбке и гимнастических туфлях. - Сгибание рук и потягивание! - выкрикнула она. - Делаем по счету. И раз, два, три, четыре! И раз, два, три, четыре! Веселей, товарищи, больше жизни! И раз, два, три, четыре! И раз, два, три, четыре! Боль от кашля не успела вытеснить впечатления сна, а ритм зарядки их как будто оживил. Машинально выбрасывая и сгибая руки с выражением угрюмого удо- вольствия, как подобало на гимнастике, Уинстон пробивался к смутным воспоми- наниям о раннем детстве. Это было крайне трудно. Все, что происходило в пяти- десятые годы, выветрилось из головы. Когда не можешь обратиться к посторонним свидетельствам, теряют четкость даже очертания собственной жизни. Ты помнишь великие события, но возможно, что их и не было; помнишь подробности происше- ствия, но не можешь ощутить его атмосферу; а есть и пустые промежутки, долгие и не отмеченные вообще ничем. Тогда все было другим. Другими были даже назва- ния стран и контуры их на карте. Взлетная полоса I, например, называлась то- гда иначе: она называлась Англией или Британией, а вот Лондон - Уинстон пом- нил это более или менее твердо - всегда назывался Лондоном. Уинстон не мог отчетливо припомнить такое время, когда бы страна не воева- ла; но, по всей видимости, на его детство пришелся довольно продолжительный мирный период, потому что одним из самых ранних воспоминаний был воздушный налет, всех заставший врасплох. Может быть, как раз тогда и сбросили атомную бомбу на Колчестер. Самого налета он не помнил, а помнил только, как отец крепко держал его за руку, и они быстро спускались, спускались, спускались куда-то под землю, круг за кругом, по винтовой лестнице, гудевшей под ногами, и он устал от этого, захныкал, и они остановились отдохнуть. Мать шла, как всегда, мечтательно и медленно, далеко отстав от них. Она несла грудную сест- ренку - а может быть, просто одеяло: Уинстон не был уверен, что к тому време- ни сестра уже появилась на свет. Наконец они пришли на людное, шумное место - он понял, что это станция метро. На каменном полу сидели люди, другие теснились на железных нарах. Уинстон с отцом и матерью нашли себе место на полу, а возле них на нарах сидели рядыш- ком старик и старуха. Старик в приличном темном костюме и сдвинутой на заты- лок черной кепке, совершенно седой; лицо у него было багровое, в голубых гла- зах стояли слезы. От него разило джином. Пахло, как будто от всего тела, как будто он потел джином, и можно было вообразить, что слезы его - тоже чистый джин. Пьяненький был старик, но весь его вид выражал неподдельное и нестерпи- мое горе. Уинстон детским своим умом догадался, что с ним произошла ужасная беда - и ее нельзя простить и нельзя исправить. Он даже понял, какая. У ста-
рика убили любимого человека - может быть, маленькую внучку. Каждые две мину- ты старик повторял: - Не надо было им верить. Ведь говорил я, мать, говорил? Вот что значит им верить. Я всегда говорил. Нельзя было верить этим стервецам. Но что это за стервецы, которым нельзя было верить, Уинстон уже не помнил. С тех пор война продолжалась беспрерывно, хотя, строго говоря, не одна и та же война. Несколько месяцев, опять же в его детские годы, шли беспорядочные уличные бои в самом Лондоне, и кое-что помнилось очень живо. Но проследить историю тех лет, определить, кто с кем и когда сражался, было совершенно не- возможно : ни единого письменного документа, ни единого устного слова об иной расстановке сил, чем нынешняя. Нынче, к примеру, в 1984 году (если год - 1984-й), Океания воевала с Евразией и состояла в союзе с Остазией. Ни публич- но, ни с глазу на глаз никто не упоминал о том, что в прошлом отношения трех держав могли быть другими. Уинстон прекрасно знал, что на самом деле Океания воюет с Евразией и дружит с Остазией всего четыре года. Но знал украдкой - и только потому, что его памятью не вполне управляли. Официально союзник и враг никогда не менялись. Океания воюет с Евразией, следовательно, Океания всегда воевала с Евразией. Нынешний враг всегда воплощал в себе абсолютное зло, а значит, ни в прошлом, ни в будущем соглашение с ним немыслимо. Самое ужасное, в сотый, тысячный раз думал он, переламываясь в поясе (сей- час они вращали корпусом, держа руки на бедрах - считалось полезным дли спи- ны) , - самое ужасное, что все это может оказаться правдой. Если партия может запустить руку в прошлое и сказать о том или ином событии, что его никогда не было, - это пострашнее, чем пытка или смерть. Партия говорит, что Океания никогда не заключала союза с Евразией. Он, Уин- стон Смит, знает, что Океания была в союзе с Евразией всего четыре года на- зад. Но где хранится это знание? Только в его уме, а он, так или иначе, скоро будет уничтожен. И если все принимают ложь, навязанную партией, если во всех документах одна и та же песня, тогда эта ложь поселяется в истории и стано- вится правдой. «Кто управляет прошлым, - гласит партийный лозунг, - тот управляет будущим; кто управляет настоящим, тот управляет прошлым». И, одна- ко , прошлое, по природе своей изменяемое, изменению никогда не подвергалось. То, что истинно сейчас, истинно от века и на веки вечные. Все очень просто. Нужна всего-навсего непрерывная цепь побед над собственной памятью. Это назы- вается «покорение действительности»; на новоязе - «двоемыслие». - Вольно! - рявкнула преподавательница чуть добродушнее. Уинстон опустил руки и сделал медленный, глубокий вдох. Ум его забрел в ла- биринты двоемыслия. Зная, не знать; верить в свою правдивость, излагая обду- манную ложь; придерживаться одновременно двух противоположных мнений, пони- мая, что одно исключает другое, и быть убежденным в обоих; логикой убивать логику; отвергать мораль, провозглашая ее; полагать, что демократия невозмож- на и что партия - блюститель демократии; забыть то, что требуется забыть, и снова вызвать в памяти, когда это понадобится, и снова немедленно забыть, и, главное, применять этот процесс к самому процессу - вот в чем самая тонкость: сознательно преодолевать сознание и при этом не сознавать, что занимаешься самогипнозом. И даже слова «двоемыслие» не поймешь, не прибегнув к двоемыс- лию. Преподавательница велела им снова встать смирно. - А теперь посмотрим, кто у нас сумеет достать до носков! - с энтузиазмом сказала она. - Прямо с бедер, товарищи. Р-раз-два! Р-раз-два! Уинстон ненавидел это упражнение: ноги от ягодиц до пяток пронзало болью, и от него нередко начинался припадок кашля. Приятная грусть из его размышлений исчезла. Прошлое, подумал он, не просто было изменено, оно уничтожено. Ибо как ты можешь установить даже самый очевидный факт, если он не запечатлен ни-
где, кроме как в твоей памяти? Он попробовал вспомнить, когда услышал впервые о Старшем Брате. Кажется, в 60-х... Но разве теперь вспомнишь? В истории партии Старший Брат, конечно, фигурировал как вождь революции с самых первых ее дней. Подвиги его постепенно отодвигались все дальше в глубь времен и про- стерлись уже в легендарный мир 40-х и 30-х, когда капиталисты в диковинных шляпах-цилиндрах еще разъезжали по улицам Лондона в больших лакированных ав- томобилях и конных экипажах со стеклянными боками. Неизвестно, сколько правды в этих сказаниях и сколько вымысла. Уинстон не мох1 вспомнить даже, когда поя- вилась сама партия. Кажется, слова «ангсоц» он тоже не слышал до 1960 года, хотя возможно, что в староязычной форме - «английский социализм» - оно имело хождение и раньше. Все растворяется в тумане. Впрочем, иногда можно поймать и явную ложь. Неправда, например, что партия изобрела самолет, как утверждают книги по партийной истории. Самолеты он помнил с самого раннего детства. Но доказать ничего нельзя. Никаких свидетельств не бывает. Лишь один раз в жизни держал он в руках неопровержимое документальное доказательство подделки исто- рического факта. Да и то... - Смит! - раздался сварливый окрик. - Шестьдесят - семьдесят девять, Смит У. ! Да, вы! Глубже наклон! Вы ведь можете. Вы не стараетесь. Ниже! Так уже лучше, товарищ. А теперь, вся группа вольно - и следите за мной. Уинстона прошиб горячий пот. Лицо его оставалось совершенно невозмутимым. Не показать тревоги! Не показать возмущения! Только моргни глазом - и ты себя выдал. Он наблюдал, как преподавательница вскинула руки над головой и - не сказать, что грациозно, но с завидной четкостью и сноровкой, нагнувшись, за- цепилась пальцами за носки туфель. - Вот так, товарищи! Покажите мне, что вы можете так же. Посмотрите еще раз. Мне тридцать девять лет, и у меня четверо детей. Прошу смотреть. - Она снова нагнулась. - Видите, у меня колени прямые. Вы все сможете так сделать, если захотите, - добавила она, выпрямившись. - Все, кому нет сорока пяти, способны дотянуться до носков. Нам не выпало чести сражаться на передовой, но, по крайней мере, мы можем держать себя в форме. Вспомните наших ребят на Малабарском фронте! И моряков на плавающих крепостях! Подумайте, каково при- ходится им. А теперь попробуем еще раз. Вот, уже лучше, товарищ, гораздо луч- ше, - похвалила она Уинстона, когда он с размаху, согнувшись на прямых ногах, сумел достать до носков - первый раз за несколько лет. Ш С глубоким безотчетным вздохом, которого он по обыкновению не сумел сдер- жать , несмотря на близость телекрана, Уинстон начал свой рабочий день: притя- нул к себе речепис, сдул пыль с микрофона и надел очки. Затем развернул и со- единил скрепкой четыре бумажных рулончика, выскочивших из пневматической тру- бы справа от стола. В стенах его кабины было три отверстия. Справа от речеписа - маленькая пневматическая труба для печатных заданий; слева - побольше, для газет; и в боковой стене, только руку протянуть, - широкая щель с проволочным забралом. Эта - для ненужных бумаг. Таких щелей в министерстве были тысячи, десятки ты- сяч - не только в каждой комнате, но и в коридорах на каждом шагу. Почему-то их прозвали гнездами памяти. Если человек хотел избавиться от ненужного доку- мента или просто замечал на полу обрывок бумаги, он механически поднимал за- брало ближайшего гнезда и бросал туда бумагу; ее подхватывал поток теплого воздуха и уносил к огромным топкам, спрятанным в утробе здания. Уинстон просмотрел четыре развернутых листка. На каждом - задание в одну- две строки, на телеграфном жаргоне, который не был, по существу, новоязом, но состоял из новоязовских слов и служил в министерстве только для внутреннего
употребления. Задания выглядели так: тайме 17.03.84 речь с. б. превратно африка уточнить тайме 19.12.83 план 4 квартала 83 опечатки согласовать сегодняшним номером тайме 14.02.84 заяв минизо превратно шоколад уточнить тайме 03.12.83 минусминус изложен наказ с. б. упомянуты нелица переписать сквозь наверх до подшивки С тихим удовлетворением Уинстон отодвинул четвертый листок в сторону. Рабо- та тонкая и ответственная, лучше оставить ее напоследок. Остальные три - шаб- лонные задачи, хотя для второй, наверное, надо будет основательно покопаться в цифрах. Уинстон набрал на телекране «задние числа» - затребовал старые выпуски «Тайме»; через несколько минут их уже вытолкнула пневматическая труба. На ли- стках были указаны газетные статьи и сообщения, которые по той или иной при- чине требовалось изменить или, выражаясь официальным языком, уточнить. Напри- мер, из сообщения «Тайме» от 17 марта явствовало, что накануне в своей речи Старший Брат предсказал затишье на южно-индийском фронте и скорое наступление войск Евразии в Северной Африке. На самом же деле евразийцы начали наступле- ние в Южной Индии, а в Северной Африке никаких действий не предпринимали. На- до было переписать этот абзац речи Старшего Брата так, чтобы он предсказал действительный ход событий. Или, опять же, 19 декабря «Тайме» опубликовала официальный прогноз выпуска различных потребительских товаров на четвертый квартал 1983 года, то есть шестой квартал девятой трехлетки. В сегодняшнем выпуске напечатаны данные о фактическом производстве, и оказалось, что про- гноз был совершенно неверен. Уинстону предстояло уточнить первоначальные циф- ры, дабы они совпали с сегодняшними. На третьем листке речь шла об очень про- стой ошибке, которую можно исправить в одну минуту. Не далее как в феврале министерство изобилия обещало (категорически утверждало, по официальному вы- ражению) , что в 1984 году норму выдачи шоколада не уменьшат. На самом деле, как было известно и самому Уинстону, в конце нынешней недели норму собирались уменьшить с 30 до 20 граммов. Ему надо было просто заменить старое обещание предуведомлением, что в апреле норму, возможно, придется сократить. Выполнив первые три задачи, Уинстон скрепил исправленные варианты, вынутые из речеписа, с соответствующими выпусками газеты и отправил в пневматическую трубу. Затем почти бессознательным движением скомкал полученные листки и соб- ственные заметки, сделанные во время работы, и сунул в гнездо памяти для пре- дания их огню. Что происходило в невидимом лабиринте, к которому вели пневматические тру- бы , он в точности не знал, имел лишь общее представление. Когда все поправки к данному номеру газеты будут собраны и сверены, номер напечатают заново, старый экземпляр уничтожат и вместо него подошьют исправленный. В этот про- цесс непрерывного изменения вовлечены не только газеты, но и книги, журналы, брошюры, плакаты, листовки, фильмы, фонограммы, карикатуры, фотографии - все виды литературы и документов, которые могли бы иметь политическое или идеоло- гическое значение. Ежедневно и чуть ли не ежеминутно прошлое подгонялось под настоящее. Поэтому документами можно было подтвердить верность любого пред- сказания партии; ни единого известия, ни единого мнения, противоречащего нуж- дам дня, не существовало в записях. Историю, как старый пергамент, выскабли- вали начисто и писали заново - столько раз, сколько нужно. И не было никакого способа доказать потом подделку. В самой большой секции документального отдела - она была гораздо больше той, где трудился Уинстон, - работали люди, чьей единственной задачей было выискивать и собирать все экземпляры газет, книг и других изданий, подлежащих уничтожению и замене. Номер «Тайме», который из-за политических переналадок и ошибочных пророчеств Старшего Брата перепечатывался, быть может, десяток раз,
все равно датирован в подшивке прежним числом, и нет в природе ни единого оп- ровергающего экземпляра. Книги тоже переписывались снова и снова и выходили без упоминания о том, что они переиначены. Даже в заказах, получаемых Уинсто- ном и уничтожаемых сразу после выполнения, не было и намека на то, что требу- ется подделка: речь шла только об ошибках, искаженных цитатах, оговорках, опечатках, которые надо устранить в интересах точности. А в общем, думал он, перекраивая арифметику министерства изобилия, это даже не подлог. Просто замена одного вздора другим. Материал твой по большей части вообще не имеет отношения к действительному миру - даже такого, какое содер- жит в себе откровенная ложь. Статистика в первоначальном виде - такая же фан- тазия, как и в исправленном. Чаще всего требуется, чтобы ты высасывал ее из пальца. Например, министерство изобилия предполагало выпустить в 4-м квартале 145 миллионов пар обуви. Сообщают, что реально произведено 62 миллиона. Уин- стон же, переписывая прогноз, уменьшил плановую цифру до 57 миллионов, чтобы план, как всегда, оказался перевыполненным. Во всяком случае, 62 миллиона ни- чуть не ближе к истине, чем 57 миллионов или 145. Весьма вероятно, что обуви вообще не произвели. Еще вероятнее, что никто не знает, сколько ее произвели, и, главное, не желает знать. Известно только одно: каждый квартал на бумаге производят астрономическое количество обуви, между тем как половина населения Океании ходит босиком. То же самое - с любым документированным фактом, круп- ным и мелким. Все расплывается в призрачном мире. И даже сегодняшнее число едва ли определишь. Уинстон взглянул на стеклянную кабину по ту сторону коридора. Маленький, аккуратный, с синим подбородком, человек по фамилии Тиллотсон усердно трудил- ся там, держа на коленях сложенную газету и приникнув к микрофону речеписа. Вид у него был такой, будто он хочет, чтобы все сказанное осталось между ними двоими - между ним и речеписом. Он поднял голову, и его очки враждебно сверк- нули Уинстону. Уинстон почти не знал Тиллотсона и не имел представления о том, чем он за- нимается . Сотрудники отдела документации неохотно говорили о своей работе. В длинном, без окон коридоре с двумя рядами стеклянных кабин, с нескончаемым шелестом бумаги и гудением голосов, бубнящих в речеписы, было не меньше де- сятка людей, которых Уинстон не знал даже по имени, хотя они круглый год мелькали перед ним на этаже и махали руками на двухминутках ненависти. Он знал, что низенькая женщина с рыжеватыми волосами, сидящая в соседней кабине, весь день занимается только тем, что выискивает в прессе и убирает фамилии распыленных, а следовательно, никогда не существовавших людей. В определенном смысле занятие как раз для нее: года два назад ее мужа тоже распылили. А за несколько кабин от Уинстона помещалось кроткое, нескладное, рассеянное созда- ние с очень волосатыми ушами; этот человек по фамилии Амплфорт, удивлявший всех своей сноровкой по части рифм и размеров, изготовлял препарированные ва- рианты - канонические тексты, как их называли, - стихотворений, которые стали идеологически невыдержанными, но по той или иной причине не могли быть исклю- чены из антологий. И весь этот коридор с полусотней сотрудников был лишь под- секцией - так сказать, клеткой - в сложном организме отдела документации. Дальше, выше, ниже сонмы служащих трудились над невообразимым множеством за- дач. Тут были огромные типографии со своими редакторами, полиграфистами и от- лично оборудованными студиями для фальсификации фотоснимков. Была секция те- лепрограмм со своими инженерами, режиссерами и целыми труппами артистов, ис- кусно подражающих чужим голосам. Были полки референтов, чья работа сводилась исключительно к тому, чтобы составлять списки книг и периодических изданий, нуждающихся в ревизии. Были необъятные хранилища для подправленных документов и скрытые топки для уничтожения исходных. И где-то, непонятно где, анонимно, существовал руководящий мозг, чертивший политическую линию, в соответствии с
которой одну часть прошлого надо было сохранить, другую фальсифицировать, а третью уничтожить без остатка. Весь отдел документации был лишь ячейкой министерства правды, главной зада- чей которого была не переделка прошлого, а снабжение жителей Океании газета- ми, фильмами, учебниками, телепередачами, пьесами, романами - всеми мыслимыми разновидностями информации, развлечений и наставлений, от памятника до лозун- га, от лирического стихотворения до биологического трактата, от школьных про- писей до словаря новояза. Министерство обеспечивало не только разнообразные нужды партии, но и производило аналогичную продукцию - сортом ниже - на по- требу пролетариям. Существовала целая система отделов, занимавшихся пролетар- ской литературой, музыкой, драматургией и развлечениями вообще. Здесь дела- лись низкопробные газеты, не содержавшие ничего, кроме спорта, уголовной хро- ники и астрологии, забористые пятицентовые повестушки, скабрезные фильмы, чувствительные песенки, сочиняемые чисто механическим способом - на особого рода калейдоскопе, так называемом версификаторе. Был даже особый подотдел - на новоязе именуемый порносеком, - выпускавший порнографию самого последнего разбора - ее рассылали в запечатанных пакетах, и членам партии, за исключени- ем непосредственных изготовителей, смотреть ее запрещалось. Пока Уинстон работал, пневматическая труба вытолкнула еще три заказа, но они оказались простыми, и он разделался с ними до того, как пришлось уйти на двухминутку ненависти. После ненависти он вернулся к себе в кабину, снял с полки словарь новояза, отодвинул речепис, протер очки и взялся за главное за- дание дня. Самым большим удовольствием в жизни Уинстона была работа. В основном она состояла из скучных и рутинных дел, но иногда попадались такие, что в них можно было уйти с головой, как в математическую задачу, - такие фальсифика- ции, где руководствоваться ты мог только своим знанием принципов ангсоца и своим представлением о том, что желает услышать от тебя партия. С такими за- дачами Уинстон справлялся хорошо. Ему даже доверяли уточнять передовицы «Тайме», писавшиеся исключительно на новоязе. Он взял отложенный утром чет- вертый листок: тайме 03.12.83 минусминус изложен наказ с. б. упомянуты нелица переписать сквозь наверх до подшивки На староязе (обычном английском) это означало примерно следующее: В номере «Тайме» от 3 декабря 1983 года крайне неудовлетворительно изложен приказ Старшего Брата по стране: упомянуты несуществующие лица. Перепишите полностью и представьте ваш вариант руководству до того, как отправить в ар- хив . Уинстон прочел ошибочную статью. Насколько он мог судить, большая часть приказа по стране посвящена была похвалам ПКПП - организации, которая снабжа- ла сигаретами и другими предметами потребления матросов на плавающих крепо- стях. Особо выделен был некий товарищ Уидерс, крупный деятель внутренней пар- тии, - его наградили орденом «За выдающиеся заслуги» 2-й степени. Тремя месяцами позже ПКПП внезапно была распущена без объявления причин. Судя по всему, Уидерс и его сотрудники теперь не в чести, хотя ни в газетах, ни по телекрану сообщений об этом не было. Тоже ничего удивительного: судить и даже публично разоблачать политически провинившегося не принято. Большие чистки, захватывавшие тысячи людей, с открытыми процессами предателей и мыс- лепреступников, которые жалко каялись в своих преступлениях, а затем подвер- гались казни, были особыми спектаклями и происходили раз в несколько лет, не чаще. А обычно люди, вызвавшие неудовольствие партии, просто исчезали, и о них больше никто не слышал. И бесполезно было гадать, что с ними стало. Воз- можно, что некоторые даже оставались в живых. Так в разное время исчезли че- ловек тридцать знакомых Уинстона, не говоря о его родителях.
Уинстон легонько поглаживал себя по носу скрепкой. В кабине напротив това- рищ Тиллотсон по-прежнему таинственно бормотал, прильнув к микрофону. Он под- нял голову, опять враждебно сверкнули очки. Не той же ли задачей занят Тил- лотсон? - подумал Уинстон. Очень может быть. Такую тонкую работу ни за что не доверили бы одному исполнителю: с другой стороны, поручить ее комиссии - зна- чит открыто признать, что происходит фальсификация. Возможно, не меньше де- сятка работников трудились сейчас над собственными версиями того, что сказал на самом деле Старший Брат. Потом какой-то начальственный ум во внутренней партии выберет одну версию, отредактирует ее, приведет в действие сложный ме- ханизм перекрестных ссылок, после чего избранная ложь будет сдана на постоян- ное хранение и сделается правдой. Уинстон не знал, за что попал в немилость Уидерс. Может быть, за разложение или за плохую работу. Может быть, Старший Брат решил избавиться от подчинен- ного, который стал слишком популярен. Может быть, Уидерс или кто-нибудь из его окружения заподозрен в уклоне. А может быть - и вероятнее всего, - случи- лось это просто потому, что чистки и распыления были необходимой частью госу- дарственной механики. Единственный определенный намек содержался в словах «упомянуты нелица» - это означало, что Уидерса уже нет в живых. Даже арест человека не всегда означал смерть. Иногда его выпускали, и до казни он год или два гулял на свободе. А случалось и так, что человек, которого давно счи- тали мертвым, появлялся, словно призрак, на открытом процессе и давал показа- ния против сотен людей, прежде чем исчезнуть - на этот раз окончательно. Но Уидерс уже был нелицом. Он не существовал; он никогда не существовал. Уинстон решил, что просто изменить направление речи Старшего Брата мало. Пусть он скажет о чем-то, совершенно несвязанном с первоначальной темой. Уинстон мог превратить речь в типовое разоблачение предателей и мыслепре- ступников - но это слишком прозрачно, а если изобрести победу на фронте или триумфальное перевыполнение трехлетнего плана, то чересчур усложнится доку- ментация . Чистая фантазия - вот что подойдет лучше всего. И вдруг в голове у него возник - можно сказать, готовеньким - образ товарища Огилви, недавно павшего в бою смертью храбрых. Бывали случаи, когда Старший Брат посвящал «наказ» памяти какого-нибудь скромного рядового партийца, чью жизнь и смерть он приводил как пример для подражания. Сегодня он посвятит речь памяти това- рища Огилви. Правда, такого товарища на свете не было, но несколько печатных строк и одна-две поддельные фотографии вызовут его к жизни. Уинстон на минуту задумался, потом подтянул к себе речепис и начал дикто- вать в привычном стиле Старшего Брата: стиль этот, военный и одновременно пе- дантический, благодаря постоянному приему - задавать вопросы и тут же на них отвечать («Какие уроки мы извлекаем отсюда, товарищи? Уроки - а они являются также основополагающими принципами ангсоца - состоят в том...» -и т.д. и т.п.) - легко поддавался имитации. В трехлетнем возрасте товарищ Огилви отказался от всех игрушек, кроме бара- бана, автомата и вертолета. Шести лет - в виде особого исключения - был при- нят в разведчики; в девять стал командиром отряда. Одиннадцати лет от роду, услышав дядин разговор, уловил в нем преступные идеи и сообщил об этом в по- лицию мыслей. В семнадцать стал районным руководителем Молодежного антиполо- вого союза. В девятнадцать изобрел гранату, которая была принята на вооруже- ние министерством мира и на первом испытании уничтожила взрывом тридцать од- ного евразийского военнопленного. Двадцатитрехлетним погиб на войне. Летя над Индийским океаном с важными донесениями, был атакован вражескими истребителя- ми, привязал к телу пулемет, как грузило, выпрыгнул из вертолета и вместе с донесениями и прочим ушел на дно; такой кончине, сказал Старший Брат, можно только завидовать. Старший Брат подчеркнул, что вся жизнь товарища Огилви бы- ла отмечена чистотой и целеустремленностью. Товарищ Огилви не пил и не курил,
не знал иных развлечений, кроме ежедневной часовой тренировки в гимнастиче- ском зале; считая, что женитьба и семейные заботы несовместимы с круглосуточ- ным служением долгу, он дал обет безбрачия. Он не знал иной темы для разгово- ра, кроме принципов ангсоца, иной цели в жизни, кроме разгрома евразийских полчищ и выявления шпионов, вредителей, мыслепреступников и прочих изменни- ков . Уинстон подумал, не наградить ли товарища Огилви орденом «За выдающиеся за- слуги»; решил все-таки не награждать - это потребовало бы лишних перекрестных ссылок. Он еще раз взглянул на соперника напротив. Непонятно, почему он догадался, что Тиллотсон занят той же работой. Чью версию примут, узнать было невозмож- но , но он ощутил твердую уверенность, что версия будет его. Товарищ Огилви, которого и в помине не было час назад, обрел реальность. Уинстону показалось занятным, что создавать можно мертвых, но не живых. Товарищ Огилви никогда не существовал в настоящем, а теперь существует в прошлом - и, едва сотрутся следы подделки, будет существовать так же доподлинно и неопровержимо, как Карл Великий и Юлий Цезарь. S В столовой с низким потолком, глубоко под землей, очередь за обедом продви- галась толчками. В зале было полно народу, и стоял оглушительный шум. От жар- кого за прилавком валил пар с кислым металлическим запахом, но и он не мог заглушить вездесущий душок джина «Победа». В конце зала располагался малень- кий бар, попросту дыра в стене, где продавали джин по десять центов за шка- лик. - Вот кого я искал, - раздался голос за спиной Уинстона. Он обернулся. Это был его приятель Сайм из исследовательского отдела, «При- ятель», пожалуй, не совсем то слово. Приятелей теперь не было, были товарищи; но общество одних товарищей приятнее, чем общество других. Сайм был филолог, специалист по новоязу. Он состоял в громадном научном коллективе, трудившемся над одиннадцатым изданием словаря новояза. Маленький, мельче Уинстона, с тем- ными волосами и большими выпуклыми глазами, скорбными и насмешливыми одновре- менно которые будто ощупывали лицо собеседника. - Хотел спросить, нет ли у вас лезвий, - сказал он. - Ни одного, - с виноватой поспешностью ответил Уинстон. - По всему городу искал. Нигде нет. Все спрашивали бритвенные лезвия. На самом-то деле у него еще были в запасе две штуки. Лезвий не стало несколько месяцев назад. В партийных магазинах вечно исчезал то один обиходный товар, то другой. То пуговицы сгинут, то штопка, то шнурки; а теперь вот - лезвия. Достать их можно было тайком - и то если повезет - на «свободном» рынке. - Сам полтора месяца одним бреюсь, - солгал он. Очередь продвинулась вперед. Остановившись, он снова обернулся к Сайму. Оба взяли по сальному металлическому подносу из стопки. - Ходили вчера смотреть, как вешают пленных? - спросил Сайм. - Работал, - безразлично ответил Уинстон. - В кино, наверно, увижу. - Весьма неравноценная замена, - сказал Сайм. Его насмешливый взгляд рыскал по лицу Уинстона. «Знаем вас, - говорил этот взгляд. - Насквозь тебя вижу, отлично знаю, почему не пошел смотреть на казнь пленных». Интеллектуал Сайм был остервенело правоверен. С неприятным сладострастием он говорил об атаках вертолетов на вражеские деревни, о процессах и признани- ях мыслепреступников, о казнях в подвалах министерства любви. В разговорах
приходилось отвлекать его от этих тем и наводить - когда удавалось - на про- блемы новояза, о которых он рассуждал интересно и со знанием дела. Уинстон чуть отвернул лицо от испытующего взгляда больших черных глаз. - Красивая получилась казнь, - мечтательно промолвил Сайм. - Когда им свя- зывают ноги, по-моему, это только портит картину. Люблю, когда они брыкаются. Но лучше всего конец, когда вываливается синий язык... я бы сказал, ярко-синий. Эта деталь мне особенно мила. - Следующий! - крикнула прола в белом фартуке, с половником в руке. Уинстон и Сайм сунули свои подносы. Обоим выкинули стандартный обед: жестя- ную миску с розовато-серым жарким, кусок хлеба, кубик сыра, кружку черного кофе «Победа» и одну таблетку сахарина. - Есть столик, вон под тем телекраном, - сказал Сайм. - По дороге возьмем джину. Джин им дали в фаянсовых кружках без ручек. Они пробрались через людный зал и разгрузили подносы на металлический столик; на углу кто-то разлил соус: грязная жижа напоминала рвоту. Уинстон взял свой джин, секунду помешкал, со- бираясь с духом, и залпом выпил маслянистую жидкость. Потом сморгнул слезы - и вдруг почувствовал, что голоден. Он стал заглатывать жаркое полными ложка- ми ; в похлебке попадались розовые рыхлые кубики - возможно, мясной продукт. Оба молчали, пока не опорожнили миски. За столиком сзади и слева от Уинстона кто-то без умолку тараторил - резкая торопливая речь, похожая на утиное кря- канье, пробивалась сквозь общий гомон. - Как подвигается словарь? - Из-за шума Уинстон тоже повысил голос. - Медленно, - ответил Сайм. - Сижу над прилагательными. Очарование. Заговорив о новоязе, Сайм сразу взбодрился. Отодвинул миску, хрупкой рукой взял хлеб, в другую - кубик сыра и, чтобы не кричать, подался к Уинстону. - Одиннадцатое издание - окончательное издание. Мы придаем языку завершен- ный вид - в этом виде он сохранится, когда ни на чем другом не будут гово- рить. Когда мы закончим, людям вроде вас придется изучать его сызнова. Вы, вероятно, полагаете, что главная наша работа - придумывать новые слова. Ни- чуть не бывало. Мы уничтожаем слова - десятками, сотнями ежедневно. Если угодно, оставляем от языка скелет. В две тысячи пятидесятом году ни одно сло- во, включенное в одиннадцатое издание, не будет устаревшим. Он жадно откусил хлеб, прожевал и с педантским жаром продолжал речь. Его худое темное лицо оживилось, насмешка в глазах исчезла, и они стали чуть ли не мечтательными. - Это прекрасно - уничтожать слова. Главный мусор скопился, конечно, в гла- голах и прилагательных, но и среди существительных - сотни и сотни лишних. Не только синонимов; есть ведь и антонимы. Ну, скажите, для чего нужно слово, которое есть полная противоположность другому? Слово само содержит свою про- тивоположность. Возьмем, например, «голод». Если есть слово «голод», зачем вам «сытость»? «Неголод» ничем не хуже, даже лучше, потому что оно - прямая противоположность, а «сытость» - нет. Или оттенки и степени прилагательных. «Хороший» - для кого хороший? А «плюсовой» исключает субъективность. Опять же, если вам нужно что-то сильнее «плюсового», какой смысл иметь целый набор расплывчатых бесполезных слов - «великолепный», «отличный» и так далее? «Плюс плюсовой» охватывает те же значения, а если нужно еще сильнее - «плюсплюс плюсовой». Конечно, мы и сейчас уже пользуемся этими формами, но в оконча- тельном варианте новояза других просто не останется. В итоге все понятия пло- хого и хорошего будут описываться только шестью словами, а по сути, двумя. Вы чувствуете, какая стройность, Уинстон? Идея, разумеется, принадлежит Старшему Брату, - спохватившись, добавил он. При имени Старшего Брата лицо Уинстона вяло изобразило пыл. Сайму его энту- зиазм показался неубедительным.
