Текст
                    химия и жизнь
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
12
1978
/
^£
1
~«йй
*^-
^4
-л


* * •; '--к S^JW \Ъ _Ь« # fV ^ :^ ^ \. 'i •' ■ **ч f^»V>' t<N. L>. - >• \ 9x :v »•- «•* "Л •* • ».ч 'v.^< ■4v A • • rt- V ' >•*.••:•*•; 4 *V>, C?'*/ ?4. *V 4 • ^ .>;. S #*, '>4i .4' ti&Vvfc \ V. >*>] игл • wf/.
химия и жизнь Издается с 1965 года А. Иорданский КАК СОЧЕТАТЬ ПРИЯТНОЕ С ПОЛЕЗНЫМ Заметки об охране природы в Литовской ССР Ш. А. Карапетьян ОПЫТ, СТАРАНИЕ, ЛЮБОВЬ О жидкостной хроматографии высокого разрешения 14 В. Крайний МУХОСКОП 20 А. А. Нейфах СЛИШКОМ МНОГО ДНК, СЛИШКОМ МНОГО АКТИВНЫХ JEHOB, СЛИШКОМ МНОГО ПРИЗНАКОВ* Три нерешенных проблемы молекулярной биологии 22 Л. Л. Литинская, О. Б. Феоктистова ЧТО НА РОДУ НАПИСАНО... Машина анализирует хромосомный набор 28 П. И. Вальден О ТЕХНИЧЕСКОМ ТВОРЧЕСТВЕ 34 В. Балек «ПОБОЧНЫЙ ЭФФЕКТ» Использование достижений ядерной технологии в других отраслях промышленности 42 Г. Л. Аврех 44 ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ НЕ ДЛЯ ПИТЬЯ Синтетический этанол—важнейшее техническое сырье М. И. Вольшанский ВОДКА 46 В. Гельгор ВОЗМОЖНЫ ВАРИАНТЫ Заметки об органолептике 49 Н. К. Абубакиров РАССКАЗ О ХИМИЧЕСКОЙ ЭКОЛОГИИ 54
Я. Б. Мордкович, В. М. Снитко СПАСИТЕЛЬНЫЙ С02 Перевозка продуктов в трюмах, заполненных углекислым газом, спасает их от вредителей 64 Гипотезы Б. Горецкий 67 НАДОЛГО ЛИ ХВАТИТ ПРИРОДНОГО ГАЗА? Архив Литературные страницы Портреты «В ТЕ ДНИ, КОГДА В САДАХ ЛИЦЕЯ...» В этом году исполнилось 2300 лет со дня смерти Аристотеля. Многое из написанного, им интересно и сегодня Б. Рассел ИНФРАКРАСНЫЙ ГЛАЗ Г. Шингарев НЕПОЧТИТЕЛЬНЫЙ РАССЕЛ Ю. В. Чайковский КОШМАР ДЖЕНКИНА, или повесть об инженере, которого не могут забыть биологи 68 Научный фольклор Фотолаборатория А. И. Орлов КЕМ ЖЕ БЫЛ ЭТОТ ГРЕК? Почему до сих пор обсуждаются апории Зенона Я. Бабушкин О НЕЗЫБЛЕМОМ А. В. Шеклеин СВЕЧА ВМЕСТО ИМПУЛЬСНОЙ ЛАМПЫ Как повысить чувствительность фотопленки? 74 78 90 94 106 108 А почему бы и нет! Учитесь переводить Б. Май ОПЯТЬ СНЕЖНЫЙ ЧЕЛОВЕК? М. М. Богачихин ЯПОНСКИЙ —ДЛЯ ХИМИКОВ 118 119 НА ОБЛОЖКЕ новогодний рисунок художника Г. Бис ы ров а НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — фрагмент картины самодеятельного художника А. Д. Аладишвили «Молотьба» A969 г.). Обмолоченное зерно всегда провеивают - отделяю! от несъедобных примесей. Химик тоже делит атомы на нужные и бесполезные и ему тоже приходится отсеивать одни частицы от других. Об одном из методов тонкого разделения веществ рас сказывается в статье «Опыт, стариниг, любовь» СТАТЬИ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ В 1978 г. 124 ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ! КОНСУЛЬТАЦИИ КНИГИ ИНФОРМАЦИЯ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ ПИШУТ, ЧТО... 12 21,121 32 53 79, 117 80 83 84 107 122 ПЕРЕПИСКА 128
^v *^T *^* Технология и природа / Jt Как сочетать приятное с полезным рАМЕТКИ ЙОБ ОХРАНЕ ПРИРОДЫ |В ЛИТОВСКОЙ ССР м i Впереди, на очередном пригорке, показал ся хутор. Живописный старый дом, окру \ женный почерневшими от времени хозяйсг 1 венными постройками, рядом небольшой сад, а у самого шоссе корявая сосна с 'причудливой плоской кроной, похожей на ;тарелку. Шоссе, чуть изменив направление, |обхотидо хутор ciena. / Красивый хутор,- заметил я. ' Да, эстетично, спокойно отозвался мой спутник. Между прочим, его собирались снести. Здесь должна была пройти ю рога. Это мы юговоридись с проектировщиками, и они немного изменили трассу, чтобы хутор остался. Это был никакой не заповедник: п инка кие исторические событии не были связаны с хутором он просто чкрашал пейзаж И етпнственио ради того, чтобы его сохранить, взяли la и повели и обход Mai ист ралмюс шоссе. ЭКОЛОГИЯ, ЭСТЕТИКА И ЭКОНОМИКА «...Петь на свете явления и духопные иен ности, которые нельзя заменим, самыми 4v лесными искусственными вещами нашего времени. Среди них и уникумы красоты ландшафта». так писал литовский ботаник профессор К. Эриитис в выпушенном несколько лет на*ач в Вильнюсе сплином научном сборнике с несколько необычным названием: «Экология и эстетика ландшафта». /• /I А / it •л Ч5%Й5*
Ландшафт понятие, давно укоренившееся в географии. Правда, точного, краткого и общепринятого определения его так до сих пор п не существует, однако это не мешает географам широко им пользоваться: видимо, кажтый инстинктивно понимает. о чем идет речь. Но вот включить в научное понятие географического ландшафта еще и его красоту, его эстетический облик никто, пожалуй, не пытался. А литовские ученые пошли сне талыие они разработали систему количественной опенки эстетических свойств лан ииафта. Вот что рассказал мне один из тех, кто проводит в жизнь эту систему,— сотрудник Комитета по охране природы при Совете Министров Литовской ССР, архитектор по ландшафтам Гедиминас Ардзияускас (это от него я услышал историю с придорожш>|М хутором): «Наша задача выявить самые красивые л a hi ш афты в республике, чтобы охранять и\ не просто как природные объекты, но и как эстетическую ценность. Но что значит красивые? Отному нравится одно. другому другое. Нужна методика эстетической оценки, чтобы можно было получать обьектнвные итные и сравнивать их меж- IV собой. Такую методику составил кандидат биологических наук Р. Бу фюнас сейчас он шректор Каунасского ботанического сада. Для этого были щучены все типы ланд шафтов, какие встречаются в Литве, п в каждом вы клены главные признаки, от которых зависит эстетическое восприятие пейзажа. Всего таких признаков набралось 80, и по каждому пейзаж оценивается в баллах. Сумма баллом дает эстетическую ценность пейзажа. Признаки разные: рельеф сколько холмов, высоких и низких, лесистых и лишенных леса; речные долины величина, извилистость; озера сколько водных зеркал виано в ноле зрения; леса тенистость, величественность и так далее. Отдельно баллы начисляются в том случае, если в пейзаже есть доминанта - какой-нибудь ведущий объект; от- ie ль но fa , наличие нерп о го плана, ia циетовую характеристику. В общем, если гонорнть теоретически, то можно предета- пнть себе такую идеальную моасль пейзажа, г ie будут присутствовать все пришакн то е итого этот пейзаж получил бы 200 баллон. В прнро ic такого пейзажа, ко 4 нечно, не существует. Из четырех сотен пейзажей, которые мы изучили, самую высокую оценку по 136 баллов получили два: одни на северо-востоке республики, в Национальном парке, а другой — иод самым Вильнюсом, недалеко от Тракая». Такой арифметический, что ли, подход к красотам природы, конечно, может вызвать у некоторых читателей скептическую усмешку. Правомерна ли такая «поверка алгеброй гармонии»? И можно ли вообще подсчитывать на счетах эстетические ценности? Признаться, кое-какие сомнения на этот счет появились и у меня. Но не будем углубляться в эту сложную проблему. Рациональное зерно в литовской методике, безусловно, есть: не случайно один и тот же пейзаж разные люди оценивают с ее помощью почти одинаково, с расхождением всего в несколько баллов. Что ни говори, а это свидетельствует об определенной объективности результатов. А главное — не забывайте: все это делается вовсе не ради того, чтобы совершить переворот в эстетической теории. Цель таких исследований чисто прикладная — выявить ландшафты, которые стоит охранять. И смотрите, что при этом получается. «Самые красивые пейзаж'и у нас обьяв- ляются ландшафтными заказниками, продолжает Ардзияускас. Сейчас в республике таких заказников 37. В них ограничивается хозяйственная деятельность, запрещаются те ее виды, от которых может пострадать эстетическая ценность ландшафта. И оказывается, что это почти всегда приносит пользу и с точки зрения экологии, а в конечном счете — даже и экономики. Мы, например, изучали, как влияют на эстетичность ландшафтов мелиоративные работы они очень широко ведутся в нашей республике, прежде всего осушение болот. Выяснилось, что после мелиорации эстетичность ландшафта может наполовину уменьшиться, а может и возрасти вдвое или даже больше это если проект составляется под надзором специалистов по ландшафту. И в гаких случаях, как .правило, одновременно улучшаются и экологические показатели, создаются более благоприятные условия ч.ля сельского хозяйства. Выходит, что эстетические требования к ландшафту очень близки к требованиям экологии, н экономики. Вот пример какого размера должны быть пахотные ноля? Мы считаем, что с
^fff /^vy, На этой фотографин — фрагмент «пейзажа-рекордиста» в заказнние бпмэ города Тракам. Этот пейзаж оценивается 136 баллами. К сожалению, когда видишь только небольшую часть пейзажа, да еще в черно-белом воспроизведении, он не производит такого внушительного впечатления, как в натуре... Фото Г. Ардзияускаса точки зрения эстетичности ландшафта поля должны быть не больше чем по 100 гектаров каждое, и они должны быть разделе ны перелесками и рощами, потому что лес составляет главную эстетическую ценность ландшафта. Но ведь всем известно, что леса играют и защитную роль они уменьшают испарение, снижают вредное влияние ветра, создают хороший микроклимат и ihk далее. И действительно, расчеты уже не эстетические расчеты, а агротехнические и экономические показывают, что экономический эффект быстрее всего растет при увеличении размера полей до Г>() гектаров, •л дальше его роет заме ъп нет г я Праваа, в наших хозяйствах есть тенденция увели чикать размер нолей, потому что так удобнее для сельскохозяйственной техники. Но мы думаем, что надо не поля формировать, исходя из возможностей техники, а технику приспосабливать к местным условиям, чтобы получать наибольший экономический эффект и в то же время сохранять красоту ландшафтов» .. ВЕСОМАЯ ПОЛЬЗА ОТ НЕВЕСОМОЙ ЦЕННОСТИ Леса занимают 26.4" u территории республики. Много это или мало? В общем, порядочно. Меньше, правда, чем в соседней Латвии C8,3%) и Эстонии C0,lSu), но больше, чем в соседней же Калининградской области A6,31/о). К тому же площадь лесов 5
в Литве постепенно растет. В 1940 году они занимали здесь всего 18% территории; а в перспективе, к 2000 году, лесистость республики должна увеличиться до 30 ЗЗ'Уо- Видно, в Литве леса берегут и лелеют. И конечно же, не только ради красот пейзажа. В том же научном сборнике с необычным назван-ием «Экология и эстетика ландшафта» есть статья с еще более необычным названием — «О невесомой ценности лесов Литвы». Ценность, о которой в ней идет речь. не древесина, целлюлоза или прочие вещественные блага, которые можно получить от леса, а «богатства особого порядка, не измеряемые обычными мерами, но в то же время поднимающие значение леса в общей системе хозяйства на очень высокую ступень». Главное, что определяет это высокое значение, леса, его могучее стабилизирующее воздействие на окружающую среду. Такое воздействие лес оказывает, разумеется, не только в Литве. Но в Литве это, видимо, понимают лучше, чем во многих других местах. «Для сохранения природной среды лес из всех ее элементов важнее всего, говорит академик АН Литовской ССР Леонардас Кайрюкштис. Ведь лес это целые ог ромные участки земной поверхности, покрытые сплошным слоем живых организмов толщиной до 30 метров! Биомасса леса огромна, здесь аккумулируется основная доля энергии фотосинтеза. Поэтому во всех природоохранных мероприятиях лесу у нас всегда уделялось главное внимание. Из со юзных республик только Литва может похвастать тем, что здесь при ведении лесозаготовок всего 40 -50% сплошных рубок, а остальное берут выборочно это хоть и неудобно для хозяйственников, за го очень хорошо для природы. Но дело не просто в том, чтобы еохра нить природу в нетронутом виде. Это старо* понимание охраны природы, от которого мы сейчас отказываемся. Нужно не защищать отдельные природные объекты, а для каждого конкретного района в целом разработать продуманную, рациональную структуру краеустройства чтобы с наибольшим эффектом использовать все стороны природной среды, не нанося ей ущерба. Мы проводим сейчас с этой целью генеральную планировку Территории республики это огромная научная работа, в ней 6 участвуют и биологи, и географы, и лесо воды, и мелиораторы. Суть дела состоит в том, чтобы для каждого географического комплекса определить его главное назначение - господствующую функцию. Когда это сделано, создается модель оптимального использования данного комплекса. Если говорить, например, о лесах промышленного значения, то мы разрабатываем модели эталонных лесов оптимального состава, структуры и густоты, так, чтобы можно было с наименьшей площади леса получать как можно больше продукции. Для многих лесных формаций такие теоретические модели уже разработаны, есть программы их формирования, и сейчас они воплощаются в натуре. Такие же модели создаются и для тех лесов, главная функция которых — стабилизация природной среды, для лесов защитных и служебных; но здесь уже основная цель не повышение продуктивности, а оптимальная структура и размещение. В основе всех этих моделей лежат серьезные комплексные исследования. Вот. например, недавно Отдел географии и Институт ботаники Академии наук Литовской ССР при участии Литовского научно-исследовательского института лесного хозяйства разработали новые рекомендации о водоох ранных и почвозащитных лесах эти рекомендации уже переданы республиканским министерствам сельского хозяйства и мелиорации и сейчас реализуются. Раньше водоохранными считались все леса, входящие в широкую, четырехкилометровую зону вдоль берегов крупных рек. Конечно, их сохранять тоже важно. Но вот сейчас главная наша проблема - сельскохозяйственное загрязнение всех рек и водоемов: в воду попадает все больше удобрений и ядохимикатов, смываемых с полей. И оказалось, что от такого загрязнения может предохранить водоемы не эта широкая полоса леса возле крупных рек, а узкие полоски растительности вдоль, всех, даже самых мелких ручьев непосредственно у воды, в метрах от берега. Именно здесь идет основная фильтрация стока. И если даже все леса, находящиеся в четырехкилометровой зоне, в полном по рядке, а у самого берега — небольшое поле, ничем от реки не отгороженное, то получается, что вода от загрязнения все равно не защищена. Наши новые рекомендации и составлены так, чтобы навести порядок по берегам рек и озер, чтобы насаждать эти узенькие полоски леса, которые непосредет-
венно защищают водоемы. Сейчас намечено освоение 20 тысяч километров таких полос». Признаться, я по чу мал, что ослышался, и переспросил. Нет, в самом деле 20 тысяч километров в одной только Литовской ССР! Это очень важно. Одно дело - дать рекомендации по охране природы; наша наука накопила не так уж мало подобных добрых советов. Но вот добиться, чтобы к ним прислушивались, чтобы в план были включены 20 тысяч километров лесонасаждений или чтобы прошло стороной магистральное шоссе, если оно угрожает испортить пейзаж, — дело совсем другое; о таком приходится слышать не часто.. ЗАБОТА — ОБЩАЯ, КОНТРОЛЬ — ЕДИНЫЙ На карте, развернутой перед нами на столе, с первого взгляда читался типичный ландшафт центральной Литвы. Холмы и пригорки, очерченные стеснившимися линиями горизонталей; зеленые пятна и пятнышки лесов и рощнц; болотистые, заросшие кустарником долины с причудливо блуждающими от одного края к другому речушками — все это напоминало какой-то сложный, тонкий орнамент. И только одно нарушало его гармонию: изящную путаницу речных изгп- бов грубо прорезала наискосок жирная прямая линия. «Вот здесь мелиораторы запроектировали дренажную канаву, показал на эту линию Казне Гинюнас.— Представляете. как будет выглядеть ландшафт, если ее прорыть? Из речки канаву сделать очень легко, а вот из канавы речка уже никогда не получится. Нет, этот проект мы, конечно, не согласуем». Казис Гинюнас возглавляет Комитет по охране природы при Совете Министров Литовской ССР. Одна из функций Комитета как раз и состоит в том, чтобы контролировать мелиоративные работы, ведущиеся в республике. И не только мелиоративные. Комитет принимает участие в рассмотрении, например, всех перспективных схем развития хозяйства, которые утверждает Совет Министров республики для каждого района. По 500 проектов приносят в Комитет на согласование каждый год, и все они подвергаются тщательному изучению: не ухудшат ли предлагаемые мероприятия состояние среды, сохранится ли леса, во ил и чл/кс кра сивые ландшафты. Если нет проект не проходит... Задачи Комитета обширны. Но при всем том собственное его хозяйство очень невелико. В непосредственном его ве 1ении находятся только Национальный парк (о нем речь впереди), заповедники и заказники, да и там хозяйничают под контролем Комитета — колхозы, лесхозы, рыбхозы. Никаких собственных средств на капитальные природоохранные мероприятия Госкомитет не имеет; в штате его центрального аппарата — всего 34 человека. «Мы бы вообще могли свой аппарат упразднить,-- говорит Гинюнас, если бы в каждом министерстве и ведомстве хотя бы треть работников по-настоящему заботилась об охране природы. Ведь главное в этом деле не инспекция и не административные мероприятия. Иногда считают так: строители должны только строить, колхозники - получать урожаи, а природу пусть охраняют те, кому по должности положено. Это неправильно» Охраной природы должны заниматься в первую очередь те. кто в природе хозяйствует,—так ставится вопрос в Литве. И эта установка, которая здесь неуклонно проводится в жизнь, дает поразите тьный эффект. Вог, например, область, которая формально целиком относится к сфере деятельности Комитета.-- охрана рыбных запасов. Каждый водоем республики имеет своего постоянного хозяина. И этот хозяин вовсе не Комитет, а те, кто водоемом пользуется: или рыбхозы, или организации Общества охотников и рыболовов. Комитет заключает с ними договора, где предусматриваются все нужные меры по охране и обогащению рыбных запасов; по каждому озеру есть свой план развития. Выполнение всех этих планов и мероприятий - обязанность самих рыболовов. И они делают это добросовестно, потому что Комитет нх постоянно контролирует, и если что не так, озеро у ппх от берут, и тогда им просто негде будет закинуть удочку: ведь на территории республики даже индивидуальный, любительский лов рыбы без путевки запрещен... Охогиичья^фауна тоже формально ^подчинена» Комитету. И здесь проводится тот же принцип: хочешь пользоваться — охраняй п заботься сам. Например, оленя или кабана зимой нужно подкармливать и вот каж- 7
дый охотник должен за лето заготовить столько-то кормов и доставить в указан ное ему место. Заготовил — бери лицензию и охоться на здоровье; нет - не взыщи, за тебя поохотятся другие. И вот несмотря на то, что любительская охота в Литве — поистине массовое увлечение, дичи в лесах республики становится все больше; одних лосей здесь около 7 тысяч, по 3- 4 лося на каждые 1000 гектаров леса. Некоторые даже считают, что Комитет чересчур увлекается дичью, что ее развелось уже больше, чем позволяют естественные кормовые ресурсы лесов (даже с учетом подкормки), и что теперь дикие копыт ные уничтожают молодую поросль, мешая восстановлению леса. Такого мнения придерживается, например, уже знакомый читателям академик АН Литовской ССР Л. Кайрюкштис. Достигнуть здесь разумного, сбалансированного решения будет, вероятно, не так уж трудно. Здесь речь о другом: то, что забота о природе возложена в Литве в первую очередь, именно на тех, кто природой пользуется, приносит несомненный эффект. Не случайно самая распространенная форма охраны природы в Литве — заказники. Их в республике 170, самых разных: геологических, ботанических, орнитологических, просто ландшафтных. Заказник — не заповедник, в нем разрешена хозяйственная деятельность. Но при обязательном условии, что она не причинит ущерба флоре или фауне, или красоте пейзажей тем компонентам природы, которые в данном заказнике взяты под охрану. Что именно можно делать в нем, а чего нельзя, в каждом случае определяем Комитет, опираясь на исследования, которые проводят и его собственные сотрудники, и научные организации по договорам (финансирование таких договорных работ одна из самых крупных статей расходов в бюджете Комитета). Режимы эксплуатации устанавливаются строгие, по при разумном ведении хозяйства не чересчур обременительные, так что территории, отведенные под заказники, отнюдь не исключаются из хозяйственного пользования. И если заказников в Литве 170, то заповедников, где всякое хозяйствование запрещено, всего два. Не намечают ли эти красноречивые цифры прямой путь к тому компромиссу между сохранением природы и хозяйственной деятельностью человека, который мы ищем? 8 ПОД ЗНАКОМ ВОДЯНОЙ ЛИЛИИ В одной статье невозможно рассказать обо всей разнообразной деятельности Комитета по охране природы. Но есть у него одно любимое детище, умолчать о котором нельзя. Потому что здесь находит свое самое концентрированное выражение та генеральная природоохранная линия, благодаря которой Литва сумела занять в этой области одно из ведущих мест в стране,— линия на разумное сочетание интересов природы и человека. Речь пойдет о Национальном парке Литовской ССР. Парк был создан в 1974 году и занимает 30 тысяч гектаров на северо-востоке республики. Места здесь необыкновенно красивые: леса, холмы, небольшие речки, множество озер (не случайно эмблема Национального парка — раскрытый цветок водяной лилии). С каждым годом здесь растет число отдыхающих — они едут со всей Литвы, из соседних Белоруссии и Латвии, из Ленинграда и Москвы. «Это место первыми и открыли-то не мы. а ленинградцы,— сказал мне Кястутис Баля- вичус: он возглавляет в Комитете отдел охраны ландшафта и растительности, в ведении которого и состоит парк.— Мы смотрим - что это они туда все едут и едут? И решили устроить там Национальный парк». Все, конечно, было не совсем так: в тех местах уже давно существовало несколько заказников, велись серьезные исследования по охране природы. Но заказник не предназначен для организации массового отдыха — а ведь в разгар сезона сюда приезжает одновременно до 5 тысяч человек! Очень может быть, что все усиливающийся наплыв туристов и в самом деле стал первым толчком к поискам новой формы охраны природы. Но не более чем первым толчком — этим дело отнюдь не ограничилось. Три главных задачи призван решить парк. Первая — сохранить ценнейшие ландшафтные комплексы. В одном из документов, посвященных парку, прямо написано, от чего их нужно сохранить: «от урбанизации, моторизации и девастирующей хозяйственной деятельности». («Девастирующей» — значит «опустошительной»; с примерами такого рода хозяйственной деятельности все мы, увы, достаточно знакомы...) Вторая организовать массовый отдых и туризм, и организовать так, чтобы они не
Косули — и украшение пейзажа, и соблазнительнал дичь... Фото Я. Чепуненайте противоречили основным — ландшафтно- охранным интересам. И третья задача, уже совсем не имеющая отношения к туристам, состоит в том, чтобы обеспечить на территории парка высокоэффективную хозяйственную деятельность, создать здесь эталоны рационального хозяйствования, пример которых свидетельствовал бы о возможности сочетать интересы ведения интенсивного хозяйства и охраны природы. Эта формулировка почти дословно взята из официального решения — из утвержденного Советом Министров республики Положения о Национальном парке. В соответствии с этими тремя задачами парк разделен на три .юны. Для каждой и л них определено главное назначение, которому подчинено все остальное. Это та самая идея ведущей функции, о которой говорил Л. Кайркжштис. Но если для всей территории республики схемы и оптимальные модели генеральной планировки с учетом ведущей функции только еще разрабатываются, то для Национального парка это уже сделано. Здесь выделены заповедно-охранная зона она занимает примерно четверть всего парка; рекреационная зона — почти половина его; и наконец, зона интенсивного хозяйства. Вот о ней, как нам кажется, стоит поговорить специально. КОЛХОЗ НАЗЫВАЕТСЯ «НАДЕЖДА» На территории Национального парка расположены три колхоза и один рыбхоз их иладсния занимают здесь почти 2000 гектаров. Это и должны быть, по идее, те самые
образцы рационального хозяйствования, о которых идет речь в Положении о парке. А как это выглядит на самом деле? Вот что рассказал мне Зигмас Гурскис, председатель самого крупного из этих колхозов, носящего особо многозначительное в данном контексте название - «Вильтис», что значит «Надежда». «Давать продукцию — наше главное дело. Когда создавали Национальный парк, был и такой вариант -ликвидировать наши хозяйства. Но ведь только наш колхоз дает 550 тонн мяса в год, 1700 тонн молока. Производство нужно увеличивать, а не сокращать. Поэтому колхозы остались. Но мы теперь работаем так, чтобы совмещать и производство, и охрану природы. Совмещать можно, к этому можно приспособиться. Конечно, многое пришлось изменить. Для нас разработали специальный проект землеустройства — с учетом новых требований. На наших землях много озер — 18, больших и малых, и их мы должны беречь в первую очередь. Как их беречь? Нельзя, чтобы в озера попадали, скажем, удобрения, ядохимикаты - значит, нельзя рядом пахать под зерновые. А мы на склонах вокруг озер сеем травы и удобрений здесь не вносим или выделяем там колхозникам личные пастбища. Если одна корова у озера пасется, она ему вреда не причинит. Большое стадо там пасти нельзя и стада у нас пасутся на культурных пастбищах, вдали от озер: там можно и удобрения вносить, они в воду не иона т. А травы мы сеем не только у самых озер везде, где можно: они нам выгоднее, чем зерновые. Ведь у нас направление хозяйства мясо-молочное, нам нужны корма. Травы идут у нас на травяную муку, получается ее с гектара до 4 тонн — а тонна тра вяиой муки заменяет нам 8 центнеров зерна. Но 32 центнера зерна с гектара на наших землях никогда не получить, а травы нам столько дают; к тому же и труда они требуют меньше, и ядохимикатов применять не надо Конечно, нужно еще подобрать, какие травы где сеять, это не так просто, но наши агрономы это сделали. И если бы нам план по зерновым не спускали, мы бы могли вообще их не сеять, а сеяли бы одни травы: было бы только лучше и для хозяйства, и тля природы». Получается, что сохранение природы вовсе не исключает шпеисивного. высокоэффективного и прибыльного сельского хозийст на дело лишь за тем, чтобы правильно выбрать его направление и методы, продумать размещение угодий. И никаких особых открытий для этого тоже не нужно: путь к такому рациональному хозяйству намечен многовековым народным опытом. Вот что писал по этому поводу профессор К- Эрин- гис в уже упоминавшейся книге «Экология и эстетика ландшафта.»: «Ныне... урожайность прибалтийских моренных почв в основном выше средней урожайности черноземов ряда областей... Отсюда следует, что основанный на луговой растительности и травосеянии способ ведения сельского хозяйства в Литве... экологически был более правильным, чем в районах черноземов... Главную роль в этом сыграло счастливое совпадение — бессознательное использование... компенсационных сил самой природы». Не о том ли писал еще в 1901 году В. И. Ленин: «Заместить силы природы человеческим трудом, вообще говоря, так же невозможно, как нельзя заместить аршины пудами. И в индустрии и в земледелии человек может только пользоваться действием сил природы...» Результат же налицо. Сегодня Литва производит в год на душу населения по 132 кг мяса и по 820 кг молока — больше, чем почти во всех развитых странах Европы (например, в ГДР на душу населения в 1970 г. прихо шлоеь 75 кг мяса и 416 кг молока, в Великобритании 52 и 227, в Нидерландах 97 и 632; и опередила Лигву только знаменитая своим животноводством Дания— 232 и 942 кг). А средний урожай зерновых в республике достигает в хорошие годы 27 — 29 центнеров с гектара.. В заключение еще несколько слов о Национальном парке. Когда шла подготовка к его созданию, было много споров о том, как его. собственно, назвать. Многие специалисты настаивали на том, чтобы он назывался природным нарком. «Но все парки обязатетьно природные! возражали другие - Кроме разве что аито- бусных».. И назналп парк национальным чтобы подчеркнуть, что это народное достояние общенационального значения. Наверное, это было правильно. Но вот правильно ли трутое стоило ли называть его парком? Beib при слове «парк» у большинства из 10
В Национальном парке Литовской ССР Фото В. Иодакиса нас возникает представление преж ю всего о гуляньях, развлечениях и аттракционах. А дело куда серьезнее: речь-то идет boblc не только о туризме и от ibixe Национальный парк Литвы должен быть и во многом уже становится - образцом сочетания всех трех главных направлений природопользования: интенсивного хозяйства, отдыха и сохранения природы. Это эталон, до уровня которого предстоит поднимать всю республик). НА ПУТИ К РАЗУМНОМУ СОЧЕТАНИЮ Статью уже пора заканчивать, а еще ни слова не сказано о множестве интересных вещей. Например: о том, что загрязнение водоемов Литвы промышленными сточными водами постепенно уменьшается; о лекциях по эстетике ландшафта, которые читают мелиораторам на курсах повышения квалификации; о том, как в Жемайтии, на запасе Литвы, на базе ботанического парка и экс полиции валунов, устроенных по собственной инициативе двумя любителями природы. Комитет создал исследовательскую лабораторию, которая применяет их опыт, изучает методы охраны, экспозиции и пропаганды заказников и памятников природы; о том, как рациональное природопочь зование на суше предотвращает загрязнение. Балтийско! о моря; о работе «мочговот центра» Комите 'п\ Станции но охране п исследованию при роды, которая подводит научную основу под природоохранные рекомендации и решения; - о том, как литовские агрохимики долго иска ж такое месго, где им разрешили бы закопать оставшиеся 10 тонн ДДТ, запрещенного к применению; об аккуратных загороточках, которыми во всех лесах окружен каждый муравейник. о красочном популярном журнале по охране природы, который в республике с 3300-тысячным населением расходится тиражом в 67 тысяч экземпляров по экземпляру на каждые 50 человек; о созданных сотрудниками Комитета вместе l учеными академического Института биохимии вешествах для отпугивания кабанов от посевов; а также о многом другом, о чем тоже стоило бы рассказать. И все-таки о тлавном, наверное, уже сказано. Главное, на мои взгляд, то разумное сочетание интересов природы и общества, jivти к которому настойчиво ищут в Литве. А. ИОРДАНСКИЙ, специальный корреспондент «Химии и жизни» и
Вода в кристалле белка Растворители, а вода в особенности, оказывают сильнейшее влияние на свойства растворенных веществ. Относится это и к растворам белков, в том числе и тех, что находятся в живых клетках. Поэтому при изучении процессов жизнедеятельности влияние воды на поведение макромолекул должно непременно учитываться. Более того, даже в кристаллическом состоянии белки содержат до 65% воды и представляют собой по сути дела очень концентрированные растворы, хотя внешне и не имеют ничего общего с жидкостью. Но какова структура кристаллических комплексов вода — белок? Обычно строение кристаллов определяют с помощью рентгеноструктурного анализа. Но этот метод не всегда позволяет устанавливать положение молекул воды. Кроме того, он приводит к успеху лишь в том случае, если все частицы занимают в кристаллическое решетке фиксированные положения, а молекулы воды, включенные в белковый кристалл, могут быть по-разному связаны с макромолекулярными цепями, а то и вовсе вести себя совершенно самостоятельно. В связи с этим весьма перспективным представляется метод, описанию которого посвящена статья в одном из недавних номеров журнала «Nature» A978, т. 272, № 5650). Этот так называемый метод молекулярной динамики заключается в том, что в компьютер вводят сведения о взаимном расположении атомов в кристаллической решетке белка (они известны по результатам рентгеноструктурного анализа), а также задают случайные координаты свободно движущихся молекул воды, для которых в каждый момент времени можно рассчитать энергию взаимодействия с кристаллической решеткой. Устойчивому состоянию системы соответствует минимум энергии, и поэтому в машине рано или поздно формируется некий стационарный образ, с известным приближением моделирующий структуру реального кристалла. Чтобы проверить действенность метода, исследователи определили положение молекул воды в кристаллической решетке хорошо изученного гексапептида; совпадение результатов, полученных методом молекулярной динамики и рентгеноструктурного анализа, оказалось вполне удовлетворительным. А тогда в ЭВМ были введены сведения о структуре сложного кристаллического белка — лизоцима, элементарная ячейка которого содержит более тысячи атомов (не считая атомов водорода), а также более трехсот молекул воды. Перебрав около миллиона возможных конфигураций, компьютер остановился на модели, фрагмент которой показан на рисунке. Положение молекул воды обозначено здесь таким же способом, каким на географических картах обозначают положение возвышенностей: с помощью системы замкнутых линий, проведенных вдоль уровней равных вероятностей пребывания молекул в заданном элементе объема. Чем гуще расположены эти кон- 12
.;о:Ж-'-...':^: УЬ»>>::-. -o, • • • • • . • • VV :#'; Soy.;' .;...-* • «и • ••• ••• Ov,« LVS33W PHE34 С Win х>.^106-: 4-;.... •-.•'•:.|»> о о :Q>": Н1, V • •:о>. о '-* ARG125 0( Н -в . Г* ARG45^ 0<ГА#. ASP119/. .\ 1- ^Jrjflaw Т-. ° : •• - ■£> 1 I /*7 • • • • • 1 г т л ) г 1 Методом молекулярной динамики удалось установить распределение моленул воды (цветные точни на рисунне) • кристалле лиэоцима туры, тем более точно фиксировано положение молекул; цветными точками обозначены границы нулевых вероятностей, то есть тех областей пространства, которых молекулы не покидают никогда. Изучение этой модели показало, что, как и предполагалось, часть молекул воды занимает фиксированное положение в кристалле, часть способна к некоторым перемещениям, а часть ведет себя совершенно свободно, будто никакого белка и нет. Результат этого исследования показывает, сколь перспективными могут оказаться чисто математические методы изучения структуры вещества, когда экспериментатор имеет дело не с самими молекулами, а лишь с их неосязаемыми математическими моделями. В. ДОБРЯКОВ 13
Проблемы и методы современной науки Опыт, старание, любовь О ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ Кандидат технических наук Ш. А. КАРАПЕТЬЯН Разделение веществ всегда было для химиков делом первостепенной важности. Еще в конце XVI века Дж. Б. делла Порта писал в одном из своих трактатов: «Теперь я перехожу к искусству. Я начну с перегонки, изобретения последнего времени, поразительного дела, хвала которому выше сил человеческих...». Как метод разделения веществ перегонка уже давно стала точной наукой. Но вот хроматография, родившаяся 75 лет назад, еще во многом остается искусством. И, как всякое искусство, время от времени вызывает восхищение химической аудитории. НЕ ДАВЛЕНИЕМ, А УМЕНИЕМ Классическая жидкостная хроматография заключается в том, что раствор смеси веществ пропускают через так называемую хроматографиче- скую колонку - трубку, наполненною тем или иным сорбентом. Разные вещества, как правило, обладают различной способностью удерживаться на сорбенте и поэтому вымываются не все сразу, а одно за другим. В свое время подобным методом удалось в чистом виде получить многие вещества, которые было невозможно изолировать известными ранее способами (хотя бы с помощью той же перегонки) либо из-за близости свойств, либо из-за химической неустойчивости. Но по мере развития органической (и особенно биоорганической) химии требования к разрешающей способности хрома- тографического метода непрерывно повышались. На рис. 1, например, изображена обычная хроматограмма смеси четырех веществ. Из них в чистом виде удалось получить только два — первое и последнее; два же других так и остались практически неразделенными, поскольку шли вдоль колонки почти с одинаковой скоростью. Чтобы повысить разделяющую способность хроматографической колонки, следует увеличивать ее длину, а также уменьшать размеры частиц сорбента: но при этом, естественно, возрастает сопротивление, оказываемое колонкой раствору. А чтобы это сопротивление преодолеть, приходится повышать давление — до 300, а то и 500 атмосфер. Это, конечно, сильно усложняет и удорожает аппаратуру, но эффект налицо: с помощью хроматографии высокого давления стало возможным разделять необычайно сложные смеси. На рис. 2 показана типичная хроматограмма такого рода: каждое из полутора десятков веществ вышло из колонки в чистом виде. В рекордных же случаях число веществ, разделяемых в одном опыте, превышало восемь десятков! Неудивительно поэтому, что известнейший химик нашего времени, нобелевский лауреат Р. Б. Вудворд, писал по поводу жидкостной хроматографии высокого давления: «Могущество этого метода едва ли может вообразить химик, не имеющий опыта в его применении. Я уверен, что жидкостная хроматография высокого давления станет обязательной в лаборатории каждого химика-органика в самом ближайшем будущем». Увы, именно высокое давление и не • позволило этой разновидности хроматографии стать общедоступным .методом разделения веществ: на мировом рынке цены на такие хроматографы поднялись настоль- 14
3 s Класснчеснал жидкостная хроматография лозволлет разделять смеси веществ, недоступные разделению прежде известными методами. Но часто вещества все же не удавалось получить в чистом виде: например, из смеси веществ А, Б, В и Г выделены вещества А и Г, а вещества Б и В Хроматография высокого давления позволяет анализировать смеси десятков веществ. Например, приведенная хроматограмма показывает что все 15 фенолов и ароматических спиртов (А — П) удалось полностью разделить, не исключая и близко идущих пар Б — В, Г — Д, Ж — 3. Но высокое давление существенно усложняет аппаратуру ко, что не всякая лаборатория может позволить себе их приобрести. Но действительно ли высокое давление абсолютно необходимо для высокоэффективного хроматографи- ческого разделения веществ? Нет ли иного пути повышения эффективности колонок? СЕРДЦЕ ХРОМАТОГРАФА Какие все же факторы решают — разделятся ли вещества при прохождении хроматографической колонки, этого сердца любого хроматографа, или нет? 1 О П объем растворителя 15