- Вы не цените новояз по достоинству, - заметил он как бы с печалью. - Пи- шете на нем, а думаете все равно на староязе. Мне попадались ваши материалы в «Тайме». В душе вы верны староязу со всей его расплывчатостью и ненужными от- тенками значений. Вам не открылась красота уничтожения слов. Знаете ли вы, что новояз - единственный на свете язык, чей словарь с каждым годом сокраща- ется? Этого Уинстон, конечно, не знал. Он улыбнулся, насколько мог сочувственно, не решаясь раскрыть рот. Сайм откусил еще от черного ломтя, наскоро прожевал и заговорил снова, - неужели вам непонятно, что задача новояза - сузить гори- зонты мысли? В конце концов, мы сделаем мыслепреступление попросту невозмож- ным - для него не останется слов. Каждое необходимое понятие будет выражаться одним-единственным словом, значение слова будет строго определено, а побочные значения упразднены и забыты. В одиннадцатом издании, мы уже на подходе к этой цели. Но процесс будет продолжаться и тогда, когда нас с вами не будет на свете. С каждым годом все меньше и меньше слов, все уже и уже границы мыс- ли. Разумеется, и теперь для мыслепреступления нет ни оправданий, ни причин. Это только вопрос самодисциплины, управления реальностью. Но, в конце концов, и в них нужда отпадет. Революция завершится тогда, когда язык станет совер- шенным. Новояз - это ангсоц, ангсоц - это новояз, - проговорил он с какой-то религиозной умиротворенностью. - Приходило ли вам в голову, Уинстон, что к две тысячи пятидесятому году, а то и раньше, на земле не останется человека, который смог бы понять наш с вами разговор? - Кроме... - с сомнением начал Уинстон и осекся. У него чуть не сорвалось с языка: «кроме пролов», но он сдержался, не буду- чи уверен в дозволительности этого замечания. Сайм, однако, угадал его мысль. - Пролы - не люди, - небрежно парировал он. - К две тысячи пятидесятому го- ду, если не раньше, по-настоящему владеть староязом не будет никто. Вся лите- ратура прошлого будет уничтожена. Чосер, Шекспир, Мильтон, Байрон останутся только в новоязовском варианте, превращенные не просто в нечто иное, а в соб- ственную противоположность. Даже партийная литература станет иной. Даже ло- зунги изменятся. Откуда взяться лозунгу «Свобода - это рабство», если упразд- нено само понятие свободы? Атмосфера мышления станет иной. Мышления в нашем современном значении вообще не будет. Правоверный не мыслит - не нуждается в мышлении. Правоверность - состояние бессознательное. В один прекрасный день, внезапно решил Уинстон, Сайма распылят. Слишком умен. Слишком глубоко смотрит и слишком ясно выражается. Партия таких не лю- бит . Однажды он исчезнет. У него это на лице написано. Уинстон доел свой хлеб и сыр. Чуть повернулся на стуле, чтобы взять кружку с кофе. За столиком слева немилосердно продолжал свои разглагольствования мужчина со скрипучим голосом. Молодая женщина - возможно, секретарша - внима- ла ему и радостно соглашалась с каждым словом. Время от времени до Уинстона долетал ее молодой и довольно глупый голос, фразы вроде «Как это верно!». Мужчина не умолкал ни на мгновение - даже когда говорила она. Уинстон встре- чал его в министерстве и знал, что он занимает какую-то важную должность в отделе литературы. Это был человек лет тридцати, с мускулистой шеей и большим подвижным ртом. Он слегка откинул голову, и в таком ракурсе Уинстон видел вместо его глаз пустые блики света, отраженного очками. Жутковато делалось оттого, что в хлеставшем изо рта потоке звуков невозможно было поймать ни од- ного слова. Только раз Уинстон расслышал обрывок фразы: «полная и окончатель- ная ликвидация голдстейновщины» - обрывок выскочил целиком, как отлитая стро- ка в линотипе. В остальном это был сплошной шум - кря-кря-кря. Речь нельзя было разобрать, но общий характер ее не вызывал никаких сомнений. Метал ли он громы против Голдстейна и требовал более суровых мер против мыслепреступников и вредителей, возмущался ли зверствами евразийской военщины, восхвалял ли
Старшего Брата и героев Малабарского фронта - значения не имело. В любом слу- чае каждое его слово было - чистая правоверность, чистый ангсоц. Глядя на хлопавшее ртом безглазое лицо, Уинстон испытывал странное чувство, что перед ним не живой человек, а манекен. Не в человеческом мозгу рождалась эта речь - в гортани. Извержение состояло из слов, но не было речью в подлинном смысле, это был шум, производимый в бессознательном состоянии, утиное кряканье. Сайм умолк и черенком ложки рисовал в лужице соуса. Кряканье за соседним столом продолжалось с прежней быстротой, легко различимое в общем гуле. - В новоязе есть слово, - сказал Сайм, - Не знаю, известно ли оно вам: «ре- чекряк» - крякающий по-утиному. Одно из тех интересных слов, у которых два противоположных значения. В применении к противнику это ругательство; в при- менении к тому, с кем вы согласны, - похвала. Сайма несомненно распылят, снова подумал Уинстон. Подумал с грустью, хотя отлично знал, что Сайм презирает его, и не слишком любит, и вполне может объ- явить его мыслепреступником, если найдет для этого основания. Чуть-чуть что- то не так с Саймом. Чего-то ему не хватает: осмотрительности, отстраненности, некоей спасительной глупости. Нельзя сказать, что неправоверен. Он верит в принципы ангсоца, чтит Старшего Врата, он радуется победам, ненавидит мысле- преступников не только искренне, но рьяно и неутомимо, причем располагая са- мыми последними сведениями, не нужными рядовому партийцу. Но всегда от него шел какой-то малопочтенный душок. Он говорил то, о чем говорить не стоило, он прочел слишком много книжек, он наведывался в кафе «Под каштаном», которое облюбовали художники и музыканты. Запрета, даже неписаного запрета, на посе- щение этого кафе не было, но над ним тяготело что-то зловещее. Когда-то там собирались отставные, потерявшие доверие партийные вожди (потом их убрали окончательно). По слухам, бывал там сколько-то лет или десятилетий назад сам Голдстейн. Судьбу Сайма нетрудно было угадать. Но, несомненно было и то, что если бы Сайму открылось, хоть на три секунды, каких взглядов держится Уин- стон, Сайм немедленно донес бы на Уинстона в полицию мыслей. Впрочем, как и любой на его месте, но все же Сайм скорее. Правоверность - состояние бессоз- нательное . Сайм поднял голову. - Вон идет Парсонс, - сказал он. В голосе его прозвучало: «несносный дурак». И в самом деле между столиками пробирался сосед Уинстона по дому «Победа» - невысокий, бочкообразных очерта- ний человек с русыми волосами и лягушачьим лицом. В тридцать пять лет он уже отрастил брюшко и складки жира на загривке, но двигался по-мальчишески легко. Да и выглядел он мальчиком, только большим: хотя он был одет в форменный ком- бинезон, все время хотелось представить его себе в синих шортах, серой рубаш- ке и красном галстуке разведчика. Воображению рисовались ямки на коленях и закатанные рукава на пухлых руках. В шорты Парсонс действительно облачался при всяком удобном случае - и в туристских вылазках и на других мероприятиях, требовавших физической активности. Он приветствовал обоих веселым «Здрасьте, здрасьте!» и сел за стол, обдав их крепким запахом пота. Все лицо его было покрыто росой. Потоотделительные способности у Парсонса были выдающиеся. В клубе всегда можно было угадать, что он поиграл в настольный теннис, по мок- рой ручке ракетки. Сайм вытащил полоску бумаги с длинным столбиком слов и принялся читать, держа наготове чернильный карандаш. - Смотри, даже в обед работает, - сказал Парсонс, толкнув Уинстона в бок. - Увлекается, а? Что у вас там? Не по моим, наверно, мозгам. Смит, знаете, по- чему я за вами гоняюсь? Вы у меня подписаться забыли. - На что подписка? - спросил Уинстон, машинально потянувшись к карману. Примерно четверть зарплаты уходила на добровольные подписки, настолько много- численные , что их и упомнить было трудно.
- На Неделю ненависти - подписка по месту жительства. Я домовый казначей. Не щадим усилий - в грязь лицом не ударим. Скажу прямо, если наш дом «Победа» не выставит больше всех флагов на улице, так не по моей вине. Вы два доллара обещали. Уинстон нашел и отдал две мятых, замусоленных бумажки, и Парсонс аккуратным почерком малограмотного записал его в блокнотик. - Между прочим, - сказал он, - я слышал, мой паршивец запулил в вас вчера из рогатки. Я ему задал по первое число. Даже пригрозил: еще раз повторится - отберу рогатку. - Наверное, расстроился, что его не пустили на казнь, - сказал Уинстон. - Да, знаете... я что хочу сказать: сразу видно, что воспитан в правильном духе. Озорные паршивцы - что один, что другая, - но увлеченные! Одно на уме - разведчики, ну и война, конечно. Знаете, что дочурка выкинула в прошлое вос- кресенье? У них поход был в Беркампстед - так она сманила еще двух девчонок, откололись от отряда и до вечера следили за одним человеком. Два часа шли за ним, и все лесом, а в Амершеме сдали его патрулю. - Зачем это? - слегка опешив, спросил Уинстон. Парсонс победоносно продолжал: - Дочурка догадалась, что он вражеский агент, на парашюте сброшенный или еще как. Но вот в чем самая штука-то. С чего, вы думаете, она его заподозри- ла? Туфли на нем чудные - никогда, говорит, не видала на человеке таких ту- фель. Что, если иностранец? Семь лет пигалице, а смышленая какая, а? - и что с ним сделали? - спросил Уинстон. - Ну, уж этого я не знаю. Но не особенно удивлюсь, если... - Парсонс изобра- зил, будто целится из ружья, и щелкнул языком. - Отлично, - в рассеянности произнес Сайм, не отрываясь от своего листка. - Конечно, нам без бдительности нельзя, - поддакнул Уинстон. - Война, сами понимаете, - сказал Парсонс. Как будто в подтверждение его слов телекран у них над головами сыграл фан- фару. Но на этот раз была не победа на фронте, а сообщение министерства изо- билия . - Товарищи! - крикнул энергичный молодой голос. - Внимание, товарищи! Заме- чательные известия! Победа на производственном фронте. Итоговые сводки о про- изводстве всех видов потребительских товаров показывают, что по сравнению с прошлым годом уровень жизни поднялся не менее чем на двадцать процентов. Се- годня утром по всей Океании прокатилась неудержимая волна стихийных демонст- раций. Трудящиеся покинули заводы и учреждения и со знаменами прошли по ули- цам, выражая благодарность Старшему Брату за новую счастливую жизнь под его мудрым руководством. Вот некоторые итоговые показатели. Продовольственные то- вары... Слова «наша новая счастливая жизнь» повторились несколько раз. В последнее время их полюбило министерство изобилия. Парсонс, встрепенувшись от фанфары, слушал приоткрыв рот, торжественно, с выражением впитывающей скуки. За цифра- ми он уследить не мог, но понимал, что они должны радовать. Он выпростал из кармана громадную вонючую трубку, до половины набитую обуглившимся табаком. При норме табака сто граммов в неделю человек редко позволял себе набить трубку доверху. Уинстон курил сигарету «Победа», стараясь держать ее горизон- тально . Новый талон действовал только с завтрашнего дня, а у него осталось всего четыре сигареты. Сейчас он пробовал отключиться от постороннего шума и расслышать то, что изливалось из телекрана. Кажется, были даже демонстрации благодарности Старшему Брату за то, что он увеличил норму шоколада до двадца- ти граммов в неделю. А ведь только вчера объявили, что норма уменьшена до двадцати граммов, подумал Уинстон. Неужели в это поверят - через какие-нибудь сутки? Верят. Парсонс поверил легко, глупое животное. Безглазый за соседним
столом - фанатично, со страстью, с исступленным желанием выявить, разобла- чить , распылить всякого, кто скажет, что на прошлой неделе норма была три- дцать граммов. Сайм тоже поверил, только затейливее, при помощи двоемыслия. Так что же, у него одного не отшибло память? Телекран все извергал сказочную статистику. По сравнению с прошлым годом стало больше еды, больше одежды, больше домов, больше мебели, больше каст- рюль , больше топлива, больше кораблей, больше вертолетов, больше книг, больше новорожденных - всего больше, кроме болезней, преступлений и сумасшествия. С каждым годом, с каждой минутой все и вся стремительно поднималось к новым и новым высотам. Так же как Сайм перед этим, Уинстон взял ложку и стал возить ею в пролитом соусе, придавая длинной лужице правильные очертания. Он с воз- мущением думал о своем быте, об условиях жизни. Всегда ли она была такой? Всегда ли был такой вкус у еды? Он окинул взглядом столовую. Низкий потолок, набитый зал, грязные от трения бесчисленных тел стены; обшарпанные металличе- ские столы и стулья, стоящие так тесно, что сталкиваешься локтями с соседом; гнутые ложки, щербатые подносы, грубые белые кружки; все поверхности сальные, в каждой трещине грязь; и кисловатый смешанный запах скверного джина, сквер- ного кофе, подливки с медью и заношенной одежды. Всегда ли так неприятно было твоему желудку и коже, всегда ли было это ощущение, что ты обкраден, обделен? Правда, за всю свою жизнь он не мог припомнить ничего существенно иного. Сколько он себя помнил, еды никогда не было вдоволь, никогда не было целых носков и белья, мебель всегда была обшарпанной и шаткой, комнаты - нетоплен- ными, поезда в метро - переполненными, дома - обветшалыми, хлеб - темным, ко- фе - гнусным, чай - редкостью, сигареты - считанными: ничего дешевого и в достатке, кроме синтетического джина. Конечно, тело старится, и все для него становится не так, но если тошно тебе от неудобного, грязного, скудного жи- тья, от нескончаемых зим, заскорузлых носков, вечно неисправных лифтов, от ледяной воды, шершавого мыла, от сигареты, распадающейся в пальцах, от стран- ного и мерзкого вкуса пищи, не означает ли это, что такой уклад жизни ненор- мален? Если он кажется непереносимым - неужели это родовая память нашептывает тебе, что когда-то жили иначе? Он снова окинул взглядом зал. Почти все люди были уродливыми - и будут уродливыми, даже если переоденутся из форменных синих комбинезонов во что- нибудь другое. Вдалеке пил кофе коротенький человек, удивительно похожий на жука, и стрелял по сторонам подозрительными глазками. Если не оглядываешься вокруг, подумал Уинстон, до чего же легко поверить, будто существует и даже преобладает предписанный партией идеальный тип: высокие мускулистые юноши и пышногрудые девы, светловолосые, беззаботные, загорелые, жизнерадостные. На самом же деле, сколько он мог судить, жители Взлетной полосы I в большинстве были мелкие, темные и некрасивые. Любопытно, как размножился в министерствах жукоподобный тип: приземистые, коротконогие, очень рано полнеющие мужчины с суетливыми движениями, толстыми непроницаемыми лицами и маленькими глазами. Этот тип как-то особенно процветал под партийной властью. Завершив фанфарой сводку из министерства изобилия, телекран заиграл бравур- ную музыку. Парсонс от бомбардировки цифрами исполнился рассеянного энтузиаз- ма и вынул изо рта трубку. - Да, хорошо потрудилось в нынешнем году министерство изобилия, - промолвил он и с видом знатока кивнул. - Кстати, Смит, у вас, случайно, не найдется свободного лезвия? - Ни одного, - ответил Уинстон. - Полтора месяца последним бреюсь. - Ну да... просто решил спросить на всякий случай. - Не взыщите, - сказал Уинстон. Кряканье за соседним столом, смолкшее было во время министерского отчета, возобновилось с прежней силой. Уинстон почему-то вспомнил миссис Парсонс, ее
жидкие растрепанные волосы, пыль в морщинах. Года через два, если не раньше, детки донесут на нее в полицию мыслей. Ее распылят. Сайма распылят. Его, Уин- стона, распылят. О'Брайена распылят. Парсонса же, напротив, никогда не распы- лят . Безглазого крякающего никогда не распылят. Мелких жукоподобных, шустро снующих по лабиринтам министерств, - их тоже никогда не распылят. И ту девицу из отдела литературы не распылят. Ему казалось, что он инстинктивно чувству- ет, кто погибнет, а кто сохранится, хотя чем именно обеспечивается сохран- ность , даже не объяснишь. Тут его вывело из задумчивости грубое вторжение. Женщина за соседним столи- ком, слегка поворотившись, смотрела на него. Та самая, с темными волосами. Она смотрела на него искоса, с непонятной пристальностью. И как только они встретились глазами, отвернулась. Уинстон почувствовал, что по хребту потек пот. Его охватил отвратительный ужас. Ужас почти сразу прошел, но назойливое ощущение неуютности осталось. Почему она за ним наблюдает? Он, к сожалению, не мог вспомнить, сидела она за столом, когда он пришел, или появилась после. Но вчера на двухминутке нена- висти она села прямо за ним, хотя никакой надобности в этом не было. Очень вероятно, что она хотела послушать его - проверить, достаточно ли громко он кричит. Как и в прошлый раз, он подумал: вряд ли она штатный сотрудник полиции мыс- лей, но ведь добровольный-то шпион и есть самый опасный. Он не знал, давно ли она на него смотрит - может быть, уже пять минут, - а следил ли он сам за своим лицом все это время, неизвестно. Если ты в общественном месте или в по- ле зрения телекрана и позволил себе задуматься - это опасно, это страшно. Те- бя может выдать ничтожная мелочь. Нервный тик, тревога на лице, привычка бор- мотать себе под нос - все, в чем можно усмотреть признак аномалии, попытку что-то скрыть. В любом случае неположенное выражение лица (например, недовер- чивое, когда объявляют о победе) - уже наказуемое преступление. На новоязе даже есть слово для него: - лицепреступление. Девица опять сидела к Уинстону спиной. В конце концов, может, она и не сле- дит за ним; может, это просто совпадение, что она два дня подряд оказывается с ним рядом. Сигарета у него потухла, и он осторожно положил ее на край сто- ла . Докурит после работы, если удастся не просыпать табак. Вполне возможно, что женщина за соседним столом - осведомительница, вполне возможно, что в ближайшие три дня он очутится в подвалах министерства любви, но окурок про- пасть не должен. Сайм сложил свою бумажку и спрятал в карман. Парсонс опять заговорил. - Я вам не рассказывал, как мои сорванцы юбку подожгли на базарной торгов- ке? - начал он, похохатывая и не выпуская изо рта чубук. - За то, что завора- чивала колбасу в плакат со Старшим Братом. Подкрались сзади и целым коробком спичек подожгли. Думаю, сильно обгорела. Вот паршивцы, а? Но увлеченные, но борзые! Это их в разведчиках так натаскивают - первоклассно, лучше даже, чем в мое время. Как вы думаете, чем их вооружили в последний раз? Слуховыми трубками, чтобы подслушивать через замочную скважину! Дочка принесла вчера домой и проверила на двери в общую комнату - говорит, слышно в два раза луч- ше, чем просто ухом! Конечно, я вам скажу, это только игрушка. Но мыслям дает правильное направление, а? Тут телекран издал пронзительный свист. Это был сигнал приступить к работе. Все трое вскочили, чтобы принять участие в давке перед лифтами, и остатки та- бака высыпались из сигареты Уинстона. Е Уинстон писал в дневнике:
Это было три года назад. Темным вечером, в переулке около большого вокзала. Она стояла у подъезда под уличным фонарем, почти не дававшим света. Молодое лицо было сильно накрашено. Это и привлекло меня - белизна лица, похожего на маску, ярко-красные губы. Партийные женщины никогда не красятся. На улице не было больше никого, не было телекранов. Она сказала: «Два доллара». Я... Ему стало трудно продолжать. Он закрыл глаза и нажал на веки пальцами, что- бы прогнать неотвязное видение. Ему нестерпимо хотелось выругаться - длинно и во весь голос. Или удариться головой о стену, пинком опрокинуть стол, запус- тить в окно чернильницей - буйством, шумом, болью, чем угодно, заглушить рву- щее душу воспоминание. Твой злейший враг, подумал он, - это твоя нервная система. В любую минуту внутреннее напряжение может отразиться на твоей наружности. Он вспомнил про- хожего , которого встретил на улице несколько недель назад: ничем не примеча- тельный человек, член партии, лет тридцати пяти или сорока, худой и довольно высокий, с портфелем. Они были в нескольких шагах друг от друга, и вдруг ле- вая сторона лица у прохожего дернулась. Когда они поравнялись, это повтори- лось еще раз: мимолетная судорога, тик, краткий, как щелчок фотографического затвора, но, видимо, привычный. Уинстон тогда подумал: бедняге крышка. Страш- но , что человек этого, наверное, не замечал. Но самая ужасная опасность из всех - разговаривать во сне. От этого, казалось Уинстону, ты вообще не можешь предохраниться. Он перевел дух и стал писать дальше: Я вошел за ней в подъезд, а оттуда через двор в полуподвальную кухню. У стены стояла кровать, на столе лампа с привернутым фитилем. Женщина... Раздражение не проходило. Ему хотелось плюнуть. Вспомнив женщину в полупод- вальной кухне, он вспомнил Кэтрин, жену. Уинстон был женат - когда-то был, а может, и до сих пор; насколько он знал, жена не умерла. Он будто снова вдох- нул тяжелый, спертый воздух кухни, смешанный запах грязного белья, клопов и дешевых духов - гнусных и вместе с тем соблазнительных, потому что пахло не партийной женщиной, партийная не могла надушиться. Душились только пролы. Для Уинстона запах духов был неразрывно связан с блудом. Это было его первое прегрешение за два года. Иметь дело с проститутками, конечно, запрещалось, но запрет был из тех, которые ты время от времени осме- ливаешься нарушить. Опасно - но не смертельно. Попался с проституткой - пять лет лагеря, не больше, если нет отягчающих обстоятельств. И дело не такое уж сложное; лишь бы не застигли за преступным актом. Бедные кварталы кишели жен- щинами, готовыми продать себя. А купить иную можно было за бутылку джина: пролам джин не полагался. Негласно партия даже поощряла проституцию - как вы- пускной клапан для инстинктов, которые все равно нельзя подавить. Сам по себе разврат мало значил, лишь бы был он вороватым и безрадостным, а женщина - из беднейшего и презираемого класса. Непростительное преступление - связь между членами партии. Но, хотя во время больших чисток обвиняемые неизменно призна- вались и в этом преступлении, вообразить, что такое случается в жизни, было трудно. Партия стремилась не просто помешать тому, чтобы между мужчинами и женщина- ми возникали узы, которые не всегда поддаются ее воздействию. Ее подлинной необъявленной целью было лишить половой акт удовольствия. Главным врагом была не столько любовь, сколько эротика - и в браке и вне его. Все браки между членами партии утверждал особый комитет, и - хотя этот принцип не провозгла- шали открыто, - если создавалось впечатление, что будущие супруги физически привлекательны друг для друга, им отказывали в разрешении. У брака признавали только одну цель: производить детей для службы государству. Половое сношение следовало рассматривать как маленькую противную процедуру, вроде клизмы. Это тоже никогда не объявляли прямо, но исподволь вколачивали в каждого партийца
с детства. Существовали даже организации наподобие Молодежного антиполового союза, проповедовавшие полное целомудрие для обоих полов. Зачатие должно про- исходить путем искусственного осеменения (искос на новоязе), в общественных пунктах. Уинстон знал, что это требование выдвигали не совсем всерьез, но, в общем, оно вписывалось в идеологию партии. Партия стремилась убить половой инстинкт, а раз убить нельзя, то хотя бы извратить и запачкать. Зачем это на- до , он не понимал: но и удивляться тут было нечему. Что касается женщин, пар- тия в этом изрядно преуспела. Он вновь подумал о Кэтрин. Девять... десять... почти одиннадцать лет, как они разошлись. Но до чего редко он о ней думает. Иногда за неделю ни разу не вспомнит, что был женат. Они прожили всего пятнадцать месяцев. Развод партия запретила, но расходиться бездетным не препятствовала, наоборот. Кэтрин была высокая, очень прямая блондинка, даже грациозная. Четкое, с ор- линым профилем лицо ее можно было назвать благородным - пока ты не понял, что за ним настолько ничего нет, насколько это вообще возможно. Уже в самом нача- ле совместной жизни Уинстон решил - впрочем, только потому, быть может, что узнал ее ближе, чем других людей, - что никогда не встречал более глупого, пошлого, пустого создания. Мысли в ее голове все до единой состояли из лозун- гов, и не было на свете такой ахинеи, которой бы она не склевала с руки у партии. «Ходячий граммофон» - прозвал он ее про себя. Но он бы выдержал со- вместную жизнь, если бы не одна вещь - постель. Стоило только прикоснуться к ней, как она вздрагивала и цепенела. Обнять ее было - все равно, что обнять деревянный манекен. И странно: когда она прижи- мала его к себе, у него было чувство, что она в то же время отталкивает его изо всех сил. Такое впечатление создавали ее окоченелые мышцы. Она лежала с закрытыми глазами, не сопротивляясь и не помогая, а подчиняясь. Сперва это приводило его в крайнее замешательство; потом ему стало жутко. Но он все рав- но бы вытерпел, если бы они условились больше не спать. Как ни удивительно, на это не согласилась Кэтрин. Мы должны, сказала она, если удастся, родить ребенка. Так что занятия продолжались, и вполне регулярно, раз в неделю, если к тому не было препятствий. Она даже напоминала ему по утрам, что им предсто- ит сегодня вечером, - дабы он не забыл. Для этого у нее было два названия. Одно - «подумать о ребенке», другое - «наш партийный долг» (да, она именно так выражалась). Довольно скоро приближение назначенного дня стало вызывать у него форменный ужас. Но, к счастью, ребенка не получилось, Кэтрин решила пре- кратить попытки, и вскоре они разошлись. Уинстон беззвучно вздохнул. Он снова взял ручку и написал: Женщина бросилась на кровать и сразу, без всяких предисловий, с неописуемой грубостью и вульгарностью задрала юбку. Я... Он увидел себя там, при тусклом свете лампы, и снова ударил в нос запах де- шевых духов с клопами, снова стеснилось сердце от возмущения и бессилия, и так же, как в ту минуту, вспомнил он белое тело Кэтрин, навеки окоченевшее под гипнозом партии. Почему всегда должно быть так? Почему у него не может быть своей женщины и удел его - грязные, торопливые случки, разделенные года- ми? Нормальный роман - это что-то почти немыслимое. Все партийные женщины одинаковы. Целомудрие вколочено в них так же крепко, как преданность партии. Продуманной обработкой сызмала, играми и холодными купаниями, вздором, кото- рым их пичкали в школе, в разведчиках, в Молодежном союзе, докладами, парада- ми , песнями, лозунгами, военной музыкой в них убили естественное чувство. Ра- зум говорил ему, что должны быть исключения, но сердце отказывалось верить. Они все неприступны - партия добилась своего. И еще больше, чем быть любимым, ему хотелось - пусть только раз в жизни - пробить эту стену добродетели. Удачный половой акт - уже восстание. Страсть - мыслепреступление. Растопить Кэтрин - если бы удалось - и то было бы чем-то вроде совращения, хотя она ему
жена. Но надо было дописать до конца. Он написал: Я прибавил огня в лампе. Когда я увидел ее при свете... После темноты чахлый огонек керосиновой лампы показался очень ярким. Только теперь он разглядел женщину как следует. Он шагнул к ней и остановился, раз- рываясь между похотью и ужасом. Он сознавал, чем рискует, придя сюда. Вполне возможно, что при выходе его схватит патруль; может быть, уже сейчас его ждут за дверью. Даже если он уйдет, не сделав того, ради чего пришел!.. Это надо было записать, надо было исповедаться. А увидел он при свете лампы - что женщина старая. Румяна лежали на лице таким толстым слоем, что, каза- лось , треснут сейчас, как картонная маска. В волосах седые пряди; и самая жуткая деталь: рот приоткрылся, а в нем - ничего, черный, как пещера. Ни од- ного зуба. Торопливо, валкими буквами он написал: Когда я увидел ее при свете, она оказалась совсем старой, ей было не меньше пятидесяти. Но я не остановился и довел дело до конца. Уинстон опять нажал пальцами на веки. Ну вот, он все записал, а ничего не изменилось. Лечение не помогло. Выругаться во весь голос хотелось ничуть не меньше. Если есть надежда (писал Уинстон), то она в пролах. Если есть надежда, то больше ей негде быть: только в пролах, в этой клубя- щейся на государственных задворках массе, которая составляет восемьдесят пять процентов населения Океании, может родиться сила, способная уничтожить пар- тию. Партию нельзя свергнуть изнутри. Ее враги - если у нее есть враги - не могут соединиться, не могут даже узнать друг друга. Даже если существует ле- гендарное Братство - а это не исключено, - нельзя себе представить, чтобы члены его собирались группами больше двух или трех человек. Их бунт - выраже- ние глаз, интонация в голосе; самое большее - словечко, произнесенное шепо- том. А пролам, если бы только они могли осознать свою силу, заговоры ни к че- му. Им достаточно встать и встряхнуться - как лошадь стряхивает мух. Стоит им захотеть, и завтра утром они разнесут партию в щепки. Рано или поздно они до этого додумаются. Но!.. Он вспомнил, как однажды шел по людной улице, и вдруг из переулка впереди вырвался оглушительный, в тысячу глоток, крик, женский крик. Мощный, грозный вопль гнева и отчаяния, густое «А-а-а-а!», гудящее, как колокол. Сердце у не- го застучало. Началось! - подумал он. Мятеж! Наконец-то они восстали! Он по- дошел ближе и увидел толпу: двести или триста женщин сгрудились перед рыноч- ными ларьками, и лица у них были трагические, как у пассажиров на тонущем па- роходе. У него на глазах объединенная отчаянием толпа будто распалась: раз- дробилась на островки отдельных ссор. По-видимому, один из ларьков торговал кастрюлями. Убогие, утлые жестянки - но кухонную посуду всегда было трудно достать. А сейчас товар неожиданно кончился. Счастливицы, провожаемые толчка- ми и тычками, протискивались прочь со своими кастрюлями, а неудачливые галде- ли вокруг ларька и обвиняли ларечника в том, что дает по блату, что прячет под прилавком. Раздался новый крик. Две толстухи - одна с распущенными воло- сами - вцепились в кастрюльку и тянули в разные стороны. Обе дернули, ручка оторвалась. Уинстон наблюдал с отвращением. Однако какая же устрашающая сила прозвучала в крике всего двухсот или трехсот голосов! Ну почему они никогда не крикнут так из-за чего-нибудь стоящего! Он написал: Они никогда не взбунтуются, пока не станут сознательными, а сознательными
не станут, пока не взбунтуются. Прямо как из партийного учебника фраза, подумал он. Партия, конечно, утвер- ждала, что освободила пролов от цепей. До революции их страшно угнетали капи- талисты, морили голодом и пороли, женщин заставляли работать в шахтах (между прочим, они там работают до сих пор), детей в шесть лет продавали на фабрики. Но одновременно, в соответствии с принципом двоемыслия, партия учила, что пролы по своей природе низшие существа, их, как животных, надо держать в по- виновении, руководствуясь несколькими простыми правилами. В сущности, о про- лах знали очень мало. Много и незачем знать. Лишь бы трудились и размножались - а там пусть делают что хотят. Предоставленные сами себе, как скот на равни- нах Аргентины, они всегда возвращались к тому образу жизни, который для них естествен, - шли по стопам предков. Они рождаются, растут в грязи, в двена- дцать лет начинают работать, переживают короткий период физического расцвета и сексуальности, в двадцать лет женятся, в тридцать уже немолоды, к шестиде- сяти обычно умирают. Тяжелый физический труд, заботы о доме и детях, мелкие свары с соседями, кино, футбол, пиво и, главное, азартные игры - вот и все, что вмещается в их кругозор. Управлять ими несложно. Среди них всегда враща- ются агенты полиции мыслей - выявляют и устраняют тех, кто мог бы стать опас- ным; но приобщить их к партийной идеологии не стремятся. Считается нежела- тельным, чтобы пролы испытывали большой интерес к политике. От них требуется лишь примитивный патриотизм - чтобы взывать к нему, когда идет речь об удли- нении рабочего дня или о сокращении пайков. А если и овладевает ими недоволь- ство - такое тоже бывало, - это недовольство ни к чему не ведет, ибо из-за отсутствия общих идей обращено оно только против мелких конкретных неприятно- стей. Большие беды неизменно ускользали от их внимания. У огромного большин- ства пролов нет даже телекранов в квартирах. Обычная полиция занимается ими очень мало. В Лондоне существует громадная преступность, целое государство в государстве: воры, бандиты, проститутки, торговцы наркотиками, вымогатели всех мастей; но, поскольку она замыкается в среде пролов, внимания на нее не обращают. Во всех моральных вопросах им позволено следовать обычаям предков. Партийное сексуальное пуританство на пролов не распространялось. За разврат их не преследуют, разводы разрешены. Собственно говоря, и религия была бы разрешена, если бы пролы проявили к ней склонность. Пролы ниже подозрений. Как гласит партийный лозунг: «Пролы и животные свободны». Уинстон тихонько почесал варикозную язву. Опять начался зуд. Волей-неволей всегда возвращаешься к одному вопросу: какова все-таки была жизнь до револю- ции? Он вынул из стола школьный учебник истории, одолженный у миссис Парсонс, и стал переписывать в дневник. В прежнее время, до славной Революции, Лондон не был тем прекрасным горо- дом, каким мы его знаем сегодня. Это был темный, грязный, мрачный город, и там почти все жили впроголодь, а сотни и тысячи бедняков ходили разутыми и не имели крыши над головой. Детям, твоим сверстникам, приходилось работать две- надцать часов в день на жестоких хозяев; если они работали медленно, их поро- ли кнутом, а питались они черствыми корками и водой. Но среди этой ужасной нищеты стояли большие красивые дома богачей, которым прислуживали иногда до тридцати слуг. Богачи назывались капиталистами. Это были толстые уродливые люди со злыми лицами - наподобие того, что изображен на следующей странице. Как видишь, на нем длинный черный пиджак, который назывался фраком, и стран- ная шелковая шляпа в форме печной трубы - так называемый цилиндр. Это была форменная одежда капиталистов, и больше никто не смел ее носить. Капиталистам принадлежало все на свете, а остальные люди были их рабами. Им принадлежали вся земля, все дома, все фабрики и все деньги. Того, кто их ослушался, броса- ли в тюрьму или же выгоняли с работы, чтобы уморить голодом. Когда простой человек разговаривал с капиталистом, он должен был пресмыкаться, кланяться,
снимать шапку и называть его «сэр». Самый главный капиталист именовался коро- лем и... Он знал этот список назубок. Будут епископы с батистовыми рукавами, судьи в мантиях, отороченных горностаем, позорный столб, колодки, топчак, девятихво- стая плеть, банкет у лорд-мэра, обычай целовать туфлю у папы. Было еще так называемое право первой ночи, но в детском учебнике оно, наверно, не упомяну- то . По этому закону капиталист имел право спать с любой работницей своей фаб- рики. Как узнать, сколько тут лжи? Может быть, и вправду средний человек живет сейчас лучше, чем до революции. Единственное свидетельство против - безмолв- ный протест у тебя в потрохах, инстинктивное ощущение, что условия твоей жиз- ни невыносимы, что некогда они наверное были другими. Ему пришло в голову, что самое характерное в нынешней жизни - не жестокость ее и не шаткость, а просто убожество, тусклость, апатия. Оглянешься вокруг - и не увидишь ничего похожего ни на ложь, льющуюся из телекранов, ни на те идеалы, к которым стре- мятся партия. Даже у партийца большая часть жизни проходит вне политики: кор- пишь на нудной службе, бьешься за место в вагоне метро, штопаешь дырявый но- сок, клянчишь сахариновую таблетку, заканчиваешь окурок. Партийный идеал - это нечто исполинское, грозное, сверкающее: мир стали и бетона, чудовищных машин и жуткого оружия, страна воинов и фанатиков, которые шагают в едином строю, думают одну мысль, кричат один лозунг, неустанно трудятся, сражаются, торжествуют, карают - триста миллионов человек - и все на одно лицо. В жизни же - города-трущобы, где снуют несытые люди в худых башмаках, ветхие дома де- вятнадцатого века, где всегда пахнет капустой и нужником. Перед ним возникло видение Лондона - громадный город развалин, город миллиона мусорных ящиков, - и на него наложился образ миссис Парсонс, женщины с морщинистым лицом и жид- кими волосами, безнадежно ковыряющей засоренную канализационную трубу. Он опять почесал лодыжку. День и ночь телекраны хлещут тебя по ушам стати- стикой, доказывают, что у людей сегодня больше еды, больше одежды, лучше до- ма, веселее развлечения, что они живут дольше, работают меньше и сами стали крупнее, здоровее, сильнее, счастливее, умнее, просвещеннее, чем пятьдесят лет назад. Ни слова тут нельзя доказать и нельзя опровергнуть. Партия, напри- мер, утверждает, что грамотны сегодня сорок процентов взрослых пролов, а до революции грамотных было только пятнадцать процентов. Партия утверждает, что детская смертность сегодня - всего сто шестьдесят на тысячу, а до революции была - триста... и так далее. Это что-то вроде одного уравнения с двумя неиз- вестными. Очень может быть, что буквально каждое слово в исторических книжках - даже те, которые принимаешь как самоочевидные, - чистый вымысел. Кто его знает, может, и не было никогда такого закона, как право первой ночи, или та- кой твари, как капиталист, или такого головного убора, как цилиндр. Все расплывается в тумане. Прошлое подчищено, подчистка забыта, ложь стала правдой. Лишь однажды в жизни он располагал - после событий, вот что важно - ясным и недвусмысленным доказательством того, что совершена подделка. Он дер- жал его в руках целых полминуты. Было это, кажется, в 1973 году... словом, в то время, когда он расстался с Кэтрин. Но речь шла о событиях семи- или восьми- летней давности. Началась эта история в середине шестидесятых годов, в период больших чис- ток, когда были поголовно истреблены подлинные вожди революции. К 1970 году в живых не осталось ни одного, кроме Старшего Брата. Всех разоблачили как пре- дателей и контрреволюционеров. Голдстейн сбежал и скрывался неведомо где, кто-то просто исчез, большинство же после шумных процессов, где все призна- лись в своих преступлениях, было казнено. Среди последних, кого постигла эта участь, были трое: Джонс, Аронсон и Резерфорд. Их взяли году в шестьдесят пя- том. По обыкновению, они исчезли на год или год с лишним, и никто не знал,
живы они или нет; но потом их вдруг извлекли, дабы они, как принято, изобли- чили себя сами. Они признались в сношениях с врагом (тогда врагом тоже была Евразия), в растрате общественных фондов, в убийстве преданных партийцев, в подкопах под руководство Старшего Брата, которыми они занялись еще задолго до революции, во вредительских актах, стоивших жизни сотням тысяч людей. Призна- лись , были помилованы, восстановлены в партии и получили посты, по названию важные, а по сути - синекуры. Все трое выступили с длинными покаянными стать- ями в «Тайме», где рассматривали корни своей измены и обещали искупить вину. После их освобождения Уинстон действительно видел всю троицу в кафе «Под каштаном». Он наблюдал за ними исподтишка, с ужасом и не мох1 оторвать глаз. Они были гораздо старше его - реликты древнего мира, наверное, последние крупные фигуры, оставшиеся от ранних героических дней партии. Славный дух подпольной борьбы и гражданской войны все еще витал над ними. У него было ощущение - хотя факты и даты уже порядком расплылись, - что их имена он услы- шал на несколько лет раньше, чем имя Старшего Брата. Но они были вне закона - враги, парии, обреченные исчезнуть в течение ближайшего года или двух. Тем, кто раз побывал в руках у полиции мыслей, уже не было спасения. Они трупы - и только ждут, когда их отправят на кладбище. За столиками вокруг них не было ни души. Неразумно даже показываться побли- зости от таких людей. Они молча сидели за стаканами джина, сдобренного гвоз- дикой , - фирменным напитком этого кафе. Наибольшее впечатление на Уинстона произвел Резерфорд. Некогда знаменитый карикатурист, он своими злыми рисунка- ми немало способствовал разжиганию общественных страстей в период революций. Его карикатуры и теперь изредка появлялись в «Тайме». Это было всего лишь подражание его прежней манере, на редкость безжизненное и неубедительное. Пе- репевы старинных тем: трущобы, хижины, голодные дети, уличные бои, капитали- сты в цилиндрах - кажется, даже на баррикадах они не желали расстаться с ци- линдрами, - бесконечные и безнадежные попытки вернуться в прошлое. Он был громаден и уродлив - грива сальных седых волос, лицо в морщинах и припухло- стях, выпяченные губы. Когда-то он, должно быть, отличался неимоверной силой, теперь же его большое тело местами разбухло, обвисло, осело, местами усохло. Он будто распадался на глазах - осыпающаяся гора. Было 15 часов, время затишья. Уинстон уже не помнил, как его туда занесло в такой час. Кафе почти опустело. Из телекранов точилась бодрая музыка. Трое сидели в своем углу молча и почти неподвижно. Официант, не дожидаясь их просьбы, принес еще по стакану джина. На их столе лежала шахматная доска с расставленными фигурами, но никто не играл. Вдруг с телекранами что-то про- изошло - и продолжалось это с полминуты. Сменилась мелодия, и сменилось на- строение музыки. Вторглось что-то другое... трудно объяснить что. Странный, надтреснутый, визгливый, глумливый тон - Уинстон назвал его про себя желтым тоном. Потом голос запел: Под развесистым каштаном Продали средь бела дня - Я тебя, а ты меня. Под развесистым каштаном Мы лежим средь бела дня - Справа ты, а слева я. Трое не пошевелились. Но когда Уинстон снова взглянул на разрушенное лицо Резерфорда, оказалось, что в глазах у него стоят слезы. И только теперь Уин- стон заметил, с внутренним содроганием - не понимая еще, почему содрогнулся, - что и у Аронсона и у Резерфорда перебитые носы. Чуть позже всех троих опять арестовали. Выяснилось, что сразу же после ос-
вобождения они вступили в новые заговоры. На втором процессе они вновь созна- лись во всех прежних преступлениях и во множестве новых. Их казнили, а дело их в назидание потомкам увековечили в истории партии. Лет через пять после этого, в 1973-м, разворачивая материалы, только что выпавшие на стол из пнев- матической трубы, Уинстон обнаружил случайный обрывок бумаги. Значение обрыв- ка он понял сразу, как только расправил его на столе. Это была половина стра- ницы, вырванная из «Тайме» примерно десятилетней давности, - верхняя полови- на, так что число там стояло, - и на ней фотография участников какого-то пар- тийного торжества в Нью-Йорке. В центре группы выделялись Джонс, Аронсон и Резерфорд. Не узнать их было нельзя, да и фамилии их значились в подписи под фотографией. А на обоих процессах все трое показали, что в тот день они находились на территории Евразии. С тайного аэродрома в Канаде их доставили куда-то в Си- бирь на встречу с работниками Евразийского генштаба, которому они выдавали важные военные тайны. Дата засела в памяти Уинстона, потому что это был Ива- нов день: впрочем, это дело наверняка описано повсюду. Вывод возможен только один: их признания были ложью. Конечно, не бог весть какое открытие. Уже тогда Уинстон не допускал мысли, что люди, уничтоженные во время чисток, в самом деле преступники. Но тут было точное доказательство, обломок отмененного прошлого: так одна ископаемая кость, найденная не в том слое отложений, разрушает целую геологическую тео- рию . Если бы этот факт можно было обнародовать, разъяснить его значение, он один разбил бы партию вдребезги. Уинстон сразу взялся за работу. Увидев фотографию и поняв, что она означа- ет, он прикрыл ее другим листом. К счастью, телекрану она была видна вверх ногами. Он положил блокнот на колено и отодвинулся со стулом подальше от телекрана. Сделать непроницаемое лицо легко, даже дышать можно ровно, если постараться, но вот с сердцебиением не сладишь, а телекран - штука чувствительная, подме- тит. Он выждал, по своим расчетам, десять минут, все время мучаясь страхом, что его выдаст какая-нибудь случайность - например, внезапный сквозняк смах- нет бумагу. Затем, уже не открывая фотографию, он сунул ее вместе с ненужными листками в гнездо памяти. И через минуту она, наверное, превратилась в пепел. Это было десять-одиннадцать лет назад. Сегодня он эту фотографию скорее бы всего сохранил. Любопытно: хотя и фотография и отраженный на ней факт были всего лишь воспоминанием, само то, что он когда-то держал ее в руках, влияло на него до сих пор. Неужели, спросил он себя, власть партии над прошлым ос- лабла оттого, что уже не существующее мелкое свидетельство когда-то существо- вало? А сегодня, если бы удалось воскресить фотографию, она, вероятно, и уликой не была бы. Ведь когда он увидел ее, Океания уже не воевала с Евразией, и трое покойных должны были бы продавать родину агентам Остазии. А с той поры произошли еще повороты - два, три, он не помнил сколько. Наверное, признания покойных переписывались и переписывались, так что первоначальные факты и даты совсем уже ничего не значат. Прошлое не просто меняется, оно меняется непре- рывно. Самым же кошмарным для него было то, что он никогда не понимал отчет- ливо, какую цель преследует это грандиозное надувательство. Сиюминутные выго- ды от подделки прошлого очевидны, но конечная ее цель - загадка. Он снова взял ручку и написал: Я понимаю КАК; не понимаю ЗАЧЕМ. Он задумался, как задумывался уже не раз, а не сумасшедший ли он сам. Может быть, сумасшедший тот, кто в меньшинстве, в единственном числе. Когда-то бе- зумием было думать, что Земля вращается вокруг Солнца; сегодня - что прошлое неизменяемо. Возможно, он один придерживается этого убеждения, а раз один,
значит - сумасшедший. Но мысль, что он сумасшедший, не очень его тревожила: ужасно, если он вдобавок ошибается. Он взял детскую книжку по истории и посмотрел на фронтиспис с портретом Старшего Брата. Его встретил гипнотический взгляд. Словно какая-то исполин- ская сила давила на тебя - проникала в череп, трамбовала мозг, страхом выши- бала из тебя твои убеждения, принуждала не верить собственным органам чувств. В конце концов, партия объявит, что дважды два - пять, и придется в это ве- рить . Рано или поздно она издаст такой указ, к этому неизбежно ведет логика ее власти. Ее философия молчаливо отрицает не только верность твоих воспри- ятий , но и само существование внешнего мира. Ересь из ересей - здравый смысл. И ужасно не то, что тебя убьют за противоположное мнение, а то, что они, мо- жет быть, правы. В самом деле, откуда мы знаем, что дважды два - четыре? Или что существует сила тяжести? Или что прошлое нельзя изменить? Если и прошлое и внешний мир существуют только в сознании, а сознанием можно управлять - то- гда что? Нет! Он ощутил неожиданный прилив мужества. Непонятно, по какой ассоциации в уме возникло лицо О'Брайена. Теперь он еще тверже знал, что О'Брайен на его стороне. Он пишет дневник для О'Брайена - О'Брайену; никто не прочтет его бесконечного письма, но предназначено оно определенному человеку и этим окра- шено . Партия велела тебе не верить своим глазам и ушам. И это ее окончательный, самый важный приказ. Сердце у него упало при мысли о том, какая огромная сила выстроилась против него, с какой легкостью собьет его в споре любой партийный идеолог - хитрыми доводами, которых он не то что опровергнуть - понять не сможет. И однако, он прав! Они не правы, а прав он. Очевидное, азбучное, вер- ное надо защищать. Прописная истина истинна - и стой на этом! Прочно сущест- вует мир, его законы не меняются. Камни - твердые, вода - мокрая, предмет, лишенный опоры, устремляется к центру Земли. С ощущением, что он говорит это О'Брайену и выдвигает важную аксиому, Уинстон написал: Свобода - это возможность сказать, что дважды два - четыре. Если дозволено это, все остальное отсюда следует. Откуда-то из глубины прохода пахнуло жареным кофе - настоящим кофе, не «По- бедой» . Уинстон невольно остановился. Секунды на две он вернулся в полузабы- тый мир детства. Потом хлопнула дверь и отрубила запах, как звук. Он прошел по улицам несколько километров, язва над щиколоткой саднила. Вот уже второй раз за три недели он пропустил вечер в общественном центре - опро- метчивый поступок, за посещениями наверняка следят. В принципе у члена партии нет свободного времени, и наедине с собой он бывает только в постели. Предпо- лагается, что, когда он не занят работой, едой и сном, он участвует в общест- венных развлечениях; все, в чем можно усмотреть любовь к одиночеству, - даже прогулка без спутников - подозрительно. Для этого в новоязе есть слово: само- жит - означает индивидуализм и чудачество. Но, нынче вечером выйдя из мини- стерства, он соблазнился нежностью апрельского воздуха. Такого мягкого голу- бого тона в небе он за последний год ни разу не видел, и долгий шумный вечер в общественном центре, скучные, изнурительные игры, лекции, поскрипывающее, хоть и смазанное джином, товарищество - все это показалось ему непереносимым. Поддавшись внезапному порыву, он повернул прочь от автобусной остановки и по- брел по лабиринту Лондона, сперва на юг, потом на восток и обратно на север, заплутался на незнакомых улицах и шел уже куда глаза глядят. «Если есть надежда, - написал он в дневнике, - то она - в пролах». И в го- лове все время крутилась эта фраза - мистическая истина и очевидная неле-
пость. Он находился в бурых трущобах, где-то к северо-востоку от того, что было некогда вокзалом Сент-Панкрас. Он шел по булыжной улочке мимо двухэтаж- ных домов с обшарпанными дверями, которые открывались прямо на тротуар и по- чему-то наводили на мысль о крысиных норах. На булыжнике там и сям стояли грязные лужи. И в темных подъездах и в узких проулках по обе стороны было удивительно много народу - зрелые девушки с грубо намалеванными ртами, парни, гонявшиеся за девушками, толстомясые тетки, при виде которых становилось по- нятно, во что превратятся эти девушки через десяток лет, согнутые старухи, шаркавшие растоптанными ногами, и оборванные босые дети, которые играли в лу- жах и бросались врассыпную от материнских окриков. Наверно, каждое четвертое окно было выбито и забрано досками. На Уинстона почти не обращали внимания, но кое-кто провожал его опасливым и любопытным взглядом. Перед дверью, сложив кирпично-красные руки на фартуках, беседовали две необъятные женщины. Уин- стон, подходя к ним, услышал обрывки разговора. - Да, говорю, это все очень хорошо, говорю. Но на моем месте ты бы сделала то же самое. Легко, говорю, судить - а вот хлебнула бы ты с мое... - Да-а, - отозвалась другая. - В том-то все и дело. Резкие голоса вдруг смолкли. В молчании женщины окинули его враждебным взглядом. Впрочем, не враждебным даже, скорее настороженным, замерев на миг, как будто мимо проходило неведомое животное. Синий комбинезон партийца не часто мелькал на этих улицах. Показываться в таких местах без дела не стоило. Налетишь на патруль - могут остановить. «Товарищ, ваши документы. Что вы здесь делаете? В котором часу ушли с работы? Вы всегда ходите домой этой до- рогой?» - и так далее, и так далее. Разными дорогами ходить домой не запреща- лось , но если узнает полиция мыслей, этого достаточно, чтобы тебя взяли на заметку. Вдруг вся улица пришла в движение. Со всех сторон послышались предостере- гающие крики. Люди разбежались по домам, как кролики. Из двери недалеко от Уинстона выскочила молодая женщина, подхватила маленького ребенка, игравшего в луже, накинула на него фартук и метнулась обратно. В тот же миг из переулка появился мужчина в черном костюме, напоминавшем гармонь, подбежал к Уинстону, взволнованно показывая на небо. - Паровоз! - закричал он. - Смотри, директор! Сейчас по башке! Ложись быст- ро! Паровозом пролы почему-то прозвали ракету. Уинстон бросился ничком на зем- лю. В таких случаях пролы почти никогда не ошибались. Им будто инстинкт под- сказывал за несколько секунд, что подлетает ракета, - считалось ведь, что ра- кеты летят быстрее звука. Уинстон прикрыл голову руками. Раздался грохот, встряхнувший мостовую; на спину ему дождем посыпался какой-то мусор. Подняв- шись , он обнаружил, что весь усыпан осколками оконного стекла. Он пошел дальше. Метрах в двухстах ракета снесла несколько домов. В воздухе стоял черный столб дыма, а под ним в туче алебастровой пыли уже собирались вокруг развалин люди. Впереди возвышалась кучка штукатурки, и на ней Уинстон разглядел ярко-красное пятно. Подойдя поближе, он увидел, что это оторванная кисть руки. За исключением кровавого пенька, кисть была совершенно белая, как гипсовый слепок. Он сбросил ее ногой в водосток, а потом, чтобы обойти толпу, свернул напра- во в переулок. Минуты через три-четыре он вышел из зоны взрыва, и здесь улица жила своей убогой муравьиной жизнью как ни в чем не бывало. Время шло к два- дцати часам, питейные лавки пролов ломились от посетителей. Их грязные двери беспрерывно раскрывались, обдавая улицу запахами мочи, опилок и кислого пива. В углу возле выступающего дома вплотную друг к другу стояли трое мужчин: средний держал сложенную газету, а двое заглядывали через его плечо. Издали Уинстон не мог различить выражения их лиц, но их позы выдавали увлеченность.