растюрйтель ГА+Б+В \ I* V- Последовательные стадии хроматографического разделения смеси веществ. Сначала на верх колонки, наполненной сорбентом, наноснтсл раствор смеси веществ А, Б н В (I); ло мере того как через колонку пропускается растворитель, полосы, содержащие индивидуальные вещества, разделяются ло высоте, но одновременно расширяются [II); в конце концов вещества одно за другим покидают колонку IП). Чем выше селективность и эффективность процесса, тем лучше разделение Поставим простейший опыт - воспользуемся стеклянной трубкой, наполненной сорбентом, в которой избыток давления создается небольшим столбом жидкости. Пусть для начала колонка наполнена силикаге- лем с размером частиц 200 мкм. Внесем в верхнюю часть колонки немного концентрированного раствора смеси трех красителей, которые назовем условно А, Б и В, а затем станем пропускать через колонку чистый растворитель. Последовательные стадии происходящего при этом явления, характерные для любого вида хроматографии (в данном случае опыт лишь более нагляден, так как красители видны невооруженным глазом), изображены на рис. 3. Вначале видна лишь одна узкая темная полоса (ее цвет определяется цветом смеси красителей); по мере пропускания чистого растворителя эта полоса постепенно расширяется, приобретая сверху и снизу разные окраски; затем полоса окончательно разделяется на три зоны, окрашенные в цвета, свойственные чистым красителям. Заметим, что при этом расстояния между зонами не равны, а сами зоны постепенно размываются, становятся все шире и шире В конце концов из колонки выйдут растворы чистых красителей А, Б и В. Отношения расстояний, которые прошли центры полос (L^/LB, LB/LB), характеризуют селективность процесса, а отношение расстояния, пройденного полосой, к ее ширине (LA WA , LB/WB . LB/WB ) — его эффективность. Нем больше селективность и эффективность, тем более сложную смесь веществ можно разделить. Селективность зависит в первую очередь от химической структуры самих разделяемых веществ, а уж затем от методических тонкостей. Очень немудреные хроматографиче- ские колонки (ничем не отличающиеся от той, что мы только описали) позволили выделить в чистом виде многие природные пигменты, витамины, антибиотики и их изомеры^ молекулы которых различались порой совсем незначительно. Однако чтобы селективность могла проявиться .в полной мере (то есть чтобы отношения LA/LB, LB/LB были максимальными) или могла проявиться вообще, нужно немало потрудиться, подбирая тот или иной сорбент, тот или иной растворитель. Именно удачный выбор сорбента и растворителя и определяет успех разделения, именно в этом заключается искусство химика-хроматографиста, потому что никаких строгих рекомендаций на этот счет не существует. А порой приходится идти на еще более тонкие хитрости — в ходе разделения непрерывно менять состав растворителя, последовательно пропускать разные фракции разделяемых веществ через колонки с разными сорбентами... Но когда все методические ухищрения были фактически исчерпаны (тому же Вудворду для разделения двух изомеров кобириновой кислоты, промежуточного вещества в синтезе витамина В и , пришлось семь раз 16
прогонять их смесь через трехметровую колонку), настала пора повышения эффективности самих колонок. В отличие от селективности эффективность практически не зависит от природы разделяемых веществ— ее определяют размер частиц сорбента и качество упаковки. А именно: чем меньше частицы и чем плотнее и равномернее они упакованы, тем эффективность выше. Количественно же этот параметр определяется так же, как и эффективность устройств для перегонки,— числом теоретических тарелок (ТТ)*. • Повторим наш хроматографиче- ский опыт с красителями А, Б и В, но только набьем колонку сорбентом, частицы которого имеют размер 50 мкм; при этом, естественно, сопротивление колонки возрастет. Расстояния между окрашенными зонами останутся прежними, но ширина самих полос уменьшится — селективность не изменится, но эффективность резко возрастет. Значит, совершенствуя саму колонку, можно существенно повышать ее эффективность (если, разумеется, вещества хоть немного различаются по хроматографическому поведению), а значит, и ее разделяющую способность. Остается лишь найти способ повышения эффективности, который не сопряжен со значительным увеличением давления. ХРОМАТОГРАФ ИЧЕСКИИ ТРЕУГОЛЬНИК Сама суть хроматографического процесса глубоко противоречива. До сих пор мы интересовались только успешным разделением веществ, независимо от продолжительности анализа. В классической хроматографии разделение длится часами, а иногда и днями. Современный высокоскоростной хроматографиче- ский процесс протекает минуты, а порой и секунды, для чет, в част- * В устройстве для перегонки (ректификационной колонне) пары жидкости последовательно проходят через ряд устройств, называемых тарелками, в каждой из которых эти пары обогащаются низкокипящим компонентом. Теоретическая тарелка — это условное понятие, определяющее максимальную, теоретическую разделительную способность одной реальной тарелки. ности, и приходится сильно повышать давление. Для уменьшения продолжительности анализа необходимо увеличить скорость подачи растворителя, а это заметно уменьшает эффективность. Чтобы скомпенсировать снижение эффективности, необходимо удлинить колонку. Повышение же скорости и удлинение колонки резко увеличивают ее сопротивление — сильно растет необходимое давление. Получается как бы заколдованный треугольник, в углах которого — эффективность, скорость и давление. Недаром же говорят, что выбор условий в хроматографии — сплошной компромисс. Как снять эти противоречия, как сгладить хотя бы один мл острых углов? Наиболее четко эту проблему сформулировали и теоретически решили французские ученые М. Мартин, С Эон и Г. Гюошон, которые опубликовали несколько лет назад серию статей под общим заголовком «Исследование уместности давления в жидкостной хроматографии». Они показали, что эффективность и скорость хроматографического процесса определяются не столько самим давлением, сколько разумным выбором параметров колонки- Исследователи пришли к выводу, противоречащему, как они сами пишут, всеобщему мнению. А именно: что для достижения высокой эффективности и скорости анализа нет нужды применять длинные колонки, не нужна высокая скорость растворителя и, следовательно, можно обойтись вполне умеренным давлением. И уж совсем парадоксом прозвучало их заявление (а для некоторых оно и сейчас остается таковым), что с уменьшением размера частиц необходимое давление не увеличивается, а уменьшается. Однако никакого парадокса здесь нет, и в скором времени после выхода в свет упомянутой серии статей предприимчивые фирмы начали выпускать хроматографы умеренного давления. Кривые на рис. 4 показывают, как 17
Кривые, иллюстрирующие зависимость эффективности хроматографической колонки, выраженной числом теоретнчесннх тарелок, от скорости растворителя и размера частиц сорбента. Пользуясь этим графиком, хроматографический процесс можно вести в оптимальном режиме меняется эффективность хроматографической колонки (выраженная числом теоретических тарелок) в зависимости от размера частиц и скорости растворителя. Зная к тому же длину колонки, можно по простым формулам рассчитать необходимое давление и продолжительность анализа, а также найти их оптимальное соотношение. Как пользуются этими данными экспериментаторы? Одни оптимизируют эффективность и время, не считаясь с давлением, даже если оно должно достигать 1000 атмосфер и более, мотивируя это тем, что давление — дело техники. Другие считают, что высокое давление - зло, и поэтому задаются разумным временем анализа и находят минимальное давление. А третьи ничего не рассчитывают и ничего не ищут, а просто следуют за соседом слева или справа... Да и вообще: какой должна быть эффективность хроматографической колонки, чему должно быть равно число теоретических тарелок? Это стандартный вопрос на всех семинарах по хроматографии. Не менее стандартен ответ: «Ровно такой, какая нужна». А какая эффективность н/жна? Мы уже знаем, что разделение зависит от селективности, которая для разных веществ может меняться в широких пределах. В одних случаях для успешного разделения смеси достаточно колонки эффективностью 100 теоретических тарелок, а иногда мало и 10 000. Впрочем, практика показала, что в большинстве случаев достаточно 5000 теоретических тарелок. Та же практика охладила горячие головы, помышлявшие добиться такой эффективности при продолжительности анализа в 1 минуту и менее, так что теперь почти все согласны с тем, что 10—20 минут — вполне разумное время... А теперь сравним между собой колонки равной эффективности (например, 5000 ТТ), с помощью которых анализ можно выполнить за 15 минут. Как будет зависеть длина колонки и необходимое давление Ч от размеров частиц сорбента? Эти данные приведены на рис. 5. Легко убедиться в простой закономерности: с увеличением размера 5 Уменьшение частиц сорбента при заданной эффективности (в данном случае — 5000 теоретических тарелок] и времени анализа A5 минут) приводит н уменьшению высоты колонки и необходимого давления 18
частиц растут и длина колонки, и давление. Значит, высокой эффективности можно достичь и с помощью коротких колонок, упакованных тонкоизмельченным сорбентом. И действительно, теперь колонки с эффективностью 2—10 тысяч теоретических тарелок, способные выполнять анализ за 5—30 минут, требуют давления всего от 5 до 20 атмосфер. ОТ НАУКИ — К ИСКУССТВУ Итак, теоретически все оказывается достаточно просто. Чтобы изготовить колонку высокой эффективности и малого давления, нужно взять сорбент, частицы которого имеют определенные, достаточно малые размеры. Свойства такого сорбента можно описать более точно: его частицы должны иметь форму, по возможности приближающуюся к сферической, и быть по возможности одинаковых размеров; кроме того, сорбент не должен содержать примеси тонкой пыли. Но на практике все оказывается гораздо сложнее. Мало иметь хороший сорбент, нужно еще уметь хорошо наполнить им колонку. А что такое в данном случае «хорошо»— мало кто знает, а кто знает, тот не все говорит. Еще бы: «хорошо» упакованные хроматографические колонки продаются за рубежом по 200—500 долларов за штуку! По словам авторов солидной монографии, приготовление хороших колонок «...скорее искусство, чем наука, и поэтому каждый способ в руках одних дает замечательные результаты, в то время как другие с его помощью получают колонки посредственного качества. Ничем нельзя заменить опыт, старание и любовь к своему делу». А вот выдержка из доклада на одном из современных международных симпозиумов по хроматографии: «Для того чтобы стабильно получать хорошо упакованные колонки, нужны опыт и интуиция. Упаковка колонок частицами около 5 мкм требует искусства, а при работе с частицами менее 5 мкм. иногда помогает только черная магия»... Автору этой статьи пришлось много месяцев подряд проявлять старание и любовь к своему делу прежде чем он приобрел опыт, необходимый для получения действительно хороших хроматографиче- ских колонок низкого давления. Конечно, к «черной магии» прибегать не пришлось, но опыт и искусство действительно необходимы: научить можно, а описать трудно. В двух словах суть дела заключается в том, что суспензия микрочастиц сорбента в подходящей жидкости при подходящем давлении A50—500 атмосфер) прогоняется через колонку с большой скоростью; при этом частицы оседают на фильтре, образуя плотный однородный столб. Не говоря уже о том, что для работы необходима специальная установка, невозможно заранее сказать, каким „должен быть подходящий растворитель и подходящее давление. Это могут подсказать лишь практика и интуиция; лишь опыт, старание и любовь к своему делу. В нашей стране первый хроматограф низкого давления, но высокого разрешения был создан в Институте элементоорганических соединений. Сейчас на одном из заводов готовится производство высокодисперсных сорбентов и готовых упакованных колонок, которыми будут комплектоваться отечественные хроматографы. Предполагается также готовить колонки по разовым заказам. Однако адресов не сообщаем, так как заявки посылать пока еще рано... 1!
/ \
о I l II . J .' , i"u^»oik»''_ _аме_г'Г' Таракан — исследователь В книге про насекомых-паразитов К. Фриш писал, что тараканья голова выглядит так, будто вмешает мозг мыслителя. К счастью, за внушительным лбом кухонного жителя ничего особен ного не скрыто — мозг таракана крошечный. Не поэтому ли обезглавленный таракан может прожить дольше самого головастого, если того не кормить? И все таки тараканы кое-что соображают. Например, можно научить их отдергивать лапу по сигналу. Этологи утверждают, что у тараканов есть исследовательская ак- на значительном расстоянии от рентгеновской пленки. Самая трудная задача здесь — создать источник рентгеновских лучей очень малых размеров. Двадцать лет назад A. И. Авдеенко, замечательный лабораторный механик, фотограф и рентгенотехник, предложил вместе с B. Г. Лютцау и Б. М. Ровинским изготовить рентгеновскую трубку особой конструкции — с анодом в форме тонкой иглы. Катод трубки был спроектирован так, что электронный пучок концентрировался у самой вершины иглы. В лучших трубках такого типа размеры источника излучения удалось уменьшить до одного микрона и даже до нескольких десятых долей микрона. Это позволило получать рентгеновские снимки с увеличением в 200—400 раз. Именно такое увеличение позволяет, на воспроизводимой здесь тивность. Если рыжего та- — ракана пустить на белую вертикальную планку, он станет ее изучать: бегать вниз и вверх. Постепенно пробег укорачивается — таракан ознакомился с обстановкой. Если его пересадить на точно такую же, но зеленую планку, беготня 1- начнется с новой силой, о Когда таракану, прежде чем it его выпустят на новый пред- т мет, дают успокоиться, прис- а мотреться, он исследует \- предмет активнее, быстрее, i Главный исследователь- J- ский инструмент — 5^сы- По- >- ложив этот инструмент под й микроскоп, мы увидим, что ь он построен из множества }, члеников с крошечными отверстиями, из которых )- торчат тонюсенькие осяза- о тельные щетинки. Под ое- I- нованием щетинки расположена нервная клетка. Она в и сигнализирует о любом :- соприкосновении. Такие микрорентгенограмме комнатной мухи отчетливо выявить строение ее внутренних органов. Не менее детальные структуры бывают видны на микрорентгенограммах листьев и цветочных лепестков, полученных таким же способом. Но «мухоскоп», как в шутку окрестил свой прибор Авдеенко, оказался полезным не только энтомологам, ботаникам и гистологам. С его помощью можно, например, определить форму и размеры включений СиА1з и других похожих соединений в тонких срезах легких сплавов Рентгеновские микроскопы оказали неоценимую помощь в микроэлектронной и иной полупроводниковой технике. Сейчас микроскопы «Мир», основанные на описанном выше принципе, серийно выпускает ленинградский завод «Буревестник». В. КРАЙНИЙ щетинки разбросаны там и сям и по телу таракана, благодаря чему кухонные обитатели с твердым наружным покровом осязают окружающий мир. Усами таракан не только щупает, они рассказывают ему и о запахах, так что усы это еще и нос. Правда, нос неполноценный нюхать можно, а дышать нельзя. И если тараканью голову окунуть в воду, он не задохнется, ибо дышит брюхом. Усы необходимы it для дружеских контактов тараканы здороваются антеннами. Если у молодых пр> саков сбрить или оборвать усы, то отроки чувствуют себя одинокими, и резко замедляют рост, даже если видят, что вокруг копошатся собратья. Ну, не чудаки in тараканы — своим глазам не верят? С. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ Мухоскоп Получить увеличенное изображение предмета в рентгеновских лучах много сложнее, чем в видимом свете. В отличие от света рентгеновское излучение практически не преломляется. Поэтому линзы, подобные тем, что применяются в оптическом микроскопе, здесь не помогут. Существует другой способ. Надо расположить снимаемый объект вблизи источника излучения небольших размеров и 21
Проблемы и методы современной науки Слишком много ДНК, слишком много активных генов, слишком много признаков Доктор биологических наук А. А. НЕИФАХ Однообразное течение науки — от экспериментов к теории, от теории к эксперименту — время от времени нарушается появлением «неразрешимых» проблем. Неожиданно обнаруживается факт, который невозможно вписать в рамки уже существующих представлений. Поначалу это вызывает замешательство. В новость стараются не верить (и такой скептицизм вполне оправдан, в большинстве случаев сенсационные факты—просто экспериментальные ошибки). Ее стараются не замечать. Ей пытаются придумать правдоподобное объяснение, которое не слишком бы задевало устоявшиеся воззрения. Но рано или поздно отыскиваются другие факты, подтверждающие первый; и становится ясным, что испытанные средства не помогут. Приходится создавать новую теорию, которая разрешает казавшуюся безнадежной проблему и уже не может обойтись без фактов, до того представлявшихся лишь досадной помехой. Появление «неразрешимых» проблем — это непременное условие движения науки, и поэтому, чем раньше мы сможем их назвать и признать, что они ставят нас сегодня в тупик, тем больше шансов, что проблемы эти будут вскорости разрешены. Здесь будет рассказано о трех «неразрешимых» проблемах, имеющих отношение к молекулярной биологии, генетике и биологии развития. 1. СКОЛЬКО В КЛЕТКЕ ДНК И СКОЛЬКО ЕЕ НУЖНО? Для вирусов и бактерий — простейших организмов (прокариот), ле разделенных на ядро и цитоплазму, существует, по-видимому, достаточно точный ответ на этот вопрос. Мы знаем, что один белок кодируется одним геном и что три пары нуклео- тидов в гене соответствуют одной аминокислоте в белке. Значит, если белок построен в среднем из 300 аминокислот, то средний размер гена равен примерно 1000 пар нуклеотидов. Суммарное содержание ДНК у многих низших организмов точно измерено, и из него следует, что у вирусов число генов колеблется от десятков до сотен, а у бактерий приближается к одной или нескольким тысячам. Эти цифры хорошо укладываются в наши представления об устройстве прокариот и совпадают с числом известных у них белков. Значит, здесь все вроде бы ясно. Совсем иное дело у высших организмов (эукариот), чьи клетки разделены на ядро и цитоплазму. Содержание ДНК в ядрах многих эукариот измерено, а средний размер гена у них тоже около 1000 пар нуклеотидов. Однако, если поделить длину всей ДНК на размер гена, то окажется, что генов у животных и растений чрезмерно много—даже если учитывать высокую сложность этих организмов. Получается, например, что у плодовой мушки дрозофилы не менее 100 тысяч генов, у млекопитающих животных и у человека три — шесть миллионов, а у некоторых амфибий еще на порядок больше. Цифры эти кажутся неправдоподобными. Во-первых, слишком велика разница даже между относительно близкими видами. Например, у тропической лягушки-скофоруса длина всей ДНК в четыре раза мень- 23
ше, чем у нашей жабы, а у жабы, в свою очередь, почти в пять раз меньше, чем у тритона. Нельзя же, в самом деле, представить, что эти виды во столько же раз отличаются и сложностью своего строения! Аналогичная ситуация и у растений два близких вида лука отличаются друг от друга содержанием ДНК в несколько раз. Во-вторых, количество ДНК, которым награжден тот или иной организм, далеко не всегда соответствует сложности организации: например, у многих амфибий ДНК почему-то намного больше, чем у человека. Так что же— налицо неразрешимая проблема или дело в погрешностях расчетов? Можем ли мы по количеству ДНК судить о числе генов? Разобраться было бы намного легче, если бы гены можно было подсчитывать не косвенно, а каким-нибудь прямым способом. Иногда это удается сделать, например в случае с дрозофилой. Генетически дрозофила изучена лучше других эукариот. Сильно помогло и то, что в некоторых клетках дрозофилы были обнаружены гигантские хромосомы, образованные тысячью параллельных нитей ДНК. На этих хромосомах видны уплотнения — хромомеры и менее плотные участки между ними. Исследования убедили, что в одном хромомере находится, как правило, один ген, и только в редких случаях, в особенно больших хромомерах, сосредоточено несколько генов. В хромосомах дрозофилы насчитывается примерно пять тысяч хромомеров, а следовательно, столько же у дрозофилы и генов. Нетрудно посчитать, что в пяти тысячах генов содержится 5 106 пар нуклеотидов (если ген в среднем равен тысяче пар). Но это значит, что в геноме дрозофилы содержится огромный избыток ДНК A05 геновХ 103 пар нуклеотидов), в 20 раз превышающий количество ДНК в самих генах A08:5-10*=20)! У других животных, например млекопитающих, тоже можно подсчитать гены, правда, очень приблизительно. По разным оценкам их набирается от 50 до 100 тысяч. Но вспомним, что в ядрах клеток млеко- 24 питающих содержится ДНК, которой хватило бы на 3 — б миллионов генов. Значит, и здесь есть избыточная ДНК и ее в 20 — 100 раз больше, чем структурной, то есть кодирующей белки. Можно было бы привести еще и другие рассуждения о том, сколько генов должно содержаться в том или ином геноме, и показать, что число нуклеотидов в ДНК сильно превышает «потребности» самих генов. Но, по-видимому, и так уже ясно, что молекулярные биологи столкнулись со странным фактом: в организме каждому структурному гену соответствует значительный избыток ДНК, назначение которой неизвестно. Установлено, что часть этой избыточной ДНК представлена одинаковыми наборами нуклеотидов, повторяющимися по многу раз. Если для простоты эту часть генома исключить из обсуждения, то проблема 1 удивительной избыточности ДНК не * станет намного проще. Первое и, по-видимому, в основном верное объяснение, которое приходит в голову,— это то, что избыточная ДНК нужна для управления генами. Действительно, у высших организмов система регуляции должна быть принципиально сложнее, чем у бактерий: генов в клетках эукариот на один или даже на два порядка больше, в разных клетках независимо функционируют десятки, а порой и сотни разных наборов генов, к тому же в ходе развития организма одни гены должны выключаться, а другие начинать работу. Фрэнсис Крик предположил лет десять назад, что избыточная ДНК вблизи каждого гена образует трехмерную структуру, которая опознается белком-регулятором — и именно так гены включаются и выключаются. Эта оригинальная идея не получила, однако, ни экспериментального, ни теоретического подтверждения и сейчас практически оставлена. Другое объяснение предлагал в те же годы член-корреспондент АН СССР Г. П. Георгиев. По его ^ гипотезе, рядом со структурным геном находится большая (в несколько раз больше самого гена) акцептор-- пая зона (см. «Химию и жизнь»,
1974, № 5). На разные участки этой зоны могут одновременно садиться разные регул яторные белки, что делает возможной сложную систему управления. Но вот в самое последнее время обнаружилось, что значительная часть избыточной ДНК находится не между генами, а заключена внутри них. То есть структурная, кодирующая белок часть ДНК как бы разорвана, разделена «бессмысленными» вставками (интронами) в несколько раз большими, чем сам ген. Выдвигаются предположения, что такое строение гена необходимо для эволюции (подробнее об этом рассказано в статье М. Франк-Ка- менецкого — «Химия и жизнь», 1978, № 11). Однако если бы это допущение было верным, то пришлось бы объяснять, почему бактерии, не имеющие интронов, эволюционируют не хуже высших организмов. Обсуждаются и другие не менее интересные предположения. И все-таки двадцати—пятидесяти кратны и избыток ДНК в ядрах высших организмов по-прежнему не находит приемлемого объяснения. Типичная «неразрешимая» проблема! 2 СКОЛЬКО ГЕНОВ ДОЛЖНО РАБОТАТЬ В КАЖДОЙ КЛЕТКЕ? В каждой клетке многоклеточного организма протекают реакции, свойственные всем типам клеток: дыхание, синтез белков и нуклеиновых кислот, введение и удаление веществ II так далее. Вместе с тем в разных клетках (мышц, нервов, крови) идут специфичные процессы: мышечные сокращения, проведение импульса, связывание кислорода. Соответственно синтезируются нужные белки и активируются контролирующие их гены, которые принято разделять на общеклеточные «гены домашнего хозяйства» и тканеспецифичные «гены роскоши». Самые приблизительные подсчеты показывают, что в каждой специализированной клетке должны функционировать одновременно по меньшей мере 1 — 2% всех генов. Действительно, если в организме насчитывается около сотни типов клеток, то в каждой из них должна работать одна сотая всех тканеспецифичных генов. Значит, если в клетке всего сто тысяч генов, то активной среди них должна быть тысяча, то есть 1%. Кроме того, в каждой клетке работает примерно столько же «генов домашнего хозяйства». В сумме как раз в набирается 2°/о активных генов. Эти расчеты можно проверить в эксперименте, измеряя долю активной ДНК в ядре или определяя, сколько видов мРНК считыва- ется на рибосомах (то есть сколько видов белка синтезирует клетка). Активность ДНК можно определить способом гибридизации. В последние годы эта методика заметно усовершенствовалась. «Вылавливая» молекулы мРНК, присутствующие в цитоплазме клетки, и заставляя их образовывать комплекс с ДНК, удается определить, с какого именно участка ДНК была скопирована та или иная РНК, а значит, выявить активность тех или иных генов. Можно также сравнить РНК, синтезированную в ядре, с вышедшей из ядра в цитоплазму; можно, наконец, сопоставить РНК, вырабатываемые разными клетками. Метод гибридизации позволяет оценить сложность набора РНК в клетке, то есть определить, сколько видов генов скопировано и сколько копий в среднем содержится в клетке. Интересно, что ядерная РНК оказалась раз в десять длиннее и сложнее по составу, чем мРНК, вышедшая из ядра в цитоплазму. Это объясняется тем, что копия снимается не только с гена, но и с избыточной ДНК, не несущей структурной информации о белке. Эта «лишняя» РНК (роль ее, как и роль избыточной ДНК, до сих пор непонятна) вырезается и разрушается в ядре, не попадая в цитоплазму. В первых сведениях об активности ДНК разных клеток как будто не содержалось ничего сенсационного— доля работающих генов оценивались от 1 до 3%, чего, казалось бы, и следовало ожидать. Настораживало лишь то, что, например, у шпорцевой лягушки один процент активной ДНК — это 3-Ю7 пар нук- 25
леотидов (или транскрипция 20 — 40 тысяч генов). Однако этот странный факт предпочли поначалу не обсуждать. Но когда выяснили, как много в клетке избыточной ДНК, то поняли и другое. Если в цитоплазме присутствуют РНК,, транскрибированные с 1% ДНК, то значит в действительности эти копии представляют 20 — 50% генов — ведь собственно структурный ген в 20 — 50 раз меньше, чем весь участок ДНК, соответствующий одному гену. И тогда оказывается, что, например, в ооци- те амфибий (ооцит —это незрелое яйцо) активны не 1 — 2%, а по крайней мере половина всех генов. Это согласуется и с тем, что в ооците активны 20—40 тысяч генов. Такая цифра близка к общему числу генов у амфибий. Такие же парадоксальные результаты дали и другие измерения, проведенные в последние два-три года. В культуре клеток дрозофилы было насчитано от 3 до 7 тысяч разных мРНК, что свидетельствовало об активности большинства или даже всех генов. В культуре клеток млекопитающих активными оказалось до 40 000 генов. (Напомним, что речь идет о тканях, культивируемых в искусственной среде, где клетки ведут очень «простой» образ жизни и обычно не синтезируют всех специфических белков.) Правда, активность этих многих тысяч генов проявляется по-разному. Некоторые производят по многу тысяч копий РНК в каждой клетке. Но большинство ведет себя куда умереннее — на них синтезируются единичные копии. Понятно, что и белков, записанных в этих генах, вырабатывается очень мало. Итак, парадокс состоит в том, что в каждом виде клеток функционирует значительно больше генов, чем следовало ожидать. Может быть, это связано с ошибками в расчетах или измерениях? Но расхождение уж слишком велико — вместо 1—2% получаются 50%, а может быть, и все 100%! . Как же объяснить этот парадокс? Может быть, единичные копии РНК просто не надо принимать в расчет— они лишь свидетельствуют, что молчание выключенных генов не абсолютно. Тогда в каждой клетке понемножку работают все гены и синтезируются почти все возможные белки, но никакой роли этот синтез в жизни клетки не играет. Совсем недавно это предположение получило подтверждение в эксперименте. В ооцитах лягушки обнаружили не очень большое, но вполне измеримое количество мРНК глобина, который в заметных количествах синтезируется совсем другими клетками крови — эритроцитами. Возможно и другое объяснение. Здесь уже говорилось о регулятор- ных белках, управляющих генами. Белков этих требуется совсем немного— буквально десятки молекул на клетку. Обнаружить эти немногочисленные молекулы методами современной белковой химии не удается. Но это не значит, что их нет вовсе. Вполне возможно, что большая часть работающих генов — это гены-регуляторы. Предположение это еще предстоит проверить. Пока же мы можем только с удивлением констатировать: в клетках активно слишком много генов! 3. ДОСТАТОЧНО ЛИ ГЕНОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ВСЕХ ПРИЗНАКОВ ОРГАНИЗМУ? Ни у кого не вызывает удивления, что не только крупные и важные признаки, но и мельчайшие детали строения организма передаются по наследству. Жилки крыльев, зубчики листьев характерны именно для этого и только для этого вида. Вместе с тем очевидно, что два дерева с идентичным генотипом все равно не будут в точности одинаковыми — общий вид кроны делает их очень похожими, но у каждого дерева по-своему ветвятся побеги, по-своему расположена листва. Точно так же рисунок мелких кровеносных сосудов даже у двух однояйцевых близнецов человека, несмотря на идентичность их генотипов, будет заметно разным. Это значит, что часть признаков организма контролируется генотипом очень строго, можно сказать, однозначно, а другие признаки могут иметь отклоне- 26
ния, часто значительные, лишь бы были соблюдены общие «правила» их формирования. Очевидно, что не очень строгим наследование признаков может быть в тех случаях, когда точное соблюдение структуры не имеет жизненно важного значения. Например, защитные функции шерстяного покрова животного зависят от густоты, свойств шерсти и ее распределения по коже, но не от детального расположения каждого волоска. И конечно, наследование не может быть сверхстрогим в тех случаях, когда наследуемых структур слишком много и особенности каждой из них просто не могут быть переданы из-за ограниченной информационной емкости генотипа. Самый - наглядный пример тому — формирование центральной нервной системы. Головной мозг человека построен более чем из десяти миллиардов нервных клеток. Клетки эти связаны друг с другом, одна — с десятками и даже сотнями других. Очевидно, что каждая такая связь не может быть предопределена «от рождения», так как генов, контролирующих построение нервной системы, во много раз меньше, чем связей между клетками мозга. Значит, наследственный аппарат определяет лишь некоторые общие правила соединения нервных клеток: от органов чувств к мозгу, от мозга к эффекторам (мышцам, железам) и, наконец, самих клеток—от одной к другой. Генетически кодируется, следовательно, не структура мозга, готовая во всех деталях, а способ ее образования, но и в этом случае выдаются лишь самые общие рецепты. Вместе с тем генетический контроль над строением и функциями нервной системы очевиден. В этом можно убедиться, сравнивая умственную деятельность тех же однояйцевых близнецов (их генотипы идентичны)- По многим признакам, определяемым строением их мозга, они оказываются очень похожими — это проявляется и в частоте психических заболеваний, и в совпадении результатов психологических испытаний, в сходстве черт характера. Множество нейронных связей возникает у человека уже после рождения, возможно, случайно,. а возможно, под влиянием информации, поступающей в мозг извне. Очень важно понять, какую роль при образовании структуры мозга играют генетически детерминированные правила, какую — случайно возникающие связи между клетками, и какую- факторы внешней среды. Иными словами, следует оценить роль наследственного, случайного и внешнего в формировании мозга, а следовательно, и в поведении человека. Возможно, что это и есть основное в науке о человеке. Итак, оценить роль наследуемого, случайного и приобретенного извне в формировании нервной системы мы пока не можем и знаем лишь, что все три компонента играют свою, какую-то пока неизвестную роль. Следовательно, еще одна «неразрешимая» проблема сводится к тому, чтобы понять, как ограниченное число генов может определять значительно большее число признаков, в первую очередь сложнейшую структуру нервной системы, сохраняя притом контроль над ее свойствами. В самом деле, как понять механизмы генетического контроля над образованием центральной нервной системы, если нам пока неизвестны принципы ее работы? Можно надеяться, что вскоре мы узнаем, для чего нужна избыточная ДНК и почему в клетках работает так много генов. (Но следует помнить, что решение простых, казалось бы, технических задач, на которые вначале отводились считанные годы, нередко затягивалось на десятилетия.) Труднее ожидать близких успехов в решении третьей проблемы — образования многих признаков под контролем меньшего числа генов. Здесь за чисто молекулярными механизмами встают более высокие и сложные уровни организации — поведение клеток, процессы развития целого организма и еще выше над ними и недоступнее — работа человеческого мозга. «Неразрешимым» проблемам нет конца. Может быть, именно это отличает занятие наукой от всех других видов, деятельности. 27
.,. I Что на роду написано... Кандидат технических наук Л. Л. ЛИТИНСКАЯ, О. Б. ФЕОКТИСТОВА ТАНЕЦ МАЛЕНЬКИХ ХРОМОСОМ Советский биофизик академик Глеб Михайлович Франк говорил, что ему неизменно доставляют ни с чем не сравнимое эстетическое наслаждение два зрелища: танец маленьких лебедей из «Лебединого озера» и процесс деления клетки. И в самом деле, когда живая клетка начинает делиться, в ней происходит нечто напоминающее классический балет. Сначала в ядре появляются действующие лица— хромосомы, эти миниатюрные и таинственные носительницы наследственной информации. А потом разыгрывается целая танцевальная сюита. Хромосомы, как балерины, торжественно выстраиваются парами поперек сцены. Еще мгновенье — и недавние партнеры, распрощавшись друг с другом, изящно и грациозно расходятся в противоположные стороны... Этот танец хромосомы неустанно повторяют при каждом цикле деления в течение всей жизни организма, начиная с первого ее момента, когда сливаются две клетки — отцовская и материнская. Но хромосомы — не просто балерину. Это олицетворение неразрывной связи между поколениями. От отца с матерью к детям, внука** и правнукам переходит вместе с ними вся необходимая информация о человеке. В них записано все, что человеку «на роду написано»: и цвет его глаз и волос, и особенности телосложения и характера, и то неуловимое, что мы называем «душой», а также, увы, и многие болезни... 28 СУДЬБА, ЗАПИСАННАЯ В КАРИОТИПЕ Нормальный хромосомный набор человеческой клетки — кариотип — состоит из 46 хромосом, из 23 пар: в каждой паре одна из хромосом получена от матери, другая — от отца. Хромосомы, входящие в каждую пару (их называют гомологичными), отличаются от других размерами и формой. Существуют определенные правила сортировки и нумерации хромосом, например так называемая денверская классификация (см. рисунок на стр. 29). Но иногда по тем или иным причинам возникают нарушения нормального карио- типа: либо изменяется число хромосом, либо появляются какие-нибудь отклонения в их структуре. И те и другие нарушения могут привести к тяжелым заболеваниям. Примером таких болезней может служить болезнь Дауна, которой страдает в среднем один из 600—800 новорожденных. Главный симптом ее — глубокое слабоумие, часто сочетающееся с дефектами сердца и других органов. А причина болезни — появление в кариотипе больного, в 21-й паре хромосом, всего одной лишней (поэтому болезнь Дауна иногда называют трисомией по 21-й паре). Сейчас изучением подобных наследственных болезней занимается медицинская цито- генетика, главное оружие которой — анализ кариотипов. Подсчет хромосом позволяет предсказать будущие нарушения развития. Например, та же болезнь Дауна может встречаться в двух вариантах. Иногда лишняя хромосома в 21-й паре присутствует в явном виде, но может быть и неявная три- сомия, когда лишняя хромосома оказывается сцепленной с какой-либо другой. По своей клинической картине оба варианта неразличимы. Между тем вероятность повторного рождения ребенка с болезнью Дауна при неявной трисомии у предыдущего ребенка составляет 25 %, а при явной трисомии практически равна нулю. Ясно, какое это имеет значение для родителей; в таких случаях врач может дать им совет — целесообразно ли появление на свет второго ребенка. КАК УВИДЕТЬ КАРИОТИП Чтобы проанализировать кариотип, надо сначала увидеть хромосомы. Но они становятся видны в клеточном ядре только во время его деления — митоза. Делящихся же ядер в нормальной ткани в каждый данный момент очень мало. Поэтому, чтобы
46/XX 4-5 Шптптт D ШйП 6 — XX — 13- 15 II **** 16 19-20 с ЛЛЛА 17-18 71 —22 Нормальный хромосомный набор женщины; хромосомы в нем рассортированы и пронумерованы в соответствии с денверской классификацией. Справа внизу, в кружке,— соответствующая этому набору метафаэная пластинка с беспорядочным расположением хромосом получить препарат, где были бы видны хромосомы, поступают так. Из крови человека выделяют лейкоциты — клетки белой крови — и помещают их в специальную питательную среду, содержащую кроме всех компонентов, необходимых для жизни клетки, и стимуляторов роста еще и алкалоид колхицин. Почти все клетки в такой среде растут до тех пор, пока не начинают делиться. А в тот момент, когда в них уже сформировались хромосомы, ядра под действием колхицина как бы застывают и остаются в этом состоянии. Теперь нужно извлечь хромосомы из ядер. Для этого клетки помещают в гипотоническую среду — в раствор, где содержание солей меньше, чем внутри клеток. В результате клетки под действием внутреннего осмотического давления разбухают — происходит так называемый гипотонический шок; в конце концов мембрана клетки лопается, и хромосомы вылетают наружу. При этом концентрацию клеток подбирают такую, чтобы хромосомы соседних ядер не могли перепутаться друг с другом. Затем мазок фиксируют, то есть специальным 29
образом обрабатывают, чтобы с хромосомами не происходило никаких дальнейших изменений. Препарат, получаемый таким способом, называется метафазной пластинкой (метафаза — это и есть та стадия митоза, на которой под действием колхицина задерживается деление клетки). Каждая митотическая клетка содержит не 46 хромосом, а вдвое больше — 46 пар, так как перед делением число хромосом удваивается. В ходе нормального деления клетки — того самого танца хромосом, о котором мы рассказывали в начале статьи,— одинаковые хромосомы потом расходятся к разным полюсам ядра; но на стадии ме- тафазы они еще попарно соединены друг с другом, как сиамские близнецы, в точке, называемой центромерой. Поэтому мета- фазная пластинка после разрыва мембраны клетки выглядит так, как будто в ней 46 хромосом, хотя на самом деле их там уже 92. Теперь можно приступать к анализу ка- риотипа. Прежде всего хромосомы разделяют на группы по геометрическим признакам: по длине плеч хроматид (так называют каждую из половинок сдвоенной хромосомы), по центромерному индексу — соотношению длин короткого и длинного плеча. Очень важен и еще один признак — относительная длина данной хромосомы в общей длине всего хромосомного набора данного ядра. Дело в том, что лейкоциты, взятые для анализа, развиваются отнюдь не синхронно, поэтому в момент приготовления препарата и его фиксации разные ядра обычно находятся на разных стадиях митоза; длина же хромосом в ходе митоза изменяется. Поэтому и нужно измерять не абсолютную, а относительную длину хромосом. Но для анализа кариотипа мало одного ядра; ведь в процессе приготовления препарата часть его хромосом может получить какие-либо дефекты, например оторвется одна из ножек у хромосомы или какая-либо хромосома окажется наложенной на другую. Поэтому у каждого больного обычно исследуют около ста ядер — это тысячи хромосом. К тому же зачастую приходится обследовать не только самого больного, но и его родственников. А бывает еще и так, что у одного и того же человека часть клеток содержит нормальный набор хромосом, а другая часть — дефектный (подобные нарушения получили название мо- заицизма); тогда приходится исследовать еще больше клеток. В результате анализ одного больного нередко занимает несколько месяцев. В статье «Измерение живого» («Химия и жизнь», 1978, № 4) мы рассказывали о машинах, которые умеют подсчитывать и измерять клетки и клеточные ядра. Естественно, возникла мысль — а нельзя ли использовать подобные машины и для анализа кариотипа? В принципе, конечно, можно. Однако эта задача оказалась куда сложнее, чем измерение отдельных клеток. ПОРТРЕТ ХРОМОСОМЫ Чтобы определить кариотип, приходится проделать много сложных операций. Во- первых, машина должна найти на препарате участок, где расположены хромосомы, принадлежащие одному и тому же ядру. Затем нужно выделить каждую из этих хромосом, измерить длину ее плеч, относительную длину и центромерный индекс, найти пары гомологичных хромосом, классифицировать их и сравнить с нормальным, «здоровым» кариотипом. И все эти операции должны быть проделаны для каждого из сотни хромосомных наборов. Скажем сразу: такой полный анализ, пожалуй, пока еще не под силу машинам. Наибольшая трудность заключается в том, что хромосомы очень малы, зачастую их размеры находятся на пределе разрешения оптического микроскопа. К тому же у них довольно сложная форма, отдельные хромосомы могут соприкасаться друг с другом. Вспомните и о дефектах, связанных с приготовлением препарата,— частичное наложение хромосом, изломы их плеч и т. д. Основные параметры кромосомы. Ц — центромера, 11г 12, 13 и 14 —длины плеч кромосомы 30
111 111..11... ,. .1244441 13444444431. ..34444442....12345555555543. . 1345554321124455666666666542 .1355555422544556666666665541 ..34555544445566666666666553. ..1345555445566565555554442.. ...23554445555554444333332... ...13444444555542211..111.... ..•244544455554211 ..134554445555431 ..34555434455543332121111.... .14555432345555544443443331.. .344454211345666555555555552. 14445431..245566655655655544. 1344442;..1244555655555555541 .12431 1334455555555544. 12234444444431. 11111 11321 1234433 , 134555442.... 13455555431 3456655554321■... 1344555554444431. 245665555555434321 1345555543344555532 3455655432345555541. 1355555422234455554., 2455554321234555553.. 1245554322455556542. 13444443445666654 ., 12344444456666654. , H2223444555666654I 13433344445555655553. 244554344444555555411,.. 145555554444234444431 2455555544332223211.. •■ 11234356655444444321 ....12445555655545555543 * .. .134655555544442212131..'.". ...2445655521....134553... ..14555551 13441 .13555543 43444 .13455541 113442 - .344321 1245543. У..'.'. ...121 135543 ! 124541 "■ ' 134542 124542 ...2421 11 И все же часть задач хромосомного анализа уже сегодня решается с помощью машин. Вот, например, как машина находит участок с хромосомами, принадлежащими одному и тому же ядру. Орган зрения машины — сканирующий микроскоп. Машина последовательно просматривает точку за точкой все поле зрения. Метафазная пластинка каждого ядра представляет собой скопление хромосом; если подсчитать, сколько различных объектов пересекает сканирующий зонд, перемещаясь по препарату, то в зоне, где расположены хромосомы, пересечений окажется больше, чем в других местах. Это используется для поиска. Но вот машина отыскала первую мета- фазную пластинку. Дальше машина могла бы «разглядывать» ее тем же путем, с помощью линейной развертки. Но при этом в машину поступала бы информация не Цифровой портрет хромосомы, выданный вычислительной машиной. Каждая цифра соответствует контрастности изображения данной точки по сравнению с фоном только о тех точках поля, где расположен объект, но и о пустых участках. Гораздо экономнее другой способ сканирования — следящая развертка. Как только сканирующий зонд попадает на одну из хромосом, он начинает обходить ее по контуру, то есть по границе между темным объектом и светлым фоном; в этом случае машина получает только полезную информацию, а пустые, неинформативные места в память машины не вводятся. Преимущества такого способа сканирования очевидны. Подсчитано, что при последовательной линейной развертке для представления одной мета- фазной пластинки машине нужно 1 500 000 битов памяти, при следящей развертке — впятеро меньше. Затем с помощью линейной развертки машина находит следующую хромосому, опять включается следящая развертка, и весь цикл повторяется. В конце концов машина получает увеличенный цифровой портрет каждой просмотренной хромосомы (см. рис.)- По этому цифровому портрету она составляет описание каждой хромосомы — определяет ее геометрические параметры. Остается только разделить хромосомы на пары или группы и сравнить их с эталоном — с нормальным кариотипом. Вот это, к сожалению, не всегда оказывается под силу машине. И тогда на помощь машине приходит исследователь: просматривая цифровые изображения хромосом и их количественные характеристики, он составляет кариотип. Автоматическая система для анализа кариотипа — не фантазия. Недавно знаменитая оптическая фирма «Карл Цейс, Йена» (ГДР) совместно с Институтом биологической физики АН СССР и на основе его разработок начала серийный выпуск приборов для анализа хромосом, получивших название «Морфоквант». Один такой прибор сейчас установлен в Пущине, в институте, и проходит испытания. Назначение «Морфокванта», вообще говоря, не исчерпывается задачами медицинской цитогенетики — он может быть применен для подсчета и измерения различных микроструктур, и не только биологических. Однако все же главная и, пожалуй, самая нужная его функция — анализ хромосом, в которых запечатлена информация о прошлом и будущем человека. 31
САМОЛЕТ из композиционных МАТЕРИАЛОВ Журнал «Flight Interna tional» A978, № 3615) сообщил, что этой весной поднимется в воздух «первый в мире самолет из графито эпоксидного композиционного материала». Из эпоксидных пластиков, армированных в основном графитовыми волокнами, а и отдельных случаях бо ром и стекловолокном, б\ чут сделаны фюзеляж, крылья, элероны, несущие фермы корпуса. Это будет сравнительно небольшой |урбо винтовой самолет, его собственный вес чуть боль ше полутора тонн, а полетный - 2,72 тонны, скорость до 555 километров в час, дальность полета ло 4000 километров. Одним словом, самолет как само лет, тольк) металла в нем непривычно мало. ЛОКАТОР ДЛЯ ДОРОЖНЫХ РАБОТ i I За рубежом сконструирован миниатюрный радиолокатор размерами I0XI0X Xl5 см. Его назначение — j предупреждать дорожных Трабочих о возможной опасности. Локатор подает сигнал тревоги, обнаружив | •объект, движущийся со ско i 1ростью больше 50 километров в час. Ревун включает 1ся в тот момент, когда приближающаяся машина ока жется в 120 метрах от работающих. Локатор получает ' 'энергию от обычнык батареек. А еще он снабжен Сильным магнитом, позволяющим при необходимости крепить его к кузов\ ^самосвала. С СОЛНЕЧНОЙ ПОДЗАРЯДКОЙ Двухместный легковой электромобиль с восемью ак [кумуляторами и пробегом цо 60 км в день разработан [в Швеции. Не бог весть ка |кое достижение, конечно, ь |но... шведский электромобиль будет дозаправляться не на аккумуляторной стан I Пни, а на освещенном соли I 32 нем iiioccv. Па его крыше и багажнике размешены 502 солнечных батареи. НА САМООБЕСПЕЧЕНИИ На какие только ухищре ния не толкает человечество! энергетический кризис! Недавно в Мадриде построили восемнадцатиэтажный дом, внешние стены которого, обращенные на юг. запад и восток, «облицованы» солнечными батареями. По мнению проектировщиков, энер гии испанского солнца должно хватить, чтобы кондиционеры поддерживали в квартирах температуру зимой Hei ниже 22. а летом не вы-1 ше 25°С. На случай же,, если солнышко скроется на несколько дней, на чердаке здания установлен резервуар с запасом воды, постоянно подогреваемой| энергией тех же батарей Правда, предосторожность] кажется, излишняя: облака| над Мадридом — редкость. Метеорологи утверждают,! что за последние сто лет! был единственный ел у чай. J когда сплошная облачность] продержалась одиннадцать . дней подряд. I ЦЕМЕНТ , С ПОЛИПРОПИЛЕНОМ Цемент, армированный асбестом, стал одним из самых ходовых строительных J материалов, его можно об-' наружить чуть ли не в каждом современном здании — то в подвале (в виде трубы), ; то на крыше (в виде кровли). | С потребительской точки зрения, это хороший материал, но в производстве он не из самых легких, да и асбест, когда он в виде пыли, мало'полезен для здоровья. Недавно в Англии был разработан материал наподобие асбоцемента, в котором асбест заменен полипропиленом. Он не прочнее асбоцемента (хотя практически и не уступает ему) и не дешевле (стоит примерно столько! же), зато менее опасен в из-| готовлении. Предполагают,! что к 1980 г. цемент, армированный полипропиленом, перейдет в категорию промышленных материалов.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ КАК ПЕРЕКРАСИТЬ БРИЛЛИАНТ Цена бриллиантов на ми ровом рынке сильно завп сит от их качества, и в первую очередь — от цве та. Самыми ценными считаются бриллианты бело- голубого и чисто желтого цвета, а чуть желтоватые, которые встречаются гораздо чаще, идут вторым сортом. Непродолжительное облучение второсортных желтоватых камней потоком нейтронов с последующим нагреванием до 700°С усиливает их цвет и переводит в число первосортных желтых; стоимость бриллианта после такой операции возрастает впятеро. Отличить подкрашенные камни от настоящих можно по их спектру поглощения: в нем появляется сильный пик в районе 595 нм. Но как сообщил недавно журнал «Nature» A978, т. 273, с. 654), если нагревать камень после облучения не до 700, а до 1000°С, предательский пик исчезает. Теперь ювелиры в замешательстве: может быть, и те желтые бриллианты, которые они считали натуральными, тоже подкрашены? ВИНО В БУМАЖНОМ ПАКЕТЕ К молоку в пакетах мы давно уже привыкли. Тара из ламинированного — покрытого тонкой полимерной пленкой — картона оказалась удобной, практичной и применяется все шире. А недавно одна австралийская фирма начала разливать в пакеты даже вино. Прежде все попытки такого рода оказывались неудачными. Дело в том, что продукт, упакованный в обычный ламинированный картон, все-таки «дышит» - упаковка немного пропускает воздух. Для хорошего вина это смерти подобно: окисление безвозвратно его портит. Недостаток бумажной упаковки удалось преодолеть, сделай ее многослойной. Внутренний слой пакетов для вина — полиэфирная пленка, потом идет слой полиэтилена, потом тонкая алюми- нисиая фольга, потом найлон и, наконец, картонная оболочка. ПЕСТИЦИДЫ ПЛЮС МОЛЧАНИЕ Как сообщил - журнал «New Ecologist» A978, № 1), Министерство юстиции США возбудило дело против шести сотрудников одной из чикагских промышленных корпораций за попытку скрыть от Агентства по защите окружающей среды результаты своих исследований. Эти сотрудники обнаружили- канцерогенные свойства у двух пестицидов (гептахлора и хлордана), широко использовавшихся против термитов и других насекомых. Необходимость экспериментального изучения этих препаратов подчеркивалась Агентством по защите окружающей среды уже несколько лет, и сейчас три работающих независимо друг от друга патолога сообщили, что у лабораторных мышей, которым скармливали эти препараты, образуются опухоли. Химики из Чикаго знали об этом раньше. Знали, но помалкивали. ЛЮБИТЕЛЯМ ПАРНОЙ Хотя в большинстве московских квартир есть ванные комнаты, все 64 московских бани не испытывают недостатка в посетителях. За год d банях бывает больше десяти миллионов любу^- лей парилки, и не случайно вопрос о банях обсуждал Исполком Моссовета Решено построить девять новых бань и реконструировать десять старых, а кроме того, зарезервировать земельные участки еще под 28 бань. v 2 «Химия и жизнь» № 12 33
Осенью этого года исполнилось шестьдесят лет издательству «Химия». Сегодня оно известно всем, кто имеет отношение к науке о веществах и их превращениях. Издательство выпускает учебники, по которым учатся школьники и студенты; справочники и монографии, необходимые инженерам и научным сотрудникам; популярные книги, несущие химические знания в массы. А начинало оно свою деятельность с издания трудов А. Н. Баха, Б. В. Вызова, В. И. Вернадского, Н. С. Курнакова, Д. И. Менделеева, А. Е. Ферсмана и других корифеев отечественной науки. Мы предлагаем читателям главу из книги академика Павла Ивановича Вальдена «Наука и жизнь», выпущенной издательством «Химия» (тогда — «Научным химико-техническим издательством») в Петрограде, в 1918 году. О техническом творчестве Не подлежит сомнению, что современная культура человечества отличается материальным характером. Благодаря поразительному росту физики и химии появилось самое разнообразное приложение этих наук непосредственно к удовлетворению практических потребностей и сложилось современное техническое творчество, преобразовавшее образ и цель жизни человека и создавшее новые промышленности с бессметным числом фабрик и заводов. Выпуклыми фигурами и действующими лицами в этой великой творческой работе являются изобретатели. Если изобретением мы называем акт перенесения научной ценности в плоскость практического ее применения, дав этому- применению самое широкое распространение посредством промышленности и техники, тогда изобретатель есть трансформатор свободной, общедоступной, духовной энергии в работу, производящую новые виды реальных ценностей для нашей материальной культуры. Изобретения, следовательно, не только являют особую сторону духовной жизни народа, но и служат показателями роста и мощи его технической производительной силы, а равно культурных потребностей и экономического благосостояния. К задачам экономической политики государства, следовательно, принадлежат забота об изобретателях, задача организации изобретателей и использование изобретений. От правильной организации технических талантов, от их численности, правового и общественного положения зависит интенсивность творческой технической работы в стране. Техническое творчество должно стать существенной частью государ- Академик Вальден Имя Павл 1 Ивановича (Пауля) Вальдена пользуется мировой известно стью \ специалистов по органической и физической чммпп. Да и лет жизни ем\ Г)ьмо отпущено природой чуть ли не на двоих: родившись в 1863 году, он дожил до 1957-го. Жизнь Вальдена, латыша по национальности, трудно назвать безмятежной. Ом родился в глухой Розульской волости; рано оставшись сиротой, своими силами про бивалея «в люди». В конце концов он стал профессором Рижского политехникума, затем его ректором, а также действ ительны\: членом Российской академии наук. Позднее он занимал профессорские должности в Ростокском и Тюбингенском университетах. За свой долгий век Вальден успел сделать столько открытий, что один их перечень занял бы больше 34
ственного хозяйства, оно должно лишиться своего случайного и чрезвычайного характера, ибо проявление этого творчества лишь у немногих не соответствует ни действительным запасам творческой энергии в стране, ни достоинству и материальным интересам государства. На место случайной творческой работы должна появляться сознательная работа, на место творчества единичных, немногих лиц должно поступать массовое творчество. Общественная психология должна проникаться сознанием о необходимости проявления максимального напряжения всех творческих сил страны. Кто изобретает и как совершается изобретение? Человеческая мысль и ее отношение к природе подлежат закону эволюции. В зависимости от развития науки, ее распространения возрастают и дифференцируются культурные потребности человека —параллельно с этим совершается эволюция технического творчества вообще, а также характер и приемы изобретателя в частности. Ведь давно миновало то время, когда изобретатель представлял из себя чудака, трудящегося в уединении над своей проблемой, скрывающего перед глазами ближних свои планы и окружающего свои изобретения таинственностью. А его изобретение,— например, его прибор, или машина,— плод его ума и труд его же рук, как единственный экземпляр в наилучшем случае показывался на ярмарке или попадал в коллекцию природных редкостей, аномалий, курьезных изделий, в кунсткамеры. Такого рода изобретатели, скромные труженики-самоучки, чаще всего принадлежали к профессии механиков и часовых дел мастеров. В истории технического творчества сохранилось лишь небольшое число имен этой категории изобретателей; большинство из них забыто, а их произведения исчезли бесследно. Характерной чертой этих изобретений является их непрактичность и сложность, поэтому они создавались лишь в продолжении длинного времени, каждое лишь в одном экземпляре: раз отпадала практическая их польза, то и отпадала потребность в их размножении, в массовом их производстве. Укажем, для иллюстрации, на одного из типичнейших представителей этой категории изобретателей, на прославившегося во Франции Жака де Вокансона, изобретателя автоматов, приведенных в действие часовым механизмом,— например, его плавающую утку, его играющего флейтиста и др. A738),—и подававших повод к имитациям как в XVIII, так и в XIX веке. Однако не только изобретатели стояли далеко от действительных запросов жизни, но и общество этих давних времен не понимало и не оценивало даже тех изобретений, места, чем вся эта заметка. Достаточно лишь упомянуть знаменитое вальде- новское обращение, описывающее закономерности пространственных изменений, происходящих с органическими молекулами в ходе реакций. Вальден был ошим из пионеров в исследовании свойств неводных растворителей в частности, он первым использовал в качестве растворителя житкий сернистый ангидрит. Одна из первых раоот Вальден а опубликована в самом первом томе «Zeit- schrift fur Physikalische Chemie», выпущенном в 1887 году; последние же экспериментальные работы помечены 1934 годом. Но и после полувековой активной исследовательской работы Вальден не отошел от дел Ученый с исключительно широким кругозором, он еше в молодые голы увлекся историей науки (ему, в частности, принадлежит заслуга в возрождении славы замечательного русского химика Т. Е. Ловица, имя которого к началу XX века было совершенно забыто). В последние же годы жизни история науки и науковедение стали основным делом Вальдена: в Тюбингене он занимал кафедру истории химии и публиковал многочисленные исследования, посвященные истории и теории научного творчества. 2* 35
которые, казалось бы, могли сделаться жизнеспособными и полезными. Пример с тем же Вокансоном иллюстрирует эту отсталость и инерцию его эпохи: в 1748 году он демонстрировал перед королем Людовиком XV карету, приводимую в движение часовым механизмом и управляемую одним человеком — эта новая карета разъезжала с двумя пассажирами, без лошадей, перед дворцом короля. Очевидно, здесь мы имеем дело с одним из предшественников наших современных автомобилей. Но как отнеслось просвещенное общество этого времени к изобретению самоката? Французская академия наук поспешила отсоветовать королю сочувствовать нововведению, ибо карета без лошадей может наделать на улицах много бед. Но эта работа самоучек-изобретателей прошлых веков все-таки является знаменательной; вдумываясь внимательно в эти постоянные попытки столь многих поколений, обозревая длинный ряд изобретателей мнимых машин «вечного движения» (перпетуум мобиле), мы, эпигоны, быть может, отдадим им должное, признавая их пионерами нашего века машин и механизмов. Ведь своими постоянными попытками они вбзбуждали все усиливающийся интерес в обществе к подобным механическим произведениям. С философской и психологической точки зрения эти попытки важны, ибо они могут быть рассматриваемы как проявления того творческого инстинкта и чутья, которые сулили человечеству расширение его власти над природою посредством машины, а от расширения этой власти и ожидали увеличения счастья человечества. Итак, мы видим, что интерес к машине вообще и к механическим проблемам, в связи с запросами реальной жизни, возрастает и охватывает все более широкие круги общества. Поэтому неудивительно, что машина приковывает к себе и внимание ученых. [...] Мы видим, как машина возводится из категории ненормального или курьезного в категорию нормально- ного, типичного и полезного. И вскоре сказывается этот перелом во взглядах на машину и ее изобретателей также в практическом отношении: в техническом производстве появляется ряд изобретений— мантн, сразу расширивших производительную силу человека; назовем лишь Уатта и его паровую машину A769), механические ткацкие станки (Визе, 1769, Картрайт, 1784), прядильную машину (Харгривз, 1768), спиральный насос (Вирц, 1746), механическую сеялку (Кук, 1783), машину для прокатки железа и проволоки (Корт, 1783) и т. д. Итак, в конце XVIII века наступила новая эра в творческой деятельности, эра сознательного технического творчества с определенной практической целью. Миновало время курьезных автоматов. Миновало и время универсальных изобретателей и универсальных ученых вроде бывшего члена нашей Академии наук Бильфингера, который читал лекции по физике и анатомии, составлял руководства по истории и моральной политике, писал инструкции для обучения Петра I; а когда он в 1731 году покинул Петербург, то получил в Тюбингенском университете кафедру богословия; при этом, однако, он также оказался изобретателем по части укрепления крепостей, ибо за свой труд «Новая система фортификации» был награжден императрицей Анной Иоаннов- ной премией в две тысячи гульденов. Изобретатели-алхимики минувших столетий в поисках «философского камня» и «жизненного эликсира» проложили дорогу для изобретателей-химиков наших дней, действительно создавших способы превращения неблагородных веществ в ценные и открывших сотни лекарств против недугов нашего тела. Изобретатели-механики старины в поисках своих автоматов - птиц и животных и своих вечно движущихся машин являются предшественниками изобретателей-инженеров и механиков современной технической эпохи, обогативших нашу культуру всеми этими автоматически действующими машинами, которые 36
поражают нас своими колоссальными действиями, своей силой и работоспособностью, а равно точностью своей работы. [...] Ныне техническое творчество настолько специализировалось, настолько развилось и расширилось, что изобретателем может быть только специалист, вполне знающий свое дело, что новое и действительно ценное изобретение в области технического творчества не делается наудачу, а получается как результат продолжительного и сосредоточенного труда, планомерного искания, при сознательном использовании всех средств современной науки и соблюдении запросов современной культурной жизни. Ныне изобретатель есть мыслитель-труженик, обогащающий нашу культуру новыми ценностями, поэтому он представляет собою и важный фактор в экономической жизни страны; но тогда от числа изобретателей и их продуктивности зависит прогресс страны; поэтому в интересах государства и общества дать дорогу всем творческим талантам. Ввиду этого ближайшими задачами государства и общественных организаций являются: пробуждение воли к творчеству, обучение творчеству, объединение творческих сил и направление творческой работы в сторону наибольшего экономического эффекта. Возбуждая во всех слоях общества интерес к творчеству, разъясняя великое значение творческой работы, освешая самый процесс творчества, мы, безусловно, способствовали бы пробуждению воли к творчеству. Но, как идеал, мы выставили массовое творчество. Для достижения этой цели требуется привлечение к активному содействию самых широких кругов населения. Поэтому мы выдвинули вопрос об обучении творчеству. Быть может, мне возразят, что творческие способности — дар божий, что нельзя обучать творчеству, нельзя воспитывать изобретателей, нельзя давать наставления для изобретений. Но действительно ли это так? Действительно ли творческая сила есть специфическая способность лишь немногих? Связана ли она, быть может, с расовыми преимуществами? Для выяснения этих фундаментальных вопросов нам необходимо подойти поближе к психологическим корням творчества вообще, коснуться теории изобретений. Мне лично думается, что творческая сила, изобретательность, находчивость не есть специфическое свойство отдельных избранников (хотя н отдельных индивидуумах она, может быть, развита в очень высокой мере), ни отдельных наций; наоборот, она есть одна из первичных духовных сил, врожденная способность человека, необходимая ему с первых же его шагов в борьбе за существование. В той же борьбе за существование, вследствие естественного отбора, сама природа, по закону эволюции человеческого рода, развивала и укрепляла эту творческую силу из поколения в поколение. Как духовный наследственный надел, эта сила действительно присуща всем индивидуумам, хотя и в различной мере и с различными оттенками. В своей чистейшей и первобытной форме она проявляется уже в наших детях, и хотелось бы утверждать, что дети — это по преимуществу изобретатели. В борьбе за существование эти юные индивидуумы находятся в особо тяжелом положении. Поэтому в них усиленно проявляются все те духовные качества, которые характеризуют настоящего изобретателя, а именно: богатая, самобытная фантазия, находчивость и богатство идей, пытливость, смелость, настойчивость. Учитывая это, мне думается, чтс при идеальной постановке воспита- .ния детей следовало бы тщательно оберегать, поощрять и развивать эту творческую силу юной души; школа должна была бы сочетать ее со знанием, постепенно отводя эти творческие инстинкты в русло планомерной сознательной творческой работы, в сторону общественной пользы. Для достижения этой высокой цели школа должна была бы возбуждать интерес к техническому творчеству, предоставляя широкую возмож- 37
ность для самодеятельности и упражнений в школьных лабораториях и мастерских, предпринимая экскурсии на технические предприятия и заводы, знакомя учеников наглядным способом как с технической работой вообще, так и с ее целью и отдельными стадиями технического творчества. [...] Пойдем, однако, дальше. Если современное школьное образование лишь частью считается с намеченной нами задачей, лишь в скромной мере возбуждает и развивает творческую силу юношей или даже умерщвляет ее, преподнося все возрастающий комплекс самых разнообразных знаний и поглощая интерес и энергию при усвоении уже готового научного материала, тогда — опять-таки с нашей точки зрения — больше всего самобытности должно сохраняться у тех, кто не обучался в этой школе, то есть у самоучек, по своей индивидуальности и собственным трудом пополнивших свои знания. И действительно, сколько таких оригинальных самоучек-изобретателей насчитывается на Руси. Нужда жизни окрылила их фантазию и находчивости терпение и прилежание приводили их к намеченной цели. Еще один факт должен быть освещен. Связано ли максимальное проявление творческой силы с определенным возрастом? В связи со всемирной выставкой в Париже (в 1900 году) германская химическая промышленность собрала статистические данные о всех химических изобретениях конца XIX века; при этом оказалось, что около 90% всех изобретений (патентованных) сделано молодыми химиками.[...] Просмотрев все выдающиеся научные открытия, в частности все новые, смелые теории в химии и физике с конца XVIII века по наше время, я получил результат, что наибольшее их число относится к ученым, возраст которых колебался от 25 до 30 лет. Всматриваясь в эти результаты, сопоставляя таковые с вышеуказанным влиянием школы и школьного обучения на творческую силу, мы легко поймем, что ^тот критический возраст представляет собою то состояние в духовном развитии, когда творческие инстинкты, сочетаясь с постепенно приобретенными знаниями, еще не лишились своей первичной свежести, когда научная фантазия, самобытность, пытливость и смелость еще преобладают над внутренними духовными сопротивлениями, обусловливаемыми критикой, осторожностью и опытом. Итак, получается вывод, важный с теоретической и практической стороны, что творческая сила является первичной и врожденной силой индивидуума вообще, что она, находясь в потенциальном состоянии в юном возрасте, стремится к проявлению, что. следовательно, ее можно развивать, проявлять и направлять сознательно и планомерно. Поэтому эта духовная энергия юного возраста представляет собой одну из самых ценных форм энергии и заслуживает нашего особого внимания как в школе, так и в жизни. Но еще один вопрос требует выяснения. Что составляет окончательную цель наших изобретений и какие перспективы открывает нам дальнейшее развитие материализации и механизации жизни? [...| Если борьба за существование побуждает человека применять и развивать скрытые в нем творческие силы, тогда, в общем, каждое изобретение знаменует собою новое вспомогательное средство в этой борьбе, новое орудие, предназначенное увеличить радиус действия человеческих рук, ног, глаз и т. д., вообще физической и духовной власти человека. Изобретенные нами же машины, приборы и т. п. тогда суть искусственные удлинения и усовершенствования, например наших рук и глаз. Этими орудиями мы отодвигаем от нас опасность, приближаем к нам внешний мир, побеждаем внешние препятствия, стократно увеличиваем нашу силу и работу, достигаем ускорения всех наших действий, одним словом, постепенно покоряем себе природу. Окончательная цель технического творчества именно заключается в покорении нашей воле природы; этим 38
же осуществится мечта человека: свержение ига физической работы. Поручая машинам и двигателям эту работу, человек станет свободно распоряжаться своим временем, станет все интенсивнее применять это свободное время на согревание своей души. Итак, каждый новый прогресс в современной материальной культуре не есть самоцель, а лишь средство, существенно приближающее нас к грядущей эпохе новой культуры, а именно: к эпохе духовной культуры человечества. Выше я уже касался необходимости возбудить в самых широких кругах интерес к техническому творчеству и установить более правильные взгляды на процесс творчества вообще и на круг деятельности изобретателей в частности. Ведь общество не всегда правильно понимает и оценивает эту работу, не всегда учитывает те факторы, которые причинно связаны с возникновением, разработкой и осуществлением изобретения. Ведь от идеи изобретателя до готового изобретения, применяемого на заводе и фабрике, есть очень длинный и тернистый путь. Мы говорили о биологии изобретений. Каждое изобретение, как духовный творческий акт, переживает целые стадии или определенные этапы развития и может быть поставлено в параллель с физиологическим актом творчества. Правда, у древних эллинов богиня и покровительница искусств и наук, Паллада Афинская, сразу выскочила из головы Зевса во всеоружии. Но мы не олимпийцы, поэтому наши духовные детища, наши изобретения рождаются медленно, развиваются постепенно, проходя через различные стадии и приспособляясь к окружающей их среде. Каждая эпоха культуры изобилует своими определенными запросами, она создает свою специфическую духовную атмосферу и выдвигает ряд конкретных вопросов, требующих решения в интересах успешной борьбы за существование как для отдельных классов населения, так и для целого государства. Во все времена висят определенные проблемы в воздухе Изобретатель является акцептором одной из этих проблем; восприняв таковую индивидуально, он постепенно вырабатывает определенную духовную концепцию об этой проблеме, у него рождается идея о возможности решения проблемы, и перед его духовными очами предстают образы практического воплощения идеи. Эта первая стадия изобретения, стадия зародыша, принадлежащая миру идей и научной фантазии. Следующей задачей изобретателя является перенесение идеи-проблемы в мир физический, реальный. В этой второй стадии производятся попытки согласовать образ, созданный внутренним созерцанием изобретателя, с действительностью в наших лабораториях, мастерских и опытных заводах; для этой цели создаются модели и аппараты, производятся опыты и измерения и в маленьком размере выясняются условия практического осуществления изобретения. Тогда в принципе изобретение может считаться законченным, изобретатель сделал свое дело, и его миссия исполнена. Однако самому изобретению предстоит еще третья стадия развития, перенесение его в мир технический, в мир, где считаются с крупнейшими масштабами и финансово-экономическими факторами. Люди технического опыта и заводской практики, фабриканты, инженеры и коммерсанты призваны завершить эту стадию, выработав те условия, при которых, наконец, данное изобретение может стать полноправным и жизнеспособным в промышленности, нашедши свое место на заводах и фабриках, а равно на рынке, и увеличив число ценностей или средств нашей жизни. Упомянутое сейчас расчленение творческой работы важно с психологической точки зрения, но оно не менее важно и с чисто практической стороны. Можно прямо утверждать, что судьба изобретателей и судьба их изобретений непосредственно обусловлены правильным пониманием и сознательным учитыванием этого расчленения. Ведь все понимают, что не всякий композитор оперы, например, есть и хороший виртуоз- музыкант, или не всякий хороший пе- 39
вец есть композитор песен, или что лишь редко писатель-драматург есть тоже хороший исполнитель-актер и т. д. Но что столь понятно и известно I) области литературного и художественного творчества, к сожалению, не всегда сознается и по отношению к техническому творчеству. Ведь кому из нас не известны случаи неудачи определенного остроумного изобретения лишь по той причине, что потребитель, то есть учреждение или предприниматель, к которому обратился со своим предложением изобретатель, противопоставил ему требование о представлении также плана завода и приборов (а равно калькуляцию производства), иными словами, часто требуется от изобретателя, чтобы он не только представил новую идею, но и принял на себя функцию опытного инженера-техника. [...] Какая глубокая пропасть иной раз разделяет мир технических идеи or мира технического производства, может быть иллюстрировано одним примером. Уже в начале XIX века Наполеон обратился ко всем ученым и техникам с предложением изобрести способ фабрикации краски индиго из отечественного французского сырья; в виде подспорья и награды он назначил три премии, из которых первая— в 1 миллион франков. Но для технического творчества той эпохи задача оказалась непосильной. Та же идея о синтезе индиго снова появилась через 80 лет: лишь в 1880 году выдающемуся химику А. Байеру удалось осуществить эту идею в лаборатории—им же был открыт путь искусственного добывания этой ценной краски. Разве этим путем была дана возможность технического приготовления индиго? Нет, для того чтобы синтетический продукт мог вступить в конкуренцию с естественным продуктом, потребовалась еще 17-летняя совместная работа научной и заводской лабораторий, при израсходовании 1 миллиона фунтов стерлингов на опыты и приборы. Лишь в 1897 году Баденский содовый и анилиновый завод изобрел этот технический способ, исходя из нафталина, который дал технике перевес над природою, снабжая рынок более чистым и более дешевым продуктом, чем это достигается природою. На этом ярком примере мы видим, какую крупную роль играют в деле технического творчества научная фантазия, терпение, духовная энергия, время и материальные средства. Недаром древние алхимики учили, что для успешной работы в химии требуются: деньги, терпение, предприимчивость и скрытность! В заключение вкратце затронем еще один вопрос. Сравнительно часто раздаются у нас жалобы на отсутствие творческих сил, недостаток творческой самобытности, отсутствие общественной инициативы и т. д. Мы, свидетели великих исторических событий наших дней, являемся свидетелями не только стихийного проявления общественной инициативы, но и колоссальной организационной и творческой работы во всех концах нашей родины. Но обратимся к прошлому, ведь оно в объективной форме может оповестить нас о действительном проявлении и наличности творческой силы в России. Приведем лишь несколько примеров, чтобы иллюстрировать тот факт, что многие современные технические и научные проблемы либо впервые высказывались у нас как смелые идеи, либо появлялись даже как изобретения, приложенные к потребностям жизни,—обратным движением они пришли впоследствии с запада к нам, но уже в виде новых и вполне разработанных изобретений. Начнем с самоучки—шихтмейсте- ра на Алтае, Ив. Ив. Ползунова, который изобрел (в 1763 году) паровую машину для вдувания воздуха при металлургических процессах. Упомянем о другом самоучке- изобретателе Ив. П. Кулибине из Н.-Новгорода. Он изобрел в 1782 году «машинное водоходное судно», шедшее против воды по Неве и Волге, и самокатную тележку (автомобиль), в которой разъезжал по улицам Петрограда; назовем и Бориса 40