Видимо, они читали какое-то важное сообщение. Когда до них оставалось не- сколько шагов, группа вдруг разделилась, и двое вступили в яростную перебран- ку. Казалось, она вот-вот перейдет в драку. - Да ты слушай, балда, что тебе говорят! С семеркой на конце ни один номер не выиграл за четырнадцать месяцев. - А я говорю, выиграл! - А я говорю, нет. У меня дома все выписаны за два года. Записываю, как ча- сы. Я тебе говорю, ни один с семеркой... - Нет, выигрывала семерка! Да я почти весь номер назову. Кончался на четы- реста семь. В феврале, вторая неделя февраля. - Бабушку твою в феврале! У меня черным по белому. Ни разу, говорю, с се- меркой... - Да закройтесь вы! - вмешался третий. Они говорили о лотерее. Отойдя метров на тридцать, Уинстон оглянулся. Они продолжали спорить оживленно, страстно. Лотерея с ее еженедельными сказочными выигрышами была единственным общественным событием, которое волновало пролов. Вероятно, миллионы людей видели в ней главное, если не единственное дело, ра- ди которого стоит жить. Это была их услада, их безумство, их отдохновение, их интеллектуальный возбудитель. Тут даже те, кто едва умел читать и писать, проявляли искусство сложнейших расчетов и сверхъестественную память. Сущест- вовал целый клан, кормившийся продажей систем, прогнозов и талисманов. К ра- боте лотереи Уинстон никакого касательства не имел - ею занималось министер- ство изобилия, - но он знал (в партии все знали) , что выигрыши по большей части мнимые. На самом деле выплачивались только мелкие суммы, а обладатели крупных выигрышей были лицами вымышленными. При отсутствии настоящей связи между отдельными частями Океании устроить это не составляло труда. Но если есть надежда, то она - в пролах. За эту идею надо держаться. Когда выражаешь ее словами, она кажется здравой; когда смотришь на тех, кто мимо тебя проходит, верить в нее - подвижничество. Он свернул на улицу, шедшую под уклон. Место показалось ему смутно знакомым - невдалеке лежал главный про- спект. Где-то впереди слышался гам. Улица круто повернула и закончилась лест- ницей, спускавшейся в переулок, где лоточники торговали вялыми овощами. Уин- стон вспомнил это место. Переулок вел на главную улицу, а за следующим пово- ротом, в пяти минутах ходу, - лавка старьевщика, где он купил книгу, ставшую дневником. Чуть дальше, в канцелярском магазинчике, он приобрел чернила и ручку. Перед лестницей он остановился. На другой стороне переулка была захудалая пивная с как будто матовыми, а на самом деле просто пыльными окнами. Древний старик, согнутый, но энергичный, с седыми, торчащими, как у рака, усами, рас- пахнул дверь и скрылся в пивной. Уинстону пришло в голову, что этот старик, которому сейчас не меньше восьмидесяти, застал революцию уже взрослым мужчи- ной. Он да еще немногие вроде него - последняя связь с исчезнувшим миром ка- питализма. И в партии осталось мало таких, чьи взгляды сложились до револю- ции. Старшее поколение почти все перебито в больших чистках пятидесятых и шестидесятых годов, а уцелевшие запуганы до полной умственной капитуляции. И если есть живой человек, который способен рассказать правду о первой половине века, то он может быть только пролом. Уинстон вдруг вспомнил переписанное в дневник место из детской книжки по истории и загорелся безумной идеей. Он войдет в пивную, завяжет со стариком знакомство и расспросит его: «Расскажи- те, как вы жили в детстве. Какая была жизнь? Лучше, чем в наши дни, или ху- же?» Поскорее, чтобы не успеть испугаться, он спустился до лестнице и перешел на другую сторону переулка. Сумасшествие, конечно. Разговаривать с пролами и по- сещать их пивные тоже, конечно, не запрещалось, но такая странная выходка не
останется незамеченной. Если зайдет патруль, можно прикинуться, что стало дурно, но они вряд ли поверят. Он толкнул дверь, в нос ему шибануло пивной кислятиной. Когда он вошел, гвалт в пивной сделался вдвое тише. Он спиной чувствовал, что все глаза уставились на его синий комбинезон. Люди, метавшие дротики в мишень, прервали свою игру на целых полминуты. Старик, из-за кото- рого он пришел, препирался у стойки с барменом - крупным, грузным молодым че- ловеком, горбоносым и толсторуким. Вокруг кучкой стояли слушатели со своими стаканами. - Тебя как человека просят, - петушился старик и надувал грудь. - А ты мне говоришь, что в твоем кабаке не найдется пинтовой кружки? - Да что это за чертовщина такая - пинта? - возражал бармен, упершись паль- цами в стойку. - Нет, вы слыхали? Бармен называется - что такое пинта, не знает! Пинта - это полкварты, а четыре кварты - галлон. Может, тебя азбуке поучить? - Сроду не слышал, - отрезал бармен. - Подаем литр, подаем пол-литра - и все. Вон на полке посуда. - Пинту хочу, - не унимался старик. - Трудно, что ли, нацедить пинту? В мое время никаких ваших литров не было. - В твое время мы все на ветках жили, - ответил бармен, оглянувшись на слу- шателей . Раздался громкий смех, и неловкость, вызванная появлением Уинстона, прошла. Лицо у старика сделалось красным. Он повернулся, ворча, и налетел на Уинсто- на. Уинстон вежливо взял его под руку. - Разрешите вас угостить? - сказал он. - Благородный человек, - ответил тот, снова выпятив грудь. Он будто не за- мечал на Уинстоне синего комбинезона. - Пинту! - воинственно приказал он бар- мену. - Пинту тычка. Бармен ополоснул два толстых пол-литровых стакана в бочонке под стойкой и налил темного пива. Кроме пива, в этих заведениях ничего не подавали. Пролам джин не полагался, но добывали они его без особого труда. Метание дротиков возобновилось, а люди у стойки заговорили о лотерейных билетах. Об Уинстоне на время забыли. У окна стоял сосновый стол - там можно было поговорить со стариком с глазу на глаз. Риск ужасный; но по крайней мере телекрана нет - в этом Уинстон удостоверился, как только вошел. - Мог бы нацедить мне пинту, - ворчал старик, усаживаясь со стаканом. - Пол-литра мало - не напьешься. А литр - много. Бегаешь часто. Не говоря, что дорого. - Со времен вашей молодости вы, наверно, видели много перемен, - осторожно начал Уинстон. Выцветшими голубыми глазами старик посмотрел на мишень для дротиков, потом на стойку, потом на дверь мужской уборной, словно перемены эти хотел отыскать здесь, в пивной. - Пиво было лучше, - сказал он наконец. - И дешевле! Когда я был молодым, слабое пиво - называлось у нас «тычок» - стоило четыре пенса пинта. Но это до войны, конечно. - До какой? - спросил Уинстон. - Ну, война, она всегда, - неопределенно пояснил старик. Он взял стакан и снова выпятил грудь. - Будь здоров! Кадык на тощей шее удивительно быстро запрыгал - и пива как не бывало. Уин- стон сходил к стойке и принес еще два стакана. Старик как будто забыл о своем предубеждении против целого литра. - Вы намного старше меня, - сказал Уинстон. - Я еще на свет не родился, а вы уже, наверно, были взрослым. И можете вспомнить прежнюю жизнь, до револю- ции. Люди моих лет, по сути, ничего не знают о том времени. Только в книгах
прочтешь, а кто его знает - правду ли пишут в книгах? Хотелось бы от вас ус- лышать . В книгах по истории говорится, что жизнь до революции была совсем не похожа на нынешнюю. Ужасное угнетение, несправедливость, нищета - такие, что мы и вообразить не можем. Здесь, в Лондоне, огромное множество людей с рожде- ния до смерти никогда не ели досыта. Половина ходила босиком. Работали двена- дцать часов, школу бросали в девять лет, спали по десять человек в комнате. А в то же время меньшинство - какие-нибудь несколько тысяч, так называемые ка- питалисты, - располагали богатством и властью. Владели всем, чем можно вла- деть. Жили в роскошных домах, держали по тридцать слуг, разъезжали на автомо- билях и четверках, пили шампанское, носили цилиндры... Старик внезапно оживился. - Цилиндры! - сказал он. - Как это ты вспомнил? Только вчера про них думал. Сам не знаю, с чего вдруг. Сколько лет уж, думаю, не видел цилиндра. Совсем отошли. А я последний раз надевал на невесткины похороны. Вот еще когда... год вам не скажу, но уж лет пятьдесят тому. Напрокат, понятно, брали по такому случаю. - Цилиндры - не так важно, - терпеливо заметил Уинстон. - Главное то, что капиталисты... они и священники, адвокаты и прочие, кто при них кормился, были хозяевами Земли. Все на свете было для них. Вы, простые рабочие люди, были у них рабами. Они могли делать с вами что угодно. Могли отправить вас на паро- ходе в Канаду, как скот. Спать с вашими дочерьми, если захочется. Приказать, чтобы вас выпороли какой-то девятихвостой плеткой. При встрече с ними вы сни- мали шапку. Каждый капиталист ходил со сворой лакеев... Старик вновь оживился. - Лакеи! Сколько же лет не слыхал этого слова, а? Лакеи. Прямо молодость вспоминаешь, честное слово. Помню... вон еще когда... ходил я по воскресеньям в Гайд-парк, речи слушать. Кого там только не было - и Армия Спасения, и като- лики, и евреи, и индусы... И был там один... имени сейчас не вспомню - но сильно выступал! Ох, он их чихвостил. Лакеи, говорит. Лакеи буржуазии! Приспешники правящего класса! Паразиты - вот как загнул еще. И гиены... гиенами точно назы- вал . Все это, конечно, про лейбористов, сам понимаешь. Уинстон почувствовал, что разговор не получается. - Я вот что хотел узнать, - сказал он. - Как вам кажется, у вас сейчас больше свободы, чем тогда? Отношение к вам более человеческое? В прежнее вре- мя богатые люди, люди у власти... - Палата лордов, - задумчиво вставил старик. - Палата лордов, если угодно. Я спрашиваю, могли эти люди обращаться с вами как с низшим только потому, что они богатые, а вы бедный? Правда ли, напри- мер, что вы должны были говорить им «сэр» и снимать шапку при встрече? Старик тяжело задумался. И ответил не раньше, чем выпил четверть стакана. - Да, - сказал он. - Любили, чтобы ты дотронулся до кепки. Вроде оказал уважение. Мне это, правда, сказать, не нравилось - но делал, не без того. Ку- да денешься, можно сказать. - А было принято - я пересказываю то, что читал в книгах по истории, - у этих людей и их слуг было принято сталкивать вас с тротуара в сточную канаву? - Один такой меня раз толкнул, - ответил старик. - Как вчера помню. В вечер после гребных гонок... ужасно они буянили после этих гонок... на Шафтсбери-авеню налетаю я на парня. Вид благородный - парадный костюм, цилиндр, черное паль- то . Идет по тротуару, виляет - и я на него случайно налетел. Говорит: «Не ви- дишь, куда идешь?» - говорит. Я говорю: «А ты что, купил тротуар-то?» А он: «Грубить мне будешь? Голову, к чертям, отверну». Я говорю: «Пьяный ты, - го- ворю. - Сдам тебя полиции, оглянуться не успеешь». И, веришь ли, берет меня за грудь и так пихает, что я чуть под автобус не попал. Ну а я молодой тогда был и навесил бы ему, да тут...
Уинстон почувствовал отчаяние. Память старика была просто свалкой мелких подробностей. Можешь расспрашивать его целый день и никаких стоящих сведений не получишь. Так что история партии, может быть, правдива в каком-то смысле; а может быть, совсем правдива. Он сделал последнюю попытку. - Я, наверное, неясно выражаюсь, - сказал он. - Я вот что хочу сказать. Вы очень давно живете на свете, половину жизни вы прожили до революции. Напри- мер, в тысяча девятьсот двадцать пятом году вы уже были взрослым. Из того, что вы помните, как по-вашему, в двадцать пятом году жить было лучше, чем сейчас, или хуже? Если бы вы могли выбрать, когда бы вы предпочли жить - то- гда или теперь? Старик задумчиво посмотрел на мишень. Допил пиво - совсем уже медленно. И, наконец, ответил с философской примиренностью, как будто пиво смягчило его. - Знаю, каких ты слов от меня ждешь. Думаешь, скажу, что хочется снова стать молодым. Спроси людей: большинство тебе скажут, что хотели бы стать мо- лодыми . В молодости здоровье, сила, все при тебе. Кто дожил до моих лет, тому всегда нездоровится. И у меня ноги другой раз болят, хоть плачь, и мочевой пузырь - хуже некуда. По шесть-семь раз ночью бегаешь. Но и у старости есть радости. Забот уже тех нет. С женщинами канителиться не надо - это большое дело. Веришь ли, у меня тридцать лет не было женщины. И неохота, вот что главное-то. Уинстон отвалился к подоконнику. Продолжать не имело смысла. Он собрался взять еще пива, но старик вдруг встал и быстро зашаркал к вонючей кабинке у боковой стены. Лишние пол-литра произвели свое действие. Минуту-другую Уин- стон глядел в пустой стакан, а потом даже сам не заметил, как ноги вынесли его на улицу. Через двадцать лет, размышлял он, великий и простой вопрос «Лучше ли жилось до революции?» - окончательно станет неразрешимым. Да и сей- час он, в сущности, неразрешим: случайные свидетели старого мира не способны сравнить одну эпоху с другой. Они помнят множество бесполезных фактов: ссору с сотрудником, потерю и поиски велосипедного насоса, выражение лица давно умершей сестры, вихрь пыли ветреным утром семьдесят лет назад; но то, что важно, - вне их кругозора. Они подобны муравью, который видит мелкое и не ви- дит большого. А когда память отказала и письменные свидетельства подделаны, тогда с утверждениями партии, что она улучшила людям жизнь, надо согласиться - ведь нет и никогда уже не будет исходных данных для проверки. Тут размышления его прервались. Он остановился и поднял глаза. Он стоял на узкой улице, где между жилых домов втиснулись несколько темных лавчонок. У него над головой висели три облезлых металлических шара, когда-то, должно быть, позолоченных. Он как будто узнал эту улицу. Ну конечно! Перед ним была лавка старьевщика, где он купил дневник. Накатил страх. Покупка книги была опрометчивым поступком, и Уинстон зарекся подходить к этому месту. Но вот, стоило ему задуматься, ноги сами принесли его сюда. А ведь для того он и завел дневник, чтобы предохранить себя от та- ких самоубийственных порывов. Лавка еще была открыта, хотя время близилось к двадцати одному. Он подумал, что, слоняясь по тротуару, скорее привлечет вни- мание , чем в лавке, и вошел. Станут спрашивать - хотел купить лезвия. Хозяин только что зажег висячую керосиновую лампу, издававшую нечистый, но какой-то уютный запах. Это был человек лет шестидесяти, щуплый, сутулый, с длинным дружелюбным носом, и глаза его за толстыми линзами очков казались большими и кроткими. Волосы у него были почти совсем седые, а брови густые и еще черные. Очки, добрая суетливость, старый пиджак из черного бархата - все это придавало ему интеллигентный вид - не то литератора, не то музыканта. Го- ворил он тихим, будто выцветшим голосом и не так коверкал слова, как большин- ство пролов. - Я узнал вас еще на улице, - сразу сказал он. - Это вы покупали подарочный
альбом для девушек. Превосходная бумага, превосходная. Ее называли «кремовая верже». Такой бумаги не делают, я думаю... уж лет пятьдесят. - Он посмотрел на Уинстона поверх очков. - Вам требуется что-то определенное? Или хотели просто посмотреть вещи? - Шел мимо, - уклончиво ответил Уинстон. - Решил заглянуть. Ничего конкрет- ного мне не надо. - Тем лучше, едва ли бы я смог вас удовлетворить. - Как бы извиняясь, он повернул кверху мягкую ладонь. - Сами видите: можно сказать, пустая лавка. Между нами говоря, торговля антиквариатом почти иссякла. Спросу нет, да и предложить нечего. Мебель, фарфор, хрусталь - все это мало-помалу перебилось, переломалось. А металлическое по большей части ушло в переплавку. Сколько уже лет я не видел латунного подсвечника. На самом деле тесная лавочка была забита вещами, но ни малейшей ценности они не представляли. Свободного места почти не осталось - возле всех стен штабелями лежали пыльные рамы для картин. В витрине - подносы с болтами и гайками, сточенные стамески, сломанные перочинные ножи, облупленные часы, да- же не притворявшиеся исправными, и прочий разнообразный хлам. Какой-то инте- рес могла возбудить только мелочь, валявшаяся на столике в углу, лакированные табакерки, агатовые брошки и тому подобное. Уинстон подошел к столику, и взгляд его привлекла какая-то гладкая округлая вещь, тускло блестевшая при свете лампы; он взял ее. Это была тяжелая стекляшка, плоская с одной стороны и выпуклая с другой - почти полушарие. И в цвете и в строении стекла была непонятная мягкость - оно напоминало дождевую воду. А в сердцевине, увеличенный выпуклостью, находился странный розовый предмет узорчатого строения, напоминавший розу или морской анемон. - Что это? - спросил очарованный Уинстон. - Это? Это коралл, - ответил старик. - Надо полагать, из Индийского океана. Прежде их иногда заливали в стекло. Сделано не меньше ста лет назад. По виду даже раньше. - Красивая вещь, - сказал Уинстон. - Красивая вещь, - признательно подхватил старьевщик. - Но в наши дни мало кто ее оценит. - Он кашлянул. - Если вам вдруг захочется купить, она стоит четыре доллара. Было время, когда за такую вещь давали восемь фунтов, а во- семь фунтов... ну, сейчас не сумею сказать точно - это были большие деньги. Но кому нынче нужны подлинные древности - хотя их так мало сохранилось. Уинстон немедленно заплатил четыре доллара и опустил вожделенную игрушку в карман. Соблазнила его не столько красота вещи, сколько аромат века, совсем не похожего на нынешний. Стекло такой дождевой мягкости ему никогда не встре- чалось . Самым симпатичным в этой штуке была ее бесполезность, хотя Уинстон догадался, что когда-то она служила пресс-папье. Стекло оттягивало карман, но, к счастью, не слишком выпирало. Это странный предмет, даже компрометирую- щий предмет для члена партии. Все старое и, если на то пошло, все красивое вызывало некоторое подозрение. Хозяин же, получив четыре доллара, заметно по- веселел . Уинстон понял, что можно было сторговаться на трех или даже на двух. - Если есть желание посмотреть, у меня наверху еще одна комната, - сказал старик. - Там ничего особенного. Всего несколько предметов. Если пойдем, нам понадобится свет. Он зажег еще одну лампу, потом, согнувшись, медленно поднялся по стертым ступенькам и через крохотный коридорчик привел Уинстона в комнату; окно ее смотрело не на улицу, а на мощеный двор и на чащу печных труб с колпаками. Уинстон заметил, что мебель здесь расставлена, как в жилой комнате. На полу дорожка, на стенах две-три картины, глубокое неопрятное кресло у камина. На каминной полке тикали старинные стеклянные часы с двенадцатичасовым цифербла-
том. Под окном, заняв чуть ли не четверть комнаты, стояла громадная кровать, причем с матрасом. - Мы здесь жили, пока не умерла жена, - объяснил старик, как бы извиняясь. - Понемногу распродаю мебель. Вот превосходная кровать красного дерева... То есть была бы превосходной, если выселить из нее клопов. Впрочем, вам, навер- но, она кажется громоздкой. Он поднял лампу над головой, чтобы осветить всю комнату, и в теплом тусклом свете она выглядела даже уютной. А ведь можно было бы снять ее за несколько долларов в неделю, подумал Уинстон, если хватит смелости. Это была дикая, вздорная мысль, и умерла она так же быстро, как родилась; но комната пробуди- ла в нем какую-то ностальгию, какую-то память, дремавшую в крови. Ему каза- лось , что он хорошо знает это ощущение, когда сидишь в такой комнате, в крес- ле перед горящим камином, поставив ноги на решетку, на огне - чайник, и ты совсем один, в полной безопасности, никто не следит за тобой, ничей голос те- бя не донимает, только чайник поет в камине да дружелюбно тикают часы. - Тут нет телекрана, - вырвалось у него. - Ах, этого, - ответил старик. - У меня никогда не было. Они дорогие. Да и потребности, знаете, никогда не испытывал. А вот в углу хороший раскладной стол. Правда, чтобы пользоваться боковинами, надо заменить петли. В другом углу стояла книжная полка, и Уинстона уже притянуло к ней. На пол- ке была только дрянь. Охота за книгами и уничтожение велись в кварталах про- лов так же основательно, как везде. Едва ли в целой Океании существовал хоть один экземпляр книги, изданной до 1960 года. Старик с лампой в руке стоял пе- ред картинкой в палисандровой раме: она висела по другую сторону от камина, напротив кровати. - Кстати, если вас интересуют старинные гравюры... - деликатно начал он. Уинстон подошел ближе. Это была гравюра на стали: здание с овальным фронто- ном, прямоугольными окнами и башней впереди. Вокруг здания шла ограда, а в глубине стояла, по-видимому, статуя. Уинстон присмотрелся. Здание казалось смутно знакомым, но статуи он не помнил. - Рамка привинчена к стене, - сказал старик, - но если хотите, я сниму. - Я знаю это здание, - промолвил, наконец, Уинстон, - оно разрушено. В се- редине улицы, за Дворцом юстиции. - Верно. За Домом правосудия. Его разбомбили... Ну, много лет назад. Это была церковь. Сент-Клемент - святой Климент у датчан. - Он виновато улыбнулся, словно понимая, что говорит нелепость, и добавил: - «Апельсинчики как мед, в колокол Сент-Клемент бьет». - Что это? - спросил Уинстон. - А-а. «Апельсинчики как мед, в колокол Сент-Клемент бьет». В детстве был такой стишок. Как там дальше, я не помню, а кончается так: «Вот зажгу я пару свеч - ты в постельку можешь лечь. Вот возьму я острый меч - и головка твоя с плеч». Игра была наподобие танца. Они стояли, взявшись за руки, а ты шел под руками, и когда доходили до «Вот возьму я острый меч - и головка твоя с плеч», руки опускались и ловили тебя. Там были только названия церквей. Все лондонские церкви... То есть самые знаменитые. Уинстон рассеянно спросил себя, какого века могла быть эта церковь. Возраст лондонских домов определить всегда трудно. Все большие и внушительные и более или менее новые на вид считались, конечно, построенными после революции, а все то, что было очевидно старше, относили к какому-то далекому, неясному времени, называвшемуся средними веками. Таким образом, века капитализма ниче- го стоящего не произвели. По архитектуре изучить историю было так же невоз- можно, как по книгам. Статуи, памятники, мемориальные доски, названия улиц - все, что могло пролить свет на прошлое, систематически переделывалось. - Я не знал, что это церковь, - сказал он.
- Вообще-то их много осталось, - сказал старик, - только их используют для других нужд. Как же там этот стишок? А! Вспомнил. Апельсинчики как мед, В колокол Сент-Клемент бьет. И звонит Сент-Мартин: Отдавай мне фартинг! Вот дальше опять не помню . А фартинг наподобие цента. - это была маленькая медная монета, Oranges and lemons, Say the bells of St. Clement1s. You owe me five farthings, Say the bells of St. Martin1s. When will you pay me? Say the bells of Old Bailey. When I grow rich, Say the bells of Shoreditch. When will that be? Say the bells of Stepney. I do not know, Says the great bell of Bow. Here comes a candle to light you to bed, And here comes a chopper to chop off your head! Chip-chop chip-chop the last man's dead! Апельсинчики как мед В колокол Сент-Клемент бьет. И звонит Сент-Мартин: Отдавай мне фартинг! А Олд-Бейли, ох, сердит, Возвращай должок! - гудит. Все верну с получки! - хнычет Колокольный звон Шордитча. Вот зажгу я пару свеч - ты в по- стельку можешь лечь. Вот возьму я острый меч - и го- ловка твоя с плеч. - А где Сент-Мартин? - спросил Уинстон. - Сент-Мартин? Эта еще стоит. На площади Победы, рядом с картинной галере- ей. Здание с портиком и колоннами, с широкой лестницей. Уинстон хорошо знал здание. Это был музей, предназначенный для разных про- пагандистских выставок: моделей ракет и плавающих крепостей, восковых пано- рам, изображающих вражеские зверства, и тому подобного. - Называлась «Святой Мартин на полях», - добавил старик, - хотя никаких по- лей в этом районе не припомню. Гравюру Уинстон не купил. Предмет был еще более неподходящий, чем стеклян- ное пресс-папье, да и домой ее не унесешь - разве только без рамки. Но он за- держался еще на несколько минут, беседуя со стариком, и выяснил, что фамилия его не Уикс, как можно было заключить по надписи на лавке, а Чаррингтон. Ока- залось , что мистеру Чаррингтону шестьдесят три года, он вдовец и обитает в лавке тридцать лет. Все эти годы он собирался сменить вывеску, но так и не собрался. Пока они беседовали, Уинстон все твердил про себя начало стишка: На самом деле в стишке упоминались не те церкви, что в романе, поскольку сама счи- талка очень древняя (см. ниже).
В стишке: Колокольня церкви Св. Клемента (слева) и Св. Мартина, В романе: церковь Св. Клемента у датчан (слева) и Св. Мартина на полях. «Апельсинчики как мед, в колокол Сент-Клемент бьет. И звонит Сент-Мартин: отдавай мне фартинг!» Любопытно: когда он произносил про себя стишок, ему чу-
дилось, будто звучат сами колокола, - колокола исчезнувшего Лондона, который еще существует где-то, невидимый и забытый. И слышалось ему, как поднимают они трезвон, одна за другой, призрачные колокольни. Между тем, сколько он се- бя помнил, он ни разу не слышал церковного звона. Он попрощался с мистером Чаррингтоном и спустился по лестнице один, чтобы старик не увидел, как он оглядывает улицу, прежде чем выйти за дверь. Он уже решил, что, выждав время - хотя бы месяц, - рискнет еще раз посетить лавку. Едва ли это опасней, чем пропустить вечер в общественном центре. Большой оп- рометчивостью было уже то, что после покупки книги он пришел сюда снова, не зная, можно ли доверять хозяину. И все же!.. Да, сказал он себе, надо будет прийти еще. Он купит гравюру с церковью ев. Климента у датчан, вынет из рамы и унесет под комбинезоном домой. Заставит мистера Чаррингтона вспомнить стишок до конца. И снова мелькнула безумная мысль снять верхнюю комнату. От восторга он секунд на пять забыл об осторож- ности - вышел на улицу, ограничившись беглым взглядом в окно. И даже начал напевать на самодельный мотив: Апельсинчики как мед, В колокол Сент-Клемент бьет. И звонит Сент-Мартин: Отдавай мне фартинг! Вдруг сердце у него екнуло от страха, живот схватило. В каких-нибудь десяти метрах - фигура в синем комбинезоне, идет к нему. Это была девица из отдела литературы, темноволосая. Уже смеркалось, но Уинстон узнал ее без труда. Она посмотрела ему прямо в глаза и быстро прошла дальше, как будто не заметила. Несколько секунд он не мог двинуться с места, словно отнялись ноги. Потом повернулся направо и с трудом пошел, не замечая, что идет не в ту сторону. Одно, по крайней мере, стало ясно. Сомнений быть не могло: девица за ним шпионит. Она выследила его - нельзя же поверить, что она по чистой случайно- сти забрела в тот же вечер на ту же захудалую улочку в нескольких километрах от района, где живут партийцы. Слишком много совпадений. А служит она в поли- ции мыслей или же это самодеятельность - значения не имеет. Она за ним сле- дит , этого довольно. Может быть, даже видела, как он заходил в пивную. Идти было тяжело. Стеклянный груз в кармане при каждом шаге стукал по бед- ру , и Уинстона подмывало выбросить его. Но хуже всего была спазма в животе. Несколько минут ему казалось, что если он сейчас же не найдет уборную, то ум- рет . Но в таком районе не могло быть общественной уборной. Потом спазма про- шла , осталась только глухая боль. Улица оказалась тупиком. Уинстон остановился, постоял несколько секунд, рассеянно соображая, что делать, потом повернул назад. Когда он повернул, ему пришло в голову, что он разминулся с девицей какие-нибудь три минуты назад, и если бегом, то можно ее догнать. Можно дойти за ней до какого-нибудь тихого места, а там проломить ей череп булыжником. Стеклянное пресс-папье тоже сго- дится , оно тяжелое. Но он сразу отбросил этот план: невыносима была даже мысль о том, чтобы совершить физическое усилие. Нет сил бежать, нет сил уда- рять. Вдобавок девица молодая и крепкая, будет защищаться. Потом он подумал, что надо сейчас же пойти в общественный центр и пробыть там до закрытия - обеспечить себе хотя бы частичное алиби. Но и это невозможно. Им овладела смертельная вялость. Хотелось одного: вернуться к себе в квартиру и ничего не делать. Домой он пришел только в двадцать третьем часу. Ток в сети должны были от- ключить в 23.30. Он отправился на кухню и выпил почти целую чашку джина «По- беда» . Потом подошел к столу в нише, сел и вынул из ящика дневник. Но раскрыл
его не сразу. Женщина в телекране томным голосом пела патриотическую песню. Уинстон смотрел на мраморный переплет, безуспешно стараясь отвлечься от этого голоса. Приходят за тобой ночью, всегда ночью. Самое правильное - покончить с со- бой , пока тебя не взяли. Наверняка так поступали многие. Многие исчезновения на самом деле были самоубийствами. Но в стране, где ни огнестрельного оружия, ни надежного яда не достанешь, нужна отчаянная отвага, чтобы покончить с со- бой. Он с удивлением подумал о том, что боль и страх биологически бесполезны, подумал о вероломстве человеческого тела, цепенеющего в тот самый миг, когда требуется особое усилие. Он мог бы избавиться от темноволосой, если бы сразу приступил к делу, но именно из-за того, что опасность была чрезвычайной, он лишился сил. Ему пришло в голову, что в критические минуты человек борется не с внешним врагом, а всегда с собственным телом. Даже сейчас, несмотря на джин, тупая боль в животе не позволяла ему связно думать. И то же самое, по- нял он, во всех трагических или по видимости героических ситуациях. На поле боя, в камере пыток, на тонущем корабле то, за что ты бился, всегда забывает- ся - тело твое разрастается и заполняет вселенную, и даже когда ты не парали- зован страхом и не кричишь от боли, жизнь - это ежеминутная борьба с голодом или холодом, с бессонницей, изжогой и зубной болью. Он раскрыл дневник. Важно хоть что-нибудь записать. Женщина в телекране разразилась новой песней. Голос вонзался ему в мозг, как острые осколки стек- ла. Он пытался думать об О'Брайене, для которого - которому - пишется днев- ник , но вместо этого стал думать, что с ним будет, когда его арестует полиция мыслей. Если бы сразу убили - полбеды. Смерть - дело предрешенное. Но перед смертью (никто об этом не распространялся, но знали все) будет признание по заведенному порядку: с ползаньем по полу, мольбами о пощаде, с хрустом ломае- мых костей, с выбитыми зубами и кровавыми колтунами в волосах. Почему ты дол- жен пройти через это, если итог все равно известен? Почему нельзя сократить тебе жизнь на несколько дней или недель? От разоблачения не ушел ни один, и признавались все до единого. В тот миг, когда ты преступил в мыслях, ты уже подписал себе смертный приговор. Так зачем ждут тебя эти муки в будущем, если они ничего не изменят? Он опять попробовал вызвать образ О'Брайена, и теперь это удалось. «Мы встретимся там, где нет темноты», - сказал ему О'Брайен. Уинстон понял его слова - ему казалось, что понял. Где нет темноты - это воображаемое будущее; ты его не увидишь при жизни, но, предвидя, можешь мистически причаститься к нему. Голос из телекрана бил по ушам и не давал додумать эту мысль до конца. Уинстон взял в рот сигарету. Половина табака тут же высыпалась на язык - не скоро и отплюешься от этой горечи. Перед ним, вытеснив О'Брайена, возникло лицо Старшего Брата. Так же, как несколько дней назад, Уинстон вынул из кар- мана монету и вгляделся. Лицо смотрело на него тяжело, спокойно, отечески - но что за улыбка прячется в черных усах? Свинцовым погребальным звоном при- плыли слова: ВОЙНА - ЭТО МИР СВОБОДА - ЭТО РАБСТВО НЕЗНАНИЕ - СИЛА ВТОРАЯ ЧАСТЬ ЕЭ Было еще утро; Уинстон пошел из своей кабины в уборную. Навстречу ему по пустому ярко освещенному коридору двигался человек. Оказа-
лось, что это темноволосая девица. С той встречи у лавки старьевщика минуло четыре дня. Подойдя поближе, Уинстон увидел, что правая рука у нее на перевя- зи; издали он этого не разглядел, потому что повязка была синяя, как комбине- зон. Наверно, девица сломала руку, поворачивая большой калейдоскоп, где «на- брасывались» сюжеты романов. Обычная травма в литературном отделе. Когда их разделяло уже каких-нибудь пять шагов, она споткнулась и упала чуть ли не плашмя. У нее вырвался крик боли. Видимо, она упала на сломанную руку. Уинстон замер. Девица встала на колени. Лицо у нее стало молочно- желтым, и на нем еще ярче выступил красный рот. Она смотрела на Уинстона умо- ляюще, и в глазах у нее было больше страха, чем боли. Уинстоном владели противоречивые чувства. Перед ним был враг, который пы- тался его убить; в то же время перед ним был человек - человеку больно, у не- го , быть может, сломана кость. Не раздумывая, он пошел к ней на помощь. В тот миг, когда она упала на перевязанную руку, он сам как будто почувствовал боль. - Вы ушиблись? - Ничего страшного. Рука. Сейчас пройдет. - Она говорила так, словно у нее сильно колотилось сердце. И лицо у нее было совсем бледное. - Вы ничего не сломали? - Нет. Все цело. Было больно и прошло. Она протянула Уинстону здоровую руку, и он помог ей встать. Лицо у нее не- много порозовело; судя по всему, ей стало легче. - Ничего страшного, - повторила она. - Немного ушибла запястье, и все. Спа- сибо , товарищ! С этими словами она пошла дальше - так бодро, как будто и впрямь ничего не случилось. А длилась вся эта сцена, наверно, меньше чем полминуты. Привычка не показывать своих чувств въелась настолько, что стала инстинктом, да и про- исходило все это прямо перед телекраном. И все-таки Уинстон лишь с большим трудом сдержал удивление: за те две-три секунды, пока он помогал девице встать, она что-то сунула ему в руку. О случайности тут не могло быть и речи. Что-то маленькое и плоское. Входя в уборную, Уинстон сунул эту вещь в карман и там ощупал. Листок бумаги, сложенный квадратиком. Перед писсуаром он сумел после некоторой возни в кармане расправить листок. По всей вероятности, там что-то написано. У него возникло искушение сейчас же зайти в кабинку и прочесть. Но это, понятно, было бы чистым безумием. Где, как не здесь, за телекранами наблюдают беспрерывно? Он вернулся к себе, сел, небрежно бросил листок на стол к другим бумагам, надел очки и придвинул речепис. Пять минут, сказал он себе, пять минут самое меньшее! Стук сердца в груди был пугающе громок. К счастью, работа его ждала рутинная - уточнить длинную колонку цифр - и сосредоточенности не требовала. Что бы ни было в записке, она наверняка политическая. Уинстон мог предста- вить себе два варианта. Один, более правдоподобный: женщина - агент полиции мыслей, чего он и боялся. Непонятно, зачем полиции мыслей прибегать к такой почте, но, видимо, для этого есть резоны. В записке может быть угроза, вызов, приказ покончить с собой, западня какого-то рода. Существовало другое, дикое предположение, Уинстон гнал его от себя, но оно упорно лезло в голову. Запис- ка вовсе не от полиции мыслей, а от какой-то подпольной организации. Может быть, Братство все-таки существует! И девица может быть оттуда! Идея, конеч- но, была нелепая, но она возникла сразу, как только он ощупал бумажку. А бо- лее правдоподобный вариант пришел ему в голову лишь через несколько минут. И даже теперь, когда разум говорил ему, что записка, возможно, означает смерть, он все равно не хотел в это верить, бессмысленная надежда не гасла, сердце гремело, и, диктуя цифры в речепис, он с трудом сдерживал дрожь в голосе. Он свернул листы с законченной работой и засунул в пневматическую трубу.
Прошло восемь минут. Он поправил очки, вздохнул и притянул к себе новую стоп- ку заданий, на которой лежал тот листок. Расправил листок. Крупным неустояв- шимся почерком там было написано: «Я вас люблю.» Он так опешил, что даже не сразу бросил улику в гнездо памяти. Понимая, на- сколько опасно выказывать к бумажке чрезмерный интерес, он все-таки не удер- жался и прочел ее еще раз - убедиться, что ему не померещилось. До перерыва работать было очень тяжело. Он никак не мох1 сосредоточиться на нудных задачах, но, что еще хуже, надо было скрывать свое смятение от теле- крана . В животе у него словно пылал костер. Обед в душной, людной, шумной столовой оказался мучением. Он рассчитывал побыть в одиночестве, но, как на- зло, рядом плюхнулся на стул идиот Парсонс, острым запахом пота почти заглу- шив жестяной запах тушенки, и завел речь о приготовлениях к Неделе ненависти. Особенно он восторгался громадной двухметровой головой Старшего Брата из па- пье-маше, которую изготавливал к праздникам дочкин отряд. Досаднее всего, что из-за гама Уинстон плохо слышал Парсонса, приходилось переспрашивать и по два раза выслушивать одну и ту же глупость. В дальнем конце зала он увидел темно- волосую - за столиком еще с двумя девушками. Она как будто не заметила его, и больше он туда не смотрел. Вторая половина дня прошла легче. Сразу после перерыва прислали тонкое и трудное задание - на несколько часов, и все посторонние мысли пришлось отста- вить . Надо было подделать производственные отчеты двухлетней давности таким образом, чтобы бросить тень на крупного деятеля внутренней партии, попавшего в немилость. С подобными работами Уинстон справлялся хорошо, и на два часа с лишним ему удалось забыть о темноволосой женщине. Но потом ее лицо снова воз- никло перед глазами, и безумно, до невыносимости захотелось побыть одному. Пока он не останется один, невозможно обдумать это событие. Сегодня ему над- лежало присутствовать в общественном центре. Он проглотил безвкусный ужин в столовой, прибежал в центр, поучаствовал в дурацкой торжественной «групповой дискуссии», сыграл две партии в настольный теннис, несколько раз выпил джину и высидел получасовую лекцию «Шахматы и их отношение к ангсоцу». Душа корчи- лась от скуки, но вопреки обыкновению ему не хотелось улизнуть из центра. От слов «Я вас люблю» нахлынуло желание продлить себе жизнь, и теперь даже ма- ленький риск казался глупостью. Только в двадцать три часа, когда он вернулся и улегся в постель - в темноте даже телекран не страшен, если молчишь, - к нему вернулась способность думать. Предстояло решить техническую проблему: как связаться с ней и условиться о встрече. Предположение, что женщина расставляет ему западню, он уже отбросил. Он понял, что нет: она определенно волновалась, когда давала ему записку. Она не помнила себя от страха - и это вполне объяснимо. Уклониться от ее авансов у него и в мыслях не было. Всего пять дней назад он размышлял о том, чтобы проломить ей голову булыжником, но это уже дело прошлое. Он мысленно видел ее голой, видел ее молодое тело - как тогда во сне. А ведь сперва он считал ее дурой вроде остальных - напичканной ложью и ненавистью, с замороженным низом. При мысли о том, что можно ее потерять, что ему не достанется молодое белое тело, Уинстона лихорадило. Но встретиться с ней было немыслимо сложно. Все равно, что сделать ход в шахматах, когда тебе поставили мат. Куда ни сунься - отовсюду смотрит телекран. Все возможные способы устроить свидание пришли ему в голову в течение пяти минут после того, как он прочел записку; теперь же, когда было время подумать, он стал перебирать их по очереди - словно раскла- дывал инструменты на столе. Очевидно, что встречу, подобную сегодняшней, повторить нельзя. Если бы жен- щина работала в отделе документации, это было бы более или менее просто, а в какой части здания находится отдел литературы, он плохо себе представлял, да
и повода пойти туда не было. Если бы он знал, где она живет и в котором часу кончает работу, то смог бы перехватить ее по дороге домой; следовать же за ней небезопасно - надо околачиваться вблизи министерства, и это наверняка за- метят . Послать письмо по почте невозможно. Не секрет, что всю почту вскрыва- ют. Теперь почти никто не пишет писем. А если надо с кем-то снестись - есть открытки с напечатанными готовыми фразами, и ты просто зачеркиваешь ненужные. Да он и фамилии ее не знает, не говоря уж об адресе. В конце концов он решил, что самым верным местом будет столовая. Если удастся подсесть к ней, когда она будет одна, и столик будет в середине зала, не слишком близко к телекра- нам, и в зале будет достаточно шумно... если им дадут побыть наедине хотя бы тридцать секунд, тогда, наверно, он сможет перекинуться с ней несколькими словами. Всю неделю после этого жизнь его была похожа на беспокойный сон. На другой день женщина появилась в столовой, когда он уже уходил после свистка. Вероят- но , ее перевели в более позднюю смену. Они разошлись, не взглянув друг на друга. На следующий день она обедала в обычное время, но еще с тремя женщина- ми и прямо под телекраном. Потом было три ужасных дня - она не появлялась во- все . Ум его и тело словно приобрели невыносимую чувствительность, проницае- мость, и каждое движение, каждый звук, каждое прикосновение, каждое услышан- ное и произнесенное слово превращались в пытку. Даже во сне он не мох1 отде- латься от ее образа. В эти дни он не прикасался к дневнику. Облегчение прино- сила только работа - за ней он мох1 забыться иной раз на целых десять минут. Он не понимал, что с ней случилось. Спросить было негде. Может быть, ее рас- пылили, может быть, она покончила с собой, ее могли перевести на другой край Океании: но самое вероятное и самое плохое - она просто передумала и решила избегать его. На четвертый день она появилась. Рука была не на перевязи, только пластырь вокруг запястья. Он почувствовал такое облегчение, что не удержался и смотрел на нее несколько секунд. На другой день ему чуть не удалось поговорить с ней. Когда он вошел в столовую, она сидела одна и довольно далеко от стены. Час был ранний, столовая еще не заполнилась. Очередь продвигалась, Уинстон был почти у раздачи, но тут застрял на две минуты: впереди кто-то жаловался, что ему не дали таблетку сахарина. Тем не менее, когда Уинстон получил свой под- нос и направился в ее сторону, она по-прежнему была одна. Он шел, глядя по- верху, как бы отыскивая свободное место позади ее стола. Она уже в каких- нибудь трех метрах. Еще две секунды - и он у цели. За спиной у него кто-то позвал: «Смит!» Он притворился, что не слышал. «Смит!» - повторили сзади еще громче. Нет, не отделаться. Он обернулся. Молодой, с глупым лицом блондин по фамилии Уилшер, с которым он был едва знаком, улыбаясь, приглашал на свобод- ное место за своим столиком. Отказаться было небезопасно. После того как его узнали, он не мог усесться с обедавшей в одиночестве женщиной. Это привлекло бы внимание. Он сел с дружелюбной улыбкой. Глупое лицо сияло в ответ. Ему представилось, как он бьет по нему киркой - точно в середину. Через несколько минут у женщины тоже появились соседи. Но она наверняка видела, что он шел к ней, и, может быть, поняла. На сле- дующий день он постарался прийти пораньше. И не зря: она сидела примерно на том же месте и опять одна. В очереди перед ним стоял маленький, юркий, жуко- подобный мужчина с плоским лицом и подозрительными глазками. Когда Уинстон с подносом отвернулся от прилавка, он увидел, что маленький направляется к ее столу. Надежда в нем опять увяла. Свободное место было и за столом подальше, но вся повадка маленького говорила о том, что он позаботится о своих удобст- вах и выберет стол, где меньше всего народу. С тяжелым сердцем Уинстон дви- нулся за ним. Пока он не останется с ней один на один, ничего не выйдет. Тут раздался страшный грохот. Маленький стоял на четвереньках, поднос его еще ле-
тел, а по полу текли два ручья - суп и кофе. Он вскочил и злобно оглянулся, подозревая, видимо, что Уинстон дал ему подножку. Но это было не важно. Пятью секундами позже, с громыхающим сердцем, Уинстон уже сидел за ее столом. Он не взглянул на нее. Освободил поднос и немедленно начал есть. Важно было заговорить сразу, пока никто не подошел, но на Уинстона напал дикий страх. С первой встречи прошла неделя. Она могла передумать, наверняка передумала! Ни- чего из этой истории не выйдет - так не бывает в жизни. Пожалуй, он и не ре- шился бы заговорить, если бы не увидел Амплфорта, поэта с шерстяными ушами, который плелся с подносом, ища глазами свободное место. Рассеянный Амплфорт был по-своему привязан к Уинстону и, если бы заметил его, наверняка подсел бы. На все оставалось не больше минуты. И Уинстон и женщина усердно ели. Ели они жидкое рагу - скорее суп с фасолью. Уинстон заговорил вполголоса. Оба не поднимали глаз; размеренно черпая похлебку и отправляя в рот, они тихо и без всякого выражения обменялись несколькими необходимыми словами. - Когда вы кончаете работу? - В восемнадцать тридцать. - Где мы можем встретиться? - На площади Победы, у памятника. - Там кругом телекраны. - Если в толпе, это не важно. - Знак? - Нет. Не подходите, пока не увидите меня в гуще людей. И не смотрите на меня. Просто будьте поблизости. - Во сколько? - В девятнадцать. - Хорошо. Амплфорт не заметил Уинстона и сел за другой стол. Женщина быстро доела обед и ушла, а Уинстон остался курить. Больше они не разговаривали и, на- сколько это возможно для двух сидящих лицом к лицу через стол, не смотрели друг на друга. Уинстон пришел на площадь Победы раньше времени. Он побродил вокруг основа- ния громадной желобчатой колонны, с вершины которой статуя Старшего Брата смотрела на юг небосклона, туда, где в битве за Взлетную полосу I он разгро- мил евразийскую авиацию (несколько лет назад она была остазийской). Напротив на улице стояла конная статуя, изображавшая, как считалось, Оливера Кромве- ля3 . Прошло пять минут после назначенного часа, а женщины все не было. На Уинстона снова напал дикий страх. Не идет, передумала! Он добрел до северного края площади и вяло обрадовался, узнав церковь святого Мартина - ту, чьи ко- локола - когда на ней были колокола - вызванивали: «Отдавай мне фартинг». По- том увидел женщину: она стояла под памятником и читала или делала вид, что читает, плакат, спиралью обвивавший колонну. Пока там не собрался народ, под- ходить было рискованно. Вокруг постамента стояли телекраны. Но внезапно где- то слева загалдели люди и послышался гул тяжелых машин. Все на площади броси- лись в ту сторону. Женщина быстро обогнула львов у подножья колонны и тоже побежала. Уинстон устремился следом. На бегу он понял по выкрикам, что везут пленных евразийцев. Южная часть площади уже была запружена толпой. Уинстон, принадлежавший к той породе людей, которые в любой свалке норовят оказаться с краю, ввинчивал- ся, протискивался, пробивался в самую гущу народа. Женщина была уже близко, рукой можно достать, но тут глухой стеной мяса дорогу ему преградил необъят- 3 Церковь Св. Мартина на полях находится на Трафальгарской площади. Конной статуи Оливера Кромвеля там нет, скорее всего, это статуя Карла I, которую в свое время Кромвель распорядился убрать.
ный прол и такая же необъятная женщина - видимо, его жена. Уинстон извернулся и со всей силы вогнал между ними плечо. Ему показалось, что два мускулистых бока раздавят его внутренности в кашу, и тем не менее он прорвался, слегка вспотев. Очутился рядом с ней. Они стояли плечом к плечу и смотрели вперед неподвижным взглядом. По улице длинной вереницей ползли грузовики, и в кузовах, по всем четырем углам, с застывшими лицами стояли автоматчики. Между ними вплотную сидели на корточках мелкие желтые люди в обтрепанных зеленых мундирах. Монгольские их лица смотрели поверх бортов печально и без всякого интереса. Если грузовик подбрасывало, раздавалось звяканье металла - пленные были в ножных кандалах. Один за другим проезжали грузовики с печальными людьми. Уинстон слышал, как они едут, но видел их лишь изредка. Плечо женщины, ее рука прижимались к его плечу и руке. Щека была так близко, что он ощущал ее тепло. Она сразу взяла инициативу на себя, как в столовой. Заговорила, едва шевеля губами, таким же невыразительным голосом, как тогда, и этот полушепот тонул в общем гаме и ры- чании грузовиков. - Слышите меня? - Да. - Можете вырваться в воскресенье? - Тогда слушайте внимательно. Вы должны запомнить. Отправитесь на Паддинг- тонский вокзал... С военной точностью, изумившей Уинстона, она описала маршрут. Полчаса поез- дом; со станции - налево; два километра по дороге, ворота без перекладины; тропинкой через поле; дорожка под деревьями, заросшая травой; тропа в кустар- нике ; упавшее замшелое дерево. У нее словно карта была в голове. - Все запомнили? - шепнула она наконец. - Да. - Повернете налево, потом направо и опять налево. И на воротах нет перекла- дины . - Да. Время? - Около пятнадцати. Может, вам придется подождать. Я приду туда другой до- рогой. Вы точно все запомнили? - Да. - Тогда отойдите скорей. В этих словах не было надобности. Но толпа не позволяла разойтись. Колонна все шла, люди глазели ненасытно. Вначале раздавались выкрики и свист, но шу- мели только партийные, а вскоре и они умолкли. Преобладающим чувством было обыкновенное любопытство. Иностранцы - из Евразии ли, из Остазии - были чем- то вроде диковинных животных. Ты их никогда не видел - только в роли военно- пленных, да и то мельком. Неизвестна была и судьба их - кроме тех, кого веша- ли как военных преступников; остальные просто исчезали - надо думать, в ка- торжных лагерях. Круглые монгольские лица сменились более европейскими, гряз- ными, небритыми, изнуренными. Иногда заросшее лицо останавливало на Уинстоне необычайно пристальный взгляд, и сразу же он скользил дальше. Колонна подхо- дила к концу. В последнем грузовике Уинстон увидел пожилого человека, до глаз заросшего седой бородой; он стоял на ногах, скрестив перед животом руки, словно привык к тому, что они скованы. Пора уже было отойти от женщины. Но в последний миг, пока толпа их еще сдавливала, она нашла его руку и незаметно пожала. Длилось это меньше десяти секунд, но ему показалось, что они держат друг друга за руки очень долго. Уинстон успел изучить ее руку во всех подробно- стях. Он трогал длинные пальцы, продолговатые ногти, затвердевшую от работы ладонь с мозолями, нежную кожу запястья. Он так изучил эту руку на ощупь, что теперь узнал бы ее и по виду. Ему пришло в голову, что он не заметил, какого
цвета у нее глаза. Наверно, карие, хотя у темноволосых бывают и голубые гла- за. Повернуть голову и посмотреть на нее было бы крайним безрассудством. Стиснутые толпой, незаметно держась за руки, они смотрели прямо перед собой, и не ее глаза, а глаза пожилого пленника тоскливо уставились на Уинстона из чащи спутанных волос. ЕЕ Уинстон шел по дорожке в пятнистой тени деревьев, изредка вступая в лужицы золотого света - там, где не смыкались кроны. Под деревьями слева земля тума- нилась от колокольчиков. Воздух ласкал кожу. Было второе мая. Где-то в глуби- не леса кричали вяхири. Он пришел чуть раньше времени. Трудностей в дороге он не встретил; женщина, судя по всему, была так опытна, что он даже боялся меньше, чем полагалось бы в подобных обстоятельствах. Он не сомневался, что она выбрала безопасное ме- сто . Вообще трудно было рассчитывать на то, что за городом безопаснее, чем в Лондоне. Телекранов, конечно, нет, но в любом месте может скрываться микрофон - твой голос услышат и опознают; кроме того, путешествующий в одиночку непре- менно привлечет внимание. Для расстояний меньше ста километров отметка в пас- порте не нужна, но иногда около станции ходят патрули, там они проверяют до- кументы у всех партийных и задают неприятные вопросы. На патруль он, однако, не налетел, а по дороге со станции не раз оглядывался - нет ли слежки. Поезд был набит пролами, довольно жизнерадостными по случаю теплой погоды. Он ехал в вагоне с деревянными скамьями, полностью оккупированном одной громадной семьей - от беззубой прабабушки до месячного младенца, - намеревавшейся по- гостить денек «у сватьев» в деревне и, как они без опаски объяснили Уинстону, раздобыть на черном рынке масла. Деревья расступились, он вышел на тропу, о которой она говорила, - тропу в кустарнике, протоптанную скотом. Часов у него не было, но пришел он опреде- ленно раньше пятнадцати. Колокольчики росли так густо, что невозможно было на них не наступать. Он присел и стал рвать цветы - отчасти чтобы убить время, отчасти со смутным намерением преподнести ей букет. Он собрал целую охапку и только понюхал слабо и душно пахшие цветы, как звук за спиной заставил его похолодеть: под чьей-то ногой хрустели веточки. Он продолжал рвать цветы. Это было самое правильное. Может быть, сзади - она, а может, за ним все-таки сле- дили. Оглянешься - значит, что-то с тобой нечисто. Он сорвал колокольчик, по- том еще один. Его легонько тронули за плечо. Он поднял глаза. Это была она. Она помотала головой, веля ему молчать, по- том раздвинула кусты и быстро пошла по трещине к лесу. По-видимому, она здесь бывала: топкие места она обходила уверенно. Уинстон шел за ней с букетом. Первым его чувством было облегчение, но теперь, глядя сзади на сильное строй- ное тело, перехваченное алым кушаком, который подчеркивал крутые бедра, он остро ощутил, что недостоин ее. Даже теперь ему казалось, что она может вер- нуться, посмотреть на него - и раздумает. Нежный воздух и зелень листвы толь- ко увеличивали его робость. Из-за этого майского солнца он, еще когда шел со станции, почувствовал себя грязным и чахлым - комнатное существо с забитыми лондонской пылью и копотью порами. Он подумал, что она ни разу не видела его при свете дня и на просторе. Перед ними было упавшее дерево, о котором она говорила на площади. Женщина отбежала в сторону и раздвинула кусты, стоявшие сплошной стеной. Уинстон полез за ней, и они очутились на прогалине, крохот- ной лужайке, окруженной высокими подростами и отовсюду закрытой. Женщина обернулась. - Пришли, - сказала она. Он смотрел на нее с расстояния нескольких шагов. И не решался приблизиться.
- Я не хотела разговаривать по дороге, - объяснила она. - Вдруг там микро- фон . Вряд ли, конечно, но может быть. Чего доброго, узнают голос, сволочи. Здесь не опасно. Уинстон все еще не осмеливался подойти. - Здесь не опасно? - переспросил он. - Да. Смотрите, какие деревья. - Это была молодая ясеневая поросль на месте вырубки - лес жердочек толщиной не больше запястья. - Все тоненькие, микрофон спрятать негде. Кроме того, я уже здесь была. Они только разговаривали. Уинстон все-таки подошел к ней поближе. Она стоя- ла очень прямо и улыбалась как будто с легкой иронией - как будто недоумевая, почему он мешкает. Колокольчики посыпались на землю. Это произошло само со- бой. Он взял ее за руку. - Верите ли, - сказал он, - до этой минуты я не знал, какого цвета у вас глаза. - Глаза были карие, светло-карие, с темными ресницами. - Теперь, когда вы разглядели, на что я похож, вам не противно на меня смотреть? - Нисколько. - Мне тридцать девять лет. Женат и не могу от нее избавиться. У меня расши- рение вен. Пять вставных зубов. - Какое это имеет значение? - сказала она. И сразу - непонятно даже, кто тут был первым, - они обнялись. Сперва он ни- чего не чувствовал, только думал: этого не может быть. К нему прижималось мо- лодое тело, его лицо касалось густых темных волос, и - да! наяву! - она под- няла к нему лицо, и он целовал мягкие красные губы. Она сцепила руки у него на затылке, она называла его милым, дорогим, любимым. Он потянул ее на землю, и она покорилась ему, он мог делать с ней что угодно. Но в том-то и беда, что физически он ничего не ощущал, кроме прикосновений. Он испытывал только гор- дость и до сих пор не мог поверить в происходящее. Он радовался, что это про- исходит , но плотского желания не чувствовал. Все случилось слишком быстро... он испугался ее молодости и красоты... он привык обходиться без женщины... Он сам не понимал причины. Она села и вынула из волос колокольчик. Потом прислонилась к нему и обняла его за талию. - Ничего, милый. Некуда спешить. У нас еще полдня. Правда, замечательное укрытие? Я разведала его во время одной туристской вылазки, когда отстала от своих. Если кто-то будет подходить, услышим за сто метров. - Как тебя зовут? - спросил Уинстон. - Джулия. А как тебя зовут, я знаю. Уинстон. Уинстон Смит. - Откуда ты знаешь? - Наверно, как разведчица я тебя способней, милый. Скажи, что ты обо мне думал до того, как я дала тебе записку? Ему совсем не хотелось лгать. Своего рода предисловие к любви - сказать для начала самое худшее. - Видеть тебя не мог, - ответил он. - Хотел тебя изнасиловать, а потом убить. Две недели назад я серьезно размышлял о том, чтобы проломить тебе го- лову булыжником. Если хочешь знать, я вообразил, что ты связана с полицией мыслей. Джулия радостно засмеялась, восприняв его слова как подтверждение того, что она прекрасно играет свою роль. - Неужели с полицией мыслей? Нет, ты правда так думал? - Ну, может, не совсем так. Но глядя на тебя... Наверно, оттого, что ты моло- дая, здоровая, свежая, понимаешь... я думал... - Ты думал, что я примерный член партии. Чиста в делах и помыслах. Знамена, шествия, лозунги, игры, туристские походы - вся эта дребедень. И подумал, что при малейшей возможности угроблю тебя - донесу как на мыслепреступника? - Да, что-то в этом роде. Знаешь, очень многие девушки именно такие.
- Все из-за этой гадости, - сказала она и, сорвав алый кушак Молодежного антиполового союза, забросила в кусты. Она будто вспомнила о чем-то, когда дотронулась до пояса, и теперь, порыв- шись в кармане, достала маленькую шоколадку, разломила и дала половину Уин- стону. Еще не взяв ее, по одному запаху он понял, что это совсем не обыкно- венный шоколад. Темный, блестящий и завернут в фольгу. Обычно шоколад был тускло-коричневый, крошился и отдавал - точнее его вкус не опишешь - дымом горящего мусора. Но когда-то он пробовал шоколад вроде этого. Запах сразу на- помнил о чем-то - о чем, Уинстон не мог сообразить, но напомнил мощно и тре- вожно . - Где ты достала? - На черном рынке, - безразлично ответила она. - Да, на вид я именно такая. Хорошая спортсменка. В разведчицах была командиром отряда. Три вечера в неде- лю занимаюсь общественной работой в Молодежном антиполовом союзе. Часами рас- клеиваю их паскудные листки по всему Лондону. В шествиях всегда несу транспа- рант . Всегда с веселым лицом и ни от чего не отлыниваю. Всегда ори с толпой - мое правило. Только так ты в безопасности. Первый кусочек шоколада растаял у него на языке. Вкус был восхитительный. Но что-то все шевелилось в глубинах памяти - что-то, ощущаемое очень сильно, но не принимавшее отчетливой формы, как предмет, который ты заметил краем глаза. Уинстон отогнал непрояснившееся воспоминание, поняв только, что оно касается какого-то поступка, который он с удовольствием аннулировал бы, если б мог. - Ты совсем молодая, - сказал он. - На десять или пятнадцать лет моложе ме- ня. Что тебя могло привлечь в таком человеке? - у тебя что-то было в лице. Решила рискнуть. Я хорошо угадываю чужаков. Когда увидела тебя, сразу поняла, что ты против них. Они, по-видимому, означало партию, и прежде всего внутреннюю партию, о ко- торой она говорила издевательски и с открытой ненавистью - Уинстону от этого становилось не по себе, хотя он знал, что здесь они в безопасности, насколько безопасность вообще возможна. Он был поражен грубостью ее языка. Партийцам сквернословить не полагалось, и сам Уинстон ругался редко, по крайней мере, вслух, но Джулия не могла помянуть партию, особенно внутреннюю партию, без какого-нибудь словца из тех, что пишутся мелом на заборах. И его это не от- талкивало . Это было просто одно из проявлений ее бунта против партии, против партийного духа и казалось таким же здоровым и естественным, как чихание ло- шади, понюхавшей прелого сена. Они ушли с прогалины и снова гуляли в пятни- стой тени, обняв друг друга за талию, - там, где можно было идти рядом. Он заметил, насколько мягче стала у нее талия без кушака. Разговаривали шепотом. Пока мы не на лужайке, сказала Джулия, лучше вести себя тихо. Вскоре они вы- шли к опушке рощи. Джулия его остановила. - Не выходи на открытое место. Может, кто-нибудь наблюдает. Пока мы в лесу - все в порядке. Они стояли в орешнике. Солнце проникало сквозь густую листву и грело им ли- ца. Уинстон смотрел на луг, лежавший перед ними, со странным чувством медлен- ного узнавания. Он знал этот пейзаж. Старое пастбище с короткой травой, по нему бежит тропинка, там и сям кротовые кочки. Неровной изгородью на дальней стороне встали деревья, ветки вязов чуть шевелились от ветерка, и плотная масса листьев волновалась, как женские волосы. Где-то непременно должен быть ручей с зелеными заводями, в них ходит плотва. - Тут поблизости нет ручейка? - прошептал он. - Правильно, есть. На краю следующего поля. Там рыбы, крупные. Их видно - они стоят под ветлами, шевелят хвостами. - Золотая страна... почти что, - пробормотал он.
- Золотая страна? - Это просто так. Это место я вижу иногда во сне. - Смотри! - шепнула Джулия. Метрах в пяти от них, почти на уровне их лиц, на ветку слетел дрозд. Может быть, он их не видел. Он был на солнце, они в тени. Дрозд расправил крылья, потом не торопясь сложил, нагнул на секунду голову, словно поклонился солнцу, и запел. В послеполуденном затишье песня его звучала ошеломляюще громко. Уин- стон и Джулия прильнули друг к другу и замерли, очарованные. Музыка лилась и лилась, минута за минутой, с удивительными вариациями, ни разу не повторяясь, будто птица нарочно показывала свое мастерство. Иногда она замолкала на не- сколько секунд, расправляла и складывала крылья, потом раздувала рябую грудь и снова разражалась песней. Уинстон смотрел на нее с чем-то вроде почтения. Для кого, для чего она поет? Ни подруги, ни соперника поблизости. Что ее за- ставляет сидеть на опушке необитаемого леса и выплескивать эту музыку в нику- да? Он подумал: а вдруг здесь все-таки спрятан микрофон? Они с Джулией разго- варивали тихим шепотом, их голосов он не поймает, а дрозда услышит наверняка. Может быть, на другом конце линии сидит маленький жукоподобный человек и вни- мательно слушает, - слушает это. Постепенно поток музыки вымыл из его головы все рассуждения. Она лилась на него, словно влага, и смешивалась с солнечным светом, цедившимся сквозь листву. Он перестал думать и только чувствовал. Та- лия женщины под его рукой была мягкой и теплой. Он повернул ее так, что они стали грудь в грудь, ее тело словно растаяло в его теле. Где бы он ни тронул рукой, оно было податливо, как вода. Их губы соединились; это было совсем не- похоже на их жадные поцелуи вначале. Они отодвинулись друг от друга и переве- ли дух. Что-то спугнуло дрозда, и он улетел, шурша крыльями. Уинстон прошептал ей на ухо: - Сейчас. - Не здесь, - шепнула она в ответ. - Пойдем на прогалину. Там безопасней. Похрустывая веточками, они живо пробрались на свою лужайку, под защиту мо- лодых деревьев. Джулия повернулась к нему. Оба дышали часто, но у нее на гу- бах снова появилась слабая улыбка. Она смотрела на него несколько мгновений, потом взялась за молнию. Да! Это было почти как во сне. Почти так же быстро, как там, она сорвала с себя одежду и отшвырнула великолепным жестом, будто зачеркнувшим целую цивилизацию. Ее белое тело сияло на солнце. Но он не смот- рел на тело - он не мог оторвать глаз от веснушчатого лица, от легкой дерзкой улыбки. Он стал на колени и взял ее за руки. - у тебя уже так бывало? - Конечно... Сотни раз... ну ладно, десятки. - С партийными? - Да, всегда с партийными. - Из внутренней партии тоже? - Нет, с этими сволочами - нет. Но многие были бы рады - будь у них хоть четверть шанса. Они не такие святые, как изображают. Сердце у него взыграло. Это бывало у нее десятки раз - жаль, не сотни... не тысячи. Все, что пахло порчей, вселяло в него дикую надежду. Кто знает, мо- жет, партия внутри сгнила, ее культ усердия и самоотверженности - бутафория, скрывающая распад. Он заразил бы их всех проказой и сифилисом - с какой бы радостью заразил! Что угодно - лишь бы растлить, подорвать, ослабить. Он по- тянул ее вниз - теперь оба стояли на коленях. - Слушай, чем больше у тебя было мужчин, тем больше я тебя люблю. Ты пони- маешь? - Да, отлично. - Я ненавижу чистоту, ненавижу благонравие. Хочу, чтобы добродетелей вообще не было на свете. Я хочу, чтобы все были испорчены до мозга костей.