Семеновича Якоби, который уже в 1834 году изобрел свою электрическую лодку,—в 1838 году она плавала по Неве против течения с экипажем из 14 человек. Оставаясь при электричестве, укажем на великого изобретателя М. В. Ломоносова, который, узнав об открытии в 1752 году В. Франклином воздушного электричества, тотчас же самостоятельно установил тождество «электрической материи» с громом посредством своего громоотвода; в 1802 году самоучка и академик В. В. Петров впервые наблюдал в Петрограде вольтову дугу между двумя кусками угля, при этом появлялся «весьма яркий белого цвета свет, от которого темный покой довольно ясно освещен быть может». Напомним, что то же открытие сделал снова знаменитый Дэви (в 1813 году), которому и приписывается слава открытия вольтовой дуги... Приведем еще немного примеров из области химии. Начнем с Ломоносова: «Он был современный химик. Задолго до Лавуазье он отличил элементы от соединений — и за 75 лет до Либиха он построил первую лабораторию для преподавания химии» — так охарактеризовал еще в 1915 году американский химик Смит заслуги Ломоносова; присовокупим, что за 130 лет до появления современной физической химии Ломоносов впервые задумал ее программу и читал эту науку перед своими студентами... Напомним также, что в России была основана научная термохимия, ибо первые ее законы были открыты в 1840 году петроградским академиком Гессом. Русский химик Н. Н. Зи- нин обогатил в 1842 году органическую химию открытием способа восстановления нитросоединений в ами- досоединения, получив анилин, это исходное вещество для производства искусственных анилиновых красок. [...] Ученик Зинина. Бутлеров, смело раздвинул рамки химических проблем, создав учение о «химической структуре», или внутреннем строении химической частицы (в 1861 году); он же подарил ученому миру первый синтез сложного углевода, сахара (в 1861 году). Лишь в 1884 году знаменитый Э. Фишер в Германии снова вернулся к этому вопросу. В неорганической химии имя Д. И. Менделеева записано золотыми буквами, ибо новая эпоха в ее развитии была создана открытой им же в 1869 году периодической системой элементов. [...] Эти примеры мною взяты без особого подбора; их число, быть может, не очень велико, но значение новых открытий и изобретений не определяется их числом, а их весом, то есть их способностью расширить кругозор человеческой мысли, дать творческой силе новые направления и применения и увеличить ценности нашей жизни. Мне думается, что приведенные примеры в достаточной мере соответствуют этому требованию. Но тогда они призваны сыграть еще другую важную роль, то есть они должны рассеять сомнения малодушных, должны внедрять в душу каждого из нас глубокую веру в собственную творческую силу, возбуждать во всех твердую волю к творчеству; тогда за верою и волею появится и мощный поток творческой работы. [...] 41
Экономика, производство «Побочный эффект» Кандидат химических наук В. БАЛЕК, Институт ядерных исследований Чехословацкой комиссии по атомной энергии Атомная энергетика — одна из самых молодых отраслей промышленности: она появилась на свет 27 июня 1954 года, когда в СССР, в Обнинске» дала ток первая в мире промышленная атомная электростанция. Но уже сейчас энергия атома занимает ощутимое место в энергетическом балансе промышленно развитых стран. Например, в странах европейского «Общего рынка» атомные станции дали в прошлом году 14% всей выработанной электроэнергии. А к 1980 году, по данным ООН, общая мощность всех АЭС мира достигнет 300 гигаватт. Постоянно развиваются методы использования атомной энергии в мирных целях, создаются новые конструкции промышленных ядерных реакторов, новые способы получения ядерного топлива. В совершенствовании ядерной технологии принимают участие не только физики- атомщики, но и ученые и инженеры многих других специальностей. Может быть, именно поэтому в этой самой молодой отрасли энергетики родилось так много принципиально новых научных и технологических решений — отчасти это и обусловило столь быстрое ее развитие. И может быть, по той же самой причине многие научно-технические новинки, разработанные специально для атомной промышленности, оказались пригодными для использования в других, совсем не ссядерных» областях техники и находят в них все более широкое применение. Примером такого «побочного эффекта», которым сопровождается развитие ядерной технологии, могут служить многие работы, 42 проведенные в нашем Институте ядерных исследований (кстати сказать, самом крупном в ЧССР научно-исследовательском институте). УКРОЩЕНИЕ ФТОРА Одно из главных направлений исследовательских работ, которые ведутся в нашем институте (в сотрудничестве с учеными СССР и других социалистических стран),— это способы переработки ядерного горючего. Атомные электростанции расходуют топливо очень экономно. В популярных статьях и книгах уже давно стало привычным сравнение тысяч вагонов угля или цистерн мазута, требующихся для годовой работы тепловой электростанции, со считанными килограммами урана, достаточными для АЭС. Но рано или поздно атомное топливо все-такие расходуется, выгорает; в нем накапливаются продукты деления урана и других элементов — более сорока радиоактивных изотопов — молибдена, технеция, рутения, палладия, брома, криптона, стронция, лантана, цезия и т. д. И хотя делящихся веществ в отработавших свой срок тепловыделяющих элементах энергетических реакторов — ТВЭЛах — остается еще довольно много, до 80 — 90% от первоначального количества, для дальнейшего использования их нужно отделять от образовавшихся отходов. Разделение получающейся сложной смеси элементов и их изотопов — дело не простое. Для этого еще в конце 50-х — начале 60-х годов учеными СССР, ЧССР и других стран был разработан метод фторирования. Выгоревшее горючее подвергают действию газообразного фтора; этот высокоактивный элемент бурно реагирует со всеми компонентами смеси, образу я фториды, которые затем можно разделить, используя различия в их физико-химических свойствах. Однако высокая химическая активность фтора, на которой основан этот метод, сама создает новые трудности. Фтор взаимодействует не только с ядерным топливом, но и с любыми веществами и материалами, с какими только вступает в соприкосновение. Хранение и транспортировка газообразного фтора— чрезвычайно сложная проблема. Чтобы ее обойти, приходится получать фтор непосредственно перед самым применением. Разработкой технологии фторирования • занимается в нашем институте специальная
лаборатория. Ее исследования позволили в значительной степени укротить буйный нрав фтора, научиться управлять его поведением. И оказалось, что полученные знания и навыки могут найти полезное применение и в других областях техники. Например, в этой лаборатории была создана оригинальная технология производства фторида серы. Это газообразное вещество обладает отличными диэлектрическими свойствами и применяется в выключателях электрического тока на мощных линиях электропередач: оно гасит разряды, возникающие при разрыве цепи. Разработанный в нашем институте метод получения фторида серы передан в производство. ФТОР И АЛМАЗЫ Сотрудники нашего института постоянно стремятся находить и другие области полезного применения фторид ной технологии. Одной из таких областей оказалось производство синтетических алмазов. Читателям «Химии и жизни», наверное, хорошо известно, что синтетические алмазы получают, подвергая высоким давлениям простой графит. Однако нередко, когда «свежеиспеченные» кристаллы алмаза извлекают из камеры пресса, выясняется, что для использования в своей основной роли — в качестве абразивного материала — они не годятся. Все дело портит примесь непрореагировавше- го графита. Его свойства противоположны свойствам алмаза: ведь графит — прекрасная смазка, которая и применяется в технике для того, чтобы уменьшить износ соприкасающихся поверхностей. Уменьшает он и «износ» обрабатываемой детали под действием алмазного резца... Удалить из алмазов графит помогает опять-таки фтор. Сотрудникам нашего института удалось найти такие условия, при которых фтор реагирует только с графитом, образуя фторид углерода, а алмаз остается неизменным, хотя химическая природа алмаза и графита одинакова. Образующийся из графита фторид углерода сравнительно нетрудно удалить. (К сожалению, мы не можем подробнее рассказать, как именно достигается такой результат: подробности технологии составляют с<секрет фирмы».) Метод очистки алмазов был. успешно внедрен в промышленное производство ЧССР в 1974 году — с тех пор по этому методу очищено больше миллиона каратов синтетических алмазов. Экономический эффект, который принесло это исследование, не ограничился повышением качества промышленных алмазов. Оказалось что сам фторид углерода — белый порошок, похожий на тальк,— представляет собой не просто отход производства: это весьма ценное вещество, обладающее прекрасными смазывающими свойствами. ФТОР КАК ПРОТИВОЯДИЕ Этот заголовок не нужно понимать буквально: для всякого живого существа фтор — сильнейший яд. И тем не менее он, оказывается, приносит пользу при некоторых случаях отравления и, стало быть, действительно служит чем-то вроде противоядия. Речь идет об отравлении катализаторов. Это проблема, хорошо знакомая всем работникам химической промышленности. Широко применяемые во многих ее отраслях катализаторы на основе платины, палладия и других благородных металлов очень чувствительны к различным примесям, содержащимся в сырье: такие примеси, а также некоторые продукты реакции мало-помалу отравляют катализатор, и он перестает работать. Отравленному катализатору в принципе можно вернуть его полезные свойства. Однако долгое время секретом «лечения» катализаторов владели лишь несколько западных фирм: ни в ЧССР, ни в других социалистических странах промышленная регенерация платиновых катализаторов не проводилась. «Вылечить» катализатор позволяет технология фторирования, разработанная в нашем институте. Созданный здесь метод переработки платиновых и палладие- вых катализаторов позволяет вернуть в производство почти весь драгоценный металл — выход чистой платины составляет более 99%. Этот метод (подробное описание которого мы тоже дать не можем — опять-таки из соображений, связанных с патентованием) сейчас внедряется в промышленности ЧССР; предполагается, что экономический эффект от его внедрения будет измеряться десятками миллионов крон в год. Можно было бы привести еще немало примеров успешного «побочного» применения результатов исследований, выполненных в атомной промышленности. Методы, разработанные для ядерной технологии, прокладывают себе все более широкий путь в другие области техники, в сельское хозяйство, в медицину. 43
Вещи и вещества Предназначенный не для питья Г. Л. АВРЕХ Синтетический этиловый спирт так и не стал сырьем для приготовления спиртных напитков. В принципе его можно очистить до «пищевых» кондиций, но у хранителей привередливых традиций винно-водочного производства добиться признания трудно. Вот и приходится синтетическому этиловому спирту, полученному нз этилена, мириться с ярлыком технического продукта. Конечно, применение в технике самая значительная страница долгой истории этого вещества. «В настоящее время, читаем в курсе химической технологии 1877 года. главная задача винокуренного производства заключается не в производстве водки, но в приготовлении по возможности более крепкого спирта, употребляемого во многих производствах». Сегодня, спустя сто лет» в мире на технические нужды ежегодно расходуются как минимум два миллиона тонн этанола. Представьте, какое количество зерна, картофеля, фруктов потребовалось бы отдать «на съедение» технике, не будь синтетического спирта. ДЕСЯТЬ ЛЕТ СПУСТЯ Десять лет назад автору этих строк уже приходилось выступать на страницах «Химии и жизни» A968, № И) с рассказом о возможностях и масштабах производства технического спирта. Мы писали тогда, что в технике и медицине у него «насчитывается ныне свыше 150 приложений» и что главные из них - использование в качестве растворителя, поистине универсального, а также в производстве дивинила (для СК), ацетальде- гнда и других органических продуктов. Тогда же отмечалось, что «'стабилизация потребления спирта в мире только началась, и это может дать пищу различным толкованиям» Прошло десять лет. Технический спирт не «вымер», он так же, как и прежде, важен и в качестве растворителя, и сырья для множества органических синтезов. Где-то стали обходиться без него. Научились, к примеру, получать дивинил из природного газа, минуя стадию превращения последнего (точнее определенных его фракций) в этанол. Сегодня будущее технического спирта связывают с двумя важными проблемами. Первая: как обеспечить человечество полноценным пищевым белком. Вторая: как обеспечить горючим - доступным и экологически безвредным автомобильный парк нашей планеты. Последняя проблема не так уж и нова. В период между первой и второй мировыми войнами в технике даже бытова* такой термин: «силовой алкоголь», то есть спирт - разумеется, технический горючее для двигателей внутреннего сгорания. Тогда конкуренции с бензином этанол не выдержал Но в последние годы нефть на мировом рынке непрерывно дорожает, нефтепродукты, в том числе и бензин, тоже. А спрос на технический спирт стабилизовался. Существуют колоссальные производства и аппараты огромной единичной мощности, предназначенные лишь для того, чтобы делать этанол. В результате «новое время новые песни»: на многих международных научных съездах и конференциях, посвященных проблемам энергетики, транспорта и токсикологии, все чаще заходит речь о спирте как перспективном горючем для двигателей внутреннего сгорания. Дать точный экономический прогноз, когда этанол сможет реально конкурировать с бензином, довольно трудно. Здесь идет борьба многих тенденций, и потому даже расчеты, сделанные новейшими ЭВМ, можно принимать лишь как предварительные БАКТЕРИИ ПОТРЕБЛЯЮТ АЛКОГОЛЬ В свое время это был конец пяти 1еся- тых — начало шестидесятых годов нашего столетия открытие французским микробиологом А. Шампанья способности некоторых микроорганизмов вырабатывать белок, потребляя нефтепродукты, получило сенсационную огласку. Заголовки типа «Белок нз нефти» перебывали чуть ли не во всех печатных изданиях мира. И многие люди гчитают, что «все нз нефти», таже не- 44
ьлсственная несмеяновская икра, и невюмек им, что путь нефтяного белка к нам на обеденный стол обязательно проходит через биофабрики и фермы, что продукция микробиологической промышленности становится отбивной или колбасами, лишь побывав до этого кормом. Совсем не так шумно прошли по прессе сообщения об открытии и выделении микробиологами разных стран микроорганизмов, к которым не без оснований можно было бы прилепить ярлык горьких пьяниц. Эти бактерии и дрожжи живут, развиваются и хорошо размножаются в растворах этанола. Отсюда интерес к синтетическому этиловому спирту как сырью для биосинтеза. К тому же в экономике его производства намечаются такие изменения, что в недалекой перспективе он войдет в число наиболее дешевых продуктов нефтехимии. О ЧЕМ ГОВОРИТ ЭКОНОМИКА Сегодня до 80% мирового производства синтетического спирта приходится на метод прямой парофазной гидратации этилена. Возраст технологии, считая со времени ввода первых установок,— около 30 лет. За это время накопилось достаточно предложений, как рационализировать процесс гидратации и удешевить конечный продукт. Разумеется, не все идеи были реализованы сразу. Как ни странно, но именно в нынешних условиях относительного застоя складываются благоприятные предпосылки для полной модернизации производства технического этилового спирта. Можно без спешки внести в действующие схемы все новшества, накопленные за тридцать лет, и подумать о создании новых установок - по последнему слову техники. В самой технологии прямой гидратации этилена осталось, может быть, не так уж много резервов удешевления продукта. Но есть факторы, действие которых способно снизить себестоимость этанола намного, чуть ли ни вдвое. Первый фактор это увеличение единичных мощностей производственных агре- татов. На действующих заводах можно, например, заменить аппараты гидратации на аппараты по объему в полтора раза большие. Разработан такой порядок замены оборудования, при котором не придется останавливать производство. Потенциальная потребность в этаноле для биосинтеза может шч;пап»ся ноль большой, что придется строить новые заводы синтетического спирта. На них аппараты гидратации будут по объему в 5- 6 раз больше, чем ныне действующие. Второй фактор особенности потребления спирта в производстве белка. Биосинтезу не нужен концентрированный продукт- микроорганизмы хорошо развиваются лишь в 5- -9%-ных растворах этанола. Чтобы получить технический спирт высокой концентрации, на нынешних производствах вслеа за узлом гидратации этилена ставят колонны ректификации. А на первой стадии этанол получают в виде слабых водных растворов. В ферментеры биосинтеза можно направлять именно такой некрепкий спирт. Прихоть одноклеточных превращает двухстадийное производство в одностадийное. Экономия здесь очевидна. Третий фактор — технический прогресс в производстве этилена — сырья для получения синтетического спирта. Это, по-видимому, основной фактор: затраты на сырье в себестоимости этого продукта достигают 70% и более; удешевление этилена на один рубль снижает затраты на производство спирта примерно на 70 копеек. Этилен же удешевляется по двум причинам: растут единичные мощности агрегатов (возможностей роста здесь даже больше, чем у спиртового производства) и больше этилена получается в процессах пиролиза. Уже в этой пятилетке появятся установки по производству этилена годовой мощностью по 300 тыс. т продукта. В недалеком будущем производительность таких аппаратов достигнет 500 и 600 тыс. т этилена в год. При этом себестоимость этилена должна снизиться соответственно на 50 и 70%. Предварительные расчеты показывают возможность экономического выигрыша и на сташи самого биосинтеза. При получении белковых концентратов из этанола себестоимость конечного продукта должна оказаться не выше, чем при использовании для этих целей жидких парафинов нефти, а капиталовложения ниже. Можно полэе. гь, что на основе растворов технического спирта будет производиться не только кормовой белок, но и пищевой, пригодный к непосредственному потреблению человеком... Конечно, последнее утверждение еще нуждается в доказательствах, но вполне вероятно, что технический этиловый (винный!) спирт скорее превратится в закуску, нежели в выпивку. 45
Водка Среди слов, еще в стародавние времена заимствованных прочими языками из русского (как то: valenki, samovar), больше всего распространилось vodka. Или даже Russian vodka, Vodka russe, то есть русская водка. За рубежом она кое-где даже теснит традиционные напитки, например виски. Наряду с советскими водками, экспорт которых год от года растет, на западный рынок выбрасываются разнообразные «Kosak vodka», «Samovar vodka», «Pushkin», «Prince Igor». На их этикетках — рисунки на традиционные русские сюжеты, надписи стилизованы под уставную вязь. Если верить рекламным проспектам, приготовлены эти водки по старинным русским рецептам. Правда, специалисты отмечают: иностранным фирмам не удается воспроизвести всю гамму вкусовых качеств русских водок. Производство «горячего», «горького» или «хлебного» вина на Руси было известно издавна. (Правда, само слово «водка» появилось позднее, веку к шестнадцатому. Интересно, что в соседней Польше родственное слово «wodka», возникшее примерно в то же время, долгое время было менее употребительным, чем термин «okawita», от латинского aqua vitae — вода жизни.) 8 русских письменных памятниках, повествующих о событиях X—XI веков, упоминается «медовая пошлина», а в Вятской летописи прямо указывается, что в 1174 году «где ныне на торгу земской колодиж, и на том ключе построена была винокурня». Хлебное вино выкуривали из бражки — перебродившего с дрожжами хлебного сусла. Перегнав напиток несколько раз, получали соответственно «вино двойное», «тройное» и «четверное». А чтобы избавиться от неприятного запаха сивушных масел, его затем настаивали на мяте, корице, зверобое, горчице. Встречалось и другое деление: «вино простое», «вино доброе» и «вино боярское», то есть самого высокого качества. Существует предположение, что вначале слово «водка» означало не спиртной напиток для застолья, а настойку лекарственных трав, как для наружного, так и для внутреннего пользования. Новгородская летопись 1533 года рассказывает, как пытались исцелить больного гангреной Василия III: «водка наря- дити и в рану пущати и выжимати». Кроме свойств целебных водке приписывались и свойства волшебные. Известного в XVI веке публициста и переводчика Максима Грека духовенство обвиняло: «...ты... хитростями елинстими писал еси водками на дланех своих, и распростирая длани свои против великого князя, также и против иных многих, поставлял, волхвуя». Веками двумя позже некто Михель Шрик «доктор врачевства, по любви и особливому усердию к честным особам из разных книг собрал и написал» целый рецептурный справочник, посвященный водкам и винам, в котором, между прочим, утверждал: «Горячее вино полезно к мазанию членов, подверженных подагре. Кто спал с голосу, помажь оным шею и пей три утра натощак... Кто ею (то есть вэдкою или горячим вином.— М. В.) протирает себе лицо, не будет оное свербеть; морит она насекомых и гнид...». Более того, водки различались по направленности целебного действия. Были «водка желудочная» и «водка легочная», «водка сердечная» и даже «водка супружеская» и «водка любовная». Заметим, однако, что ни лекарь Шрик, ни прочие авторы не настаивали на принятии хлебного вина в дозах, превышающих «полуложку»; о чайном же стакане и речи не заходило. Вред от чрезмеоного употребления горячего вина осознали тоже достаточно давно. Не успели в XVI веке распространиться по Руси питейные дома, как Иван Грозный, вернувшись из- под Казани, запретил продавать водку в Москве, дозволив употреблять ее лишь опричникам. По Уложению царя Алексея Михайловича горячее вино разрешалось продавать в кабаках, а «курить вино на продажу» и покупать его помимо кабаков строго запрещалось. Нарушителям этого закона в назначены были самые строгие наказания и пытки, причем не только 46
продавцам, но и «питухам», то есть тем, кто покупал и пил. В царствование Петра I работы, направленные на совершенствование технологии производства водки, специально поощряются. Государевым указом повелевается признавать всякого вводящего новшества в дело винокурения (и, очевидно, исправно платящего казне подати) «не о своей корысти пекущимся, но и пользе государства ревнительным сыном отечества». Для самого Петра некий Порфирий Зверев готовил «приказную» , водку (то есть почти чистый спирт) по свидетельству более позднего автора так: «... брал обыкновенную водку и взбалтывал ее с очищенным порошком березового угля. Потом вино отстаивалось. Прибавлялась новая порция угля и сосуд опять взбалтывали. Опять вино отстаивают. Взбалтывание и отстаивание повторял Зверев до тех пор, пока сивушное масло совсем переставало чувствоваться... тогда он сливал ее в сулеи, в которых уже содержалось нужное количество поташа и немного анисового масла. Опять начиналось взбалтывание. Когда эта операция, по понятию Зверева, подходила к концу, он сливал жидкость в куб и подвергал ее перегонке...» На этом история служившей россиянам с языческих времен технологии винокурения прекращается. С открытием Товием Лови- цем*, русским академиком, способа очистки спирта сперва в России, а затем и в других странах водку начинают делать, смешивая спирт с водой. То есть принципиально так же, как ее производят сейчас... Сперва о спирте. Пищевой этиловый спирт получают из картофеля, зерна, мелассы (свекл эсахарной или кормовой патоки) или сахарной свеклы, то есть из сырья, содержащего сахар или крахмал. Под действием ферментов дрожжей сахароза мелассы или сахарной свеклы превращается в этанол и углекислый газ с выделением тепла: С6Н1206-> 2С2Н5ОН + 2С02+118 кДж. Если спирт получают из мелассы, богатой микроорганизмами, ее сперва обрабатывают соляной или серной кислотой, затем нейтрализуют и только после О Товии Ловице «Химия и жизнь» писала в N2 4 за прошлый год: В. Зяблов. «Две легенды о Товии Ловице» этого добавляют дрожжи. Сброженный раствор, так называемую зрелую бражку, в которой содержится 8,5—9% спирта, направляют на перегонку. Оставшаяся от перегонки барда — прекрасный корм для скота. Крахмал картофеля и зерна, в отличие от сахарозы, не сбраживается. Поэтому его сперва осахаривают амилолитическими ферментами солода — зерна, искусственно проращенного при определенных условиях. А осахаренное сырье (так называемый затор) уже сбраживают в зрелую бражку, которую, как и в первом случае, направляют на перегонку. В зависимости от степени очистки полученный спирт делится на спирт-сырец и ректифицированный спирт трех сортов — первого,высшей очистки и «экстра». В спирте «экстра» должно быть не менее 96,5 объемных процентов этанола и не больше 0,07 грамма примесей на литр. В спирте высшей очистки — 96,2% объема этанола и 0,1 г/л примесей. (В спирте первого сорта — соответственно 96,0% и 0,15 гл.) Причем, делают водку только из спирта «экстра» и высшей очистки. Со спиртозавода спирт везут в основном в железнодорожных цистернах на ликеро- водочный завод. Здесь в специальном цехе проверяют его соответствие ГОСТу, и отправляют по трубам либо в резервное спиртохранилище, либо сразу в цех сортировки. Сортировкой производственники называют и процесс смешения спирта и воды, и саму смесь в соотношении (объемном), отвечающем требуемой крепости водки. Причем из 50 объемных частей спирта и 50 — воды при 20°С получается не 100, а 96,4 части водно-спиртового раствора. Это сжатие (а также выделение тепла) говорит о взаимодействии молекул спирта и воды, в результате которого образуются непрочные соединения — гидраты. Когда водород соединен с резко отрицательным элементом, например с кислородом, возникает как бы вторая валентность водорода, называемая водородной связью. В этиловом спирте водородная связь образует следующие ассоциаты: ...о—н-.-о—н-. о—н... с2нБ с2н5 с2н5 (водородная связь изображена точками). Молекулы воды тоже, благодаря водород- 47
ной связи, ориентированы относительно друг друга, образуя ассоциаты: .••н\ .--н\ .--"ч у о о о н ■/ н ./ н- ,/ Поэтому, определив, например, по простой формуле .. »сорт'асорт VCn — я асп (где Vcn и VcopT — соответственно объемы спирта и готовой сортировки, а сп и асорт — крепости спирта и сортировки), что для получения 500 декалитров обычной 40-градусной водки надо залить в сортировочный чан 207,9 декалитров спирта высшей очистки (крепостью 96,2°); количество воды определяют не простым вычитанием, а с помощью специальных таблиц, учитывающих поправку на сжатие. Спирт заливают первым. Он легче, и потому сразу, как только пускают в чан воду, смесь начинает перемешиваться. На воду, как и на спирт, есть свой ГОСТ. И хотя ликеро-водочные заводы, как и прочие потребители, берут воду из городских водопроводов или артезианских скважин, ее приходится нередко дополнительно «исправлять». В основном исправление сводится к умягчению ее сульфоуг- лем или другим катионитом до предельно допустимой жесткости — 7 мг-экв/л. При необходимости водопроводную или артезианскую воду также фильтруют, отстаивают и обрабатывают коагулянтами. Но сортировка, даже после того, как она доведена до заданной крепости, пока не водка. В нее надо добавить несколько компонентов. Наиболее распространенную сейчас водку (официально она так и называется: «Водка») готовят с двууглекислым натрием, лимонной кислотой и сахаром-песком. «Экстру» — тоже с сахарным песком, только в большем количестве, и перманганатом калия. После этого сортировку перемешивают и направляют на фильтрацию через фильтры из кварцевого песка. Следующая операция — обработка смеси активированным углем. Активированный уголь — березовая или буковая древесина, обугленная без доступа воздуха и обработанная перегретым водяным паром,— адсорбирует некоторые примеси, которые, несмотря на свои малые дозы, портят вкус и аромат. Кроме того, активированный уголь катализирует реакции окисления спирта и его примесей до карбо- новых кислот и их последующую этери- фикацию. При этом, по мнению дегустаторов, водка приобретает «букет». Пропустив водку через уголь, ее снова фильтруют, чтобы удалить мельчайшие частички угля и получить безукоризненно прозрачный продукт с кристальным блеском. Затем проверяют его крепость, добавляют, если надо, воду или спирт, и отправляют водку в цех розлива, где автоматы, отмерив полулитровую дозу в мытую в десятке вод и растворов бутылку (кстати, если в двух бутылках разный уровень, это не значит, что автомат ошибся: просто у бутылок разная внутренняя конфигурация), запечатав ее пробочкой из алюминия и картона, наклеивают этикетку, ставят в ящики и... в магазин? Нет, пока еще не в магазин. Не говоря уж о том, что каждую бутылку контролер проверяет на свет сильных ламп — нет ли каких примесей, чисто ли, цело ли стекло? — водку из каждой партии, из каждой сортировки снова провес яют на соответствие ГОСТу. Содержимое двадцати взятых наобум бутылок сливают в одну емкость и определяют крепость. Отклонение не должно быть более 0,1 объемного процента. Затем замеряют кислотность, содержание эфи- ров, альдегидов, берут пробы на метиловый, изоамиловый и изобутиловый спирты. Последнюю органолептическую оценку, то есть на цвет, прозрачность, вкус и аромат, проводят дегустаторы. У них своя десятибалльная система: два балла за безукоризненную прозрачность и бесцветность, четыре — за однородность вкуса и отсутствие жгучего горьковатого или сладковатого привкуса, и еще четыре — за отсутствие выделяющегося запаха спирта или других веществ, за характерный водочный аромат. ...Читатель, видимо, убедился, что водку приготовляют, соблюдая все правила санитарии, из доброкачественных продуктов. Опасной для здоровья ее делает неумеренность — категория не столь химическая, сколь нравственная. М. И. ВОЛЬШАНСКИЙ, ВНИИ продуктов брожения 48
Что мы едим Возможны варианты ЗАМЕТКИ ОБ ОРГАНОЛЕПТИКЕ Всякая пища имеет обыкновение рано или поздно портиться. О ее состоянии можно судить по ГОСТу, а можно и по собственному опыту (последнее особенно очевидно, когда продукт безнадежно испорчен). Но все воз можные варианты немыслимо втиснуть и единую схему. Есть и «пограничные ситуации», когда качество ухудшилось, но еще не явно. Что делать в таком случае есть или не есть? Немало полезных сведений на этот счет рассыпано по старым поваренным книгам, были когда-то и специальные руководства по «припасоведению». Информацию такого рода можно извлечь также из современных книг по товароведению, однако их читают преимуществе нно товароведы... Насколько я знаком с редакционной поч той, чтатели нередко спрашивают о том, можно ти упогреблять в пишу те или иные почти хороиже. но все же сомнительные про дукты. Может быть, эти заметки хотя бы отчасти разрешав сомнения читателей 49
«ГДЕ НАЧАЛО ТОГО КОНЦА. КОТОРЫМ ОКАНЧИВАЕТСЯ НАЧАЛО?» Прежде псего отмстим бесспорное: потерю качества еде тле г ожидать, когда истек гарантийный срок хранения прочукта. II хотя в быту, не будучи вооружены точными приборами, мы оцениваем качество пищи только органолептичееки, с помощью органов чувств, во многих случаях можно достаточно четко заметить начало конца некогда свежего продукта'. Самые распространенные сигналы тревоги о приближении конца ^то прогорканис жиров, сбраживание у тлено ion и гнилостное разложение белкоп. Для мнеа первый настораживающий признак утрата пластичности (ямка от надавливания пальцем долго сохраняется). Это результат активности собственных ферментов мяса. Далее под тействием микрофлоры поверхность протукта покрывается легкой слизью, сок мутнеет. Появляется несвойственный мясу кисловатый запах, который на первых порах удается устранить проветриванием. Чтобы разобраться с запахом поточнее, надо проткнуть мясо подогретым ножом или, бросив несколько кусочков в стакан с кипятком, накрыть на 2 ."$ мину г и блюдцем, после чего понюхать пары. (Это удобно для проверки замороженного мяса не надо размораживать весь кусок.) В рыбе ] пилостные процессы иду т гораздо быстрее. Они начинаются не с головы, как некоторые полагают, а вообще с поверхности: слизь теряет прозрачность н при обретает неприятный запах. А тушка портится с тех участков, которые богаты сосудами. Жабры сереют, в них тоже ощущается посторонний запах. Мышечная ткань слегка краснеет, у ее запаха появляется слабый гнилостный оттенок (этот порок специалисты называют «затяжкой»). Затем появляется характерное потемнение ткани вдоль по звоночника, гак называемый «загар». Глаза становятся тусклыми и опадают В сомнительной ситуации рекомендуется пробная варка кусочка рыбы; может пригодиться и упомянутая выше проба на нож. Об ухудшении качества растительного масла можно сулить по увеличению осачка, в норме не превышающего двух-трех процентов объема масла. Иногда но шмене- нпю консистенции: окисляясь, масло слегка гуетее!. А для определения запаха советуют растереть на ладони несколько капель подсоленною масла так \даетсн уловить даже слабое прогорканпе жира. Ошугить запах прогоркания в муке помогает легкое подогревание: щепотку муки растирают в ладонях или согревают дыханием. Специфические оттенки запаха медовый, фенольный свидетельствуют о том, что мука заражена насекомыми-вредителями. Несвежая мука, в отличие от доброкаче ственной. темнеет при смачивании водой. Предла1ался когда-то и такой («голландский») способ проверки: «В железную иглу вдейают нитку белой шерсти и как бы прошивают ею часть муки, качество которой тре буется определить. В муке испорченной шерстинка скоро окрашивается в желтый цвет». Для контроля ниц придумано немало способов, и самый распространенный из них просвечивание на овоскопе, или просто у достаточно яркой лампочки. Если яйцо несвежее, то в нем заметны потемневшие участки. Известен способ, который можно назвать водно-солевым: если в стакане воды растворить столовую ложку соли, то в таком растворе свежее яйцо тонет, несвежее плаваем, а долго хранившееся, но еще не совсем испортившееся, придерживается золотой * сере 1нны. Подмечено и такое: чем свежей яйцо, тем легче трескается при варке его скорлупа. Упомянем еше старинный способ приложить яйцо к кончику языка сначата тупым, затем острым концом; в свежем яйце гу пой конец, где расположена воздушная «п\га», несколько теплее острого. Остроумно, но не вполне гигиенично.. С молоком сложнее: посторонний привкус даже в абсолютно свежем молоке может во никнуть из-за не очень хороших кормов, a lanax «аиисит и от тою, как и 1де хранили молоко (оно очень легко улавливает посторонние запахи). В этой ситуации надо полагаться на житейский опыт Тут уместно бутет напомнить две нехитрые истины. Во-первых, ощущения субьектиьны и. значит, нос хорошо, а та лучше. Во-вторых, употребление алкоголя, не говоря уже о злоупотреблении, а также курение1 притупляют вкус и нюх, и если вы не избавились еще от *тих гуриых привычек, не очень доверяйте своим ощущениям... «(-1ЮТРИ В КОРЕНЬ!» Если шать особенности продуктов, то и в ситуациях, когда начало конца очевидно, можно порою найти какой-то выход. Воз- 50
можные варианты спасения если оно вообще возможно — удалить образующиеся малополезные вещества. Илн, еще лучше, повернуть процесс вспять. Или, наконец, точно знать, какие изменения органолептики для здоровья не опасны. Например, сливочное масло, у которого появился привкус прогоркшего жира, кипятят в большом количестве воды, удаляют образующуюся пену, дают маслу снова застыть и сливают воду. Так удается удалить образующиеся при прогоркании водорастворимые вещества, и неприятный привкус исчезает. Подозрительный розоватый налет, который появляется на соленой рыбе и сопровождается обычно слабым аммиачным запахом, не так опасен, как может показаться. Его вызывают безобидные для здоровья пигмеи- тообразующие микробы (такую рыбу зовут «зафуксиненной»). Этот налет можно смыть раствором поваренной соли и затем безбоязненно употреблять рыбу в пищу. В некоторых растительных маслах, например в оливковом, довольно много твердых глицеридов. При хранении в холодном месте они легко дают осадок, который отнюдь не свидетельствует о порче продукта. Впервые столкнувшись с этим явлением, поражаешься: за несколько дней поставленная в холодильник бутылка абсолютно прозрачного масла чуть ли не на треть заполняется рыхлой белой массой. Но достаточно неделю- другую подержать масло при комнатной температуре, и осадок почти полностью исчезает.. Давно известно, что в подмороженном картофеле крахмал частично гидролизует- ся, а образующиеся глюкоза и фруктоза придают клубням неприятный сладкий привкус. К тому же мякоть быстро темнеет, особенно при варке, так как сахара связываются с белками в темнопкрашенные мела- ноидины. Однако не все еще потеряно. Если клубни подморожены не сильно, то за полторы-две недели при температуре около 15°С часть моносахаридов вновь перейдет в крахмал. (Правда, после столь тяжких испытаний витамина С в клубнях станет значительно vienbLije-) Что же касается замороженных лука и моркови, то их вообще не следует размораживать, иначе они почти М1Новенио испортятся. Если же опустить лук и морковь в кипяток, не размораживая, то, сварившись, они окажутся вполне съедобными. Засахаренное варенье, ошибка домашней технологии, тоже принимает почти первоначальный вид, если довести его до кипения, добавив около трети стакана воды на килограмм варенья. А к варенью из плодов или ягод с низкой кислотностью (груши, черешни, инжира, персика, абрикоса) добавляют на килограмм еще 2- -3 грамма лимонной кислоты или несколько капель лимонной) сока. Благодаря этому удается разложить часть сахарозы до моносахаридов и уменьшить тем самым опасность повторного засахаривания. А серые пятна на срезе колбасы или окорока? Совсем не обязательно эго признак порчи. Если вкус, запах и консистенция продукта не изменились, то скорее всего в колбасе маловато нитритов, которые и вносят специально ради привлекательного розового цвета. Норма нитритов сейчас резко снижена, с 20 ю 5 \\т на 100 г продукта. Так что в этом случае серый цвет вполне естествен; не вызывает же у нас тревоги серый цвет вареного мяса... И белесый налет на поверхности шоколада - не обязательно от плесени. Гораздо чаще это признак «сахарного поседения». Если холодные шоколадные конфеты попадают в теплое помещение, на их поверхности конденсируется влага, растворяющая сахар, а когда вода испаряется, на поверхности остаются мелкие кристаллики сахара. Товарный вид безнадежно испорчен, а вкус почти не меняется. С профилактикой тоже ясно: надо оберегать шоколад от резких перепадов температуры и хранить его в обертке, не пропускающей влагу. «БДИ!» Но бывает н другое: с органолептикой все в порядке, а употреблять продукт в пищу опасно. Примеров более чем достаточно: бруцеллезом можно заразиться от больных коров или коз через сырое молоко; некоторые гельминты (в обиходе более известные как глисты) попадают в организм с мясом больных животных; а о том, что немытые овощи и фрукты грозят дизентерией, известно любому школьнику.. Наконец, есть особая группа заболеваний, которая так и называется: пншевые отравления. Впрочем, не будем запугивать: в большинстве случаев соблюдение санитарных, ветеринарных и технологических правил надежно предотвращает несчастье. Поэтому обра- 51
тимся лишь к некоторым ситуациям, которые могут возникнуть дома, где всяк сам себе технолог, санинспектор и эксперт. В тортах, пирожных, молочных продуктах может накопиться (при неизменной органолептике) огромное количество патогенных стафилококков. Выделяемый ими токсин приводит к тяжелому отравлению. О системе мер, принимаемых на производстве против стафилококка, «Химия и жизнь» подробно писала в А° 8 за 1974 г. Ну а что можно предпринять в домашних условиях? Прежде всего - хранить скоропортящиеся продукты в холодильнике: при температуре 4 -6 С размножение стафилококка и накопление токсина резки тормозятся. Надо помнить, что особенно много стафилококка в очагах воспаления, и поэтому не стоит затевать заварной крем, если у вас насморк, и доить корову, если на руке незажившая ссадина. И еще: токсин стафилококка в нейтральной среде разрушается лишь после длительного, более часа, кипячения. Но в кислой среде он инактивируется значительно легче. Отсюда практический вывод: просто к вашу- самоквас, подозрительную уже оттого, что никому не известно, какими микробами сквашено молоко, лучше пустить на творог: сырники или блинчики из такого творога стафилококкового отравления не вызовут. (Кстати, чтобы получить хорошую простоквашу, надо ввести в молоко две-три чайные ложки фабричного продукта - так вы сразу направите брожение по требуемому руслу.) Массовое увлечение домашними консервами в герметически закрытых банках заставило всерьез задуматься о профилактике еще одного тяжелого отравления ботулизма. Палочка ботулинус — строгий анаэроб, она развивается только без доступа воздуха. Эта палочка попадает на продукты обычно из почвы. Она выдерживает благодаря спорообразованию чудовищные условия многочасового кипячения. В промышленности проблема обезвреживания ботулинуса решена кардинально: консервы стерилизуют в автоклавах при температуре до 120е С. Такую температуру дома получить трудно. Как же быть? Вообще-то ботулинус в консервах обычно сам дает о себе знать: накапливающийся газ распирает банки изнутри (бомбаж), срывает крышки, иногда содержимое приобретает запах прогоркшего жира. Однако бывает и tjk, что смертоносный в прямом смысле токсин накапливается в продукте без всяких видимых изменений. Поэтому полезно будет дать несколько советов на будущее самодеятельным консервщикам. Используйте банки небольшой емкости не более чем I л. Очень тщательно мойте банки и крышки. Консервируйте только свежие и неповрежденные растении, как можно лучше отмытые в проточной воде. Используйте достаточно кислые маринады (так, 7 мл уксусной эссенции на 1 кг отваренных грибов обеспечивают рН ниже 4,5, что неблагоприятно для развития микробов). Консервируя вишни, лишенные естественной кислотности, добавляйте кислоту, как это обычно рекомендуется в рецептах. И еще: долго хранившиеся самодельные консервы перед употреблением прокипитите 10 15 минут, хотя для самого ботулинуса эта процедура безобидна, накопленный токсин удается разрушить. Упомянем для успокоения еще одну любопытную ситуацию. Продукт, который принято считать чуть ли не смертельно опасным, варенье из вишен, да и вообще из косточковых плодов или ягод (как же — синильная кислота?), этот продукт вполне съедобен. В горьких ядрышках содержится не синильная кислота, а гликозид амигдалин. Под действием фермента эмульсина он расщепляется, выделяя синильную кислоту, но, к счастью, эмульсин не выдерживает высокой температуры. Так что варенье и компоты от синильной кислоты свободны. Трижды в этих заметках мы цитировали Козьму Пруткова. Теперь, приблизившись к концу и осознав, что приведенными примерами тема далеко не исчерпана, сошлемся на мнение того же авторитета - о необъятности необъятного... В. ГЕЛЬГОР 52
Технологи, внимание! В КАБЕЛЕ — ПОЛИЭТИЛЕН В Ереванском отделении ВНИИ кабельной промышленности впервые в СССР разработаны силовые кабели с изоляцией из структурированного полиэтилена. Кабели марок АПвВГ и ПвВГ предназначены для работы под напряжением 1 кВ, а кабель марки АПвВБГ— 10 кВ. Кабели с полиэтиленовой изоляцией способны долго работать- при температуре до + 90°С (обычный кабель с поливинилхлоридной обмоткой— до +70°С) и выдерживать кратковременный перегрев, например при коротком замыкании, до +250°С (обычный — до 150°С). И по экономическим характеристикам новые кабели лучше старых. В частности, использование всего одного километра кабеля АПвВБГ сечением 3X70 мм2 позволяет (по сравнению с аналогичным старым кабелем) сэкономить 749 рублей. «Промышленность Армении», 1978, № 6 ПОЛИСУЛЬФОН ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ Большинство печатных плат сейчас изготавливают из эпоксидных стеклопластиков. Но при высоких частотах эти материалы работают неважно, а известные полимерные материалы, приемлемые и для этих условий, пока очень дороги. В США предложено делать печатные платы из материала, названного полисульфоном, который обладает требуемыми электрическими свойствами, а также высокой ударной прочностью и химической стойкостью. Уже изготовлены методом экструзии печатные платы из листов полисульфона толщиной полтора миллиметра. Стоит такой материал около 30 долларов за квадратный метр, что в 5 - 10 раз дешевле слоистых пластиков с медным покрытием. Медь на полисуль- фоновой подложке превращают собственно в плату методами фотолитографии и травления. А вот о способе нанесения меди на полисульфон фирма предусмотрительно умалчивает. «Popular News» (США), 1978, № I ЭЛЕКТРОНЫ ВМЕСТО СУШИЛКИ Для фиксации пленочных покрытий на бумаге и фольге вместо сушки рекомендуется применять обработку покрытия потоком электронов. Это не только повышает качество продукции, но и позволяет экономить энергию, улучшает условия труда, исключает загрязнение атмосферы. Поток электронов создается в камере диаметром 30 см, установленной над движущимся полотном. Питание установки — от трехфазной сети напряжением 220 в. Меняя напряжение на электродах, можно управлять энергией электронного пучка и точно регулировать режим обработки покрытия. Глубина проникновения электронов в покровный слой зависит от их энергии и обычно составляет четверть миллиметра. «Pulp and Paper» (США), 1978, № 2 УРАН ИЗ ФОСФОРНОЙ кислоты В большинстве фосфорных руд есть немного урана. При их переработке в удобрения или фосфорную кислоту часть урана переходит в эти продукты и в конце концов оказывается на полях, где бесполезно теряется. Подсчитано, что в сырой фосфорной кислоте содержится около 0,002% урана, и поэтому при нынешних масштабах производства она может служить сырьем для промышленного получения 92-го элемента. В США разработаны два процесса извлечения урана из фосфорной кислоты. В од ном из них для экстракции применяют смесь бис B этилфепил)-фосфорной кислоты и триоктилфосфин- оксида, в другом — смесь моно- и биоктилфенильных производных фосфорной кис лоты. Второй экстрагент дешевле. В Канаде, неподалеку от города Калгари, где уже действуют два больших производства фосфорной кислоты, собираются строить завод, на котором из нее будут выделять уран. «Canadian Chemical Processing», 1978, № 1 ИЗ СВЕРХПЛАСТИЧНОГО ТИТАНА При температуре около 950°С металлический титан переходит в сверхпластичное состояние: если на него в это время воздействовать даже небольшим давлением, он претерпевает пластическую деформацию и точно воспроизводит очертания формы, в которую его вдавливают. Но при двух условиях. Во-первых, форма должна иметь ту же самую температуру, что и металл, а во-вторых, процесс должен идти в защитной, предпочтительно аргоновой, среде. Изделия, изготовленные по этой технологии, предложенной швейцарскими инженерами, отличаются высоким качеством и не требуют довод ки. Однако необходимо строго контролировать и давле ние, и температуру, и состояние защитной среды. «Financial Times» (Англия), 1978, №27557 53
л ?* ~- ~* . -w • е. ш *П
Земля и ее обитатели Рассказ о химической экологии Доктор химических наук Н. К. АБУБАКИРОВ Химическими веществами в качестве средства общения пользовались уже тогда, когда ни зрения, ни слуха, ни органов, которыми можно что-то хватать или от кого-то бежать, у обитателей Земли еше не было. Даже примитивные комочки живого, плававшие в первичном бульоне, каким-то образом отзывались на вещества, проникающие в их тело, и сами выделяли в воду продукты жизнедеятельности, которые были небезразличны для других существ. В ходе эволюции совершенствовались и оттачивались способы коммуникации между организмами. Они фиксировались в генной памяти и передавались от поколения к поколению. Зарождающаяся ныне на грани экологии и химии природных соединений новая увлекательная область знаний- химическая экология преследует цель выявить природу сигнальных веществ. НЕ НОСОМ ЕДИНЫМ Человеку, пользующемуся единственным органом обоняния - носом, трудно понять неимоверную сложность обонятельного механизма низших животных. У насекомых, например, хеморецепторы органы. воспринимающие химические сигналы, расположены не только на «лице» (на хоботке, антеннах или усиках), но и на лапах. Многие существа различают запахи по качеству, продолжительности действия и концентрации. В гамме перекрещивающихся запахов, испускаемых животными и растениями, животные способны отобрать лишь те, которые несут нужную информацию. У муравьев хеморецепторы расположены главным образом на усиках — антеннах. Это одновременно орган обоняния и осязания. Усики состоят из подвижных члеников, под сильным увеличением на них можно насчитать более 200 обонятельных бугорков. Поворачивая усики, муравей, словно радаром, ощупывает пространство: у него стереоскопическое обоняние. Муравей распознает не только направление, но форму и консистенцию источника запаха: круглый он или вытянутый, текучий или плотный. Нам этакое не по носу. Конечно же, не менее сложно ус- фойство и органов, испускающих химические раздражители. Например, в организме пчел и муравьев добрый десяток желез, выводные протоки которых открываются наружу. Можно без преувеличения сказать, что жизнь общественных насекомых — пчел, термитов, муравьев — невозможна без веществ, вызывающих рефлекторные реакции. Рабочие пчелы слизывают с хитинового покрова пчелиной царицы (матки) секрет, известный под названием «маточного вещества». Бегая по сотам, пчела передает из зобика небольшую толику слизанного продукта -другим особям. Те в свою очередь еще другим, пока все обитатели пчелиного улья не отведают маточного вещества. Стоит оградить матку проволочной сеткой, через которую рабочие пчелы не могут до нее дотронуться язычками, как в семье начинается разлад. Часть пчел вдруг перестраивает обыкновенные ячейки в более крупные и изменяет кормление развивающихся в них личинок. У других рабочих особей созревают яичники, 55
7 8 9 10 Железы внешней секреции рабочей особи медоносной пчепы: 1 — верк не челюстная манднбулярная железа, 2 — нижнечелюстная маисиллярная железа, 3 — лобно-губная железа, 4 — головогрудная железа. 5 — щечная железа. 6 — восковая железа, 7 — ядовитая железа, 8 — резервуар ядовитой железы, 9 — железа Дюфура, 10 — железа Кожевникова, 11 —железа Насонова и они откладывают яйца. Из них выйдут личинки, которые вскоре превратятся в самцов — трутней. Такова будет ответная реакция— саморегулирующаяся семья заботится о продолжении рода. ГОРМОНЫ СРЕДЫ Химические соединения, выделяемые во внешнюю среду и влияющие на поведение и физиологические функции других организмов, получили название феромонов. Правда, предлагали и другие наименования — экзогормоны, телергоны, алломаны (для веществ, действующих на другие виды животных), но термин «феромон» прочно укоренился в научной литературе. Роль феромонов, выделяемых в пространство железами внешней секреции, схожа с ролью гормонов внутренней секреции. И те и другие запускают и контролируют жизненно важные процессы. Одни по О II СНз—С —СН 2—СН 2—СН 2— н о I . II —сн2—сн2—с=с—с—он I н Транс-9-кетодеценовая кислота — самая активная составная часть секрета макднбулярной железы пчелиной матки. Это вещество препятствует откладке яиц рабочими пчелами и выращиванию новым маток. Эта же кислота помогает трутням находить самку во время ее брачного полета ступая в кровь и лимфу, другие - соприкасаясь с рецепторными органами. Поэтому феромоны еще называют и гормонами среды. Химическая природа большинства феромонов пока не разгадана. Главное препятствие — очень малые, мизерные количества веществ, вызывающих сильную ответную реакцию той или иной особи. Самыми доступными для изучения оказались средства общения насекомых. В качестве дистантных веществ, то есть действующих на расстоянии, используются главным образом низкомолекулярные, а потому легко летучие соединения. Среди них часто встречаются моно- и сесквитерпены, алифатические спирты, кетоны и эфиры. Медоносная пчела-разведчица сообщает подругам о направлении, где есть корм, и расстоянии до него так называемым виляющим танцем. Но дикие пчелы не владеют языком танца, да и медоносная пчела конкретный путь к лакомому месту маркирует пахучим секретом. Основу этого секрета, вырабатываемого так называемой железой Насонова, составляет гераниол, к которому примешаны гераниаль, гераниевая кислота, нераль, цитронеллаль и другие монотерпены. Эти соединения снх>н сня сня I няс сня C) сно н3с Гераниол [1J. гераниаль [2|, нераль [3] и цитронеллаль [4|. Эти обычные комлонекты эфирных масел цветковых растений входят в состав маркирующего секрета пчел. Муравьи часто используют эти средства как феромоны тревоги 56
есть в нектарниках многих цветковых растений, откуда, по-видимому, их и извлекают пчелы. У муравьев монотерпены входят в состав феромона тревоги. В Центральной и Южной Америке обитают муравьи-листорезы. Сама зеленая масса отнюдь не служит им источником питания. Срезанные с деревьев листья муравьи тщательно разжевывают и готовят нечто вроде силоса для выращивания грибков. Конидиями грибов (спорами на ветвях грибницы) и питаются муравьи. Так вот, в железах листорезов обнаружен цитраль. Его повышенные дозы вызывают агрессию. Стоит к листорезам поднести палочку, смоченную в растворе цитра- ля, как муравьи-солдаты с раскрытыми челюстями устремляются к источнику запаха. Здесь они раздирают на части все живое, а при отсутствии противника набрасываются друг на друга. ГДЕ ВЫ? ЗДЕСЬ! Безжалостно продырявив свои прекрасные шелковые колыбели, бабочки тутового шелкопряда в первые же часы своего существования проявляют признаки беспокойства. Самка то выворачивает, то втягивает пахучие железы, расположенные у окончания брюшка, а самец перебирает тонкими лапками и трепещет крыльями, будто собирается взлететь. Но одомашненные тутовые шелкопряды давно потеряли способность летать — слабенькие крылья не в состоянии поднять тело бабочки. Самец лишь демонстрирует, что он знает о появлении самки и находится поблизости. То, что его привлекает пахучий секрет, а не вид бабочки, не вызывает сомнения. Ибо самки, у которых отрезаны последние сегменты брюшка, не интересуют самцов, и наоборот, они устремляются к листу бумаги, пропитанному секретом из кончика брюшка самки. Половой аттрактант (так обычно именуют половые феромоны) самки тутового шелкопряда получил название бомбикол. Про то, как его получали, было рассказано в «Химии и жизни» A965, № 2). Здесь же отметим, что бомбикол оказался спиртом из 16 атомов углерода, соединенных в прямую цепь и содержащих две двойные связи. У вещества четыре изомера. Чтобы установить, какой из них и есть аттрактант, пришлось синтезировать все изомеры. Лишь один из них по активности соответствовал бом- биколу. Так что простота феромонов лишь кажущаяся, важен малейший штрих во взаимном расположении атомов, то есть стерео- специфичность. В природе бабочки редко появляются на свет в одном и том же месте: обычно самку и самца разделяют километры. Роль феромонов собственно в том и заключается, чтобы помочь партнерам найти друг друга для продолжения рода. Уже выделены и идентифицированы половые аттрактанты насекомых более 100 видов. Но уверенности, что пахучие железы насекомых того или иного вида выделяют лишь одно вещество, нет: более правдоподобно, что феромон состоит из смеси нескольких веществ. У яблонной плодожорки, например, в состав полового феромона входит по меньшей мере семь химических соединений. С биологической точки зрения многокомпонентность феромонов оправдана — букет запахов, свойственный данному насекомому, препятствует скрещиванию между близкими видами. Во многих местах нашей страны обитает вредитель лесов и садов — непарный шелкопряд. Насекомое названо так потому, что самцы куда мельче самок и по-другому окрашены. Завезенный в прошлом веке в Северную Америку, этот вредитель нашел там особо благодатную почву и наносит громадный ущерб лесным угодьям. В 1960 году группа сотрудников Сельскохозяйственного научного центра в штате Мэриленд (США) из 500 000 самок шелкопряда выделила 20 мг высокоактивной фракции — жидкости желтоватого цвета. Ее назвали гиптолом. В лабораторных и полевых опытах он обладал довольно высокой аттрактантной активностью. И все же подозрение, 57
что он отнюдь не главный компонент пахучего секрета непарного шелкопряда, не давало покоя. И вот в 1970 году в том же научном центре был выделен настоящий аттрак- тант шелкопряда, получивший название диспарлур. Меньше 0,1 мкг диспарлура вырабатывает одна самка, но этого достаточно, чтобы привлечь почти миллион самцов! Описано несколько синтезов диспарлура. Изящный, не требующий разделения смеси изомерных продуктов, метод получения этого соединения предложили сотрудники Института химии \Н Молдавской ССР во главе с А. А. Шамшуриным. ОТКУДА БЕРУТСЯ ФЕРОМОНЫ? На первый взгляд вопрос решается легко. Бомби кол, гиптол, половой аттрактант пчелиной матки (9-кето- деценовая кислота) и десяток других известных феромонов по своей структуре близки к обычным ненасыщенным производным углеводородов, постоянно присутствующим в организмах. Когда необходимо, эти вещества перестраиваются в теле насекомого в феромоны, свойственные данному виду. Увы, многое заставило усомниться в универсальности такого пути. Вот лишь один факт. У обитающих на острове Тринидад оранжевых бабочек ликореа половые феромоны вырабатывают не самки, а самцы. Пахучий секрет содержится в парном органе, называемом андроко- ниями. Этот орган иначе именуют волосяными щетками, потому что он выдвигается из брюшка самца в виде кисточки или пучка волос. Во время ухаживания и брачных игр самец из андроконий испускает пахучее вещество - приглашает самку к полету. При экстракции андроконий были выделены три соединения: цетил- ацетат, олеилацетат и гетероциклический кетон. В структуре первых двух веществ нет ничего необычного, в теле бабочки они могли образоваться при трансформации жирных кислот. А вот третье вещество вроде бы несвойственно животному организму: оно ближе к растительным алкалоидам, порой высокотоксичным. Позже соединение подобного же рода нашли в андрокониях одной австралийской бабочки. Однако почему алкалоидоподобные вещества оказались в феромонах бабочки, раздумывать долго не пришлось: гусеницы этих насекомых объедали листья крестовника и гелиотропа, где полно алкалоидов. Если бы насекомые обращались к растениям только как к источнику пищи, они могли бы развиваться на любых растениях. Ибо все, что нужно для жизни: белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли,— содержится в любом зеленом листе. Тем не менее огромная часть насекомых пользуется зеленым миром строго избирательно. Например, личинки бабочки-белянки пасутся только на растениях семейства крестоцветных - капусте, брюкве, репе. Всеядные насекомые вроде саранчи — исключение. Вероятно, насекомые «приспосабливали» поедаемые ими растения для выработки химических соединений, крайне нужных в качестве биорегуляторов и сигнальных веществ. Эволюция была обоюдоза- висимой, шла в направлении взаимного приспособления. ФЕРОМОНЫ МОГУТ ЗАЩИТИТЬ РАСТЕНИЯ Используя избирательность феромонов, можно уничтожать насекомых только того вида, от которого надо избавиться. Малый расход препаратов и их безвредность для теплокровных животных спасают окружающую среду от загрязнения. Это огромное достоинство. Методы использования феромонов условно можно разделить на две категории: приманочные и методы насыщения атмосферы. У нас приманочный метод был применен на Кубани против жука- щелкуна. Самцов насекомого отлавливали и выпускали после стерилизации. Новое поколение вредителя поредело на 80%. Приманочный метод дает должный эффект, если количество приманок велико, вернее достаточно,
чтобы конкурировать с живыми приманками. Значит, такую борьбу целесообразно начинать после зимовки, когда численность вредных насекомых еще невелика, или после обработки обычными инсектицидами. Насыщение же атмосферы аттрак- тантами может нарушить естественные феромонные связи. Из-за мощных искусственных источников сигнальных веществ вредные насекомые теряют ориентацию, не встречаются друг с другом и не размножаются. Этот способ был применен в США против непарного шелкопряда. Расход аттрактанта составил лишь 44 мг/га. Залог успешного применения половых аттрактантов — выявление химической природы их компонентов. Чем точнее мы будем знать это, тем на более реальной основе будет базироваться практика. АГРЕССИЯ? НЕТ, САМОЗАЩИТА Кому не приходилось видеть, как схваченный рукой кузнечик выпускает изо рта коричневатую капельку? Это не потому, что к нему приложили излишнюю силу: кузнечик с помощью капли собирается улизнуть из плена. Секрет желез кузнечика, не действующий на людей, неприятен для его обычных врагов: птиц, лягушек, хищных насекомых. По травинке ползет божьь коровка. Небольшая, яркая, аккуратная, она как будто просится в клюв птицы. Но если пернатое создание по неопытности польстится па легкую добычу, то вмиг будет наказано за неосмотрительность. Коровка, I I i I снз сн3 Алкалоиды кокцинеллин [i\ и пролилеин B[ — средства самозащиты божьи ж коровок защищаясь, из специальных пор в сочленениях ног выпускает капельки едкой оранжевой жидкости, сразу же заставляющей хищника выплюнуть жертву. В защитный секрет нашей обычной семиточечной коровки входит алкалоид кокцинеллин. В гемолимфе четырнадцатиточечной крровки — алкалоид пропилеин. В хвойных лесах, к сожалению, довольно часто встречается гусеница весьма плодовитого насекомого — рыжего соснового пилильщика. Обороняясь от врагов, скажем от муравьев и пауков, гусеница пилильщика выпускает изо рта вязкую каплю, пахнущую живицей. Завившись в кокон, насекомое еще несколько недель остается гусеницей. Если хвостовую часть кокона проткнуть иглой, личинка переворачивается, чтобы плюнуть едкой жидкостью в обидчика, дерзнувшего нарушить ее покой. Защитное вещество скапливается в двух хорошо изолированных мешочках. Обычно особь накапливает 1 мг смолистого секрета. Личинка расходует его бережно, выбрасывая порциями лишь по 0,2 мг. При окукливании смола не переходит в тело насекомого (она могла бы отравить его), а отделяется вместе с наружной оболочкой. Поэтому у вылетевшего из кокона крылатого насекомого защитного секрета нет. Недавно был изучен химический состав продукта, выделяемого гусеницей пилильщика. В нем обнаружили изомерные терпены — а-пинен и (З-иинен, а также пимаро- вую, левопимаровую, палюстровую, абиетиновую, дегидроабиетиновую, неоабиетиновую и пинифолевую кислоты. Как терпеновые соединения оказались в составе феромона защиты пилильщика, долго гадать не пришлось — оба пинена и пинифолевая кислота есть в иглах сосны. В веточках же найдены и прочие компоненты феромона. Загадкой остается другое — каким образом личинка пилильщика накапливает эти водо- иерастворимые соединения в мешочках, тем более что в самом желудке, заполненном перетертой* хвоей, терпены не обнаружены. 59
Защитными свойствами обладают, по-видимому, легко переходящие в газообразную фазу пинены, а кислоты лишь уменьшают их летучесть. По крайней мере бумага, опрысканная жидкостью, близкой по составу к выделениям пилильщика, пугала муравьев дольше, чем бумага, смоченная в чистых пиненах. Вместе с тем бумаги, смазанной лишь кислотами, муравьи не боялись. Можно сказать, что пилильщик заставляет врагов держаться подальше благодаря не столько живице, сколько скипидару, отгоняемому из нее током воздуха. А о силе скипидара против лиходеев даже людская молва хранит немало историй! Надо думать, что гусеницу пилильщика долго будут использовать в качестве иллюстрации экологических связей. Кто знаком с лесом, хорошо знает, что если ранить сосну или ель, то из раны вытекает живица, прикрывающая повреждение плотной коркой и предохраняющая ствол от разрушения. Терпе- ноиды, входящие в состав живицы, служат дереву и в качестве репеллентов— отпугивают врагов. В ходе эволюции пилильщик сумел перешагнуть через защитный барьер хозяина, соками которого питается: он обезвредил его оружие и включил это оружие в собственный арсенал! КУЗНЕЧИК, ВООРУЖЕННЫЙ ГЕРБИЦИДОМ Способность насекомых приспосабливаться к инородным ядам поразительна. Вот лишь одно сообщение. Его авторы — сотрудники Кор- неллского университета (США). снасоон 6 он <У-Уу A) В теле кузнечика Romalea microptera гербицид 2,4-Д 11) трансформируется ■ 2,5-диялорфенол |2|, который включается ■ состав феромона защиты Во Флориде обитает крупный неуклюжий кузнечик Romalea microptera. Летать он не может, и порой вынужден терпеть наскоки муравьев. Особенно страдают самки, когда, они, воткнув яйцеклад в почву, какое-то время должны пребывать в неподвижности. Видя, как приближаются враги, самка выпускает из передней пары дыхальцев, расположенных в грудной части, пахучую коричневатую пену, вырывающуюся наружу с негромким шипением. Шипение и запах секрета пугают неприятеля. У нескольких сот кузнечиков капиллярной трубкой отобрали выступивший секрет и проанализировали его. С помощью газовой хроматографии и масс-спектроскопии удалось идентифицировать девять соединений Часть из них принадлежала к ароматическим спиртам и кетоням (фенол, гидрохинон, хинон, орто- метоксифенол, паракрезол), другая — к терпеноидам. Все эти вещества никого не удивили, они могли быть добыты кузнечиками из растений - или в той форме, в какой обнаружены, или в виде близких метаболитов. Но в отпугивающем секрете кузнечика нашли еще одно соединение— 2,5-дихлорфенол. Откуда оно? Ведь хлорсодержащие фенолы -это яд для всего живого! Разгадка пришла, когда вспомнили, что во Флориде для уничтожения сорной растительности поля систематически обрабатывают 2,4- дихлорфеноксиуксусной кислотой (в обиходе этот гербицид чаще известен под названием 2,4-Д). Очевидно, кузнечики, питающиеся растениями, опрысканными хлорсодер- жащим гербицидом, каким-то образом включили этот химикат в феромон защиты. Однако не в том виде, каким его на поле принес человек, а после того как ферментная система насекомого видоизменила молекулу химиката: отщепила уксусную кислоту, а один из атомов хлора переместила из положения 4 в положение 5. В защитном секрете кузнечиков, выловленных там, где не применяли гербицидов, были все те же компоненты, кроме видоизмененного химиката. 60
ФЕРОМОН ПАНИКИ У некоторых видов муравьев имеется инстинкт, в специальной литературе о поведении животных именуемый рабовладельческим. Особи- рабовладельцы нападают на гнезда других видов, отгоняют или убивают обороняющихся и захватывают куколки. Родившиеся в чужом гнезде муравьи, повзрослев, принимают поработителей за собратьев и помогают им в их повседневных заботах. Конечно же, это не рабовладение в социальном понимании этого слова. Ведь муравьи-рабы и муравьи- рабовладельцы пользуются равными правами. Обитающий в Северной Америке муравей Formica subintegra (родственный нашему муравью Formica sanguinea, который, кстати, тоже не прочь обзавестись чужими куколками) нередко совершает набеги на гнезда Formica subseriacea. Эти муравьи по размерам и силе не уступают захватчикам и могли бы дать должный отпор, если бы не панический страх, охватывающий их при сближении с насильниками. Уже первые разведывательные отряды муравьев-рабовладельцев испускают такой устрашающий запах, что обитатели муравейника, подвергнувшегося нападению, мигом рассыпаются в стороны, бросая на произвол судьбы невылупившееся потомство. Недавно выяснили химическую природу феромона паники. Он ока- зался смесью сложных эфиров уксусной кислоты с алифатическими спиртами: дециловым, додециловым СН3—(СН2)8—СН2—О—СОСН3 A) СН3—(СН2I0—СН2—О—СОСН3 B) СН3—(СН2I2—СН2—О—СОСН3 C) н н СН3—(СН2JС=С(СН2)8-СН2-0-СОСН3 D) Родственные соединения у разных насекомых выполняют разные функции. Децилацетат A), додеципацетат |2| и тетрадецилацетат C( — составные части наступательного оружия и «вещества-пропагандиста» муравья Form ica subintegra. Цис-10-тетрадеценипацетат |4] — основной компонент пояового аттраитанта дубовой листовертки Archips sem ife ranuis отличается от вфира |3[ наличием двойной связи и гетрадециловым. Железу муравья- рабовладельца прямо-таки распирает от феромона: около 0,7 мг смеси, около 10% от веса всего насекомого. Подобранные на поле боя несчастные муравьи-защитники были буквально с ног до головы облиты этой жидкостью. Американские естествоиспытатели Ф. Регниер и Е. Вильсон, выяснившие строение необычного феромона, назвали его «веществом-пропагандистом». (Впрочем, термины «обезоруживающий» или «сковывающий» были бы более подходящими.) Авторы заметили, что феромон паники в зависимости от обстоятельств выполняют три функции: защитного средства, сигнала тревоги, призывающего к объединению сил, и наступательного оружия. По-видимому, все зависит от дозы, частоты, с которой выбрасывается смесь, и от соотношения в ней компонентов. ЧТО РАНЬШЕ — ГОРМОНЫ ИЛИ ФЕРОМОНЫ? Мы пока беседовали в основном о соединениях небольшого молекулярного веса. В этом есть резон — феромоны, действующие на расстоянии, пусть даже небольшом, должны быть летучими. Но если это не обязательно, и химическая сигнализация работает в иной ситуации, то эволюция могла бы опереться на куда более разнообразный круг органических соединений. Среди них особое место принадлежит стероидам. Теперь уже можно утверждать, что стероидные соединения присущи всем живым существам — животным и растениям, низшим и высшим. Даже бактерии порой в заметных количествах содержат холестерин, эргостерин и другие стероиды. Сте- рины есть во всех клеточных орга- неллах: в ядре, хлоропластах, митохондриях... То, что они найдены в сине-зеленых водорослях, в самых примитивных растениях, возраст которых не менее двух миллиардов лет, свидетельствует о том, что стероиды возникли на древних этапах эволюционного развития. Большинство насекомых, как, 61
впрочем, некоторые моллюски и ракообразные, утратило способность синтезировать стероидное ядро. Вместе с тем, стероиды нужны не только для построения клеточных органелл, они необходимы и для образования гормонов линьки, без которых нормальный рост и развитие насекомых невозможны (подробнее об этом рассказано в моей статье «Гормоны линьки: что в них полезного?», «Химия и жизнь», № 11, 1975). Насекомые получают стероиды вместе с пишей. Ключевым продуктом в биосинтезе физиологически активных стероидов служит холестерин. Вероятно, в диете насекомых он может быть частично заменен эргостерином и етигмасте- рином. Однако во всех растениях в каком-то количестве холестерин все же присутствует. Он же служит исходным продуктом для синтеза половых гормонов и гормонов коры надпочечников в организме животных. Весьма примечательно, что в больших концентрациях половые гормоны и кор- тикоидные соединения позвоночных отпугивают рыб и амфибий. На рыб они оказывают шоковое и наркотическое воздействие, а у лягушек вызывают рвоту. В наших прудах и озерах обитает плавунец окаймленный — довольно крупный водяной жук с желтой каймой на надкрыльях. При нападении на него он выделяет молокоподоб- ную жидкость, содержащую 10% кортексона. Чтобы добыть из тела млекопитающих то количество гормона, которое выбрызгивает один этот жук, пришлось бы собрать на бойне надпочечники 1200 особей крупного рогатого скота! Феромоны защиты других жуков- плавунцов включают тестостерон, эстрон, эстрадиол и близкие к ним соединения. А теперь зададимся вопросом - кто у кого что позаимствовал, плавунцы или млекопитающие? Плавунцы ни в коем случае не могли воспользоваться схемой синтеза стероидных гормонов млекопитающих, так как появились на земле куда раньше них. Значит, позвоночные... Сначала рыбы каким-то образом модифицировали отработанную насекомыми схему превращения холестерина в половые гормоны, а затем эволюция позаботилась одарить этой способностью * и млекопитающих. На этом-то длительном пути стероиды из гормонов внешней секреции, вероятно, и превратились в гормоны внутренней секреции. Несмотря на парадоксальность такого допущения, ничего сверхъестественного в этом нет. По всей вероятности, справедлива гипотеза Холдейна, согласно которой феромоны — это прямые предшественники гормонов. Факты, которые противостояли бы этой гипотезе, пока не добыты. ЧТО ВПЕРЕДИ? Сколько еще непознанного! Оса фи- лантус, более известная под названием пчелиного волка, на лету поражает медоносную пчелу. Хотя ОН снч сн о^Ч^-l m B) СНоОН СО ^ сн о сня C) Q Холестерин A1— исходное вещество при синтезе гормонов — содержится в тепе всех животных и растений. Мужской половой гормон тестостерон |2] и гормон надпочечников млекопитающих кортексон C] — обычные компоненты защитных феромонов жуков-плавунцов 62
у пчелы тоже есть жало, победителем всегда выходит пчелиный волк. Поверженных пчел оса уносит в глубокою норку и здесь укладывает голова к голове, по три-четыре пчелы в ряд. На одну из них оса кладет яйцо. Вылупившаяся и;* яйца личинка, размером с личинку мухи, принимается уплетать пчел одну за другой. Так как пчелы лишь парализованы, а не убиты, личинка всегда располагает свежим обедом. Что за загадочное вещество ввела своим жалом оса в пчелиное тело? Молодь хищной рыбки, известной у аквариумистов под названием хромис-красавец, как только выклевывается из икринок, выделяет в воду феромон, который заставляет взрослых неистово защищать участок аквариума, где пасутся мальки. Зрительная связь необязательна, мальки могут и отсутствовать, возбужденное состояние родителей сохранится, если в аквариум просто добавлена вода из сосуда, где побывали юные особи. Молодь выделяет феромон около трех недель, напоминая взрослым, что нужна охрана. Наконец, рыбки подрастают, сигнальное вещество перестает поступать в воду, родители успокаиваются. Что за вещество побуждает рыб-родителей так заботиться о мальках? Очень мало изучены феромоны млекопитающих. А ведь зачастую повадки и инстинкты животных регулируются химическими сигнальными веществами. С их помощью они порой узнают сородичей, передают сигналы опасности... Итак, мы убедились, что при химическом общении в ходу несложные соединения с низким молекулярным весом. Пристрастие природы к таким веществам понятно — молекулы, отобранные в качестве хеморегу- ляторов, должны сохранить свою индивидуальность, должны действовать лишь на избранные объекты. Даже тогда, когда вещества, которым уготована роль феромонов, попадают в организм с пищей, они должны сохранить структуру, а не распадаться на части, как белки, жиры или полисахариды. Такого рода соединения (алифатические спирты и эфиры, терпены, алкалоиды, антибиотики, стероиды, большая группа ароматических соединений) когда-то были названы вторичными метаболитами. Сейчас их известно более 10 000. К сожалению, неудачное название, отображающее лишь их зависимое происхождение от основных продуктов обмена веществ, впоследствии привело к тому, что к ним стали относиться как к соединениям второго сорта. Теперь же их значимость становится все рельефнее, все четче. Да и простота вторичных метаболитов лишь кажущаяся. Любой нюанс в расположении элементов молекулы, малейшее изменение ее стерео- специфичности может повлечь коренное изменение физиологической функции соединения. Однако отождествлять все лету- v4ee и пахучее с феромонами было бы ошибочно. Экзокринные железы (железы внешней секреции) выделяют множество веществ, но гормонами среды являются лишь те, которые вызывают специфическую ответную реакцию другого организма. Их действие двояко. Одни играют роль пускового механизма, возбуждая с помощью запаха или вкуса специальные хеморецепторы, порождают быструю рефлекторную реакцию (феромоны тревоги, половые аттрактанты). Другие вещества проникают в организм сквозь кожу, органы дыхания или с пищей и ведут себя наподобие запала замедленного действия. Влияя на нервные центры, железы внутренней секреции или блокируя ферментные системы, они в общем-то перестраивают или разрушают функциональные системы организма (феромоны защиты и нападения). Химическая экология — молодая дисциплина (первый специальный научный журнал с таким названием начал выходить только в 1975 г. в США), и сейчас просто невозможно предсказать, к каким открытиям она еще приведет. 63