- Ну, тогда я тебе подхожу, милый. Я испорчена до мозга костей. - Ты любишь этим заниматься? Не со мной, я спрашиваю, а вообще? - Обожаю. Это он и хотел услышать больше всего. Не просто любовь к одному мужчине, но животный инстинкт, неразборчивое вожделение: вот сила, которая разорвет пар- тию в клочья. Он повалил ее на траву, на рассыпанные колокольчики. На этот раз все получилось легко. Потом, отдышавшись, они в сладком бессилии отвали- лись друг от друга. Солнце как будто грело жарче. Обоим захотелось спать. Он протянул руку к отброшенному комбинезону и прикрыл ее. Они почти сразу уснули и проспали с полчаса. Уинстон проснулся первым. Он сел и посмотрел на веснушчатое лицо, спокойно лежавшее на ладони. Красивым в нем был, пожалуй, только рот. Возле глаз, если приглядеться, уже залегли морщинки. Короткие темные волосы были необычайно густы и мягки. Он вспомнил, что до сих пор не знает, как ее фамилия и где она живет. Молодое сильное тело стало беспомощным во сне, и Уинстон смотрел на него с жалостливым, покровительственным чувством. Но та бессмысленная нежность, ко- торая овладела им в орешнике, когда пел дрозд, вернулась не вполне. Он при- поднял край комбинезона и посмотрел на ее гладкий белый бок. Прежде, подумал он, мужчина смотрел на женское тело, видел, что оно желанно, и дело с концом. А нынче не может быть ни чистой любви, ни чистого вожделения. Нет чистых чувств, все смешаны со страхом и ненавистью. Их любовные объятия были боем, а завершение - победой. Это был удар по партии. Это был политический акт. ЕЕ - Мы можем прийти сюда еще раз, - сказала Джулия. - Два раза использовать одно укрытие, в общем, неопасно. Но, конечно, не раньше чем через месяц или два. Проснулась Джулия другой - собранной и деловитой. Сразу оделась, затянула на себе алый кушак и стала объяснять план возвращения. Естественно было пре- доставить руководство ей. Она обладала практической сметкой - не в пример Уинстону, - а, кроме того, в бесчисленных туристских походах досконально изу- чила окрестности Лондона. Обратный маршрут она дала ему совсем другой, и за- канчивался он на другом вокзале. «Никогда не возвращайся тем же путем, каким приехал», - сказала она, будто провозгласила некий общий принцип. Она уйдет первой, а Уинстон должен выждать полчаса. Она назвала место, где они смогут встретиться через четыре вечера, после работы. Это была улица в бедном районе - там рынок, всегда шумно и людно. Она будет бродить возле ларьков якобы в поисках шнурков или ниток. Если она со- чтет, что опасности нет, то при его приближении высморкается; в противном случае он должен пройти мимо, как бы не заметив ее. Но если повезет, то в гу- ще народа можно четверть часа поговорить и условиться о новой встрече. - А теперь мне пора, - сказала она, когда он усвоил предписания. - Я должна вернуться к девятнадцати тридцати. Надо отработать два часа в Молодежном ан- типоловом союзе - раздавать листовки или что-то такое. Ну не гадость? Отряхни меня, пожалуйста. Травы в волосах нет? Ты уверен? Тогда до свидания, любимый, до свидания. Она кинулась к нему в объятья, поцеловала его почти исступленно, а через мгновение уже протиснулась между молодых деревьев и бесшумно исчезла в лесу. Он так и не узнал ее фамилию и адрес. Но это не имело значения: под крышей им не встретиться и писем друг другу не писать. Вышло так, что на прогалину они больше не вернулись. За май им только раз удалось побыть вдвоем. Джулия выбрала другое место - колокольню разрушенной
церкви в почти безлюдной местности, где тридцать лет назад сбросили атомную бомбу. Убежище было хорошее, но дорога туда - очень опасна. В остальном они встречались только на улицах, каждый вечер в новом месте и не больше чем на полчаса. На улице можно было поговорить - более или менее. Двигаясь в толчее по тротуару не рядом и не глядя друг на друга, они вели странный разговор, прерывистый, как миганье маяка: когда поблизости был телекран или навстречу шел партиец в форме, разговор замолкал, потом возобновлялся на середине фра- зы; там, где они условились расстаться, он резко обрывался и продолжался сно- ва почти без вступления на следующий вечер. Джулия, видимо, привыкла к такому способу вести беседу - у нее это называлось разговором в рассрочку. Кроме то- го , она удивительно владела искусством говорить, не шевеля губами. За месяц, встречаясь почти каждый вечер, они только раз смогли поцеловаться. Они молча шли по переулку (Джулия не разговаривала, когда они уходили с больших улиц), как вдруг раздался оглушительный грохот, мостовая всколыхнулась, воздух по- темнел, и Уинстон очутился на земле, испуганный, весь в ссадинах. Ракета, должно быть, упала совсем близко. В нескольких сантиметрах он увидел лицо Джулии, мертвенно бледное, белое как мел. Даже губы были белые. Убита! Он прижал ее к себе, и вдруг оказалось, что целует он живое, теплое лицо, только на губах у него все время какой-то порошок. Лица у обоих были густо засыпаны алебастровой пылью. Случались и такие вечера, когда они приходили на место встречи и расходи- лись, не взглянув друг на друга: то ли патруль появился из-за поворота, то ли зависал над головой вертолет. Не говоря об опасности, им было попросту трудно выкроить время для встреч. Уинстон работал шестьдесят часов в неделю, Джулия еще больше, выходные дни зависели от количества работы и совпадали не часто. Вдобавок у Джулии редко выдавался вполне свободный вечер. Удивительно много времени она тратила на посещение лекций и демонстраций, на раздачу литературы в Молодежном антиполовом союзе, изготовление лозунгов к Неделе ненависти, сбор всяческих добровольных взносов и тому подобные дела. Это окупается, ска- зала она, - маскировка. Если соблюдаешь мелкие правила, можно нарушать боль- шие . Она и Уинстона уговорила пожертвовать еще одним вечером - записаться на работу по изготовлению боеприпасов, которую добровольно выполняли во внеслу- жебное время усердные партийцы. И теперь раз в неделю, изнемогая от скуки, в сумрачной мастерской, где гуляли сквозняки и унылый стук молотков мешался с телемузыкой, Уинстон по четыре часа свинчивал какие-то железки - наверно, де- тали бомбовых взрывателей. Когда они встретились на колокольне, пробелы в их отрывочных разговорах бы- ли заполнены. День стоял знойный. В квадратной комнатке над звонницей было душно и нестерпимо пахло голубиным пометом. Несколько часов они просидели на пыльном полу, замусоренном хворостинками, и разговаривали; иногда один из них вставал и подходил к окошкам - посмотреть, не идет ли кто. Джулии было двадцать шесть лет. Она жила в общежитии еще с тридцатью моло- дыми женщинами («Все провоняло бабами! До чего я ненавижу баб!» - заметила она мимоходом) , а работала, как он и догадывался, в отделе литературы на ма- шине для сочинения романов. Работа ей нравилась - она обслуживала мощный, но капризный электромотор. Она была «неспособной», но любила работать руками и хорошо разбиралась в технике. Могла описать весь процесс сочинения романа - от общей директивы, выданной плановым комитетом, до заключительной правки в редакционной группе. Но сам конечный продукт ее не интересовал. «Читать не охотница», - сказала она. Книги были одним из потребительских товаров, как повидло и шнурки для ботинок. О том, что происходило до 60-х годов, воспоминаний у нее не сохранилось, а среди людей, которых она знала, лишь один человек часто говорил о дореволюци- онной жизни - это был ее дед, но он исчез, когда ей шел девятый год. В школе
она была капитаном хоккейной команды и два года подряд выигрывала первенство по гимнастике. В разведчицах она была командиром отряда, а в Союзе юных, до того, как вступила в Молодежный антиполовой союз, - секретарем отделения. Всюду - на отличном счету. Ее даже выдвинули (признак хорошей репутации) на работу в порносеке, подразделении литературного отдела, выпускающем дешевую порнографию для пролов. Сотрудники называли его Навозным домом, сказала она. Там Джулия проработала год, занимаясь изготовлением таких книжечек, как «Озорные рассказы» и «Одна ночь в женской школе», - эту литературу рассылают в запечатанных пакетах, и пролетарская молодежь покупает ее украдкой, пола- гая , что покупает запретное. - Что это за книжки? - спросил Уинстон. - Жуткая дребедень. И скучища, между прочим. Есть всего шесть сюжетов, их слегка тасуют. Я, конечно, работала только на калейдоскопах. В редакционной группе - никогда. Я, милый, мало смыслю в литературе. Он с удивлением узнал, что, кроме главного, все сотрудники порносека - де- вушки. Идея в том, что половой инстинкт у мужчин труднее контролируется, чем у женщин, а следовательно, набраться грязи на такой работе мужчина может с большей вероятностью. - Там даже замужних женщин не держат, - сказала Джулия. - Считается ведь, что девушки - чистые создания. Перед тобой пример обратного. Первый роман у нее был в шестнадцать лет - с шестидесятилетним партийцем, который впоследствии покончил с собой, чтобы избежать ареста. «И правильно сделал, - добавила Джулия. - У него бы и мое имя вытянули на допросе». После этого у нее были разные другие. Жизнь в ее представлении была штука простая. Ты хочешь жить весело; «они», то есть партия, хотят тебе помешать; ты наруша- ешь правила как можешь. То, что «они» хотят отнять у тебя удовольствия, каза- лось ей таким же естественным, как то, что ты не хочешь попасться. Она нена- видела партию и выражала это самыми грубыми словами, но в целом ее не крити- ковала. Партийным учением Джулия интересовалась лишь в той степени, в какой оно затрагивало ее личную жизнь. Уинстон заметил, что и новоязовских слов она не употребляет - за исключением тех, которые вошли в общий обиход. О Братстве она никогда не слышала и верить в его существование не желала. Любой органи- зованный бунт против партии, поскольку он обречен, представлялся ей глупо- стью. Умный тот, кто нарушает правила и все-таки остается жив. Уинстон рассе- янно спросил себя, много ли таких, как она, в молодом поколении - среди лю- дей, которые выросли в революционном мире, ничего другого не знают и принима- ют партию как нечто незыблемое, как небо, не восстают против ее владычества, а просто пытаются из-под него ускользнуть, как кролик от собаки. О женитьбе они не заговаривали. Слишком призрачное дело - не стоило о нем и думать. Даже если бы удалось избавиться от Кэтрин, жены Уинстона, ни один ко- митет не даст им разрешения. Даже как мечта это безнадежно. - Какая она была - твоя жена? - спросила Джулия. - Она?.. Ты знаешь, в новоязе есть слово «благомыслящий». Означает: право- верный от природы, не способный на дурную мысль. - Нет, слова не знаю, а породу эту знаю, и даже очень. Он стал рассказывать ей о своей супружеской жизни, но, как ни странно, все самое главное она знала и без него. Она описала ему, да так, словно сама ви- дела или чувствовала, как цепенела при его прикосновении Кэтрин, как, крепко обнимая его, в то же время будто отталкивала изо всей силы. С Джулией ему бы- ло легко об этом говорить, да и Кэтрин из мучительного воспоминания давно превратилась всего лишь в противное. - Я бы вытерпел, если бы не одна вещь. - Он рассказал ей о маленькой холод- ной церемонии, к которой его принуждала Кэтрин, всегда в один и тот же день недели. - Терпеть этого не могла, но помешать ей было нельзя никакими силами.
У нее это называлось... никогда не догадаешься. - Наш партийный долг, - без промедления отозвалась Джулия. - Откуда ты знаешь? - Милый, я тоже ходила в школу. После шестнадцати лет - раз в месяц беседы на половые темы. И в Союзе юных. Это вбивают годами. И я бы сказала, во мно- гих случаях действует. Конечно, никогда не угадаешь: люди - лицемеры... Она увлеклась темой. У Джулии все неизменно сводилось к ее сексуальности. И когда речь заходила об этом, ее суждения бывали очень проницательны. В отли- чие от Уинстона она поняла смысл пуританства, насаждаемого партией. Дело не только в том, что половой инстинкт творит свой собственный мир, который не- подвластен партии, а значит, должен быть по возможности уничтожен. Еще важнее то, что половой голод вызывает истерию, а она желательна, ибо ее можно преоб- разовать в военное неистовство и в поклонение вождю. Джулия выразила это так: - Когда спишь с человеком, тратишь энергию; а потом тебе хорошо и на все наплевать. Им это - поперек горла. Они хотят, чтобы энергия в тебе бурлила постоянно. Вся эта маршировка, крики, махание флагами - просто секс протух- ший. Если ты сам по себе счастлив, зачем тебе возбуждаться из-за Старшего Брата, трехлетних планов, двухминуток ненависти и прочей гнусной ахинеи? Очень верно, подумал он. Между воздержанием и политической правоверностью есть прямая и тесная связь. Как еще разогреть до нужного градуса ненависть, страх и кретинскую доверчивость, если не закупорив наглухо какой-то могучий инстинкт, дабы он превратился в топливо? Половое влечение было опасно для партии, и партия поставила его себе на службу. Такой же фокус проделали с ро- дительским инстинктом. Семью отменить нельзя; напротив, любовь к детям, со- хранившуюся почти в прежнем виде, поощряют. Детей же систематически настраи- вают против родителей, учат шпионить за ними и доносить об их отклонениях. По существу, семья стала придатком полиции мыслей. К каждому человеку круглые сутки приставлен осведомитель - его близкий. Неожиданно мысли Уинстона вернулись к Кэтрин. Если бы Кэтрин была не так глупа и смогла уловить неортодоксальность его мнений, она непременно донесла бы в полицию мыслей. А напомнили ему о жене зной и духота, испарина на лбу. Он стал рассказывать Джулии о том, что произошло, а вернее, не произошло в такой же жаркий день одиннадцать лет назад. Случилось это через три или четыре месяца после женитьбы. В туристском по- ходе, где-то в Кенте, они отстали от группы. Замешкались на каких-нибудь две минуты, но повернули не туда и вскоре вышли к старому меловому карьеру. Путь им преградил обрыв в десять или двадцать метров; на дне лежали валуны. Спро- сить дорогу было не у кого. Сообразив, что они сбились с пути, Кэтрин забес- покоилась . Отстать от шумной ватаги туристов хотя бы на минуту для нее уже было нарушением. Она хотела сразу бежать назад, искать группу в другой сторо- не. Но тут Уинстон заметил дербенник, росший пучками в трещинах каменного об- рыва. Один был с двумя цветками - ярко-красным и кирпичным, - они росли из одного корня. Уинстон ничего подобного не видел и позвал Кэтрин. - Кэтрин, смотри! Смотри, какие цветы. Вон тот кустик в самом низу. Видишь, двухцветный? Она уже пошла прочь, но вернулась, не скрывая раздражения. И даже наклони- лась над обрывом, чтобы разглядеть, куда он показывает. Уинстон стоял сзади и придерживал ее за талию. Вдруг ему пришло в голову, что они здесь совсем од- ни. Ни души кругом, листик не шелохнется, птицы и те затихли. В таком месте можно было почти не бояться скрытого микрофона, да если и есть микрофон - что он уловит, кроме звука? Был самый жаркий, самый сонный послеполуденный час. Солнце палило, пот щекотал лицо. И у него мелькнула мысль... - Толкнул бы ее как следует, - сказала Джулия. - Я бы обязательно толкнула. - Да, милая, ты бы толкнула. И я бы толкнул, будь я таким, как сейчас. А
может... Не уверен. - Жалеешь, что не толкнул? - Да. В общем, жалею. Они сидели рядышком на пыльном полу. Он притянул ее поближе. Голова ее лег- ла ему на плечо, и свежий запах ее волос был сильнее, чем запах голубиного помета. Она еще очень молодая, подумал он, еще ждет чего-то от жизни, она не понимает, что, столкнув неприятного человека с кручи, ничего не решишь. - По сути, это ничего бы не изменило. - Тогда почему жалеешь, что не столкнул? - Только потому, что бездействие предпочитаю действию. В этой игре, которую мы ведем, выиграть нельзя. Одни неудачи лучше других - вот и все. Джулия упрямо передернула плечами. Когда он высказывался в таком духе, она ему возражала. Она не желала признавать законом природы то, что человек обре- чен на поражение. В глубине души она знала, что приговорена, что рано или поздно полиция мыслей настигнет ее и убьет, но вместе с тем верила, будто можно выстроить отдельный тайный мир и жить там, как тебе хочется. Для этого нужно только везение да еще ловкость и дерзость. Она не понимала, что счастья не бывает, что победа возможна только в отдаленном будущем и тебя к тому вре- мени давно не будет на свете, что с той минуты, когда ты объявил партии вой- ну, лучше всего считать себя трупом. - Мы покойники, - сказал он. - Еще не покойники, - прозаически поправила его Джулия. - Не телесно. Через полгода, через год... ну, предположим, через пять. Я бо- юсь смерти. Ты молодая и, надо думать, боишься больше меня. Ясно, что мы бу- дем оттягивать ее как можем. Но разница маленькая. Пока человек остается че- ловеком , смерть и жизнь - одно и то же. - Тьфу, чепуха. С кем ты захочешь спать - со мной или со скелетом? Ты не радуешься тому, что жив? Тебе неприятно чувствовать: вот я, вот моя рука, моя нога, я хожу, я дышу, я живу! Это тебе не нравится? Она повернулась и прижалась к нему грудью. Он чувствовал ее грудь сквозь комбинезон - спелую, но твердую. В его тело будто переливалась молодость и энергия из ее тела. - Нет, это мне нравится, - сказал он. - Тогда перестань говорить о смерти. А теперь слушай, милый, - нам надо ус- ловиться о следующей встрече. Свободно можем поехать на то место, в лес. Пе- рерыв был вполне достаточный. Только ты должен добираться туда другим путем. Я уже все рассчитала. Садишься в поезд... подожди, я тебе нарисую. И, практичная, как всегда, она сгребла в квадратик пыль на полу и хворо- стинкой из голубиного гнезда стала рисовать карту. Ш Уинстон обвел взглядом запущенную комнатушку над лавкой мистера Чаррингто- на. Широченная с голым валиком кровать возле окна была застлана драными одея- лами. На каминной доске тикали старинные часы с двенадцатичасовым цифербла- том. В темном углу на раздвижном столе поблескивало стеклянное пресс-папье, которое он принес сюда в прошлый раз. В камине стояла помятая керосинка, кастрюля и две чашки - все это было вы- дано мистером Чаррингтоном. Уинстон зажег керосинку и поставил кастрюлю с во- дой. Он принес с собой полный конверт кофе «Победа» и сахариновые таблетки. Часы показывали двадцать минут восьмого, это значило 19.20. Она должна была прийти в 19.30. Безрассудство, безрассудство! - твердило ему сердце: самоубийственная при- хоть и безрассудство. Из всех преступлений, какие может совершить член пар-
тии, это скрыть труднее всего. Идея зародилась у него как видение: стеклянное пресс-папье, отразившееся в крышке раздвижного стола. Как он и ожидал, мистер Ларрингтон охотно согласился сдать комнату. Он был явно рад этим нескольким лишним долларам. А когда Уинстон объяснил ему, что комната нужна для свиданий с женщиной, он и не оскорбился и не перешел на противный доверительный тон. Глядя куда-то мимо, он завел разговор на общие темы, причем с такой деликат- ностью, что сделался как бы отчасти невидим. Уединиться, сказал он, для чело- века очень важно. Каждому время от времени хочется побыть одному. И корда че- ловек находит такое место, те, кто об этом знает, должны хотя бы из простой вежливости держать эти сведения при себе. Он добавил - причем создалось впе- чатление, будто его уже здесь почти нет, - что в доме два входа, второй - со двора, а двор открывается в проулок. Под окном кто-то пел. Уинстон выглянул, укрывшись за муслиновой занавеской. Июньское солнце еще стояло высоко, а на освещенном дворе топала взад-вперед между корытом и бельевой веревкой громадная, мощная, как норманнский столб, женщина с красными мускулистыми руками и развешивала квадратные тряпочки, в которых Уинстон угадал детские пеленки. Когда ее рот освобождался от прище- пок , она запевала сильным контральто: Давно уж нет мечтаний, сердцу милых. Они прошли, как первый день весны, Но позабыть я и теперь не в силах Тем голосом навеянные сны! Последние недели весь Лондон был помешан на этой песенке. Их в бесчисленном множестве выпускала для пролов особая секция музыкального отдела. Слова сочи- нялись вообще без участия человека - на аппарате под названием «версифика- тор» . Но женщина пела так мелодично, что эта страшная дребедень почти радова- ла слух. Уинстон слышал и ее песню, и шарканье ее туфель по каменным плитам, и детские выкрики на улице, и отдаленный гул транспорта, но при всем этом в комнате стояла удивительная тишина: тут не было телекрана. Безрассудство, безрассудство! - снова подумал он. Несколько недель встре- чаться здесь и не попасться - мыслимое ли дело? Но слишком велико для них бы- ло искушение иметь свое место, под крышей и недалеко. После свидания на коло- кольне они никак не могли встретиться. К Неделе ненависти рабочий день резко удлинили. До нее еще оставалось больше месяца, но громадные и сложные приго- товления всем прибавили работы. Наконец Джулия и Уинстон выхлопотали себе свободное время после обеда в один день. Решили поехать на прогалину. Накану- не они ненадолго встретились на улице. Пока они пробирались навстречу друг другу в толпе, Уинстон по обыкновению почти не смотрел в сторону Джулии, но даже одного взгляда ему было достаточно, чтобы заметить ее бледность. - Все сорвалось, - пробормотала она, когда увидела, что можно говорить. - Я о завтрашнем. - Что? - Завтра. Не смогу после обеда. - Почему? - Да обычная история. В этот раз рано начали. Сперва он ужасно рассердился. Теперь, через месяц после их знакомства, его тянуло к Джулии совсем по-другому. Тогда настоящей чувственности в этом было мало. Их первое любовное свидание было просто волевым поступком. Но после второго все изменилось. Запах ее волос, вкус губ, ощущение от ее кожи будто поселились в нем или же пропитали весь воздух вокруг. Она стала физической необходимостью, он ее не только хотел, но и как бы имел на нее право. Когда она сказала, что не сможет прийти, ему почудилось, что она его обманывает. Но
тут как раз толпа прижала их друг к другу, и руки их нечаянно соединились. Она быстро сжала ему кончики пальцев, и это пожатие как будто просило не страсти, а просто любви. Он подумал, что, когда живешь с женщиной, такие осечки в порядке вещей и должны повторяться; и вдруг почувствовал глубокую, незнакомую доселе нежность к Джулии. Ему захотелось, чтобы они были мужем и женой и жили вместе уже десять лет. Ему захотелось идти с ней до улице, как теперь, только не таясь, без страха, говорить о пустяках и покупать всякую ерунду для дома. А больше всего захотелось найти такое место, где они смогли бы побыть вдвоем и не чувствовать, что обязаны урвать любви на каждом свида- нии. Но не тут, а только на другой день родилась у него мысль снять комнату у мистера Чаррингтона. Когда он сказал об этом Джулии, она на удивление быстро согласилась. Оба понимали, что это - сумасшествие. Они сознательно делали шаг к могиле. И сейчас, сидя на краю кровати, он думал о подвалах министерства любви. Интересно, как этот неотвратимый кошмар то уходит из твоего сознания, то возвращается. Вот он поджидает тебя где-то в будущем, и смерть следует за ним так же, как за девяносто девятью следует сто. Его не избежать, но оття- нуть , наверное, можно; а вместо этого каждым таким поступком ты умышленно, добровольно его приближаешь. На лестнице послышались быстрые шаги. В комнату ворвалась Джулия. У нее бы- ла коричневая брезентовая сумка для инструментов - с такой он не раз видел ее в министерстве. Он было обнял ее, но она поспешно освободилась - может быть, потому, что еще держала сумку. - Подожди, - сказала она. - Дай покажу, что я притащила. Ты принес эту га- дость, кофе «Победа»? Так и знала. Можешь отнести его туда, откуда взял, - он не понадобится. Смотри. Она встала на колени, раскрыла сумку и вывалила лежавшие сверху гаечные ключи и отвертку. Под ними были спрятаны аккуратные бумажные пакеты. В пер- вом, который она протянула Уинстону, было что-то странное, но как будто зна- комое на ощупь. Тяжелое вещество подавалось под пальцами, как песок. - Это не сахар? - спросил он. - Настоящий сахар. Не сахарин, а сахар. А вот батон хлеба - порядочного бе- лого хлеба, не нашей дряни... и баночка джема. Тут банка молока... и смотри! Вот моя главная гордость! Пришлось завернуть в мешковину, чтобы... Но она могла не объяснять, зачем завернула. Запах уже наполнил комнату, густой и теплый; повеяло ранним детством, хотя и теперь случалось этот запах слышать: то в проулке им потянет до того, как захлопнулась дверь, то таинст- венно расплывется он вдруг в уличной толпе и тут же рассеется. - Кофе, - пробормотал он, настоящий кофе. - Кофе для внутренней партии. Целый килограмм. - Где ты столько всякого достала? - Продукты для внутренней партии. У этих сволочей есть все на свете. Но, конечно, официанты и челядь воруют... смотри, еще пакетик чаю. Уинстон сел рядом с ней на корточки. Он надорвал угол пакета. - И чай настоящий. Не черносмородинный лист. - Чай в последнее время появился. Индию заняли или вроде того, - рассеянно сказала она. - Знаешь что, милый? Отвернись на три минуты, ладно? Сядь на кровать с другой стороны. Не подходи близко к окну. И не оборачивайся, пока не скажу. Уинстон праздно глядел на двор из-за муслиновой занавески. Женщина с крас- ными руками все еще расхаживала между корытом и веревкой. Она вынула изо рта две прищепки и с сильным чувством запела: Пусть говорят мне: время все излечит. Пусть говорят: страдания забудь.
Но музыка давно забытой речи Мне и сегодня разрывает грудь! Всю эту идиотскую песенку она, кажется, знала наизусть. Голос плыл в нежном летнем воздухе, очень мелодичный, полный какой-то счастливой меланхолии. Ка- залось, что она будет вполне довольна, если никогда не кончится этот летний вечер, не иссякнут запасы белья, и готова хоть тысячу лет развешивать тут пе- ленки и петь всякую чушь. Уинстон с удивлением подумал, что ни разу не видел партийца, поющего в одиночку и для себя. Это сочли бы даже вольнодумством, опасным чудачеством, вроде привычки разговаривать с собой вслух. Может быть, людям только тогда и есть о чем петь, когда они на грани голода. - Можешь повернуться, - сказала Джулия. Уинстон обернулся и не узнал ее. Он ожидал увидеть ее голой. Но она была не голая. Превращение ее оказалось куда замечательнее. Она накрасилась. Должно быть, она украдкой забежала в какую-нибудь из пролетарских лавочек и купила полный набор косметики. Губы - ярко-красные от помады, щеки нарумяне- ны , нос напудрен; и даже глаза подвела: они стали ярче. Сделала она это не очень умело, но и запросы Уинстона были весьма скромны. Он никогда не видел и не представлял себе партийную женщину с косметикой на лице. Джулия похорошела удивительно. Чуть-чуть краски в нужных местах - и она стала не только краси- вее , но и, самое главное, женственнее. Короткая стрижка и мальчишеский комби- незон лишь усиливали впечатление. Когда он обнял Джулию, на него пахнуло син- тетическим запахом фиалок. Он вспомнил сумрак полуподвальной кухни и рот жен- щины, похожий на пещеру. От нее пахло теми же духами, но сейчас это не имело значения. - Духи! - сказал ой. - Да, милый, духи. И знаешь, что я теперь сделаю? Где-нибудь достану на- стоящее платье и надену вместо этих гнусных брюк. Надену шелковые чулки и туфли на высоком каблуке. В этой комнате я буду женщина, а не товарищ! Они скинули одежду и забрались на громадную кровать из красного дерева. Он впервые разделся перед ней догола. До сих пор он стыдился своего бледного, хилого тела, синих вен на икрах, красного пятна над щиколоткой. Белья не бы- ло, но одеяло под ними было вытертое и мягкое, а ширина кровати обоих изуми- ла. - Клопов, наверно, тьма, но какая разница, - сказала Джулия. Двуспальную кровать можно было увидеть только в домах у пролов. Уинстон спал на похожей в детстве; Джулия, сколько помнила, не лежала на такой ни ра- зу. После они ненадолго уснули. Когда Уинстон проснулся, стрелки часов подбира- лись к девяти. Он не шевелился - Джулия спала у него на руке. Почти все румя- на перешли на его лицо, на валик, но и то немногое, что осталось, все равно оттеняло красивую лепку ее скулы. Желтый луч закатного солнца падал на изно- жье кровати и освещал камин - там давно кипела вода в кастрюле. Женщина на дворе уже не пела, с улицы негромко доносились выкрики детей. Он лениво поду- мал : неужели в отмененном прошлом это было обычным делом - мужчина и женщина могли лежать в постели прохладным вечером, ласкать друг друга когда захочет- ся, разговаривать о чем вздумается и никуда не спешить - просто лежать и слу- шать мирный уличный шум? Нет, не могло быть такого времени, когда это счита- лось нормальным. Джулия проснулась, протерла глаза и, приподнявшись на локте, поглядела на керосинку. - Вода наполовину выкипела, - сказала она. - Сейчас встану, заварю кофе. Еще час есть. У тебя в доме когда выключают свет? - В двадцать три тридцать. - А в общежитии - в двадцать три. Но возвращаться надо раньше, иначе... Ах
ты! Пошла, гадина! Она свесилась с кровати, схватила с пола туфлю и, размахнувшись по- мальчишески, швырнула в угол, как тогда на двухминутке ненависти - словарем в Голдстейна. - что там такое? - с удивлением спросил он. - Крыса. Из панели, тварь, морду высунула. Нора у ней там. Но я ее хорошо пугнула. - Крысы! - прошептал Уинстон. - В этой комнате? - Да их полно, - равнодушно ответила Джулия и снова легла. - В некоторых районах кишмя кишат. А ты знаешь, что они нападают на детей? Нападают. Кое- где женщины на минуту не могут оставить грудного. Бояться надо старых, корич- невых. А самое противное - что эти твари... - Перестань! - Уинстон крепко зажмурил глаза. - Миленький! Ты прямо побледнел. Что с тобой? Не переносишь крыс? - Крыс... Нет ничего страшней на свете. Она прижалась к нему, обвила его руками и ногами, словно хотела успокоить теплом своего тела. Он не сразу открыл глаза. Несколько мгновений у него было такое чувство, будто его погрузили в знакомый кошмар, который посещал его на протяжении всей жизни. Он стоит перед стеной мрака, а за ней - что-то невыно- симое , настолько ужасное, что нет сил смотреть. Главным во сне было ощущение, что он себя обманывает: на самом деле ему известно, что находится за стеной мрака. Чудовищным усилием, выворотив кусок собственного мозга, он мог бы даже извлечь это на свет. Уинстон всегда просыпался, так и не выяснив, что там скрывалось... И вот прерванный на середине рассказ Джулии имел какое-то отноше- ние к его кошмару. - Извини, - сказал он. - Пустяки. Крыс не люблю, больше ничего. - Не волнуйся, милый, мы этих тварей сюда не пустим. Перед уходом заткну дыру тряпкой. А в следующий раз принесу штукатурку, и забьем как следует. Черный миг паники почти выветрился из головы. Слегка устыдившись, Уинстон сел к изголовью. Джулия слезла с кровати, надела комбинезон и сварила кофе. Аромат из кастрюли был до того силен и соблазнителен, что они закрыли окно: почует кто-нибудь на дворе и станет любопытничать. Самым приятным в кофе был даже не вкус, а шелковистость на языке, которую придавал сахар, - ощущение, почти забытое за многие годы питья с сахарином. Джулия, засунув одну руку в карман, а в другой держа бутерброд с джемом, бродила по комнате, безразлично скользила взглядом по книжной полке, объясняла, как лучше всего починить раз- движной стол, падала в кресло - проверить, удобное ли, - весело и снисходи- тельно разглядывала двенадцатичасовой циферблат. Принесла на кровать, поближе к свету, стеклянное пресс-папье. Уинстон взял его в руки и в который раз за- любовался мягкой дождевой глубиною стекла. - Для чего эта вещь, как думаешь? - спросила Джулия. - Думаю, ни для чего... то есть ею никогда не пользовались. За это она мне и нравится. Маленький обломок истории, который забыли переделать. Весточка из прошлого века - знать бы, как ее прочесть. - А картинка на стене, - она показала подбородком на гравюру, - неужели то- же прошлого века? - Старше. Пожалуй, позапрошлого. Трудно сказать. Теперь ведь возраста ни у чего не установишь. Джулия подошла к гравюре поближе. - Вот откуда эта тварь высовывалась, - сказала она и пнула стену прямо под гравюрой. - Что это за дом? Я его где-то видела. - Это церковь - по крайней мере была церковью. Называлась - церковь святого Клемента у датчан. - Он вспомнил начало стишка, которому его научил мистер Чаррингтон, и с грустью добавил: - Апельсинчики как мед, в колокол Сент-
Клемент бьет. К его изумлению, она подхватила: - И звонит Сент-Мартин: Отдавай мне фартинг! А Олд-Бейли, ох, сердит, Возвращай должок! - гудит. Что там дальше, не мору вспомнить. Помню только, что кончается с: «Вот за- жгу я пару свеч - ты в постельку можешь лечь. Вот возьму я острый меч - и го- ловка твоя с плеч». Это было как пароль и отзыв. Но после «Олд-Бейли» должно идти что-то еще. Может быть, удастся извлечь из памяти мистера Чаррингтона - если правильно его настроить. - Кто тебя научил? - спросил он. - Дед научил. Я была еще маленькой. Его распылили, когда мне было восемь лет... во всяком случае, он исчез... Интересно, какие они были, апельсины, - не- ожиданно сказала она. - А лимоны я видела. Желтоватые, остроносые. - Я помню лимоны, - сказал Уинстон. - В пятидесятые годы их было много. Та- кие кислые, что только понюхаешь, и то уже слюна бежит. - За картинкой наверняка живут клопы, - сказала Джулия. - Как-нибудь сниму ее и хорошенько почищу. Кажется, нам пора. Мне еще надо смыть краску. Какая тоска! А потом сотру с тебя помаду. Уинстон еще несколько минут повалялся. В комнате темнело. Он повернулся к свету и стал смотреть на пресс-папье. Не коралл, а внутренность самого стекла - вот что без конца притягивало взгляд. Глубина и вместе с тем почти воздуш- ная его прозрачность. Подобно небесному своду, стекло замкнуло в себе целый крохотный мир вместе с атмосферой. И чудилось Уинстону, что он мог бы попасть внутрь, что он уже внутри - и он, и эта кровать красного дерева, и раздвижной стол, и часы, и гравюра, и само пресс-папье. Оно было этой комнатой, а коралл - жизнью его и Джулии, запаянной, словно в вечность, в сердцевину хрусталя. 2 Исчез Сайм. Утром не пришел на работу; недалекие люди поговорили о его от- сутствии . На другой день о нем никто не упоминал. На третий Уинстон сходил в вестибюль отдела документации и посмотрел на доску объявлений. Там был печат- ный список Шахматного комитета, где состоял Сайм. Список выглядел почти как раньше - никто не вычеркнут, - только стал на одну фамилию короче. Все ясно. Сайм перестал существовать; он никогда не существовал. Жара стояла изнурительная. В министерских лабиринтах, в кабинах без окон кондиционеры поддерживали нормальную температуру, но на улице тротуар обжигал ноги, и вонь в метро в часы пик была несусветная. Приготовления к Неделе не- нависти шли полным ходом, и сотрудники министерств работали сверхурочно. Ше- ствия, митинги, военные парады, лекции, выставки восковых фигур, показ кино- фильмов , специальные телепрограммы - все это надо было организовать; надо бы- ло построить трибуны, смонтировать статуи, отшлифовать лозунги, сочинить пес- ни, запустить слухи, подделать фотографии. В отделе литературы секцию Джулии сняли с романов и бросили на брошюры о зверствах. Уинстон в дополнение к обычной работе подолгу просиживал за подшивками «Тайме», меняя и разукрашивая сообщения, которые предстояло цитировать в докладах. Поздними вечерами, когда по улицам бродили толпы буйных пролов, Лондон словно лихорадило. Ракеты пада- ли на город чаще обычного, а иногда в отдалении слышались чудовищные взрывы - объяснить эти взрывы никто не мог, и о них ползли дикие слухи.
Сочинена уже была и беспрерывно передавалась по телекрану музыкальная тема Недели - новая мелодия под названием «Песня ненависти». Построенная на свире- пом, лающем ритме и мало чем похожая на музыку, она больше всего напоминала барабанный бой. Когда ее орали в тысячу глоток, под топот ног, впечатление получалось устрашающее. Она полюбилась пролам и уже теснила на ночных улицах до сих пор популярную «Давно уж нет мечтаний». Дети Парсонса исполняли ее в любой час дня и ночи, убийственно, на гребенках. Теперь вечера Уинстона были загружены еще больше. Отряды добровольцев, набранные Парсонсом, готовили ули- цу к Неделе ненависти, делали транспаранты, рисовали плакаты, ставили на кры- шах флагштоки, с опасностью для жизни натягивали через улицу проволоку для будущих лозунгов. Парсонс хвастал, что дом «Победа» один вывесит четыреста погонных метров флагов и транспарантов. Он был в своей стихии и радовался, как дитя. Благодаря жаре и физическому труду он имел полное основание пере- одеваться вечером в шорты и свободную рубашку. Он был повсюду одновременно - тянул, толкал, пилил, заколачивал, изобретал, по-товарищески подбадривал и каждой складкой неиссякаемого тела источал едко пахнущий пот. Вдруг весь Лондон украсился новым плакатом. Без подписи: огромный, в три- четыре метра, евразийский солдат с непроницаемым монголоидным лицом и в ги- гантских сапогах шел на зрителя с автоматом, целясь от бедра. Где бы ты ни стал, увеличенное перспективой дуло автомата смотрело на тебя. Эту штуку клеили на каждом свободном месте, на каждой стене, и численно она превзошла даже портреты Старшего Брата. У пролов, войной обычно не интересовавшихся, сделался, как это периодически с ними бывало, припадок патриотизма. И, словно для поддержания воинственного духа, ракеты стали уничтожать больше людей, чем всегда. Одна угодила в переполненный кинотеатр в районе Степни и погребла под развалинами несколько сот человек. На похороны собрались все жители района; процессия тянулась несколько часов и вылилась в митинг протеста. Другая раке- та упала на пустырь, занятый под детскую площадку, и разорвала в клочья не- сколько десятков детей. Снова были гневные демонстрации, жгли чучело Голд- стейна, сотнями срывали и предавали огню плакаты с евразийцем; во время бес- порядков разграбили несколько магазинов; потом разнесет слух, что шпионы на- водят ракеты при помощи радиоволн, - у старой четы, заподозренной в иностран- ном происхождении, подожгли дом, и старики задохнулись в дыму. В комнате над лавкой мистера Чаррингтона Джулия и Уинстон ложились на неза- стланную кровать и лежали под окном голые из-за жары. Крыса больше не появля- лась, но клоп плодился в тепле ужасающе. Их это не трогало. Грязная ли, чис- тая ли, комната была раем. Едва переступив порог, они посыпали все перцем, купленным на черном рынке, скидывали одежду и, потные, предавались любви; по- том их смаривало, а проснувшись, они обнаруживали, что клопы воспряли и стя- гиваются для контратаки. Четыре, пять, шесть... семь раз встречались они так в июне. Уинстон избавился от привычки пить джин во всякое время дня. И как будто не испытывал в нем по- требности . Он пополнел, варикозная язва его затянулась, оставив после себя только коричневое пятно над щиколоткой; прекратились и утренние приступы каш- ля. Процесс жизни перестал быть невыносимым; Уинстона уже не подмывало, как раньше, скорчить рожу телекрану или выругаться во весь голос. Теперь, когда у них было надежное пристанище, почти свой дом, не казалось лишением даже то, что приходить сюда они могут только изредка и на каких-нибудь два часа. Важно было, что у них есть эта комната над лавкой старьевщика. Знать, что она есть и неприкосновенна, - почти то же самое, что находиться в ней. Комната была миром, заказником прошлого, где могут бродить вымершие животные. Мистер Чар- рингтон тоже вымершее животное, думал Уинстон. По дороге наверх он останавли- вался поговорить с хозяином. Старик, по-видимому, редко выходил на улицу, ес- ли вообще выходил; с другой стороны, и покупателей у него почти не бывало.
Незаметная жизнь его протекала между крохотной темной лавкой и еще более кро- хотной кухонькой в тылу, где он стряпал себе еду и где стоял среди прочих предметов невероятно древний граммофон с огромнейшим раструбом. Старик был рад любому случаю поговорить. Длинноносый и сутулый, в толстых очках и бар- хатном пиджаке, он бродил среди своих бесполезных товаров, похожий скорее на коллекционера, чем на торговца. С несколько остывшим энтузиазмом он брал в руку тот или иной пустяк - фарфоровую затычку для бутылки, разрисованную крышку бывшей табакерки, латунный медальон с прядкой волос неведомого и давно умершего ребенка, - не купить предлагая Уинстону, а просто полюбоваться. Бе- седовать с ним было все равно, что слушать звон изношенной музыкальной шка- тулки. Он извлек из закоулков своей памяти еще несколько забытых детских стишков. Один был: «Птицы в пироге», другой про корову с гнутым рогом, а еще один про смерть малиновки. «Я подумал, что вам это может быть интересно», - говорил он с неодобрительным смешком, воспроизведя очередной отрывок. Но ни в одном стихотворении он не мог припомнить больше двух-трех строк. Они с Джулией понимали - и, можно сказать, все время помнили, - что долго продолжаться это не может. В иные минуты грядущая смерть казалась не менее ощутимой, чем кровать под ними, и они прижимались друг к другу со страстью отчаяния - как обреченный хватает последние крохи наслаждения за пять минут до боя часов. Впрочем, бывали такие дни, когда они тешили себя иллюзией не только безопасности, но и постоянства. Им казалось, что в этой комнате с ними не может случиться ничего плохого. Добираться сюда трудно и опасно, но сама комната - убежище. С похожим чувством Уинстон вглядывался однажды в пресс- папье : казалось, что можно попасть в сердцевину стеклянного мира и, когда очутишься там, время остановится. Они часто предавались грезам о спасении. Удача их не покинет, и роман их не кончится, пока они не умрут своей смертью. Или Кэтрин отправится на тот свет, и путем разных ухищрений Уинстон с Джулией добьются разрешения на брак. Или они вместе покончат с собой. Или скроются: изменят внешность, научатся пролетарскому выговору, устроятся на фабрику и, никем не узнанные, доживут свой век на задворках. Оба знали, что все это ерунда. В действительности спасения нет. Реальным был один план - самоубийст- во , но и его они не спешили осуществить. В подвешенном состоянии, день за днем, из недели в неделю тянуть настоящее без будущего велел им непобедимый инстинкт - так легкие всегда делают следующий вдох, покуда есть воздух. А еще они иногда говорили о деятельном бунте против партии - но не пред- ставляли себе, с чего начать. Даже если мифическое Братство существует, как найти к нему путь? Уинстон рассказал ей о странной близости, возникшей - или как будто возникшей - между ним и О'Брайеном, и о том, что у него бывает же- лание прийти к О'Брайену, объявить себя врагом партии и попросить помощи. Как ни странно, Джулия не сочла эту идею совсем безумной. Она привыкла судить о людях по лицам, и ей казалось естественным, что, один раз переглянувшись с О'Брайеном, Уинстон ему поверил. Она считала само собой разумеющимся, что ка- ждый человек, почти каждый, тайно ненавидит партию и нарушит правила, если ему это ничем не угрожает. Но она отказывалась верить, что существует и может существовать широкое организованное сопротивление. Рассказы о Голдстейне и его подпольной армии - ахинея, придуманная партией для собственной выгоды, а ты должен делать вид, будто веришь. Невесть сколько раз на партийных собрани- ях и стихийных демонстрациях она надсаживала горло, требуя казнить людей, чьих имен никогда не слышала и в чьи преступления не верила ни секунды. Когда происходили открытые процессы, она занимала свое место в отрядах Союза юных, с утра до ночи стоявших в оцеплений вокруг суда, и выкрикивала с ними: «Смерть предателям!» На двухминутках ненависти громче всех поносила Голдстей- на. При этом очень смутно представляла себе, кто такой Голдстейн и в чем со- стоят его теории. Она выросла после революции и по молодости лет не помнила
идеологические баталии пятидесятых и шестидесятых годов. Независимого полити- ческого движения она представить себе не могла; да и в любом случае партия неуязвима. Партия будет всегда и всегда будет такой же. Противиться ей можно только тайным неповиновением, самое большее - частными актами террора: кого- нибудь убить, что-нибудь взорвать. В некоторых отношениях она была гораздо проницательнее Уинстона и меньше подвержена партийной пропаганде. Однажды, кода он обмолвился в связи с чем-то о войне с Евразией, Джулия ошеломила его, небрежно сказав, что, по ее мнению, никакой войны нет. Ракеты, падающие на Лондон, может быть, пускает само пра- вительство, «чтобы держать людей в страхе». Ему такая мысль просто не прихо- дила в голову. А один раз он ей даже позавидовал: когда она сказала, что на двухминутках ненависти самое трудное для нее - удержаться от смеха. Но пар- тийные идеи она подвергала сомнению только тогда, когда они прямо затрагивали ее жизнь. Зачастую она готова была принять официальный миф просто потому, что ей казалось не важным, ложь это или правда. Например, она верила, что партия изобрела самолет, - так ее научили в школе. (Когда Уинстон был школьником - в конце 50-х годов, - партия претендовала только на изобретение вертолета; де- сятью родами позже, когда в школу пошла Джулия, изобретением партии стал уже и самолет; еще одно поколение - и она изобретет паровую машину.) Когда он сказал Джулии, что самолеты летали до его рождения и задолго до революции, ее это нисколько не взволновало. В конце концов, какая разница, кто изобрел са- молет? Но больше поразило его другое: как выяснилось из одной мимоходом бро- шенной фразы, Джулия не помнила, что четыре года назад у них с Евразией был мир, а война - с Остазией. Правда, войну она вообще считала мошенничеством; но что противник теперь другой, она даже не заметила. «Я думала, мы всегда воевали с Евразией», - сказала она равнодушно. Его это немного испугало. Са- молет изобрели задолго до ее рождения, но враг-то переменился всего четыре года назад, она была уже вполне взрослой. Он растолковывал ей это, наверное, четверть часа. В конце концов ему удалось разбудить ее память, и она с трудом вспомнила, что когда-то действительно врагом была не Евразия, а Остазия. Но отнеслась к этому безразлично. «Не все ли равно? - сказала она с раздражени- ем . - Не одна сволочная война, так другая, и всем понятно, что сводки врут». Иногда он рассказывал ей об отделе документации, о том, как занимаются на- глыми подтасовками. Ее это не ужасало. Пропасть под ее ногами не разверзалась оттого, что ложь превращают в правду. Он рассказал ей о Джонсе, Аронсоне и Резерфорде, о том, как в руки ему попал клочок газеты - потрясающая улика. На Джулию и это не произвело впечатления. Она даже не сразу поняла смысл расска- за. - Они были твои друзья? - спросила она. - Нет, я с ними не был знаком. Они были членами внутренней партии. Кроме того, они гораздо старше меня. Это люди старого времени, дореволюционного. Я их и в лицо-то едва знал. - Тогда почему столько переживаний? Кого-то все время убивают, правда? Он попытался объяснить. - Это случай исключительный. Дело не только в том, что кого-то убили. Ты понимаешь, что прошлое, начиная со вчерашнего дня, фактически отменено? Если оно где и уцелело, то только в материальных предметах, никак не привязанных к словам, - вроде этой стекляшки. Ведь мы буквально ничего уже не знаем о рево- люции и дореволюционной жизни. Документы все до одного уничтожены или подде- ланы, все книги исправлены, картины переписаны, статуи, улицы и здания пере- именованы, все даты изменены. И этот процесс не прерывается ни на один день, ни на минуту. История остановилась. Нет ничего, кроме нескончаемого настояще- го, где партия всегда права. Я знаю, конечно, что прошлое подделывают, но ни- чем не смог бы это доказать - даже когда сам совершил подделку. Как только
она совершена, свидетельства исчезают. Единственное свидетельство - у меня в голове, но кто поручится, что хоть у одного еще человека сохранилось в памяти то же самое? Только в тот раз, единственный раз в жизни, я располагал подлин- ным фактическим доказательством - после событий, несколько лет спустя. - и что толку? - Толку никакого, потому что через несколько минут я его выбросил. Но если бы такое произошло сегодня, я бы сохранил. - А я - нет! - сказала Джулия. - Я согласна рисковать, но ради чего-то стоящего, не из-за клочков старой газеты. Ну, сохранил ты его - и что бы ты сделал? - Наверно, ничего особенного. Но это было доказательство. И кое в ком посе- лило бы сомнения - если бы я набрался духу кому-нибудь его показать. Я вовсе не воображаю, будто мы способны что-то изменить при нашей жизни. Но можно во- образить , что там и сям возникнут очажки сопротивления - соберутся маленькие группы людей, будут постепенно расти и, может быть, даже оставят после себя несколько документов, чтобы прочло следующее поколение и продолжило наше де- ло . - Следующее поколение, милый, меня не интересует. Меня интересуем мы. - Ты бунтовщица только ниже пояса, - сказал он. Шутка показалась Джулии замечательно остроумной, и она в восторге обняла его. Хитросплетения партийной доктрины ее не занимали совсем. Когда он рассуждал о принципах ангсоца, о двоемыслии, об изменчивости прошлого и отрицании объ- ективной действительности, да еще употребляя новоязовские слова, она сразу начинала скучать, смущалась и говорила, что никогда не обращала внимания на такие вещи. Ясно ведь, что все это чепуха, так зачем волноваться? Она знает, когда кричать «ура» и когда улюлюкать, - а больше ничего не требуется. Если он все-таки продолжал говорить на эти темы, она обыкновенно засыпала, чем приводила его в замешательство. Она была из тех людей, которые способны за- снуть в любое время и в любом положении. Беседуя с ней, он понял, до чего легко представляться идейным, не имея даже понятия о самих идеях. В некотором смысле мировоззрение партии успешнее всего прививалось людям, не способным его понять. Они соглашаются с самыми вопиющими искажениями действительности, ибо не понимают всего безобразия подмены и, мало интересуясь общественными событиями, не замечают, что происходит вокруг. Непонятливость спасает их от безумия. Они глотают все подряд, и то, что они глотают, не причиняет им вре- да, не оставляет осадка, подобно тому как кукурузное зерно проходит неперева- ренным через кишечник птицы. Случилось, наконец. Пришла долгожданная весть. Всю жизнь, казалось ему, он ждал этого события. Он шел по длинному коридору министерства и, приближаясь к тому месту, где Джулия сунула ему в руку записку, почувствовал, что по пятам за ним идет кто- то, - кто-то крупнее его. Неизвестный тихонько кашлянул, как бы намереваясь заговорить. Уинстон замер на месте, обернулся. Перед ним был О'Брайен. Наконец-то они очутились с глазу на глаз, но Уинстоном владело, как будто одно желание - бежать. Сердце у него выпрыгивало из груди. Заговорить первым он бы не смог. О'Брайен, продолжая идти прежним шагом, на миг дотронулся до руки Уинстона, и они пошли рядом. О'Брайен заговорил с важной учтивостью, ко- торая отличала его от большинства членов внутренней партии. - Я ждал случая с вами поговорить, - начал он. - На днях я прочел вашу ста- тью на новоязе в «Тайме». Насколько я понимаю, ваш интерес к новоязу - науч-
ного свойства? К Уинстону частично вернулось самообладание. - Едва ли научного, - ответил он. - Я всего лишь дилетант. Это не моя спе- циальность . В практической разработке языка я никогда не принимал участия. - Но написана она очень изящно, - сказал О'Брайен. - Это не только мое мне- ние . Недавно я разговаривал с одним вашим знакомым - определенно специали- стом. Не могу сейчас вспомнить его имя. Сердце Уинстона опять заторопилось. Сомнений нет - речь о Сайме. Но Сайм не просто мертв, он отменен - нелицо. Даже завуалированное упоминание о нем смертельно опасно. Слова О'Брайена не могли быть ничем иным, как сигналом, паролем. Совершив при нем это маленькое мыслепреступление, О'Брайен взял его в сообщники. Они продолжали медленно идти по коридору, но тут О'Брайен оста- новился. Поправил на носу очки - как всегда, в этом жесте было что-то обезо- руживающее , дружелюбное. Потом продолжал: - Я, в сущности, вот что хотел сказать: в вашей статье я заметил два слова, которые уже считаются устаревшими. Но устаревшими они стали совсем недавно. Вы видели десятое издание словаря новояза? - Нет, - сказал Уинстон. - По-моему, оно еще не вышло. У нас в отделе доку- ментации пока пользуются девятым. - Десятое издание, насколько я знаю, выпустят лишь через несколько месяцев. Но сигнальные экземпляры уже разосланы. У меня есть. Вам интересно было бы посмотреть ? - Очень интересно, - сказал Уинстон, сразу поняв, куда он клонит. - Некоторые нововведения чрезвычайно остроумны. Сокращение количества гла- голов... я думаю, это вам понравится. Давайте подумаем. Прислать вам словарь с курьером? Боюсь, я крайне забывчив в подобных делах. Может, вы сами зайдете за ним ко мне домой - в любое удобное время? Минутку. Я дам вам адрес. Они стояли перед телекраном. О'Брайен рассеянно порылся в обоих карманах, потом извлек кожаный блокнот и золотой чернильный карандаш. Прямо под теле- краном, в таком месте, что наблюдающий на другом конце легко прочел бы напи- санное, он набросал адрес, вырвал листок и вручил Уинстону. - Вечерами я, как правило, дома, - сказал он. - Если меня не будет, словарь вам отдаст слуга. Он ушел, оставив Уинстона с листком бумаги, который на этот раз можно было не прятать. Тем не менее, Уинстон заучил адрес и несколькими часами позже бросил листок в гнездо памяти вместе с другими бумагами. Разговаривали они совсем недолго. И объяснить эту встречу можно только од- ним. Она подстроена для того, чтобы сообщить Уинстону адрес О'Брайена. Иного способа не было: выяснить, где человек живет, можно, лишь спросив об этом прямо. Адресных книг нет. «Если захотите со мной повидаться, найдете меня там-то» - вот что на самом деле сказал ему О'Брайен. Возможно, в словаре бу- дет спрятана записка. Во всяком случае, ясно одно: заговор, о котором Уинстон мечтал, все-таки существует, и Уинстон приблизился к нему вплотную. Рано или поздно он явится на зов О'Брайена. Завтра явится или будет долго откладывать - он сам не знал. То, что сейчас происходит, - просто развитие процесса, начавшегося сколько-то лет назад. Первым шагом была тайная нечаян- ная мысль, вторым - дневник. От мыслей он перешел к словам, а теперь от слов к делу. Последним шагом будет то, что произойдет в министерстве любви. С этим он примирился. Конец уже содержится в начале. Но это пугало; точнее, он как бы уже почуял смерть, как бы стал чуть менее живым. Когда он говорил с О'Брайеном, когда до него дошел смысл приглашения, его охватил озноб. Чувство было такое, будто он ступил в сырую могилу; он и раньше знал, что могила не- далеко и ждет его, но легче ему от этого не стало.