Спасительный СО Огромный труд тратит человечество на получение продуктов растениеводства. Тем обиднее, что немалая'часть их до потребителя так и не доходит, потому что сгнивает, сгорает или достается вредным насекомым. По этим причинам ежегодно гибнет примерно 10 процентов урожая зерновых; продуктами из них можно было бы прокормить в течение года более 300 миллионов человек. Академик А. И. Опарин в свое время писал: «Так называемые нормальные потери материалов, происходящие при хранении, являются по существу налогом на наше невежество...». В прследние десятилетия расширились исследования биохимических процессов в хранящейся продукции и поиски методов, с помощью которых можно было бы уменьшить потери. Эта статья о модернизации морских перевозок растительного сырья. ПОЖАР НА СУДНЕ Когда мы едим хлеб или облачаемся в одежду из хлопчатобумажной ткани, то вряд ли отдаем себе отчет, из какого пожароопасного сырья эти вещи сделаны. Зерно, хлопок, джут, жмых в основном из-за процессов окисления постепенно разогреваются. Чем выше относительная влажность в трюме, тем быстрее разогрев. Температура может настолько возрасти, что масса самовоспламенится. «Справочник капитана дальнего плавания», солидное, сугубо специальное издание, категорически утверждает: «Пожары на судах, как в море, так и в порту,— часто встречающийся вид аварий на морском транспорте». Ливерпульская морская ассоциация страховщиков, подводя итоги за 1974 год, отметила, что из 195 судов, погибших за это время, 54 затонуло от взрывов и пожаров. Причем чаще всего пожар начинается в грузовых трюмах. В 24 случаях воспламенился и горел хлопок, в 10 случаях — зерно. Транспортировка морем подобных товаров строго регламентируется специальными «Правилами морской перевозки опасных грузов». В них оговариваются способ укладки продукции, система вентиляции, температура воздуха в трюмах и многое другое. Однако товары все равно портятся, а иногда взлетают на воздух вместе с судном. На советских кораблях пожары не часты, потому что упомянутые правила соблюдаются особенно строго. Но все же неприятности бывают. В 1974 году на теплоходе «Ковров» самовоспламенился хлопок. В результате 3278 кип обгорели, а 29В подмокли при тушении. 64
Вообще из всех грузов, которые следуют по морям и океанам, пожалуй, меньше всего везет сельскохозяйственной продукции. Под нее чаще всего отводят случайные суда. Казалось бы, выгоднее пользоваться транспортами, специально предназначенными для такого рода перевозок: в них все приспособлено для того, чтобы перевозить максимальное количество соответствующего груза, чтобы было удобнее его грузить и выгружать; здесь созданы оптимальные условия для хранения скоропортящихся продуктов. И все-таки от этих судов отказываются, потому что в обратный рейс они вынуждены идти порожняком. На неспециализированных судах при укладке грузов изворачиваются как могут. Прокладывают специальными материалами, устраивают в толще товаров вентиляционные каналы и вентилируют трюмы в течение всего рейса. Но все это только полумеры, к тому же еще и не безопасные. Прокладочные материалы стоят дорого и занимают много полезного места. Вентиляционные каналы уменьшают плотность укладки грузов, от чего грузы могут смещаться, и судно дает крен. К тому же такая вентиляционная система обеспечивает максимум шестикратный обмен воздуха в течение часа, а во многих случаях продукты можно сохранить лишь при 20—25-кратной смене воздуха. Немало ценных продуктов попросту гниет. Например, кофе в зернах во время морских перевозок часто портится из-за влаги, которую выделяют сами же бобы. Подмокшие бобы плесневеют и начинают гнить. В 1972—1973 годах по этой причине потери кофе по Черноморскому пароходству достигли 0,42%, а по Балтийскому — 0,55% от общего количества грузов. Если учесть, что тогда в СССР импортировали около 40—43 тысяч тонн кофе, то легко подсчитать и размеры потерь: 215 тонн, то есть примерно четыре железнодорожных вагона. С какао иметь дело еще хлопотнее. Известны случаи, когда при перевозке бобов какао в трюмах судов из Южной Америки в порты Балтийского и Черного морей портилось 50—70% груза. В убытки входит стоимость не только самого испорченного товара, но и его перевозки: ведь недоброкачественный продукт продолжает плыть на судне и занимать место. Сюда же следует добавить расходы по выгрузке, а также по чистке трюмов от остатков сгнившего груза. Это очень трудоемкий процесс, выполняемый обычно 3 «Химия и жизнь» № 12 вручную. Экипажу приходится тратить на него много времени и сил. БЕЗБИЛЕТНЫЕ РАЗБОЙНИКИ Одним из самых опасных врагов морских грузов считается капровый жук. Родина жука — Индия, и имя свое он получил от слова «кхапра», что в переводе с хинди означает «стена», «кирпич»: эти насекомые скапливаются в щелях складских стен, между кирпичами. В 1908 году с ячменем жук пробрался в солодовни Англии, а затем расселился в большинстве стран Западной Европы, в США, Канаде, захватил склады стран Ближнего и Дальнего Востока, Северной и Центральной Африки. Экспансию он завершил менее чем за 60 лет. Трудно найти другой пример столь победного шествия насекомых по земному шару. Капровый жук многояден. Кажется, нет таких продуктов, которыми бы он не мог питаться. Всевозможными злаковыми и крупами из них, ядрами арахиса, миндаля, грецкого и лесного орехов, жмыхами и даже бумагой. Но вредитель легко переносит и долгие голодовки, а также резкие колебания температуры. В январе I965 года в латвийский порт Лиепая пришел теплоход «Кашира» с грузом прессованного хлопка из Сирии. Сотрудники инспекции по карантину растений при внешнем досмотре ничего подозрительного не обнаружили. Каждая кипа товара была аккуратно обшита мешковиной, никаких следов вредителей. Но когда упаковку вскрыли, оказалось, что торцы кип сплошь покрыты шкурками и личинками капрового жука. Видимо, еще до того, как кипы обшили мешковиной, хлопок держали в хранилищах, зараженных насекомыми. Может, кипы были теплее стен склада, и поэтому личинки переселились на хлопок. Несмотря на отсутствие пищи и перепады температуры, пираты перенесли все тяготы путешествия, два-три раза линяли и благополучно прибыли в порт, полные жизни. Капровый жук чрезвычайно устойчив к инсектицидам. Известен такой случай. Владелец одного из калифорнийских складов установил, что хранилище заражено капро- вым жуком, и потратил свыше восьми тысяч долларов на обеззараживание. Применялись самые разные инсектициды: ДДТ, паратион и малатион (советские аналоги — тиофос и карбофос), гексахлоран. Предполагалось, что после такого натиска ни одна особь не должна была выжить. Однако по- 65
Ступившие на склад товары очень скоро оказались зараженными... Наиболее надежный способ борьбы с жуком—фумигация прибывшего в порт груза прямо в трюмах. Именно благодаря этому способу пока удается удержать капрового жука от вторжения к нам в страну. В 1972 году три судна Черноморского пароходства — с<Дмитрий Полуян», «Инесса Арманд» и «Николай Кремлянский» —были зафрахтованы иностранными фирмами для перевозки арахиса и жмыха из стран Африки в Роттердам и Гамбург. Поскольку товары оказались с капровым жуком, после разгрузки трюмы вычистили, промыли водой и обработали водной эмульсией малатиона. Затем суда пошли на Кубу за сахаром-сырцом. А когда они вернулись в Одессу и Николаев, карантинщики снова нашли личинок капрового жука! Жук поселился на сахаре. Здесь, правда, круиз вредителя закончился, все трюмы были обеззаражены бромистым метилом. Но непроизводительные простои судов составляли от 72 до 200 часов. КОНСЕРВАНТ, ИНСЕКТИЦИД И ПРОТИВОПОЖАРНОЕ СРЕДСТВО Два года тому назад черноморцы впервые испытали способ перевози и продуктов в трюмах, заполненных углекислым газом. Теплоход «Антон Макаренко» совершал рейс с Филиппин в Марсель и Барселону с грузом копры. Два трюма из пяти были экспериментальными, один отвели под контрольный опыт. Когда погрузка копры закончилась, в экспериментальные трюмы ввели около трех тонн С02; кислорода там осталось не более 2%. В контрольном трюме постоянно работала вентиляция и соблюдался обычный режим перевозок копры. В течение почти всего рейса температура воздуха здесь была выше нормы, поэтому по прибытии в порт оказалось, что значительная часть груза усохла; кроме того, размножились насекомые, довольно много копры сгнило. Более 35 часов понадобилось команде судна на уборку трюма. А в экспериментальных трюмах копра полностью сохранила товарный вид, живых насекомых карантинщики не обнаружили, хотя за время перехода, длившегося 17 дней, концентрация углекислого газа постепенно снижалась. В ходе опытного рейса было также доказано, что перевозка продукции в углекис- лотно-воздушной среде не грозит здоровью членов экипажа. Экономическая эффективность такого способа перевозок товаров очевидна. Однако до его широкого внедрения в практику еще предстоит решить ряд технических задач. Для того чтобы во всех трюмах одного корабля можно было хранить грузы в углекислом газе, последнего потребуется довольно много — от 4 до 12 тонн. Один баллон, если он предназначен для тропической зоны, вмещает 27 кг газа. Значит, на судно придется погрузить более 400 баллонов. Определенные трудности вызовет их перевозка, хранение, а также выпуск большого количества газа в трюмы. Все это потребуется учесть либо заранее —при проектировании и строительстве новых судов, либо в период капитального ремонта наличного транспорта. Расходы на переоборудование не будут большими: можно воспользоваться имеющейся на кораблях системой углекислотного пожаротушения. Возможны и другие варианты решения проблемы. На суше, например в цельнометаллические элеваторы для хранения травяной муки, подается газовая смесь от генераторов, работающих на бытовом газе. В принципе такую же установку можно было бы поместить и на грузовое судно. Но существующие устройства слишком громоздки. Еще один вариант: оборудовать вентиляционные установки фильтрами с реагентами, которые поглощают кислород. После нескольких прогонов воздуха по системе концентрация этого газа в трюмах существенно снизится. Кстати, на оборудованных подобными устройствами кораблях можно будет перевозить не только сельскохозяйственную продукцию, но и другие грузы, склонные к самовоспламенению. Кандидат сельскохозяйственных наук Я. Б. МОРДКОВИЧ, кандидат медицинских наук В. М. СНИТКО 66
Надолго ли хватит природного газа? Еще в древности люди заметили, что землетрясения нередко сопровождаются пожарами невиданной силы, при которых «языки пламени вырываются из земли» и «загораются небеса». Известный американский астрофизик Томас Голд, директор Центра радиофизических и космических исследований Корнеллского университета и, кстати, один из авторов теории устойчивой Вселенной, видит причину таких пожаров не в опрокинувшемся от тряски светильнике и не в головешке, выпавшей из развалившегося очага, а в природном газе, вырывающемся через разломы земной коры в атмосферу. Потоки газа, предполагает Голд, несут с собой электрически заряженные мелкие частицы породы, и достаточно небольшой разности потенциалов, чтобы возникла искра. Пыле-газовая туманность, из которой 4,5 миллиарда лет тому назад образовалась Земля и прочие планеты, состояла в значительной степени из соединений углерода, простых — углекислого газа, метана — и более сложных, типа тех, что находят в углистых хондритах. Когда же Земля образовалась, то высокие 3* температура и давление внутри коры, считает Голд, начали выжимать газы из коры в атмосферу. Известняки, графит, залежи углеводородов, углерод атмосферы, словом, весь углерод, присутствующий в любой форме на поверхности Земли, — побочный продукт этой с( утечки», дегазации земной коры. Роль метана во время землетрясений не ограничивается иллюминацией. Гипотеза дегазации планеты (к слову, откуда взялся явно абиогенный метан атмосферы Юпитера, о котором «Химия и жизнь» писала в № 10 за 1978 год?) помогает объяснить и не очень до сих пор понятный механизм разломов и сдвигов коры. Известно, что некоторые землетрясения начинаются на глубинах в сотни километров. Но каким образом? Казалось бы, колоссальное давление верхних слоев коры должно блокировать, задушить любой сдвиг, любой раскол и уж во всяком случае не дать ему распространиться до поверхности. Другое дело, если предположить существование в недрах Земли изрядно сжатого газа. С одной стороны, он уравновешивает давление горных пород, с другой — играет роль своего рода смазки, облегчающей пластам скольжение вдоль раскола. По пути наверх метан захватывает и другие газы. Можно допустить, что именно их повышенное содержание в воздухе — а не «микросодрогания» земной поверхности — причина давно подмеченной тревоги животных накануне землетрясений. Кстати, не тряска, по-видимому, a H2S, выделяющийся вместе с метаном, губит во время землетрясений рыб: Голд имитировал в аквариуме 8 баллов по шкале Рихтера, и океанская живность была, по его словам, «лишь чуть удивлена». Гипотеза Голда предлагает новое объяснение и еще одного грозного явления природы — цунами. До сих пор считалось, что их вызывают подводные землетрясения, вздымающие сотни километров морского дна. Американский ученый считает, что такое объяснение с трудом выдерживает проверку энергетическими расчетами. Предположение же о гигантских пузырях газа, поднимающихся на поверхность воды и вызывающих эти двух-, трехметровые волны, кажется ему более правдоподобным. На фоне научных и околонаучных дебатов о том, на сколько веков или лет человечеству хватит нефти и газа, заявление о практической неисчерпаемости природного газа звучит, мягко говоря, оптимистично. Однако, если предположения и расчеты Томаса Голда подтвердятся, абиогенного метана хватит и на землетрясения, и домашним хозяйкам самое малое еще на миллион лет. Б. ГОРЕЦКИЙ (По материалам журнала «New Scientist», т. 78, № 1109) 67
Архив «В те дни, когда в садах Лицея...» В этом году отмечается необыкновенная дата. Человечество вспоминает Стагирита, умершего 2300 лет назад на острове Эвбея, в крохотном городке Халкиде, который существует до сих пор. Стагирит - прозвище Аристотеля, по названию его родного города Стагиры во Фракии. Восемнадцати лет он приехал в Афины (где его так никогда и не признали полноправным гражданином) и стал учеником Платона. В тридцать восемь основал собственную школу перипатетиков, то есть «прогуливающихся»; она называлась Ликей, в латинизированной форме — Лицей, слово, так хорошо нам знакомое. Незадолго до смерти, обвиненный в неуважении к рели гни, он бежал из Афин: есть основания предполагать, что ему грозила с\ тьба Сократа. Все эти сведения сохранил его биограф, живший на шестьсот лет позже; ни воспоминаний современников, ни вполне достоверных портретов Аристотеля до нас не дошло. Аристотель — имя, к которому неприменимы юбилейные эпитеты, даже самые пышные. Мы даже не воспринимаем его как человека. Аристотель это гигантская статуя. У этого кумира была переменчивая судьба, в которой отражена судьба всей европейской культуры. В средние века вокруг статуи появился нимб -Аристотель был канонизирован как непогрешимый учитель. Это о нем сказано: Ма- gi^tcr dixit...-- «Учитель сказал», и точка. (Что не помешало автору «Божественной комедии» поселить его с прочими язычниками в аду.) Затем пришло Новое время, и Френсис Бэкон, глашатай экспериментальной науки, сбросил потемнев- 68
ший от времени монумент с пьеде- Писания эти по большей части стала. И может быть, только наша представляют конспекты лекций, эпоха научилась относиться к Ста- наспех записанных учениками; они гириту как к живому мыслителю, почти не подвергались литературной вернулась к подлинному, не при- обработке. Вместе с тем выбранный украшенному и не очерненному об- нами отрывок больше, . чем другие лику Аристотеля, оценив по достоин- разделы, подводящие итог достиже- ству и его философию, и его науку. ни ям древнегреческой науки VI — В этом номере журнала читателю IV вв. до н. э., выражает взгляды предлагается слегка сокращенный самого ученого. Рассуждения о фрагмент из пятой книги аристоте- природе времени — одной из цент- левой «Физики» (учения о природе) ральных проблем естествознания — в переводе выдающегося знатока представляют немалый интерес, античности В. П. Карпова. Нужно притом не только исторический: прямо сказать: читать Аристотеля утверждение, что «время есть мера нелегко. Не только потому, что движения и покоя» перекликается с эллинская мысль, эллинская диалек- представлениями современной фи- тика и умение рассмотреть предмет зики о пространственно-временном со всех сторон достигли в его пи- континууме. Впрочем, дадим слово саниях величайшей изощренности. самому Стагириту. |Теперь] сдсдуе! персти к времени. Пре-жа- всего хорошо будет разобрать вопрос, принадлежит ли время к числу существующих или несуществующих вещей, затем какова его природа. Что время или совсем не существует, или едва существует, будучи чем-то неясным, можно предполагать на основании следующего. Одна часть его была и уже не существует, другая в будущем, и ее еще нет; из этих частей слагается и бесконечное время и кажтый раз выделяемый промежуток времени. А го, чт слагается из несуществующего, не может, как кажется, быть причастным су шествованию. Кроме того, для всякой делимой вещи, если она только существует, необходимо, чтобы, пока она существует, существовали бы и ее части, или все, или некоторые, а у времени, которое делимо, одни части уже прошли, другие только будут, и ничто не существует. А «теперь» не есть часть, так как часть измеряет целое, и ш частей оно должно слагаться, время же, по всей видимости, не слагается из «теперь». Далее, нелегко усмотреть, остается ли «теперь», которое очевидно разделяет ирошет- шее и будущее, всегда единым и тождественным или каждый раз другим. (...) Исчезнуть в самом себе ему нельзя, потому что тогда оно есть; исчезновение одного «теперь» в другом . «теперь» немыслимо. Ведь следует допустить невозможность следования «теперь» друг за другом, как точки за точкой. Если, таким образом, в последовательном ряду одно «теперь» не исчезает в другом, то оно было бы сразу в промежуточных «теперь», существующих в бесконечном множестве, а это невозможно. Но невозможно также тому же самому «теперь» и пребывать всегда, гак как ничто делимое и ограниченное не имеет одной только границы, будь оно непрерывным в одну сторону или в несколько, а «теперь» есть граница, и взять ограниченное время возможно. Далее, если существовать одновременно, ни прежде, ни после, значит существовать в одном и том же «теперь», то если в этом «теперь» заключается и претыдушее и последующее, тогда одновременным окажется происшедшее десять тысяч лет назад и происшедшее сегодня, и ничто не будет раньше или позже другого. Вот затруднения, какие должны быть разрешены относительно свойств, присущих этому «теперь», а что такое время и какова его npnpoia, одинаково неясно как из того, что нам передано от других, так и из того, что нам пришлось разобрать раньше. Одни говорят, что время есть движение целого (вселенной), другие - что эта сама сфера*. Хотя время связано с круговращением и представляет какую-то часть его, оно ни в коем случае не круговращение- ведь то. что берется как время, есть часть круговращения, а не оно само. Далее. если небесных сфер будет много, то равным образом время будет движением любой из них, следовательно, сразу будет много времен.А вселенной время показалось тем, кто это утверждал на том основании, что все происходит как во времени, так и в сфере вселенной; такое высказывание слишком наивно для того, чтобы доказывать его невозможность. Так Перное относится, по-ни тмому. к П.ытону. второе к пифагорейцам {прим. В. Кирпови). 69
как время скорее всего представляется кпким-то движением и изменением, то это и следует теперь рассмотреть. Изменение и движение каждого тела находятся только в нем самом или там, где случится быть самому изменяющемуся и движущемуся, время же равномерно везде и при всем. Далее, изменение может идти скорее и медленнее, время же не может, так как медленное и скорое определяется временем (скорое изменение — намного продвигающееся в малое время, медленное мало в большое время), время же не определяется временем ни в отношении количества, ни качества. Что оно, таким образом, не есть движение, это ясно. Однако время не существует и без изменения (для нас в настоящем исследовании не должно составлять разницы, будем ли мы говорить о движении или изменении). Ибо когда у нас самих мысли не изменяются или мы не замечаем изменения, нам не будет казаться, что протекло время, так же как тем баснословным людям, которые спят в Сардинии рядом с героями, когда они пробудятся: они ведь соединят прежнее «теперь» с последующим и сделают его единым, устраняя вследствие бесчувствия промежуточное время*. Если бы «теперь» не было каждый раз другим, а тождественным и единым, времени не было бы; точно так же, когда «теперь» становится другим незаметно для нас, нам не кажется, что в промежутке было время. Если же не замечать существования времени нам приходится тогда, когда мы не отмечаем никакого изменения и душа кажется пребывающей в едином и нераздельном «теперь», а когда чувствуем и разграничиваем, говорим, что протекло время, то, очевидно, время не существует без движения и изменения. Итак, что время не есть движение, но и не существует без движения, это ясно. Исследуя, что такое время, нам и следует начать отсюда и выяснить, чем же является время в движении. Ведь мы вместе ощущаем и движение, и в'ремя; и если даже темно и мы не испытываем никакого воздействия на тело, а какое-то движение происходит в душе, нам сейчас же кажется, что вместе с тем протекло известное время. И обратно, когда нам кажется, что прошло известное время, кажется вместе с тем, что произошло какое-то движение. Следовательно, время есть или движение, или нечто связанное с движением, а так как оно не движение, ему необходимо быть чем-то при движении. Так как движущееся движется от чего-нибудь к чему-нибудь и всякая величина непрерывна, то движение следует за величиной; вследствие непрерывности величины непрерывно и движение, а через движение и время; ибо, насколько велико движение, столько, нам кажется, протекло и времени. А что касается предыдущего и последующего, то они первоначально относятся к месту. Здесь они существуют по положению, а так как в величине имеется предыдущее и последующее, необходимо им быть и в движении, аналогично первым. Но и во времени есть всегда «прежде» и «после», потому что одно из них всегда сопровождает другое; предыдущее и последующее того или другого находятся в движении и являются как бы самим движением, хотя бытие их иное. И действительно, мы и время распознаем, когда разграничиваем движение, определяя предыдущее и последующее, и тогда говорим, что протекло время, когда получим чувственное восприятие предыдущего и последующего в движении. Мы разграничиваем их тем. что воспринимаем один раз одно, другой раз другое, а между ними нечто отличное от них; ибо когда мы мыслим крайние точки отличными от середины и душа отмечает два «теперь», тогда это именно мы называем временем, так как отграниченное моментами «теперь» и кажется нам временем. Это мы и положим в основание. Итак, когда мы ощущаем «теперь» как единое, а не как предыдущее и последующее в движении или как единство чего-нибудь предыдущего и последующего, тогда нам не кажется, что прошло сколько-нибудь времени, так как не было и движения. Когда же есть прежде и после, тогда мы говорим о времени, ибо время есть не что иное, как число движения по отношению к предыдущему и последующему. Таким образом, время не есть движение, а является им постольку, поскольку движение имеет число. Доказательством служит то, что большее и меньшее мы оцениваем числом, движение же, большее и меньшее, временем, следовательно, время есть известное число. А так как число имеет двоякое значение: мы называем числом, с одной стороны, то, что сосчитано и может быть сосчитано, с другой — посредством чего мы считаем,— то время есть именно число считаемое, а не посредством которого считаем. И как движение всегда является иным и иным, так и время. А взятое j вместе всякое время одно и то же, так же как «теперь» для всех одно и то же. «Теперь» измеряет время, поскольку оно предшествует и следует; само же оно в одном отношении тождественно, в другом нет: оно различно, поскольку оно всегд'а п ином и в ином времени : Какое предание имеет в виду Аристотель, п точности пен шестно {прим. Н. /\apnuan) 70
(в этом и состой! его сущность, как «теперь»), с другой стороны, «теперь» тождественно самому себе. Ибо величину, как сказано, сопровождает движение, а движение, как мы утверждаем, - время; подобным же образом точку сопровождает движущееся тело, по которому мы узнаем движение, а также предыдущее и последующее в нем. Это тело по своем сути остается одним и тем же — крупицей, камнем или другим чем-нибудь, а по своему понятию становится иным. [...] Таким образом, в одном отношении «теперь» тождественно, в другом нет, ибо таково и перемещаемое тело. Ясно также, что, если времени не будет, не будет и «теперь», и если «теперь» не будет, не будет и времени, ибо вместе существуют и перемещаемое с перемещением и число перемещаемого с числом перемещения. Время есть число перемещения, а «теперь», как и перемещаемое, есть как бы единица числа. Время и непрерывно через «теперь», и разделяется «теперь», гак как и в этом отношении оно следует за перемещением и перемещаемым, ибо движение и перемещение едино благодаря перемещаемому телу, которое едино не поточи, что оно есть по своему содержанию (ибо могут быть и перерывы), а по понятию: ведь оно разграничивает предыдущее и последующее движение. Оно также соответствует в известном отношении точке, так как определенная точка и соединяет длину, и разделяет: она является началом одного отрезка и концом другого. Но если брать ее в таком смысле, пользуясь одной точкой, как двумя,.то необходимо наступит остановка, раз одна точка будет началом и концом. [...] Итак, поскольку «теперь» является границей, оно не есть время и присуще ему по совпа- дению; поскольку же служит для счета, есть число. Ведь границы принадлежат только тому, чьими границами они являются, а число предметов, скажем десять лошадей, может относиться и к другим предметам. Что время, таким образом, есть число движения по предыдущему и последующему и, принадлежа непрерывному, само непрерывно, это очевидно. Наименьшее число, взятое вообще, есть двойка. Но как число каких-нибудь вещей, оно в одних случаях может быть наименьшим, в других не может; например, для линий в отношении количества наименьшим числом являются две линии или одна, а в отношении величины наименьшего числа нет, так как всегда всякая линия делима. То же, следовательно, относится и ко времени: наименьшее по числу два, а по величине такого нет. Очевидно также, что время не называется скорым и меаленным, а большим и малым, длинным и коротким. Поскольку оно непрерывно, оно длинно и коротко, поскольку является числом большое и малое, а скорым и медленным не бывает, так же как ни одно из чисел, служащих для счета. И, взятое вместе, время повсюду одно и то же, а как предшествующее и последующее время не одно и то же, так же как изменение, происходящее теперь, едино, а прошедшее и будущее — разные. Время не есть число, которым мы считаем, а подлежащее счету. Ему прежде и после всегда приходится быть иным, так как «теперь» различны. Число же ста лошадей и ста людей одно и то же, различны лишь предметы, к которым оно относится, т. е. лошади и люди. Далее. как в движении одно и то же может повторяться снова и снова, так и во времени: например, год, весна или осень. Мы не только измеряем движение временем, но и время движением вследствие их взаимного определения, ибо время определяет движение, будучи его числом, а движение — время. И говорим мы о большом и малом времени, измеряя его движением, так же как измеряем число предметами, подлежащими счету, например число лошадей; именно по числу мы узнаем количество лошадей и обратно, считая по одной лошади, их число. То же относится ко времени и движению: временем мы измеряем движение, а движением время. И это имеет разумные основания, так как величине соответствует движение, а движению время, вследствие того что они все представляют собой количества, непрерывны и делимы, движение является таким, потому что такова величина, а в зависимости от движения и время. Мы измеряем также и величину движением и движение величиной; мы говорим «большой путь», если ходьбы много, «и много ходьбы», если путь большой, также и о времени соответственно движению, и о движении соответственно времени. [...] Отсюда ясно, что и для всего прочего нахождение во времени обозначает измерение его бытия временем. Ведь находиться во времени значит одно из двух: во-первых, существовать тогда, когда существует определенное время, во-вторых, в том смысле, как мы говорим о некоторых вещах, что они «в числе». [...] Так как быть во времени значит быть в числе, то можно взять время, большее всякого, в котором находится что-либо; поэтому все находящееся во времени необходимо объемлется временем, как и все другое, что находится в чем- нибудь, например, как находящееся в месте объемлется местом. И страдают вещи от времени. 71
как и принято у нас говорить: «точит время», .старее i вес о г времени», «- сбывается от времени», но не говорят: «научился о7 времени» или 'сделался молодым или красивым», ибо время само по себе скорее является причиной уничтожения: оно сеть число движения, движение же выводит существующее из его положения. Отсюча ясно, что вечные существа, поскольку они существуют вечно, не находятся во времени, так как они не обьемлются временем и бытие и\ не измеряется временем; чоказательством служит то, что они. не находясь во п ремой и, не страдают от него. Так как время мера движения, то оно будет и мерой покоя, ибо всякий покой существует во времени. Не надо думать, что находящееся во времени так же необхочимо двигается, как и все находящееся в движении: вечь время не есть движение, а число движения, в числе же движения возможно быть и покоящемуся. [...) Время будет измерять и движущееся и покоящееся, поскольку одно движется, чругое покоится; оно измерит, как велико их движение или покой, так что движущийся предмет не прямо будет измеряться временем, поскольку он представляет собой какое-нибудь количество, а поскольку движение его количественно. Таким образом, все, что не движется и не покоится, не находится во времени, так как находиться во времени значит измеряться временем, а время есть мера чвижения и покои Оче- вщно также, что из несуществующего не все бучет находиться во времени, именно все то, что иначе как несуществ\ юидим быть не может, как, например, положение «диагональ квадрата соизмерима с его стороной» Вообще, если время является мерой движения само по себе, а всего прочего по совпадению, ясно, что для всех вещей, бытие которых оно измеряет, jго бытие будет заключаться в движении или покое. И все гибнущее и возникающее и вообще все вещи, которые иногда существуют, иногда нет, должны находиться во времени, так как всегда может быть время большей величины, которое превысит как их собственное существование, так и то, что измеряет их сущность А из вещей несуществующих, но которые объемлет время, одни уже были, как, например, был когда-то Гомер, другие будут, например то, что имеет возникнуть, смотря по том\. в какую сторону простирается время, и если в обе стороны, то были и будут; то же, что не заключается во времени, никогда не было, ни есть и не будет. «Теперь», как было сказано, есть непрерывная связь времени, оно связывает прощедшее время с будущим и вообще является границей времени, будучи началом одного и концом другого. Но это не так заметно, как для пребывающей на месте точки. Ведь «теперь» разделяет потенциально И поскольку оно таково, оно всегда иное, поскольку же связывает, всегда тождественно, как точка в математических линиях. |...| С одной стороны, это потенциальное деление времени, с другой - граница обеих частей и их объединение. Таково одно из значений слова «теперь», чруюе же, когда время к нему близко. Говорят: «он придет теперь», потому что придет сегодня, «он теперь пришел», потому что пришел сегодня. А события в Илиоие произошли не теперь, и нет потопа теперь, хотя время от них не прерывалось, но они не близки нам. «Когда-то» и «когда-нибудь» говорим мы о времени в тех случаях, когда отделяем его от настоящего, например «когда-то была взята Троя» и «когда-нибудь будет потоп», так как эти события надо отграничить от «теперь». Пройдет, следовательно, известное количество времени до этого события и протекло от события в прошлом. Если же нет времени, которое не было бы «когда-нибудь», всякое время будет ограниченным. Что же, следовательно, оно будет иметь пробел? Нет, если движение суще ствует вечно. Будет ли время в таком случае всегда разным или несколько раз тем же самым? Ясно, что каким будет движение, таким и время; именно: если оно когда-нибудь станет таким же точно и единым, и время будет одно и то же, если же нет не будет. Так как «теперь» является концом и началом времени, только не одного и того же, а концом прошедшего, началом будущего, то иочобно кругу, который в одном и том же месте и выпукл и вогнут, и время всегда начинается и кончается. Поэтому оно и кажется всегда различным (ведь «теперь» служит началом и концим не одного и того же, иначе в одном и том же сразу будут две противоположности) и никогда не прекратится, так как всегда начинается. «Уже» обозначает часть будущего времени, близкую к настоящему неделимому «теперь». «Когда ты пойдешь?» «Уже», так как близко время, когда он пойдет. «Уже» обозначает также и часть прошедшего времени, не отдаленную от «теперь»: «Когда ты пойдешь?» «Уже пошел». А «с Ил ион уже взят» мы не говорим, так как это слишком далеко от настоящего. «Только что» также обозначает часть прошедшего, близкую к «теперь». «Когда ты пришел?» - «Только что» в том случае, когда время близко к «теперь», а «давно» — когда оно далеко. «Внезапно» — то, что выходит из своего состояния в неощутимое по своей 72
малости время, а всякое изменение по природе есть выхождение из себя. В определенное вре мя все возникает и гибнет, поэтому одни называют время весьма мудрым, а пифагореец Парой, наоборот, невежественнейшим, потому что со временем все забывается; и это правильнее. Ясно, что время по себе скорее будет причиной уничтожения, чем возникновения, а причиной возникновения и бытия только по совпадению. Достаточным свидетельством тому служит, что ничто не возникает без известного движения и действия, а \ ничтожается и то. что не движется; это именно мы и привыкли называть разрушением от времени Однако время его не производит, а просто во времени бывает по совпадению и такое изменение. [...) После того как мы все это так рассмотрели, очевидно, что всякая перемена и все движу шееся существует во времени: ведь «скорее» и «медленнее» приложимо ко всякому изменению, так как обнаруживается во всех них. Я называю более быстро движущимся то, что прежде изменяется, проходя одинаковое расстояние и двигаясь равномерным движением, например при перемещении, если оба предмета двигаются по окрчжности или оба по прямой; то же относится и к прочим видам движения. Но «прежде» относится к времени: именно, мы говорим «прежде» и «после», имея в виду отстояние от «теперь», а «теперь» — граница прошедшего и будущего, следовательно, если моменты «теперь» находятся во времени, то во времени будут и «прежде» и «после». В противоположном смысле говорится «прежде» по отношению к прошедшему и к будущему времени: для прошедшего мы говорим «прежде» о более удаленном от «теперь», «после» о более близком; для будущего «прежде» значит ближе, «после» — дальше. Следовательно, так как «прежде» относится ко времени и сопровождает каждое движение, то очевидно, что всякое изменение и движение происходят во времени. Достойно рассмотрения также то, каково отношение времени к душе и почему нам кажется что для всею существует время и для земли, и для моря, и для неба. Или потому, что ^_ время, будучи числом, есть известное состояние и свойство движения, а все упомянутое способно к движению? Ведь все *то находится в известном месте, а время и движение всегда существуют совместно как в потенции, так и в действительности. Может возникнуть сомнение, будет ли, в отсутствие души, существовать время или нет? Ведь если не может существовать считающее, не может быть и считаемого, а следовательно, и числа, так как число есть или сочтенное или считаемое. Если же по природе ничто не способно считать, кроме туши и разума души, то без души не может существовать время, а разве лишь то, что в каком-нибудь смысле является временем. Например, если существует без души движение, а с движением связано «прежде» и «после», то время же и есть движение, поскольку «прежде» и «теперь» подлежат счету. Может также возникнуть затруднение, для какого именно движения время является числом. Или для всякою? Ведь во времени все возникает, гибнет, растет, качественно меняется, перемещается; поскольку все это есть движение, постольку время есть число каждого движения. Поэтому оно есть число непрерывного движения вообще, а не какого-нибудь определенного вида. Но в настоящий момент происходят и другие движения, для каждого из ко- торых время было бы числом. Что же, существует, следовательно, другое время, и вместе будут два равные времени или нет? Ведь всякое время тождественно и одно, равное по величине и совместно идущее: по виду же одинаковы времена и не совместные. Ведь если это собаки, а это лошади, тех и других по семи, то число их одно и то же. Также и для движений, заканчивающихся вместе, время одно и го же, хотя одно движение может быть скорее, другое медленнее, одно перемещение, другое качественное изменение. Время, конечно, одно и то же и для качественного изменения и для перемещения, если только число одинаково и происходят они совместно: поэтому-то движения различньГ и происходят отдельно друт от друга, а время вез ie одно и то же, так как и число для равных и совместных движений всюду едино и одно и то же Так как первым движением является перемещение, а в нем первым движение по кругу, и каждое измеряется сродной ему единицей: монады монадой, лошади лошадью,- То и время измеряется каким-нибудь определенным временем, причем, как мы сказали, и время измеряется движением и движение временем. Следовательно, если первое является мерой всего сродного, то равномерное круговое t+\ движение является мерой по преимуществу, так как число его является самым известным. Ни качественное изменение, ни рост, ни возникновение не равномерны, а только перемещение. Оттого время и кажется движением сферы, что этим движением измеряются прочие движения и время измеряется им же. Отсюда и привычная поговорка: называют человеческие дела кр\ говращением и переносят это название на все прочее, чему присуши естественное движение, возникновение и гибель. [...] Публикацию подготовил Б. Б. БАГАРЯЦКИЙ 73
Ш"Ж> •л ч >ч .^L '# 1 A-H I *<kt»j| 5£*Й* -**»•* 4Z 4 & :s. .&<r< Х.Щ** r.