аяз Уинстон проснулся в слезах. Джулия сонно привалилась к нему и пролепетала что-то невнятное, может быть: «Что с тобой?» - Мне снилось... - начал он и осекся. Слишком сложно: не укладывалось в сло- ва. Тут был и сам по себе сон, и воспоминание, с ним связанное, - оно всплыло через несколько секунд после пробуждения. Он снова лег1, закрыл глаза, все еще налитый сном... Это был просторный, све- тозарный сон, вся его жизнь раскинулась перед ним в этом сне, как пейзаж лет- ним вечером после дождя. Происходило все внутри стеклянного пресс-папье, но поверхность стекла была небосводом, и мир под небосводом был залит ясным мяг- ким светом, открывшим глазу бескрайние дали. Кроме того, мотивом сна - и даже его содержанием - был жест материнской руки, повторившийся тридцать лет спус- тя в кинохронике, где еврейка пыталась загородить маленького мальчика от пуль, а потом вертолет разорвал обоих в клочья. - Ты знаешь, - сказал Уинстон, - до этой минуты я думал, что убил мать. - Зачем убил? - спросонок сказала Джулия. - Нет, я ее не убил. Физически. Во сне он вспомнил, как в последний раз увидел мать, а через несколько се- кунд после пробуждения восстановилась вся цепь мелких событий того дня. На- верное , он долгие годы отталкивал от себя это воспоминание. К какому времени оно относится, он точно не знал, но лет ему было тогда не меньше десяти, а то и все двенадцать. Отец исчез раньше; намного ли раньше, он не помнил. Лучше сохранились в па- мяти приметы того напряженного и сумбурного времени: паника и сидение на станции метро по случаю воздушных налетов, груды битого кирпича, невразуми- тельные воззвания, расклеенные на углах, ватаги парней в рубашках одинакового цвета, громадные очереди у булочных, пулеметная стрельба вдалеке и, в первую голову, вечная нехватка еды. Он помнил, как долгими послеполуденными часами вместе с другими ребятами рылся в мусорных баках и на помойках, отыскивая хряпу, картофельные очистки, а то и заплесневелую корку, с которой они тща- тельно соскабливали горелое; как ждали грузовиков с фуражом, ездивших по оп- ределенному маршруту: на разбитых местах дороги грузовик подбрасывало, иногда высыпалось несколько кусочков жмыха. Когда исчез отец, мать ничем не выдала удивления или отчаяния, но как-то вдруг вся переменилась. Из нее будто жизнь ушла. Даже Уинстону было видно, что она ждет чего-то неизбежного. Дома она продолжала делать всю обычную ра- боту - стряпала, стирала, штопала, стелила кровать, подметала пол, вытирала пыль, - только очень медленно и странно, без единого лишнего движения, словно оживший манекен. Ее крупное красивое тело как бы само собой впадало в непод- вижность . Часами она сидела на кровати, почти не шевелясь, и держала на руках его младшую сестренку - маленькую, болезненную, очень тихую девочку двух или трех лет, от худобы похожую лицом на обезьянку. Иногда она обнимала Уинстона и долго прижимала к себе, не произнося ни слова. Он понимал, несмотря на свое малолетство и эгоизм, что это как-то связано с тем близким и неизбежным, о чем она никогда не говорит. Он помнил их комнату, темную душную комнату, половину которой занимала кро- вать под белым стеганым покрывалом. В комнате был камин с газовой конфоркой, полка для продуктов, а снаружи, на лестничной площадке, - коричневая керами- ческая раковина, одна на несколько семей. Он помнил, как царственное тело ма- тери склонялось над конфоркой - она мешала в кастрюле. Но лучше всего помнил непрерывный голод, яростные и безобразные свары за едой. Он ныл и ныл, почему она не дает добавки, он кричал на нее и скандалил (даже голос свой помнил - голос у него стал рано ломаться, и время от времени он вдруг взревывал басом)
или бил на жалость и хныкал, пытаясь добиться большей доли. Мать с готовно- стью давала ему больше. Он принимал это как должное: ему, «мальчику», полага- лось больше всех, но, сколько бы ни дала она лишнего, он требовал еще и еще. Каждый раз она умоляла его не быть эгоистом, помнить, что сестренка больна и тоже должна есть, - но без толку. Когда она переставала накладывать, он кри- чал от злости, вырывал у нее половник и кастрюлю, хватал куски с сестриной тарелки. Он знал, что из-за него они голодают, но ничего не мох1 с собой сде- лать ; у него даже было ощущение своей правоты. Его как бы оправдывал голодный бунт в желудке. А между трапезами, стоило матери отвернуться, тащил из жалких припасов на полке. Однажды им выдали по талону шоколад. Впервые за несколько недель или меся- цев. Он ясно помнил эту драгоценную плиточку. Две унции (тогда еще считали на унции) на троих. Шоколад, понятно, надо было разделить на три равные части. Вдруг, словно со стороны, Уинстон услышал свой громкий бас: он требовал все. Мать сказала: не жадничай. Начался долгий, нудный спор, с бесконечными повто- рениями, криками, нытьем, слезами, уговорами, торговлей. Сестра, вцепившись в мать обеими ручонками, совсем как обезьяний детеныш, оглядывалась на него че- рез плечо большими печальными глазами. В конце концов мать отломила от шоко- ладки три четверти и дала Уинстону, а оставшуюся четверть - сестре. Девочка взяла свой кусок и тупо смотрела на него, может быть, не понимая, что это та- кое. Уинстон наблюдал за ней. Потом подскочил, выхватил у нее шоколад и бро- сился вон. - Уинстон, Уинстон! - кричала вдогонку мать. - Вернись! Отдай сестре шоко- лад! Он остановился, но назад не пошел. Мать не сводила с него тревожных глаз. Даже сейчас она думала о том же, близком и неизбежном... - Уинстон не знал, о чем. Сестра поняла, что ее обидели, и слабо заплакала. Мать обхватила ее од- ной рукой и прижала к груди. По этому жесту он как-то догадался, что сестра умирает. Он повернулся и сбежал по лестнице, держа в кулаке тающую шоколадку. Матери он больше не видел. Когда он проглотил шоколад, ему стало стыдно, и несколько часов, покуда голод не погнал его домой, он бродил по улицам. Когда он вернулся, матери не было. В ту пору такое уже становилось обычным. Из ком- наты ничего не исчезло, кроме матери и сестры. Одежду не взяли, даже материно пальто. Он до сих пор не был вполне уверен, что мать погибла. Не исключено, что ее лишь отправили в каторжный лагерь. Что до сестры, то ее могли помес- тить, как и самого Уинстона, в колонию для беспризорных (эти «воспитательные центры» возникли в результате гражданской войны), или с матерью в лагерь, или просто оставили где-нибудь умирать. Сновидение еще не погасло в голове - особенно обнимающий, охранный жест ма- тери , в котором, кажется, и заключался весь его смысл. На память пришел дру- гой сон, двухмесячной давности. В сегодняшнем она сидела на бедной кровати с белым покрывалом, держа сестренку на руках, в том тоже сидела, но на тонущем корабле, далеко внизу, и, с каждой минутой уходя все глубже, смотрела на него снизу сквозь темнеющий слой воды. Он рассказал Джулии, как исчезла мать. Не открывая глаз, Джулия переверну- лась и легла поудобнее. - Вижу, ты был тогда порядочным свиненком, - пробормотала она. - Дети все свинята. - Да. Но главное тут... По дыханию ее было понятно, что она снова засыпает. Ему хотелось еще пого- ворить о матери. Из того, что он помнил, не складывалось впечатления о ней как о женщине необыкновенной, а тем более умной; но в ней было какое-то бла- городство, какая-то чистота - просто потому, что нормы, которых она придержи- валась, были личными. Чувства ее были ее чувствами, их нельзя было изменить
извне. Ей не пришло бы в голову, что, если действие безрезультатно, оно бес- смысленно. Когда любишь кого-то, ты его любишь, и, если ничего больше не мо- жешь ему дать, ты все-таки даешь ему любовь. Когда не стало шоколадки, она прижала ребенка к груди. Проку в этом не было, это ничего не меняло, это не вернуло шоколадку, не отвратило смерть - ни ее смерть, ни ребенка; но для нее было естественно так поступить. Беженка в шлюпке так же прикрыла ребенка ру- кой, хотя рука могла защитить от пуль не лучше, чем лист бумаги. Ужасную шту- ку сделала партия: убедила тебя, что сами по себе чувство, порыв ничего не значат, и в то же время отняла у тебя всякую власть над миром материальным. Как только ты попал к ней в лапы, что ты чувствуешь и чего не чувствуешь, что ты делаешь и чего не делаешь - все равно. Что бы ни произошло, ты исчезнешь, ни о тебе, ни о твоих поступках никто никогда не услышит. Тебя выдернули из потока истории. А ведь людям позапрошлого поколения это не показалось бы та- ким уж важным - они не пытались изменить историю. Они были связаны личными узами верности и не подвергали их сомнению. Важны были личные отношения, и совершенно беспомощный жест, объятье, слеза, слово, сказанное умирающему, бы- ли ценны сами по себе. Пролы, вдруг сообразил он, в этом состоянии и оста- лись . Они верны не партии, не стране, не идее, а друг другу. Впервые в жизни он подумал о них без презрения - не как о косной силе, которая однажды пробу- дится и возродит мир. Пролы остались людьми. Они не зачерствели внутри. Они сохранили простейшие чувства, которым ему пришлось учиться сознательно. Поду- мав об этом, он вспомнил - вроде бы и не к месту, - как несколько недель на- зад увидел на тротуаре оторванную руку и пинком отшвырнул в канаву, словно это была капустная кочерыжка. - Пролы - люди, - сказал он вслух. - Мы - не люди. - Почему? - спросила Джулия, опять проснувшись. - Тебе когда-нибудь приходило в голову, что самое лучшее для нас - выйти отсюда, пока не поздно, и больше не встречаться? - Да, милый, приходило, не раз. Но я все равно буду с тобой встречаться. - Нам везло, но долго это не продлится. Ты молодая. Ты выглядишь нормальной и неиспорченной. Будешь держаться подальше от таких, как я, - можешь прожить еще пятьдесят лет. - Нет. Я все обдумала. Что ты делаешь, то и я буду делать. И не унывай. Жи- вучести мне не занимать. - Мы можем быть вместе еще полгода... год... никому это не ведомо. В конце кон- цов нас разлучат. Ты представляешь, как мы будем одиноки? Когда нас заберут, ни ты, ни я ничего не сможем друг для друга сделать, совсем ничего. Если я сознаюсь, тебя расстреляют, не сознаюсь - расстреляют все равно. Что бы я ни сказал и ни сделал, о чем бы ни умолчал, я и на пять минут твою смерть не от- срочу . Я даже не буду знать, жива ты или нет, и ты не будешь знать. Мы будем бессильны, полностью. Важно одно - не предать друг друга, хотя и это совер- шенно ничего не изменит. - Если ты - о признании, - сказала она, - признаемся как миленькие. Там все признаются. С этим ничего не поделаешь. Там пытают. - Я не о признании. Признание не предательство. Что ты сказал или не сказал - не важно, важно только чувство. Если меня заставят разлюбить тебя - вот бу- дет настоящее предательство. Она задумалась. - Этого они не могут, - сказала она, наконец. - Этого как раз и не могут. Сказать что угодно - что угодно - они тебя заставят, но поверить в это не за- ставят . Они не могут в тебя влезть. - Да, - ответил он уже не так безнадежно, - да, это верно. Влезть в тебя они не могут. Если ты чувствуешь, что оставаться человеком стоит - пусть это ничего не дает, - ты все равно их победил.
Он подумал о телекране, этом недреманном ухе. Они могут следить за тобой день и ночь, но, если не потерял голову, ты можешь их перехитрить. При всей своей изощренности они так и не научились узнавать, что человек думает. Может быть, когда ты у них уже в руках, это не совсем так. Неизвестно, что творится в министерстве любви, но догадаться можно: пытки, наркотики, тонкие приборы, которые регистрируют твои нервные реакции, изматывание бессонницей, одиноче- ством и непрерывными допросами. Факты, во всяком случае, утаить невозможно. Их распутают на допросе, вытянут из тебя пыткой. Но если цель - не остаться живым, а остаться человеком, тогда какая, в конце концов, разница? Чувств твоих они изменить не могут; если на то пошло, ты сам не можешь их изменить, даже если захочешь. Они могут выяснить до мельчайших подробностей все, что ты делал, говорил и думал, но душа, чьи движения загадочны даже для тебя самого, остается неприступной. (ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Разное ЭТЮДЫ О КЛЕЯХ (продолжение) Бесараб С. Полиуретан Полиуретаны (ПУ) абсолютно заслуженно занимают первое место среди всех ос- тальных клеёв. Понять причины поможет табличка ниже, с описанием достоинств и недостатков этого вида клеёв. Некоторым недостаткам и достоинствам более подробное толкование будет дано ниже, а пока, традиционно, факты из истории. Полиуретаны были впервые синтезированы в Германии Отто Байером и его со- трудниками в I.G. Farbenindustrie в конце 1930-х годов (первые патенты отно- сятся к 1937 году). Талантливейший, кстати, химик - «отец полиуретана» и основатель известного ныне химического гиганта Bayer AG. Память его увековечена в Германии ежегод- ной премией имени Отто Байера — за выдающиеся научные открытия в области хи- мии и биохимии. Первые «детки дяди Отто» были получены путем взаимодействия алифатического диизоцианата с алифатическим диамином или диолом. В отличие от тяжелой судьбы цианоакрилата, эти материалы практически сразу нашли коммерческое применение и начали продаваться под торговыми названиями Irgamid U для пластмасс и Perlon U для синтетических волокон и щетины. Спустя некоторое время было об- наружено, что изоцианаты можно использовать для связывания каучука с метал- лом, что, в свою очередь, привело к всплеску интереса к синтезу уретановых клеёв на основе полиэфирных диолов. Первый коммерческий продукт такого типа выпускался под маркой Polystal.
Преимущества Высокая эластичность и способность рассеивать нагрузки. Отличная адгезия к широкому спектру разнородных материалов (в т.ч. к эла- стомерам) , с сохранением высокой прочности на отрыв Превосходная ударопрочность и износо- стойкость . Сохраняют эластичность даже при сверхнизких температурах (-250 °С) Широкий спектр доступных форм: жидко- сти, дисперсии, пленки, порошки Устойчивость к воде, растворителям и маслам Недостатки Для некоторых поверхностей требуется предварительная грунтовка Потеря эластичности и охрупчивание при воздействии озона и УФ-излучения. Необходимы дополнительные меры предос- торожности при работе для защиты от воздействия токсичных изоцианатов Ограниченное использование при высоких температурах (тах. 100 С). Менее тер- мически устойчивы, чем эпоксидные смо- лы. Ограниченная глубина отверждения для однокомпонентных полиуретанов, для двухкомпонентных ПУ требуется точное дозирование и хорошее перемешивание Чего только не клеили изобретенными веществами — от спасательных плотов до оборудования танков. В начале 1950-х уретановые преполимеры впервые были ис- пользованы для соединения кожи, дерева, ткани и резиновых композитов. Спустя несколько лет был предложен один из первых двухкомпонентных уретановых адге- зивов для использования в качестве клея для соединений металл-металл. В 1957 году появился первый термопластичный полиуретан, используемый в качестве тер- моплавкого клея (клейкие ленты), который использовали при склеивании контей- неров из листового металла. Новые термопластичные полиуретановые клеи начали появляться в период 1958-1959 годов. В начале 1960-х в шинной компании BFGoodrich разработали термопластичные полиэфирные полиуретаны, которыми склеивали кожу и винил. В 1968 году компания Goodyear представила первый кон- струкционный клей для стеклопластика, используемый для капотов грузовых авто- мобилей. Чувствительные к давлению полиуретаны начали появляться в начале 1970-х годов. Под все той же маркой Goodyear к 1978 году в продаже появились усовершенствованные двухкомпонентные автомобильные конструкционные клеи и клеи на водной основе. В 1984 году компания Bostik разработала реактивные термоплавкие клеи. В целом, практически сто лет детального изучения и постоянной разработки новых составов привели к тому, что сегодня полиуретаны — одна из наиболее из- вестных универсальных полимерных систем. Это подтверждается и разнообразием продуктов, которые изготавливаются с использованием ПУ — эластичные волокна и износостойкие покрытия, всевозможные пены, гасители ударов, клеи и еще десят- ки и сотни продуктов. Смело можно утверждать, что обширная ниша полиуретановых клеёв и герметиков в автомобильной промышленности (конструкционные герметики, клеи для пластиков и наполнители), строительной области (соединение древесины, производство ДСП и ламинатов, склеивание больших по площади пластин металлов и композитов, монтаж систем остекления, высокопрочных полов, строительные герметики), судо- строении (монтажные клеи, герметики) и обувной промышленности (основные со- единительные клеи) — занята прочно и надолго. Например, не сильно ошибусь, если скажу, что все лобовые стекла автомобилей держатся на полиуретанах. Кстати, черная полоса по краю стекла — это не столько эстетический элемент,
сколько защита для полиуретановохю клея от ультрафиолета. формованные пены (автомобили, фурнитура) Сюда же можно вспомнить и такую, достаточно далекую от той же монтажной пе- ны вещь, как лайкра, она же эластан, она же спандекс — синтетическая ткань с уникальной эластичностью (сразу вспоминается реклама - колготки с лайкрой»). Эти волокна, кстати, не менее симпатично выглядят и под поляризованным све- том: Для объяснения причин многих физических свойств полимеров придется опус- каться к самым основам, к химии высокомолекулярных соединений.
Полиуретаны — это полимеры, содержащие уретановые группы -NHCOO- в полимер- ной цепи. Получают их чаще всего взаимодействием ди- или триполиизоцианата с многоатомным спиртом (полиолом). Поскольку полиуретаны содержат два типа мо- номеров, которые полимеризуются один за другим, они классифицируются как че- редующиеся сополимеры. Как изоцианаты, так и полиолы (многоатомные спирты), используемые для получения полиуретанов, содержат в среднем две или более функциональных групп на молекулу. Ниже схематически показаны основные «строи- тельные блоки» любого полиуретана. он OCN—С ^NCO \ / NC0 НО -~ч_^-^^^-^ ОН Реагенты с двум' функциональными группами / vJUIN МРП но NUU Реагенты с тремя функциональными группами Справедливости ради стоит отметить, что часто в «коммерческих» полиуретанах другие «посторонние» функциональные группы (простой эфир, сложный эфир, амид или мочевина), присутствуют в количествах гораздо больших, чем количество од- ноименных , уретановых, групп. Кстати, небольшая ремарка. Полиуретаны часто называют просто «уретанами», и необходимо не путать их с таким соединением, как этилкарбамат (этиловый эфир карбаминовой кислоты), который химики-органики часто называют уретаном. Наши, «сабжевые», уретаны никакого отношения к этилкарбамату не имеют. В общем и целом, когда говорят «уретановый клей», обычно подразумевают адгезивный поли- мер, полученный методами химии изоцианатов с помощью реакций изоцианатов с активными соединениями водорода. Но, будь они неладны, изоцианатные реакции не всегда приводят к образованию уретановых связей, равно как и существуют способы получения соединений с уретановыми связями без использования изоциа- натов . Поэтому, чтобы избежать путаницы, считается, что полиуретановый клей — это клей, который для полимеризации и связывания материалов использует реак- ции с участием изоцианатной группы (—N=C=0, NCO). Как будет показано ниже, свойства полиуретана в значительной степени зави- сят от типов изоцианатов и полиолов, используемых для его получения. Длинные гибкие сегменты, вносимые полиолом, дают мягкий, эластичный полимер. Большие количества сшивок дают жесткие полимеры. Длинные цепи и слабое сшивание дает полимер, который является очень эластичным, короткие цепи с большим количест- вом сшивок дают твердый полимер. В некоторых отношениях кусок полиуретана можно рассматривать как одну гигантскую молекулу. Одним из следствий этого является то, что типичные полиуретаны не размягчаются и не плавятся при на- гревании, они — термореактивны. Это довольно важное свойство для клея, кото- рый претендует на пьедестал мира структурных адгезивов. Структурный адгезив — клеящее вещество, используемое для того, чтобы в сложных конструкциях, подвергающихся воздействиям эксплуатационной среды, пе- редавать необходимые нагрузки между клеевыми поверхностями. Правильный структурный клей (адгезив) обязательно должен иметь молекулы с
тремя функциональными группами, чтобы образовывать трехмерную структуру с ко- валентными связями (в противном случае получился бы обычный термопласт). По- этому концентрация таких молекул является определяющей при формировании «ра- бочей» структуры адгезива (= количества поперечных связей, о которых ниже). Если посмотреть табличку «что чем лучше клеить»: [ Металлы ] | Дерево [ Пластики 1 Резины | Стекло и керамика | Композиты | Ткани (текстиль) Ткани (текстиль) в» •♦* •» •04 •0** •И* ♦» Композиты •■а* •■а* •D44- оЕЗ* ■О* ОФ*А Стекло и керамика •■а ■а* •DB* •■dEJk> •■а Резины ■04- • А-» ■С0* Ш* Пластики •■ПА □ЕЬ* •■ПА Дерево •QA* DA4 | Металлы •овпБЬ-ф- 1 • акрилы ^^^^жганы| + силиконы ф имиды (полиимид и бисмалеимид) Клей: О анаэробные ^ПРёнольные • термоклей •полиэфиры ■ цианакрилаты * поливимилацетат П эпоксидные то можно увидеть, что полиуретановые клеи лучше всего подходят для склеива- ния между собой эластомеров/тканей и композитов/полимеров со стеклом и кера- микой/деревом/металлом . То есть основное использование полиуретанов заключа- ется в связывании пластмасс, которые трудно связать, обычно с разнородным ма- териалом или с металлами. Можно назвать следующие причины, благодаря которым ПУ являются отличными клеями: 1. ПУ эффективно смачивают поверхность большинства материалов (хотя для мате- риалов с низкой поверхностной энергией, опять вспоминаем полиэтилен или полипропилен, для увеличения смачивания необходимо использование грунтовок или клеёв со специальной добавкой-смачивателем), 2. ПУ легко образуют водородные связи с поверхностью материала, 3. Небольшой молекулярный размер ПУ позволяет им проникать в пористые и слои- стые материалы, смачивать волокна 4. ПУ образуют ковалентные связи с материалами, которые имеют активные атомы водорода (полярную поверхность). Механизм образования такой ковалентной связи полиуретанового клея с полярной поверхностью показан на картинке: ПРЕПОЛИМЕР ПРЕПОЛИМЕР NH NH I I о = с о = с Поверхность с активными атомами Ковалентное связывание водорода Полиуретаны пространственно представляют собой сегментированный полимер, состоящий из мягких сегментов и твердых сегментов (случайный или «АВ» блочный NC0 NC0 NC0 Н NH I
полимер). Мягкий сегмент состоит из длинноцепочечного полиола, например, по- лиэфира или полиэфирдиола. Жесткий сегмент образован из полиизоцианата и уд- линителя короткой цепи из полиола или диамина. Из-за термодинамической несовместимости двух сегментов происходит фазовое разделение, приводящее к образованию доменов или микродоменов внутри полиме- ра. Именно наличие этих микродоменов и формирует уникальное, присущее только полиуретанам, вязкоупрухюе поведение. Именно двухфазной морфологии ПУ обязаны ударной вязкостью и широким диапазоном физических свойств. Жесткие домены усиливают полимер и выступают в роли центров сшивки. В конечном итоге форми- руются виртуальные сшивки (псевдо-сшивки). Благодаря такой структуре и форми- руются необычные свойства материала, а именно имеются, в отличие от большин- ства полимеров, два температурных перехода, первый низкотемпературный (-20 С) из-за стеклования мягкого сегмента и второй, высокотемпературный (> 80 С), связанный с термической диссоциацией микродоменов жесткого сегмента. То есть микродомены — это то, что полиуретан делает полиуретаном (и никаких там водо- родных связей, хотя им часто пытались приписать лавры создателей уникальных свойств ПУ). Уникальность еще в том, что при -240 С (это практически темпера- тура абсолютного нуля температуры) , этот материал еще и растягиваться может себе позволить... Полиуретаны активно конкурируют за звание главного структурного клея с эпоксидами и акрилами. На рисунке ниже представлено примерное сравнение ос- новных структурных адгезивов с точки зрения показателя удлинения на раз- рыв/модуля сдвига/предела прочности на сдвиг. Именно эти свойства клея, фактически, являются ключом к пониманию примени- мости в условиях конкретного технического задания. Модуль сдвига характеризу- ет жесткость связи склеиваемых между собой, относительное удлинение на разрыв показывает, можно ли связывать различные по показателю термического удлинения подложки между собой с удлинением линии склеивания. Предел прочности на сдвиг увеличивается линейно вместе с модулем сдвига. Как следует из графика, поли- уретаны «поспели везде» и поэтому и являются самым универсальным адгезивом. Важное преимущество в том, что их свойства можно регулировать очень в широком диапазоне — от очень мягких и эластичных, резиноподобных, до очень жестких и твердых. Основная цель при разработке хорошего конструкционного клея — ДОС-
тичь, как можно более высокого показателя модуля сдвига при сохранении хоро- ших показателей относительного удлинения на разрыв (если бы был идеальный структурный клей — он был бы в верхнем правом углу графика, пока там пус- то. . .) . Конструкционные ПУ уплотнители ПУ клеи для лобовых стекол транспорта Двухкомпонентные ПУ Высокопрочные двухкомпонентные ПУ; акриловые клеи Ударопрочные эпоксиды гибридные ПУ 50 юо зоо юоо зооо модуль сдвига (МПа) 1 5 10 15 20 25 30 35 Предел прочности на сдвиг (МПа) для сравнения Теперь самое время перейти к классификации мира полиуретанов. Помочь этому призвана представленная ниже таблица. Новым понятием являются т.н. «блокированные изоцианаты». Блокировка или маскировка изоцианатов представляет собой реакции изоцианатных групп с соеди- нением, которое препятствует взаимодействию изоцианата с полярной поверхно- стью при комнатной температуре, но позволит этой реакции происходить при по- вышенных температурах. Кроме того, блокировка позволяет решить проблему повы- шенной чувствительности к влажности и создавать водные дисперсии или диспер- сии изоцианата в многоатомном спирте. Благодаря этим возможностям разработаны десятки составов клеёв для покрытия/ламинирования тканей, клеёв для шинных кордов и т.п., что невозможно при использовании традиционных компонентов. Полиуретановые клеи делятся на две основные группы в соответствии с различ- ными механизмами отверждения: 1. Однокомпонентные клеи обычно отверждаются влагой. 2. Двухкомпонентные клеи представляют собой смеси смол и отвердителей. Класс Не реактив- ные Химия (механизм) Термопластичные ПУ и дисперсии ПУ(испарение рас- творителя) Тип Органораствори- мый, водораство- римый , термоплав- кий Применение Контактные клеи
Реактивные: однокомпо- нентные Реактивные: двух компо- нентные Реактивные: другое Изоцианаты (отвер- ждение влагой) Изоцианаты пре по- лимеры (отвержде- ние влагой) NCO+амин (полимо- чевина) NCO+полиол (поли- уретан) Блокированный NCO+полиол (поли- уретан) Уретан-акрилаты (сшивка UC/Vis из- лучением) Органораствори- мый; не требует растворителя Органораствори- мый; не требует растворителя Не требует рас- творителя Органораствори- мый; водораство- римый ; не требует растворителя Порошок для горя- чей сушки Не требует растворителя Отвердители, ламинирующие и клеящие составы для древе- сины Клеи общего назначения, герметики для спортивных полое Кровельные покрытия Авторемонтные и небрендиро- ванные покрытия (грунтовки) от производителя (OEM coating, герметики, зали- вочные материалы, клеи для мягкой упаковки, синтетиче- ские полимерные цементы Покрытия для банок и руло- нов , ремонтные покрытия, клеи для металлов Покрытия для дерева, клеи для стеклопластиков Однокомпонентные полиуретановые клеи зависят от влажности воздуха и в раз- личных количествах выделяют изоцианаты в течении цикла отверждения (кстати, при использовании монтажной пены рекомендую стены/щели и т.п. обильно смачи- вать водой, ну или спиртом, если не жалко). Отверждение происходит достаточно медленно, клей схватывается за 20-30 минут и полностью отверждается за 3-7 дней в зависимости от состава. Изоцианаты штука хоть и не смертельная в ра- зумных количествах, но, тем не менее, достаточно сильный раздражающий агент/кожный сенсибилизатор, так что, стандартное пожелание — "изолирующая маска с патроном на «газы/пары» и/или приточно-вытяжная вентиляция". И если в случае склеивания небольшого объекта получить опасную дозу изоцианата тяжело, то в случае запенивания стен автомобиля в чужом гараже — вполне возможно. О том, что проблема существует, говорит и забота ЕРА (Агентство по охране окру- жающей среды США), выпустившего под эту марку специальную открытку с советами по технике безопасности при утеплении аэрозольной полиуретановой пеной (SPF). Spray Polyurethane Foam is an effective insulation and air sealant material, but exposures to key ingredients, diisocyanates, can cause: • Asthma • Sensitization, leading to asthma • Lung damage or other respiratory problems • Skin, eye, nose, or throat irritation Vapors, aerosols, or dust can be found during and for a period of time after installation. If you experience breathing problems or other adverse health effects, seek immediate medical attention. Тыо-Comportrt High Pr«*iur« SPF T4*o-Compo»»«nt io«rPr«Mur« Sf» Ont-Compon*nt Fotm
Что касается самых распространенных компонентов данной группы клеёв, то можно упомянуть следующие Гидроксилполиуретаны являются термопластами с содержанием гидроксильных групп 0,5-1,0% и получают реакцией дифенилметан-4-4 -диизоцианат (MDI) с по- лиэфирдиолами. Термопластичные полиуретаны получают, корда гидроксилированные полиуретаны смешивают с полиизоцианатами. Отверждение происходит при комнат- ной температуре. Процесс с участием такого клея может называться по-разному: термическое склеивание, высокотемпературная вулканизация, реакционная термо- клейка , склеивание в расплаве и т.п. Отличие от полимеров, которые использу- ются в традиционных клеевых пистолетах в том, что, ТПУ плавят только для удобства нанесения, конечные свойства клеевого шва формируются в процессе классического отверждения влагой воздуха при комнатной температуре. Термоклей из пистолета сразу формирует клеевой шов после остывания. При эмульгировании линейных ПУ в воде получаются полиуретановые дисперсионные клеи, которые ак- тивно используются в упаковочной и текстильной промышленности. В отличие от однокомпонентных, двухкомпонентные полиуретановые клеи состоят из низкомолекулярных полиизоцианатов или преполимеров, отвержденных низкомо- лекулярными полиолами или полиаминами. Несмотря на изменение способа отвер- ждения, эти ПУ также грешат выделением изоцианатов, но уже в меньших количе- ствах. Отличительная черта — в разы уменьшенное время, необходимое для приоб- ретения клеевым швом максимальной прочности. Именно двухкомпонентные ПУ ис- пользуются в автомобилестроении для склеивания металлов с пластмассами, для вспенивания текстильных покрытий, для склеивания ПВХ-пленки с древесиной в мебельной промышленности и т.п. В целом, и одно- и двухкомпонентные ПУ неплохо отверждаются при комнатной температуре (за исключением уже упомянутых термоплавящихся) , но стоит отме- тить , что подогрев места соединения и шва — ускоряет сшивку полимера. Больше наглядности по изменению прочности клеевого шва в зависимости от скорости от- верждения разных полиуретанов может дать картинка: ПРОЧНОСТЬ Физическое отверждение Однокомпонентн>1й ПУ термоклей Химическое отверждение Двухкомпонентный ПУ 10 мин Однокомпонентный ПУ ТТГТТТШ1 ВРЕМЯ Для привязки дана цифра в 0,3 МПа, так как это именно тот уровень, на кото-
рый ориентируются полимерщики, разрабатывая состав клея для лобовых стекол. Из графика видно, что медленное отверждение требует более длительного времени фиксации объектов для достижения желаемой прочности. Поэтому стекла подогре- вают, тем самым, сокращая время набора необходимых прочностных характеристик до 1 часа вместо 24 часов. Правда, здесь не все так просто, как казалось бы, ибо если клей остывает слишком быстро, это может в итоге привести к отслоению (увеличение когезии происходит быстрее, чем возврат адгезионных свойств), и вызвать растрескивание клея под изменяющимися нагрузками от потоков воздуха. Отдельно — пару слов о подготовке поверхности перед склеиванием. Основной целью обработки поверхности является удаление любого слабого поверхностного пограничного слоя на подложке и/или использование грунтовок. Традиционными для ПУ методами является механическая обработка («затереть шкуркой») и обез- жиривание поверхности растворителем. В качестве грунтовок часто используют сами изоцианаты, которые реагируют с полярными группами на поверхности и спо- собствуют связыванию, или силаны. Силаны обычно используются для стекла (мак- симальная эффективность — алкоксисилан грунтовки связывается с силанольными группами на поверхности стекла, а амино-, меркапто- или эпоксидная группа этого же силана прикрепляется к изоцианатыой группе клея), волокнистых компо- зитов, минеральных наполнителей и цементирующих поверхностей. Эпоксидные си- ланы также добавляются к полиуретановым клеям для улучшения водостойкости. Известны и грунтовки на основе органических комплексов металлов — органотита- наты, органоцирконаты и некоторые комплексы хрома.