Кем же был этот грек? В майском номере «Химии и жизни» за этот год была опубликована заметка А. Н. Ивашкевича «Почему Ахиллес догоняет черепаху», в которой сделана попытка решить известную апорию древнегреческого философа Зенона- с помощью квантовой механики (вносящей неопределенность в измерение координаты) и теории относительности (ограничивающей скорость движения тел скоростью света). Эта заметка привлекла внимание многих читателей, усомнившихся в правомерности самого парадокса, занимающего умы мыслителей почти два с половиной тысячелетия. Поэтому мы возвращаемся к этому вопросу, предоставив слово для обзора писем кандидату физико-математических наук А. И. ОРЛОВУ. Апорию Зенона «Ахиллес и черепаха» воспринимают по-разному. Одни относятся к ней как к элементарной задаче «на движение», которую должен уметь решать каждый школьник и, естественно, присоединяются к мнению известного французского математика Поля Леви, высказанному им в одиннадцатилетнем возрасте: «Этот грек был идиотом». Другие... Впрочем, прежде чем ознакомиться с мнением людей, считающих парадоксы Зенона серьезной проблемой, приведем возражения оппонентов философа Древней Греции. ЧИТАТЕЛЬ РАЗОБЛАЧАЕТ Вот мнение читателя И. С. Матусевича из Ленинграда: «Уже 25 лет мне приходится в различных философских трудах читать восхваление апорий Зенона Внимания на них не обращал, так как считаю их явной нелепостью и чепухой. Каждый мало-мальски нормально думающий человек, например ученик второго класса, элементарно просто решит приведенную апорию Зенона. Если начальное расстояние между Ахиллесом и черепахой равно Sn, скорость Ахиллеса Vv а скорость черепахи V4, то время t, за которое Ахиллес догонит черепаху, равно Sn/(VA—V4). Это так ясно, что любое объяснение излишне. Но воспроизведем все же философию Зенона не с закрытыми глазами и не глядя в потолок, а с карандашом в руке. Расстояние до первоначального места нахождения черепахи S0 Ахиллес пройдет за время t, Sn/VA, за это время чередах^ п-ройдет расстояние S S,,V4/VA. Расстояние S, Ахиллес пройдет за время t2 = S0V4/VjJ. черепаха за это время при идет расстояние S2 = S0V^/V^ на прохождение которого Ахиллесу потребуется время t, =- S(IV^,Vj и т. д. до бесконечности. Подсчитываем время, за которое Ахиллес догонит черепаху- Оно, конечно, равно сумме всех интервалов времени t=t,+t2+t8+ . . . +tn+ . . . = So_ S0V4 S0Y* _VA+ V2a+ V3 + • • • SoV ' ' " + vn+l+ • • • — -W+4+teh • • • •••+№- •]• В скобках пол\чили бесконечнхю геометрическую прогрессию. с\мма членов которой при V4< Y\ равна t_Sj_ 1 S0 Va ,_X4~Va-V4' vA Таким образом, геноновгкне философские расс\ждения, только дополненные арифметическим расчетом, приводят к тому же самому результату, что и обыкновенное решение. Это философам на свои заумные рассуждения, а точнее — на перечисление искусственно придуманных интервалов движения потребуется бесконечное время, но отсюда нелепо заключать, что Ахиллес будет догонять черепаху также бесконечное время. Мне кажется, что Зенон в свое время просто пошутил. А его последователи эту шутку восприняли и сейчас воспринимают 75
на полном серьезе. И вот что интересно: почему на эту шутку клюнули даже такие гениальные люди, как Гегель, Эйнштейн и другие? Выходит, глупость человеческая сильнее гениальности.. ». Рассуждения И. С. Матусевича неоспоримы* Но — лишь при условии, что Зенон интересовался именно задачей на движение, в которой его поставила в тупик конечность суммы бесконечного ряда. Но многие специалисты, к которым присоединяется и автор настоящей статьи, считают, что апории Зенона посвящены другой, гораздо более глубокой теме. А именно: в них речь идет о проблемах, возникающих при построении моделей реальных явлений. ПОЗНАВАТЬ — ЗНАЧИТ СТРОИТЬ МОДЕЛИ Абсолютная истина, как правило, недоступна. Мы можем лишь приближаться к ней, строя модели, а с их помощью — постепенно овладевать действительностью. Подчеркнем: модели полезны, но всегда приблизительны — хотя бы потому, что мир бесконечно сложен' по сравнению с возможностями человеческого мозга. Модели меняются с развитием науки. Посмотрим, как это происходит. В апории «Ахиллес и черепаха» речь идет о механическом движении — его и разберем. Еще Аристотель умозрительно заключил, что тяжелый шар падает быстрее легкого. Через две тысячи лет додумались проверить это утверждение (опыт Галилея).; осознание результатов проверки привело к математической теории движения — механике Ньютона. Затем появилась явно парадоксальная, но подтверждаемая экспериментами теория относительности Эйнштейна. Привычная и очевидная для нас со школьных лет механика Ньютона подверглась атаке со стороны еще одного детища XX века — квантовой теории; оказывается, любая реальная частица представляет собой так называемый волновой пакет, который не сводится к точке, а «размазан» в некоторой области. В заметке «Почему Ахиллес догоняет черепа\\» А. Н. Ивашкевич заметил, что эта область размытости не может быть сделана сколь \годно малой, ее диаметр всегда (. И С Матвеевичем согласны также читатели Б К В.ки.пд'В (гор. Арсеньен. Приморский край). В С. Одмнцои (Владивосток). В А Игнатов (Куй бынн'В). \ Л. Нгчнтайюв (♦ I» нннград). Г. Королев (Воронеж) Ред. больше некоторого положительного числа. Он получил это воистину поразительное утверждение, сведя вместе результаты теории относительности и квантовой механики. Итак, мы живем в принципиально нечетком мире, все вокруг размыто! Что это: полный и заведомый крах надежд на познание истины? четко ли мы мыслим? Вот обычное слово: «красный». Но попробуйте точно определить, что оно означает. Можно ли указать, при какой длине электромагнитной волны красный цвет переходит в оранжевый и какой разумный смысл может иметь использование этой границы? Оказывается, понятие «красный» размыто: про одну длину волны мы точно скажем, что ей соответствует Красный цвет, про ар>гую— что цвет скорее красный, чем оранжевый, про третью — что он скорее оранжевый, чем красный. О размытости понятий знали уже древние греки. Дошедший до нас софизм, посвященный этой проблеме, формулируется так: «Одно зерно не составляет кучи. Если к тому, что не составляет кучи, добавить одно зерно, то куча не получится. Следовательно, никакое количество зерен не составляет кучу». Между тем каждый согласиться, что 100 000 000 000 000 зерен все же куча. С позиций современной науки Ахиллеса и черепаху надо описывать областями с размытой границей, а не точками; бесконечное деление пространства и времени невозможно, и за конечное число шагов Ахиллес, как и пишет А. Н. Ивашкевич, догонит черепаху. Апория Зенона решена?! Увы, только на 99% скоро мы убедимся, что и в этом решении скрывается новый парадокс ЧЕТКОСТЬ ПСЕВДОНАУЧНОСТЬ Итак, мы познаем мир, строя модели. А при этом, естественно, используем математический язык. Математика, как известно, наука четкая - про каждый элемент надо совершенно четко сказать, принадлежит он данному множеству или нет. Но что получается, когда мы применяем математику для описания реальных явлений? Желая пользоваться классическими областями математики, исследователи вынуждены искусственно вводить четкость там, где ее нет и в помине Например, приходится договариваться. 76
что если взять меньше 3 141 542 лоре и. то это еще не будет кучей, а если шяи. больше — то уже будет. Или же что при температуре 37,01° человек болен, а при 36,99° еще здоров. Следы этого ложного стремления к четкости остались и у А. Н. Ивашкевичи он считает, что координате А\ил»ич.-21 соответствует отрезок [Х-\Х, Х+Л\|, н то время как совершенно ясно, что \ волнового пакета нет четкой границы. Введение ложной четкости приводит, естественно, к ложным выводам. Но как тогда быть? Вообще отказаться от математики? Отнюдь нет. Просто для описания размытых, нечетких реальных явлений и\жеи особый математический аппарат. ЧЕТКАЯ ТЕОРИЯ НЕЧЕТКОСТИ Гакой аппарат есть — это теория нечеткости (размытости, расплывчатости). Ома развивается с 1965 года и сейчас ей посвящено уже несколько тысяч статей и книг. Теория нечеткости, по словам ее основателя Л. А. Заде, опирается на предпосылку о том, что элементами мышления- человека служат не числа, а элементы некоторых нечетких множеств или классов объектов, для которых переход от «принадлежности» к «непринадлежности* не скачкообразен, а непрерывен. Как же эта теория считает нужным описывать, например, понятие «куча»? Каждому натуральному числу N предлагается поставить в соответствие Р\ — долю людей (скажем, говорящих на русском языке), которые назовут совокупность из N зерен «кучей». На рис. I показана плавно возрастающая кривая, описывающая «кучу». Как она устроена? При N<N, все согласны, что кучи нет, а при N>N2 все считают совокупность зерен .кучей. Но при Nj<N<N2 мнения разделят- хп — шип bynyi утвержтшть, 'что тг^рад ъи- ми куча, а другие — что еще нет. (Пример этот принадлежит французскому математику Э. Борелю — предтече Заде.) В классической механике Ахиллес и черепаха изображались точками. Но что соответствует точке в теории нечеткости? Ее волновой пакет описывается колоколообраз- ной кривой. Поэтому величину Рд(^) можно интерпретировать так: насколько координата X принадлежит Ахиллесу, а Рц(^) — черепахе. Способы вычисления Р(Х> описываются в квантовой механике. Любопытно, что теория нечеткости не Человеческие понятия обычно иосвт приблизит характер. Например, малое число зерен |N Nf) ниито не назовет кучей, а большое число зерен (N - N2J кучен будут считать все. Но при N, < N < N2 мнения разделяютсв представляет собой принципиально новую часть математики — по сути дела, она сводится к теории вероятностей. ПАРАДОКС НЕЧЕТКОСТИ Так что же не позволяет сдать апории Зенона в архив? Читатель М. Орлов из Братска возражает А. Н. Ивашкевичу: «Автор статьи отказался от понятия точки. В его же доказательстве есть понятие \\ — неопределенности в измерении координаты. Как автор понимает координату без точки?» А ведь верно: что такое координата X на рис. 2, относительно которой Ахиллес и черепаха изображаются размытыми об- латлтгйТ1> Жъжнъ эти cr rowfc'fifnvf Если ответить на этот вопрос положительно, то в соответствии с принципом «четкость = псевдонаучность» эта координата должна быть размытым объектом и описываться колоколообразной кривой относительно какой-то новой координаты А та, в свою очередь, снова должна быть размытой, и чтобы ее задать, нужна еще одна, уже четкая координата, которая в действительности опять-таки должна быть размытой... И так до бесконечности. Рели же ответ отрицательный и координату нельзя измерить, то опять получается
P(x) Волновые пакеты Ажкллеса н черепакм описываются нопонопообраэными криаымк РА|Х] и РЧ|Х|, жараитермзующнмм меру принадлежности координаты X тепу бегуна н жкаоткого (для черепами кркаая уже. так как ока значительно меньше Ахиллеса). Но лрн этом молчаливо предполагается, что сама координата X определена совершенно четко Итак, парадокс нечеткости состоит в том. что любой ответ на вопрос «является ли координата, относительно которой измеряется размытость, сама размытой?> оказывается неудовлетворительным. Так как вы думаете: шутил Зенон или нет? плохо. Как можно такую «координату> использовать? Ведь если X нельзя узнать точно, то как можно вычислить РА(Х) и РЧ<Х)? Как же быть? Представлять себе иерархию размытостей. уходящую в бесконечность. или же где-то остановиться н все-таки принять, что нечто может быть совершенно четким? В первом случае понятие «точка» (а вместе с этим и задача) теряет смысл; во втором же случае мы фактически возвращаемся к классической постановке проблемы; когда Ахиллес и черепаха — точки, хотя в реальном мире математических точек не существует... ЧТО ЧИТАТЬ ОБ АПОРИЯХ ЗЕНОНА И ТЕОРИИ НЕЧЕТКОСТИ 1. С. Я. Яновская. Преодолены лн в современной науке трудности, известные под названием «апорий Зенон а?» (в сб. «Методологические проблемы науки». М.. «Мысль>, 1972). 2. Л. Заде. Понятие лингвистической переменной и его прнмененке к принятию приближенных решений. М., «Мир», 1976- Л. Л. Заде. Основы нового подхода к анализу сложных систем н процессов принятия решения (в сб. «Математика сегодня». М.. «Знание-. 1974). I. А И Орлов. Нечеткие н случайные множества (в сб. «Прикладной многомерный статистический анализа. М.. «Наука*. 1978). Научный фольклор О незыблемом Помните ничью бабушку на антресолях, которая не верила в электричество? Поскольку лампочки горят и трамваи ходят, в электричество как таковое приходится верить. Но иногда... В седьмом классе идет лабораторка на закон Ома. Тянут руки: не получается. — Наверное,— говорю им,— сел аккумулятор. Вы данные по току чуть завысьте, а по напряжению чуть занизьте. Они, конечно, рады: все как надо, «и» равно «у» на сор». А я думаю: «При чем здесь аккумулятор? Сел он или нет, закон-то остается...» Опять тянут руки: все равно не получается. Чтобы выиграть время, стучу по шкале вольтметра. Потом говорю сурово: 78
— Вы же не в той системе вычисляете. Чему равно ускорение свободного падения? — Девять и восемь. — Вот умножьте—и получится. Конечно, ускорение тут ни при чем, но теперь они на всю жизнь запомнят, что «и» равно «у» на «эр». А вдруг не равно? Или равно, но чему-то другому? Что если Земля вошла в какое-нибудь космическое поле... Оборачиваюсь — они снова руки тянут! Вы возразите: школа — не тот уровень. Согласен. Но я еще учусь в институте на вечернем. С органики спрос невелик. Кипятишь что-то в колбе на водяной бане, собираешь три капли в пробирку. Преподаватель посмотрит на жижу, размазанную по донышку, продегустирует пары и стыдливо скажет : «Будем считать, что это ацето- фенон. Запишите: выход 50%». Но аналитика — точная наука. Берешь пять капель того, четыре с половиной этого, доводишь пэ-аш до нормы — и под микроскоп. А там ничего. — Что же вы хотите? — спрашивает преподаватель.— Так ничего и не будет. И пока он объясняет что к чему, у одного студента осадок возьми и выпади. Преподаватель ставит его нам в пример. А потом отзывает в сторону и тихо спрашивает: «По-честному, чего вы туда намешали? Ведь никогда не выпадает...». Впрочем, все это химия. Ее некоторые вообще не считают за науку, потому что понять не могут. А физика? Делал мой сокурсник работу на магнитное поле Земли. Замерил. Вычислил. — У меня,— показывает он,— получилось вот что, а по книге должно быть вот что. Преподаватель переводит взгляд с одной цифры на другую, подходит к установке, стучит пальцем по шкале и говорит — ну точно как я своим семиклассникам: — Сегодня влажность большая, обмотки, наверное, коротят. Вы ток занизьте, а магнитный поток завысьте. А на перекуре слышу такой разговор: — Какая у тебя,— спрашивает наш преподаватель у коллеги,— минимальная погрешность в лабораторной по магнитному полю Земли? — Пятьдесят тысяч .процентов,— отвечает тот после хорошей затяжки. — А у меня один студент получил десять тысяч процентов. — Так не бывает, он списывал. Если бы сорок тысяч процентов, то я бы еще поверил. Бросил окурок в урну и пошел в лабораторию. Спокойно так, будто ничего и не происходит. Привыкли, что ли? Я понимаю, это частности, фундаментальные законы на месте. И нечего волноваться. Хотелось бы верить... Иду на очередное занятие: «Проверка закона сохранения массы». Дело привычное, подогрели — взвесили. Иду и нервничаю: вдруг без пропущения внешнего воздуха вес колбы не останется в прежней мере? А все же бабушка на антресолях кое в чем была права. Я. БАБУШКИН Консультации ВЕЧНЫЙ ЛАК ДЛЯ НОГТЕЙ Лак на ногтях обычно держится дня два, от силы три. И то, если ничего не делать по дому. А нельзя ли как- нибудь увеличить его стойкость! И. Мереминская, Москва Срок службы лака на ногтях Можно продлить вполне доступным, хотя и мало известным способом. Прежде чем покрасить ногти лаком, их следует намазать клеем БФ-6, тем самым, которым заклеивают небольшие порезы, царапины и ссадины. Клей сохнет быстро: пока вы дойдете до последнего пальца, первый подсохнет. На образовавшуюся подложку нанесите лак, как обычно. QnbiT показал, что такой маникюр на клею выносит три-четыре недели купания в море плюс генеральную уборку квартиры по возвращении. Если все же надоест носить один и тот же лак так долго (а мы в этом не сомневаемся), то и его, и клей легко удалить жидкостью для снятия лака. 79
Книги Мозг и личность В это и ко рот ко и к н и ж ко два героя: нейропсихология и врач — профессор А. Р. Лурия. Писать популярно о мозге — необыкновенно трудно. Наверное, потому, что мы привыкли читать о триумфах науки, а в этой области есть только успехи. Правда, немалые, и все же повествовать о них куда сложнее, чем о громких победах или скандальных поражениях. Читателя приходится как-то исподволь приучать к тому, что действительность противоречива, что факты, явно несовместимые друг с другом, тем не менее достоверны, добыты и подтверждены ценой драматических усилий, что каждый из них заслуживает подробного рассказа. Например, неопровержимо доказано, что структуры мозга очень высоко специализированы: раздражение электрическим током совершенно определенной группы нейронов или даже одного нейрона вызывает характерную, заранее предсказуемую, воспроизводимую реакцию. Но известно также, что обширные травмы мозга, удаление целых участков коры путем хирургического вмешательства отнюдь не всегда означают необратимую утрату функций, которыми ведали удаленные нервные клетки. Какое-то время спустя эти функции могут восстановиться. В книге Левитина приведена почти неправдоподобная история пациента, yipa- гившего в розу ли ше рине- К l .'I v и к т и и Мимолетный узор. jHiiHiu-» М. 1Ч7К. ни i гр ния затылочной части мозга способность создавать зрительные образы. Мир для *тпго человека превратился в хаос красок, пятен, вспышек и теней. И однако после lo.inix упражнений, а лучше скупать, после долголетних усилий больной сумел частично вернуть себе целостность и гармонию зримого мира. Его дневник, поразительный человеческий документ, оказался в то, же время и ценнейшей находкой для науки: он дает возможность подсмотреть таинственную механику синтеза информации, поступающей в мозг. Так вот, если одну и ту же функцию (например, функцию синтеза зрительных образов) могут брать на себя разные и анатомически далекие друг от друга механизмы, если специализация столь относительна, то почему же все-таки у здорового человека такая-то функция всегда локализована в одном и том же участке? Может быть, для того, чтобы сдвинуть науку о мозге с мертвой точки, нужны • не новые факты, а новое понимание самих слов «механизм» и «функция»? Пойдем дальше. С одной стороны, хорошо известно, что в мозгу существует сложная «сеть оповещения»: информация, поступившая через один сенсорный канал (зрение, слух), становится доступной и для тех структур мозга, которые непосредственно с этим каналом не связаны. Можно, например, обучать каким-то навыкам одно полушарие мозга, подавая информацию в тот глаз, с которым связано данное полушарие. Но оказывается, что эту информацию усваивает и другое полушарие, хотя дру гой глаз был надежно отключен. С другой стороны, встречаются ситуации совершенно противоположного рода. Например, известные в практике врачей-психиатров случаи, когда один, анатомически неповрежденный мозг нес в себе несколько разных личностей. В книге Р. Шрейбер «Сивилла» (на которую ссылается Левитин) рассказано о женщине, в мозгу которой жили независимо др> i от друга 16 (!) личностей, так сказать, изолированных индивидуальных сознаний. и все шестнадцать по очереди управляли ее телом, ее словами и поступками. Какой сюжет для научно-фантастического романа! А ведь это факт, а не вымысел. У этих непостижимо размножившихся «Я» был разный возраст, жизненный опыт и запас воспоминаний, различные вкусы и склонности, разная память; даже слова произносились с различным акцентом. Словом, это были в полном смысле слова разные люди. Причем каждое «Я» не подозревало о существовании остальных; пробуждение одной личности соответствовало провалу в памяти у другой. Кстати, оказалось, что и в этом крайне тяжелом случае можно воссоздать единую личность, но это потребовало многолетних совместных усилий пациентки и врача. Не значит ли это, что мы обязаны переосмыслить самые понятия «часть» и «целое», когда речь идет о мозге? Сегодняшняя нейропсихология, созданная трудами А. Р. Лурия и его учеников, еще не в силах ответить на подобные вопросы. Но это не уменьшает ее роли как первой теории, в которой устанавливается соответствие не между отдельными «атомарными» психическими функциями и отдельными структурами мозга, а между упорядоченной системой психических функций и системой физиологически связанных механизмов моз- 80
га. Именно это делает ее столь ценной для врача, который может локализовать поражение мозга, опираясь на выявленные дефекты в системе психических функций (главным образом тех, которые связаны с вербальным поведением, со словом). Нейропсихология, эта старая наука, фундамент которой заложен еще Аристотелем, стоит на пороге неописуемого будущего. Пока это скорее систематизированный сборник задач, большая часть которых ждет решения. Может быть, поэтому не совсем уместной кажется сквозная «библейская» метафора Левитина: «библия нового учения», «символ его веры», «катехизис нейропсихологии» и т. п. Но и о втором герое книжки — покойном профессоре Александре Романовиче Лурия — писать нисколько не проще. Прежде всего потому, что этот человек сам великолепно владел словом. Приходится признать, что автору разбираемой книги, который пишет, пожалуй, слишком «исповедально», нелегко тягаться со своим героем. Лучшие, блестящие страницы книги — это те, где автор дает слово самому герою. В книгу включены воспоминания Лурия о первых годах его научной деятельности, которые совпали с периодом бурного становления советской психологии в 20-е годы. Лурия был и свидетелем, и активным участником этого процесса, о котором широкому читателю известно так мало, а то, что написано - скучно и устарело. Одно это соображение уже дает нам право горячо рекомендовать книгу К. Левитина читателю. М. А. Прыжок через синапс Вес ишкл Mi и по крайней \К'РС (Mhllllil.lM О ТОМ, ЧТО нервная система ф\нкциони- } Ь а к. Химическая передача нервного импульса. Мир». М.. 1977, 118 стр. рует наподобие электрической цепи: нервная клетка (нейрон) это генератор; отходящий от клетки отросток проводник, а место соединения отростка с другой клеткой (синапс) что-то вроде реле. Вот нервный импульс устремился из нейрона в отросток и достиг синаптического окончания. Что же дальше? Между концом отростка и соседним нейроном находится синап- тическая щель шириной в нескол-ько сот ангстрем — зазор не слишком внушительный. Однако физиологам понадобилось на преодоление этой пропасти несколько десятилетий. Одни утверждали, что всё ограничивается перескакиванием электрического возбуждения с отростка на нейрон. Другие были убеждены, что существует промежуточное химическое звено. Победили сторонники теории химической передачи, и теперь уже твердо установлено, что электрический импульс, дойдя до синапса, как бы приостанавливается; в щель синапса выделяются нейромедиаторы (вещества- передатчики), они взаимодействуют с рецептивным белком по ту сторону щели, меняют проводимость клеточной мембраны, после чего на ней появляется заряд. Медиаторы служат как бы понтонами, по которым переправляется импульс. Мы сказали: несколько десятилетий. Небольшая книжка известного бельгийского физиолога, фармаколога, биохимика и радиобиолога, иностранного члена Академии наук СССР Зено- на Бака снабжена подзаголовком: «Сорок лет терпения». В 1931 году Бак вместе с У. Кенноном обнародовал результаты исследований, подтвердивших факт химической передачи возбуждения в симпатических нервах, и предсказал, что медиатором должен оказаться норадреналин. К середине пятидесятых годов стало ясно, что он не только был прав, но что длительная борьба сторонников двух направлений в частном, казалось бы, вопросе нейрофизиологии привела к одному из крупнейших достижений биологии XX века. 3. Бак свидетель и участник этой борьбы. Быстрые умы не всегда самые эффективные, а медлительность иногда сочетается с надежностью. В полемике на съездах и конференциях верная идея сплошь и рядом терпит поражение. Тот, кто ближе других к истине, может показаться косноязычным, проявить поразительную ненаходчивость, но зато ему помогает слепая вера в идею и даже полная глухота к критике. Сейчас даже трудно представить себе, какие трудности преодолели сторонники химической теории, добиваясь хотя бы того, чтобы их выслушали. Всем известно, что не боги обжигают горшки, тем не менее человеческая сторона науки ускользает от внимания публики. Как всех грешных людей, ученых манят и раздирают авантюризм и осмотрительность, отвага и робость, преданность идее и погоня за сиюминутным успехом. В разгар дискуссии ^о природе синап- тической передачи противники подчас верили только тем фактам, которые укладывались в любимую концепцию. Порой сознательно не ссылались на блестящие работы, а то и вовсе забывали об их существовании- Случалось, что исследователь готов был пренебречь собственными достижениями, если они противоречили его доктрине. Но было и другое, когда, например, самый стойкий и самый талантливый противник теории химической передачи Дж. Экклз публично отказался от своих взглядов. Его мужество было вознаграждено: впоследствии он стал лауреатом Нобелевской премии. Но если еще совсем недавно воспоминания Бака могли восприниматься как итог поучительной, но уже отш\мевшей истории, то сегодня его монография выглядит прямо-таки злободневной. Дело в том, что сейчас, на исходе 70-х годов, ставшая уже классической теория химической передачи нервного импульса вновь стоит на распутье. Больше того, суть нынешней борьбы идей можно сформулировать почти в тех же выра- 81
химическая парадача itapanoro импульса жениях, что и во времена 3. Бака. Снова химическая и электрическая концепция спорят друг с другом. Что происходит после взаимодействия молекулы медиатора с рецепторным белком клеточной оболочки? Продолжается ли цепь химических реакций после перехода нервного импульса через синаптический контакт или вся «химия» тотчас прекращается, уступая место игре электрических потенциалов? Еще вчера мы думали, что роль медиатора ограничивается генерацией нового потенциала, и в первом приближении так оно и есть. Об этом говорят многочисленные эксперименты (столь увлекательно описанные Баком), которые были выполнены в стабильных условиях, когда отсутствовало обучение и поведение крохотной нервной клетки не осложнялось тем странным и загадочным феноменом, который хочется назвать клеточной памятью. Важная оговорка! Едва только нейрофизиология попыталась копнуть поглубже проблему памяти, как вся картина так усложнилась, посыпалось столько новых фактов, что пришлось безжалостно отбросить приближенные представления и начать все сызнова. Читателю «Химии и жизни» можно напомнить о статье «Внутренний мир нейрона» (№3, 1978), где мы рассказывали о памяти нервной клетки. Память тесно связана с электрической воз будимостью. Академик П. К. Анохин раньше других обратил внимание на некоторую нелогичность традиционной теории химической медиации нервного импульса. В самом деле, для реализации подобного механизма требуется химический аппарат колоссальной сложности: синтез и транспортировка нейроме- диатора, синтез фермента для расщепления отработанного медиатора, синтез ре- цепторного белка и многое другое. Не говоря уже о том. что зачем-то нужно более десятка разных нейро- медиаторов и для каждого существует собственный механизм синтеза и разрушения. И все это только для того, чтобы перенести возбуждение через тонюсенькую синаптическую щель А после? После утверждает классическая теория - функционирование нейрона носит чисто электрический, то есть бесконечно более простой характер. Почему же эволюция предпочла химическую передачу, когда стоило только сузить щель и увеличить площадь контакта, чтобы получился простой и экономный электрический синапс? Между тем такой синапс у высокоразвитых животных встречается крайне редко- Вопрос далеко не праздный. Это узловая проблема нейрофизиологии. Если деятельность синапсов, с разных сторон окружающих клетку, целиком сводится к генерации синаптических потенциалов, то нейрон оказывается способным оценивать только общую сумму приходящих возбуждений, а информационная^ специфичность каждого из них безвозвратно теряется. Если же химический процесс, начавшийся в синапсе, продолжается и дальше в нейроне, то своеобразие информации, которую несет в себе каждый импульс, сохранится в химической специфичности. Другими словами, нейрон мог бы запоминать, о чем шептал ему каждый из синапсов. Больше того, если химические процессы, происходящие в нескольких синапсах, взаимодействуют между собой, то можно как то оценивать и совокупную информацию, поступающую через синапсы из разных концов нервной системы, а это означает, что нейрон - не просто мигающая лампочка: его информационная емкость, его память, его поведение неслыханно усложняются. Со старой теорией жить спокойней: она надежна и привычна, ее подпирают всем известные и вошедшие в учебник эксперименты. Новая теория, как водится, неуютна и располагает немногими фактами. Так что время, когда можно будет — продолжая летопись Бака вновь заняться подведением итогов, пока еще не приспело. Возвращаясь к книге, о которой идет речь, нужно сказать, что похвалы, обычно расточаемые в таких случаях, на сей раз не будут преувеличены: небольшая и скромно изданная монография живого классика современной нейрофизиологии написана так, как умеют писать большие ученые,— просто, ясно, красиво, без казенных расшаркиваний и ложноглубокомыслен- ных банальностей. Перевод, выполненный профессором М. Я- Михельсоном, безупречен. Л. ЦИТОЛОВСКИЙ 82
Г * *''IT J гтт i iiil iliIiIIJ l к i * i й * i ИНф, и я СООБЩЕНИЯ Секция химико-технологических и биологических неук Президиума АН СССР приняла решение о создании Секции по искусственному увеличению видовой продолжительности жизни людей Комиссии АН СССР ло научным основам медицины. В бюро секции вошли академик Н. П. Дубинин [ председатель), доктор биологических наук Б. Ф. Ванюшин, доктор медицинских наук В. М. Дильман, кандидат биологических наук Л. В. Комаров (заместители председателя], кандидат сельскохозяйственных наук Е. А. Дроздова (ученый секретарь). КНИГИ Издательство «Наука» выпустило в свет: Методы гидрохимических исследований океана. 15 л. 2 р. 25 к. Механизмы зрения животных. 15 л. 2 р. 30 к. Мохнач И. В. Иодовысокололиме- ры и биологические возможности организма. 10 л. 1 р. Нагиев М. Ф. Химическая рециркуляция. 5 л 80 к. Немодрук А. А. Аналитическая химия сурьмы. 15 л. 2 р 60 к. Нестационарные и неравновесные процессы в гетерогенном катализе. Проблемы кинетики и катализа. 20 л. 1 р. 75 к. Нефедов Б. К. Синтезы органических соединений на основе окиси углерода. 14 л. 2 р. 10 к. Никитин Д. И., Никитина Э. С. Процессы самоочищения окружающей среды и паразиты бактерий (род Bdel lovjbr io|. 15 л. 1 p. 5 к. Озернюк Н. Д. Рост и воспроизведение митохондрий. 19 л. 2 р 40 к. Очерки по истории органической химии. 12 л. 84 к. Пешкова В. М.. Савостииа В. М., Иванова Е. К. Оксимы. (Аналитические растворы). 15 л. 1 р. 40 к. Пономаренко В. А.. Игнатенко М. А. Химия фторкрсмннйорганических соединений. 18 л. 2 р. 70 к. Познанин Л. П. Энологнчесние аспекты эволюции птиц. 12 л. 1 р. 80 к Получение н анализ веществ особой чистоты. 20 л. 2 р. 40 к. Посылайко В. И. Рациональное исследование многокомпонентных солевых систем. 20 л. 1 р. 80 к. Рафиков С. Р., Будтов В. П., Мо- наков Ю. Б. Введение в физнко- химию растворов полимеров. 18 л. 1 р. 60 к. Реакция биологических систем на магнитные поля. 16 л. 1 р. 10 к. Ребиндер П. А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. 30 л. 2 р. 45 к. Роговин В. В., Пнрузян Л. А., Муравьева Р. А. Пероксидазосомы. 20 л. 3 р. 50 к. Руденко Б. А. Капиллярная хроматография. 15 л. 1 р. 50 к. Сакодынский К. И., Панина Л. И. Полимерные сорбенты для молекулярной хроматографии. 8 л 56 к. Семивалентное состояние нептуния, плутония и америция. 10 л. 70 к. Систематика и экология глубоководных рыб. 20 л. 3 р. Соколов В. И. Введение в теоретическую стереохимию. 15 л. 1 р. 50 к. Степанян Л. С. Состав и распределение лтиц фауны СССР. Во- робьинообразные. 23 л. 2 р. 80 к. Строение, свойства и применение И -дикетонатов металлов. 13 л. 1 р. 50 к. Тейтельбаум Б. Я. ТермОмеханиче- ский анализ полимеров. 12 л. 2 р. Толстогузов В. Б. Искусственные продукты литания. 20 л. 2 р. 50 к. Укше Е. А.. Букун Н. Г. Твердые электролиты. 12 л. 84 к Успехи биологической химии. Т. XIX. 20 л. 3 р. 50 к. Успехи научной фотографии. Т. XVIII. Перспективы развития научной фотографии. 18 л 1 р 80 к. Успехи научной фотографии. Т. XIX. Фо то х имиче с кие с по собы регистрации информации. 25 л. 3 р. 80 к. Успехи современной генетики. Вып. 7. 20 л. 1 р. 65 к. Федосеев Д. В., Чужко Р. К., Гривцов А. Г. Кинетика газофазной кристаллизации. 6 л. 42 к. Филилченко Ю. Д. Изменчивость и методы ее изучения. Изд. 5-е 17 л. 1 р. 45 к. Фотиев А. А., Волков В. П., Ка- пусткин В. К. Оксидные ванадиевые бронзы. 12 л. 1 р. 80 к. Фрумкин А. Ц. Потенциалы нулевого заряда. 20 л. 2 р. 50 к. Харитонов Ю. Я., Давидович Р. П., Костин В. И. Атлас длинноволновых ИК-слектров фторидов металлов. 20 л. 2 р. 40 к. Химия гидраэонов. 15 л. 1 р. 50 к. Химия углеводов. Библиографический указатель отечественной и зарубежной литературы A972— 1974). 50 л. 2 р. 50 к. Хунданова Л. Л.. Хунданов Л. Л. Иммунология канцерогенеза. 15 л. 1 р. 50 к. Чернов Ю. И. Структура животного населения Субарктики. 16 л. 1 р. 5 к. Эколого-морфологические и эко- лого-физиологические исследования развития рыб. 15 л. 2 р 30 к. Эколого-морфологические особенности диких родичей домашних овец. 15 л. 1 р. 10 к. Элементы водных экосистем. 18 л 2 р. 70 к. ПРЕДЛАГАЕМ 1,4-бутиленгликоль, применяемый в производстве лекарственных препаратов, косметики и при изготовлении полиуретана. Срок хранения 1,4-бутиленгликоля не ограничен. Куйбышевский магазин химических реактивов 443070 Куйбышев. Загородная, 3. Телефон 66-19-35 83
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК Исключения из правил Юбилейная международная Как быть с законом? Проще, нагляднее, красивее... парадоксы Исключения из правил Наука держится на строгих правилах, называемых законами природы. Но, говорят, исключения только подтверждают правила. В том чиспе и научные... ОТ ПЕРЕСТАНОВКИ СЛАГАЕМЫХ... В арифметике так оно и есть: от перестановки слагаемых сумма не меняется. А в химии? В 1799 году французский ученый Луи Жозеф Пруст установил закон постоянства состава: где бы и как бы соединение ни получалось, его состав и свойства всегда одни и те же. «Где бы» значит, на земле, под землей, в космосе все равно; «как бы» то есть в любых реакциях, из любых исходных веществ. Что касается первой части этого утвержде ния, го оно сомнений не вызывает. Но сегодня уже нельзя утверждать безусловно, что состав и свойства веществ совершенно не зависят от способа получения. Органическую молекулу, полученную одним способом, вроде бы никак не отличить от такой же молекулы, полученной иным путем. Однако вспомним: в природ^ на каждые 99 атомов изотопа углерода-12 приходится 1 атом изотопа углерода-IS; а реакционная способность органических молекул, в состав которых входят разные изотопы, не совсем одинакова. И когда с южная молекула постепенно строится из простых, пройденный ею путь синтеза как бы запечатлевается в распределении изотопов по углеродному скелету. А это позволяет, например, различать органические молекулы, которые образовались в процессе жизнедеятельности, от таких же молекул, но синтезированных в неживой природе. Еще сильнее метод получения сказывается на свойствах неорганических продуктов. Всем известная окись хрома — мягкая зеленая пудра, отличный пигмент и полирующий материал - образуется при реакции газообразного СгС13 с потяным паром: 2СгС13 v 3H,0->Cr,03 + 6HCI. Вещество того же состава получается и в другой реакции термического разложении CrOXI, t° 2СгОаС12 > Сг203+2С1а+1/202. Но при *гом нрииычиу к) окись хрома букналыю не \ знать она принимает вид inepiwx пластинок, способных служить материалом для режущего инструмента. Впрочем, удивляться тут нечему: тот же углерод, обычно существующий в виде мягкого графита, становится прочнейшим алмазом при высоких температурах и дав- пениях. Это ведь тоже превращение, только не химическое, а физико-химическое. Алмаз можно получить и чисто химическим 84 Кпуб Юный химик
п\ Tt-vi pau;ir;jH \н*"ПП1 при ионижинтч давлении на крохотний алмазной затранке. которая заставляет атомы углерода выстраиваться по своему подобию: СН4-*С (алмаз) + Н2. Значит, способ, которым получается вещество, может определять и его состав, и его свойства. ВКУСНЫ ЛИ ДЫРКИ В МАКАРОНАХ? Этот вопрос вроде бы несерьезен: разве может иметь вкус то, чего нет? Но представьте себе, что вы едите не макароны, а вермишель из того же теста. Вроде бы все то же самое, а вкус не тот. И дырка иногда кое-что значит... А вот химический пример. Когда вещество кристаллизуется, то составляющие его ионы выстраиваются в пространстве в определенном порядке, образуя кристаллическую решетку. В принципе эта решетка должна быть итеально симметричной, построенной совершенно единообразно: какой ион ни возьми, у него будет точно такое же окружение, как у его соседа. Даже если этот сосед находится в кристалле на другом краю Солнечной системы. Но это в принципе. А в действительности по тем или иным причинам идеальный порядок нарушается. Скажем, в отдельных узлах решетки может не доставать тех или иных атомов. Иначе говоря, должен быть ион, а его нет И на его месте осталась дырка, вакансия. Скллчскн -ш *то ii,i спонствах вепп-сгва:* Скажется, да еще как' Например, способность некоторых кристаллических веществ служить пол>проводниками связана как раз с существованием таких вакансий. Более того, у вакансий есть даже, если можно так выразиться, и химические свойства. Сульфид свинца PbS способен присоединять некоторое количество серы: PbS 4 nS-*PbSfl ,. Реакцию можно заставить идти и в обратном направлении: PbSn ►PbS + nS Казалось бы, получается то же вещество, которое было в начале. Ан нет: если исходный PbS не был полупроводником, то сульфид, полученный в результате присоединения и удаления серы, уже имеет полупроводниковые свойства. Все дело в вакансиях, то есть в дырках. Когда сульфид свинца реагирует с серой, на месте некоторых ионов свинца оказываются пустые места: PbS + nS—*Pb (вакансии )Sn , Когда же мы удалили серу, вакансии возникли и на месте некоторых ионов серы: РЬ(вакансии^г1 —*- —>~РЬ(вакансииM(вакансии) + nS. Вот такой сульфид свинца и может служить полупроводником. Клуб Юный хил-1 85
Но жачит ли это, что систему вообшс Так верен ли закон постоянства состава? нельзя вернуть в исходное состояние? Можно, но только для э.ого понадобится другая реакция не удаления серы, а присоединении свинца: Pi>(B<iKijiK-iin)S,1+if nPh-^Pb,l+ S1H . Toi ia no 1\чится соединение точь-в-точь как исходное. Конечно, верен, но как и все законы природы в отведенных ему пределах. А там, где начинаются исключения, начинается и наука Ведь ее назначение не в том. чтобы хранить в неприкосновенности уже добытые знания, а в том, чтобы искать новые. М. БАТАРЦЕВ Юбилейная международная Прошедшим летом в старинном польском городе Торуни, где находится Институт химии Университета имени Николая Коперника, проходила очередная Международная химическая олимпиада школьников. Она была юбилейной десятой % по счету. / В этой олимпиаде приняли участие 48 учащихся и выпускников средних школ, лицеев и гимназий из две надцати стран — Австрии, Болгарии, Венгрии, ГДР, ФРГ, Польши, Румынии, СССР, Турции, Финляндии, Чехословакии и Швеции. В теоретическом туре участники решали пять задач, а через день в экспериментальном туре - еще две за г(ЧИ. Абсолютное первое место, диплом I степени и золотую медаль завоевал Анатолий ВЕДЕРНИКОВ, выпускник Казанской школы № I.JI (он набрал 93 балла из ста возможных). Золотыми медалями награждены также Михаэль ХАНДШУГ (Дес- сау, ГДР), Елена РЫБАК- АКИМОВА (Киев, школа ?_£ № 105), Витольд МИЗЕР СКИ (Гливице. Польша» и Ганс Юрген КОЛЬШ (Ман- гейм, ФРГ). Среди десяти серебряных призеров Владимир ГРАХОВ из Киева (шестое место) и Андрей ЧЕПРАКОВ из Москвы (девятое место). В неофициальном зачете команды заняли такие места (в скобках указаны набранные баллы): 1. СССР C22,75) 2. Польша B81.35) 3. ФРГ B68,35) 4. ГДР B64.10) 5. Чехословакия B58,85) 6. Венгрия B47,55) 7. Австрия B35,55) 8. Румыния B34,30) 9. Швеция B07,80) 10. Турция A85,30) 11. Болгария A64,00) 12. Финляндия A57,65). Следующая олимпиада летом 1979 года в Советском Сою к-, в Казани. Руководители команды В. П. ДВОРКИНА и Ю. Б. ДОДОНОВ От редакции. В одном из ближайших номеров Клуб Юный химик напечатает подборку задач юбилейной химической олимпиады. 86 Клуб Юный химик
РАССЛЕДОВАНИЕ Как быть с законом! Речь пойдет о законе действующих масс. Как-то на занятиях кружка юные химики решили проверить справедливость закона в двух несложных опытах. И неожиданно получили странные результаты... Иодистоводородная кислота взаимодействует с перекисью водорода следующим образом: 2Н1 + Н202 = 12+2Н20. А если при постоянной температуре изменять концентрацию HI, то как изменится скорость реакции? Чтобы узнать это, приготовили два раствора: 0,2%-ный раствор Н202, к которому добавили немного свежеприготовленного крахмального клейстера, и 0,01 М раствор HI (его получили сливанием растворов, содержащих эквивалентные количества KI и H2S04). В два мерных цилиндра налили по 100 мл обоих растворов и быстро вылили их в стакан, причем с небольшой высоты, сантиметров 5- 10,— чтобы растворы лучше перемешались. И в тот же момент включили секундомер — реакция началась. А концом ее можно считать тот момент, когда выделяется иод (при этом появляется слабое синее окрашивание — ведь в раствор был добавлен крахмал). Получилось, что реакция длится 5 секунд. (Вообще-то время мо- .жет быть и несколько иным — это зависит, например, от температуры растворов, от чистоты взятых реактивов.) А в следующем опыте концентрацию HI уменьшили вдвое, оставив концентрацию Н202 без изменений. Для этого взяли 100 мл первого раствора и только 50 мл второго, разбавив его 50 мл дистиллированной воды. Как и прежде, быстро слили растворы и включили секундомер. Оказалось, что реакция идет вдвое дольше — целых 10 секунд. Значит, скорость реакции во втором опыте в два раза меньше. Но позвольте, ведь это противоречит закону действующих масс! В уравнении реакции перед HI стоит коэффициент 2, а следовательно, скорость реакции при уменьшении концентрации вдвое должна снизиться в 22, то есть в 4 раза... В чем же тут дело? Когда твердое вещество (металл, оксид, соль и т. д.) взаимодействует с кислотой, то скорость реакции при прочих равных условиях тем больше, чем сильнее кислота (то есть чем выше концентрация ионов водорода в растворе). Это следует из закона действующих масс. В две одинаковые колбы емкостью 150 мл (см. рисунок) поместили по одинаковому кусочку мрамора (очень важно, чтобы не только масса, но и величина поверхности этих кусочков была как можно ближе). В одну капельную воронку налили 50 мл 2 н. раствора слабой уксусной кислоты, а во вторую — столько же сильной 2 н. серной кислоты. Колбы поставили на чашки лабораторных весов, чашки уравновесили. Затем одновременно открыли краны капельных воронок. Началась реакция: СаС03 + 2Н = Са2- +С02 + Н20. Углекислый газ, естественно, улетучивался, и масса каждой колбы становилась все меньше. Понятно, что быстрее уменьшается масса той колбы, в которой выше скорость реакции. Можно было ожидать, что в колбе с серной кислотой реакция пойдет намного быстрее, ведь эта кислота сильная, концентрация ионов Н+ тут значительно больше, чем в растворе уксусной кислоты. Однако вопреки ожиданиям, вверх пошла та чашка весов, на которой стояла колба с уксусной кислотой. Значит, со слабой уксусной кислотой реакция идет быстрее! Но как же в таком случае быть с законом?.. (Ответы — на стр. 89). Клуб Юный химик 87
ВОЗМОЖНЫ ВАРИАНТЫ Проще, нагляднее, красивее... На каждый (или почти на каждый) опыт, напечатанный в Клубе Юный химик, приходят отклики от школьников. Иногда нам сообщают, что эксперимент прошел успешно, иногда просят дополнений и уточнений: а время от времени юные химики сами предлагают уточнения и новые варианты известных опытов. Вот такие письма — самые интересные... В июньском номере за прошлый год Клуб Юный химик напечатал заметку о том, как получить реактив для «химических часов». Девятиклассник из Майкопа Андрей ПИМЕНОВ прет- лагает более прослой способ приготовления реактива, не трсб\ютий нагревания брома с концен рированной азотной кислотой и перекисью подоро ia. Он пропускает через раствор, содержащий 14 г бромида калия и 150 мл воды, ток хлора. А хлор он пола чает, добавляя по каплям концентрированию соляную кислоту к порошку хлорной извести в килбе с газоотводной трубкой (избыток непрореагировавшего хлора поглощается раствором тиосульфата натрия, как показано на рисунке). Когда раствор в колбе становится красно-бурым, надо добавить 6 г КОН или К2СП3 и > парить пожелтевший раствор ни водяной бане до объема Ы) мл. После охлаждения остается только отфильтровать осадок бромата калия. ТакиЛ1 образом, хотя в реакции и выделяется бром, он прис\тств\ет только в промежуточной стадии процесса, и поэтому опыт впоъ не безопасен. По совету жчрнала A977, Л!' 3), московский восьмиклассник Игорь ЖУЧКОВ занялся выделением серебра из старых электрических контактов. Он пришел к выводу, что лхчше не прокаливать их в пламени паяльной лампы, а растворить в минимальном объеме концентрированной азотной кислоты, затем сильно разбавить раствор дистиллированной водой, после чего опустить в него медн\ю пластинку или стержень. Такой способ гораздо нагляднее он позволяет наблюдать за выделением серебра в виде красивой блестящей «шубы» на медной поверхности. А кроме того, он проще. Не так давно, в шестом номере за этот год, был напечатан один из способов получения самодельных разноцветных свечей. Десятиклассник из Чебоксар Константин АРЗАМАСЦЕВ полагает, что такие свечи получаются намного красивее, если вместо хозяйственного 88 Клуб Юный химии
мыла взять бе л or. О и ж с предлагает читателям клуба испытать старинный способ приготовления свечей, обнаруженный им в '< Ручной книге русской опытной хозяйки. Советы собрала и записала К. Автеева> A885 г.). Вот этот способ В обыч- ной панке нагрева воду с плавающими на ней к\ сочками стеарина (его можно заменить парафином. Ред.) до [юл но го их расплавлении. Погружают в расплав заранее приготовленный фитиль, затем его вынимают, растягивают за концы и держат так до застывания стеарина. После этого фитиль макают до дна банки и быстро вносят под струю холодной воды, чтобы стеарин поскорее за- С1ыл. Капли воды стряхивают и вновь окунают фитиль в банку — и так до тех пор, пока свеча не достигнет нужной толщины Макать свечу надо попеременно то с одного, то с другого конца, тогда она получается почти вдвое выше банки. По мере расходования нужно добавлять стеарин в банку небольшими кусочками, следя за тем, чтобы он расплавлялся и не застывал. Проще всего время от времени подливать в банку кипяток. Как быть с законом! (См. стр. 87) Конечно, никакого нарушения закона действующих масс нет. Просто надо учесть, что уравнение реакции, которое мы привели, это суммарное уравнение. В 1ействительно- сти реакция протекает в несколько стааий, и к каждой из них закон действующих масс полностью применим. \ общая скорость про-» цесса определяется скоростью самой медленной реакции. (Обычно это поясняют на примере конвейерного производства: выпуск продукции зависит от той промежуточной операции, которая требует больше всего времени, то есть идет с наименьшей скоростью.) Чтобы узнать механизм реакции в каждом конкретном случае, нужны специальные исследования. Впрочем, наша реакция хорошо изучена. Она идет в две стадии: Н1 + Н202 HI0VH20f HI + HIO I2 + H20. Медленнее идет первая реакция, значит, она и определяет скорость всего процесса. Поэтому скорость взаимодействия йодисто- водородной кислоты с перекисью водорода пропорциональна концентрации HI не во второй, а в первой степени: все коэффициенты в уравнении равны единице. родной среде: взаимодействуют твердое вещество СаСО, и раствор кислоты. А скорость таких реакций зависит от того, насколько велика поверхность соприкосновения реагирующих веществ; поэтому-то для сопоставления и надо было взять кусочки мрамора с примерно одинаковой поверхностью. Но еще скорость таких реакций зависит от диффузии частиц (молекул. атомов, ионов) к поверхности твердого тела (в нашем случае ионов Н+ к поверхности мрамора). Если доступ будет затруднен, то и реакция, конечно, замедлится. Но именно так и происходит в опыте с серной кислотой кусочек мрамора быстро покрывается малораствори.мой солью CaS(>4. Она затрудняет диффузию ионов водорода, скорость реакции, которая в первый момент идет быстрее, уменьшается, причем настолько существенно, что она становится ниже, чем при взаимодействии мрамора с уксусной кислотой. И вполне закономерно, что чашка весов, на которой стоит колба с уксусной кислотой, поднимается вверх. Е. А. КОГАН II И здесь закон действующих масс не нарушается. Наю принять во внимание, что реакция гетерогенная, она идет в неодно- Клуб Юным химик 89
***'<& имьносгь not-le сьемки при проявлены (в светочувствительном сюе обычно *аклк чено в виде скрытою изображении шачн тельно больше информации, чем можно кт явить при стандартной o6paooiKc) -)то но, но 1яет cieiarb неплохие ка фы, гаже есд во время фото! рафирования комнату ос Фотолаборатория Свеча вместо импульсной лампы но у\\-\л тою, ч го сьемках не xiunajio cBeia! Во время нрамничною i.kioimi, если под р) кой не оказывалось импульсной тучами прожекюров, но твиже- вы тержка и I 50 секунды ничею не '"' Часто не > закиси репортерские с ье потому, что приходится довольствоваться 31им прок иным ее тес i венным освещением, которою Bcei та маю и тля коюрою придуман таже специальный термин « \ , l.hk li^1 », в переводе с ажлииского л о значш: свет, который еегь в распоряжении фото- нал фотграфы как о недоел иж им ом и teaie ме» «и о итенках с ОСТа; в Hauin тип любии ш и профессио- ia.iM ipeinr уже пленками в ibc и четыре ысичи единиц. К сожалению, п ichok обще- ЧГО ПРОИСХОДИТ После экспонировании в фоюэмульсионном слое образуется .скры roe иioбpaжeниe. Оно сое mm и.* так наш ваемых центров проявления в кристал та галоюнида серебра. Кома пленку обрабагы вакн ироявикмем, в этих центрах laioie нид серебра восстанавливается то металл и ческою серебра и изображение слановито видимым. Чем 6о 1мне серебра обра шва лось, тем чернее нетаюв. Но слепень иочер $инии, а имеет и состав проявите делившеюся серебра (иначе ошическо» и ютноегьн! изображения) и количеслво\ подействовавшею на эмульсию cneia обыч ^ выражают в виде харак герис i ической к\ц\ вой. На рисунке (елр. 92) вы видик;, .. таких кривых, относящихся к одной и гой&
Разным был состав проявителя. На примере *тих кривых мы и покажем, как с помощью проявления можно увеличить чувствительность пленки. Крайняя правая кривая получается, если пленку обработали в стандартных условиях. Для того чтобы светочувствительность пленки соответствовала тому, что написано на ее упаковке, как раз и нужно выполнить *ти условия: взять стандартный проявитель № 2 (состав дается в таблице на стр. 92); температура его — 20°С, время проявления как указано на упаковке пленки. При этом достигается предусмотренный ГОСТом коэффициент контрастности негатива (гамма) 0,8. Он измеряется тангенсом угла наклона прямолинейного участка характеристической кривой а Светочувствительность пленки сильно возрастет, если ее проявлять в очень активном проявителе. На рисунке (левая кривая) vih получения той же степени почернения сократили время экспозиции, что эквивалентно увеличению светочувствительности пленки. Левая кривая намного круче соседних. Это означает: одновременно с увеличением чувствительности стал, к сожалению, больше и коэффициент контрастности, что осложняет печать и ухудшает передачу тонов Более выгодно «вытягивать» чувствительность при помощи так называемого выравнивающего проявления, которое нередко ошибочно называют также мелкозернистым. Этому процессу соответствует на нашем рисунке средняя кривая. О том, какие проявители позволяют достичь желаемого эффекта, будет сказано дальше. Здесь мы лишь покажем, как они изменяют ситуацию. Характеристическая кривая с выравнивающим проявителем получается более пологой, чем с активным проявителем. Значит, коэффициент контрастности не возрастает. Но в то же время кривая сдвинута влево по сравнению со стандартным, что говорит о росте чувствительности пленки. Важно еще и то, что при таком проявлении слабо экспонированные места, тени, проявляются интенсивнее, чем сильно освещенные, это дает возможность проработать их значительно лучше, чем в стандартном проявителе. На кривых этому соответствуют начальные участки, или области недодержек. Итак, для максимального вытягивания чувствительности пленки нужно выбрать нечто среднее: достаточно активный проявитель, который позволяет воздействовать на область недодержек, но не сильно увеличивает контраст изображения. Теперь перейдем к более конкретным рекомендациям. КАК ЭТО ДЕЛАЕТСЯ В полтора раза повысить чувствительность пленок можно без всяких хитростей в проявителе 1, если увеличить время проявления пленок i ипа «Фото» в два раза". Правда, при этом возрастет коэффициент контрастности до 1,1-—КЗ. Но, скажем, для кадров, сделанных в плохую погоду, это та же полезно. Того же эффекта можно добиться, если воспользоваться проявителями 2, 3 и 4, время проявления в них нужно соотиетствеп- но изменить на 200, 75 и 80г,} от приведенного на упаковке пленки (но не на коробке с проявителем!). Коэффициент контрастности останется при этом равным 0,8. Двукратного повышения чувствительности пленок достичь тоже несложно. Работая с проявителями 3 и 4, удлините время проявления в 1,1 и 1,3 раза соответственно. Коэффициент контрастности тоже возрастет до 1,2. Если же нужен мягкий негатив с контрастностью 0,7-0,8, то следует взять выравнивающий проявитель F, 7 и 10; время проявлении в них— соответственно 10—15, 12 20, 14 20 минут; точное время зависит от нужной степени вытягивания и от типа пленок: чем она чувствительнее, тем дольше проявление). Выравнивающее действие проявителя и разрешающая способность пленки возрастут, если проявитель 6 развести водой вдвое и увеличить время проявления в нем в 1,3—1,5 раза. Того же эффекта вы добьетесь, в два раза уменьшив в проявителе 7 концентрацию проявляющих веществ; время проявления в нем - 20 минут. Отличные результаты дает проявитель «Ро динлл» при разведении 1:60 и времени проявления 30 35 мин. Удобен и проявитель 12; в нем нужно пленки проявлять 15— 25 минут. В четыре — шесть раз чувствительность пленок повышают фенидон-гидрохиноновые проявители, если время проявления в них существенно увеличить. Наилучшие результаты получаются в проявителе 5 при условии, что взята высокочувствительная пленка, проявитель разбавлен в соотношении 1:1 и температура его — 22°С. В разбавленном растворе проявляют 19—22 минуты, в неразбавленном — 12 13 мин. Коэффициент контрастности остается невысоким — 0,7 0,8. Помните: при температуре выше 27°С заметно увеличивается вуаль; в одном бачке с разбавленным проявителем можно обработать только три пленки; если пленок много, еле [ует пользоваться подкрепляющим раствором A05 г сульфита безводного, 7 г гидрохинона, 6 г буры, 4 г борной кислоты, 0,2 i фенидона и вода - до литра). После проявления трех пленок этот раствор добавляют с таким расчетом, чтобы объем жидкости в бачке оставался постоянным. Если проявитель разбавляют, то и добавку нужно развести. Рабочий раствор иногда "приходится фильтровать, иначе образующийся осадок загрязнит негатив. Как основной, так и подкрепляющий растворы готовят одинаково: сульфит и гидрохинон растворяют отдельно в 0,7 л воды C5- 40СС); в 0,25 л горячей воды (не выше 60°С) разводят последовательно буру, борную кислоту, бромистый калий и, наконец, фенидон. Растворы смешивают и доливают водой до литра. В десять раз вытянуть чувствительность пленки несколько сложнее. Это предел, и очень хорошего изображения ждать не следует. В проявителе 5 нужно для этого проявлять пленку 30 40 минут, в проявителе 8 - 22—30 мин, в проявителе 9 - около 40 мин; температура 20°С. Проявитель 13 91
ПРОЯВИТЕЛИ, ПОВЫШАЮЩИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПЛЕНОК Проявитель Метол X о X X X о & с£ X U Фенндон X Метилфен Дон Глицин Реактивы, г/л « • X cf Сульфит рия безво ный Бура , ЕдкнЙ на * • я я Углекнсл натрнй бс водный CJ Борная Kt лота «5. Метнловы спнрт, мл Лимонная кислота ак Бромнсты 1 калий а зол Бензотрн 1. Стандартный № 2 8 125 5,75 2,5 2. Метол-гидрохи- ноновый мелкозернистый готовый 1,52 3 54 3 0,5 3. Фенидон-гид- рохиноновый мелкозернистый готовый 1,6 0,2 60 3 0,5 4. Метоловый мелкозернистый готовый 4,3 60 5,2 1 5. Фенидон-гид- рохиноновый ФГФ 5 0,2 100 3 3,5 1 6. Фенидон-гли- циновый 0,2 5 90 2 2 7. Фенидон-гид- рохиноновый (Щедринского) 0,5 0,1 100 2 . 0,5 • 8- Метол-гидро- хиноновый ПВ-4 0,25 0,25 25 0,65 6 9. хинон-глициновый 1 0,5 0,6 30 25 1 1,5 10. Кодак D-76 11. Кодак D-82 2 14 5 14 100 52,5 2 8,8 48 8,8 12. Метоловый концентрированный* 10 60 90 2 13. Фенидон-гид- рохиноновый 14. Фенидон-гли- днновый 3,5 0,15 0,2 5 50 3,5 46 1 1,8 0,50,05 0,05 * Перед использованием развести водой в соотношении 1:16 92
экшзиция.люкссекунды Зависимость оптической плотности негативов от экспозиции; точки S, и S2 и S3 показывают, какой должна быть экспозиция для получения предусмотренной ГОСТом оптической плотности требует тридцатиминутной обработки, а проявитель 14 — сорокаминутной; температура растворов — 23°С Последний раствор делает негатив более мягким, с мелким зерном. В литре проявителей 13 и 14 можно обработать восемь пленок. ЕЩЕ НЕСКОЛЬКО СОВЕТОВ Чтобы повысить чувствительность пленок, необходимо при съемках руководствоваться определенными правилами. 1. Пользуйтесь пленкой с максимальной номинальной чувствительностью. До 1300 единиц ГОСТа легче дотянуть пленку «Фо- то-250» (при искусственном освещении ее чувствительность еще выше — 350 ед.), чем «Фото-130». Тратить много усилий на низко- чувствительные пленки стоит только тогда, когда других нет. 2. Определив» насколько нужно увеличить чувствительность, экспонируйте всю пленку в этом режиме, без передержки, даже если условия освещения в процессе съемки несколько изменились к лучшему. 3. Окончательный результат зависит также и от типа эмульсии; некоторые пленки хорошо «вытягиваются», а другие — нет. Поэтому необходимо проделать предварительные пробы, чтобы знать, каковы возможности фотоматериала. 4. Для повышения чувствительности годятся только свежие пленки и чистые реактивы. Особенно это относится к сульфиту натрия, который должен быть «чистым». 5. Время между съемкой и обработкой пленки необходимо предельно сократить до двух-трех дней, не более. Приведенные здесь советы нельзя, конечно, считать исчерпывающими Читатель может и сам поэкспериментировать. Например, если плотность вуали негатива слишком во * растает, то в проявитель хорошо добавить пензотриазол 0,1- 0,2 г/л. Однако не забывайте, что при этом увеличится коэффициент контрастности и упадет способность проявителя к повышению чувствительности пленки. Многие вытянутые пленки с чрезмерной плотностью и контрастом можно спасти дополнительной холокопией, то есть отбеливанием проявленного изображения в растворе из 100 г сернокислой меди, 100 г хлористого натрия и 25 г концентрированной серной кислоты {уд. вес 1,84) в литре воды. После полной отбелки негатив промывают и сушат. КАКОЙ ЦЕНОЙ К сожалению, за все на этом свете приходится платить. Не дается без потерь и вытягивание чувствительности пленок. И цена за нее достаточно высокая: значительный рост зернистости, снижение разрешающей способности пленок и потеря мелких деталей, повышенная вуаль. Иногда в книгах по фотографии можно встретить рекомендации, как повысить чувствительность пленок в 40 -50 раз. Увы, они относятся к области фантастики. Реально сейчас можно говорить о 8-10-кратном увеличении чувствительности с предельно допустимым ухудшением качества изображения, о 4 5-кратном увеличении чувствительности с вполне удовлетворительным изображением и о 2 2,5-кратном повышении чувствительности без изменения качества изображения. Не так мало: вы можете при искусственном освещении превратить пленку «Фото-250» в пленку с чувствительностью 1000 120() единиц ГОСТа, а в крайнем случае увеличить ее чувствительность до 3000 3500 единиц. А. В. ШЕКЛЕИН 93
гъ *~ <' - - > * ракрасныи глаз Бертран РАССЕЛ
Леди Миллисент Пинтюрк, именуемая в узком кр> гу «красоткой Милли», покоилась в кресле,- одна в своем роскошном будуаре, обставленном изящной мягкой мебелью. Мягкий свет лился из-под искусно затененных ламп. Подле нее на маленьком столике стояло какое-то подобие большой куклы в пышных юбках. Стены были увешаны акварелями в рамках. На каждой из них красовалась подпись: «Миллисент». Картины изображали романтические сцены в Альпах, на берегах Средиземного моря, в Греции и на острове Тенерифе. Еще одна акварель находилась в руках у хозяйки, которая изучала ее придирчивым взглядом мастера. Затем она протянула руку к кукле и коснулась невидимой кнопки. Кукла приподняла юбки, и под ними обнаружился телефон. Леди Миллисент сняла трубку. Ее движения, обычно столь грациозные, были несколько скованны, и эта напряженность, по-видимому, происходила от важности принятого решения. Набрав номер, она подождала, пока ей ответят, и твердо сказала: «Мне нужно поговорить с сэром Бальбусом». Сэр Бальбус Фрютиджер был известен всему свету как издатель газеты «Ежедневная Молния» и один из столпов государства — какая бы там партия ни получила перевес в парламенте. От народной любви его ограждали личный секретарь и шесть* секретарш личного секретаря. Немногие решались тревожить сэра Бальбуса по телефону, и редчайшим из них удавалось с ним говорить. Его занятия были слишком возвышенны, чтобы их прерывать. Его миссия в этом мире состояла в том, чтобы блюсти общественное спокойствие путем непрерывного нарушения личного спокойствия читателей. Однако, невзирая на бетонированные укрепления, защищавшие его, этот звонок немедленно достиг его ушей - Да, леди Миллисент? - спросил он. - Все готово,— ответила она и положила трубку. II Великие приготовления предшествовали этим коротким словам. Муж прелестной Милли, сэр Теофил Пинтюрк, принадлежал к числу владык финансового мира. Его богатство превосходило все возможное, но, к сожалению, у него были соперники, которых все еще не удавалось скрутить. Было несколько человек, которые шли с ним, говоря языком благородной игры, голова в голову и даже имели реальные шансы на выигрыш. Но у него была душа Наполеона, и ей, этой душе, необходимо было сознание раз навсегда достигнутого и неоспоримого превосходства. Сэр Теофил Пинтюрк был вынужден признать, что сила денег — не единственная сила в современном мире. Существовало — ничего не поделаешь - еще три других. Во-первых, сила, именуемая Печатью. Во-вторых, сила Рекламы. И третья, чаще всего недооцениваемая людьми его профессии,— сила Науки. Он постиг, что, лишь соединив все четыре силы, он одержит победу, и в предвидении этой великой цели он создал тайный совет четырех. На себя сэр Теофил возложил функции председателя. За ним по порядку мощи и величия шел сэр Бальбус Фрютиджер, чей девиз гласил: «Давайте публике то, чего она хочет!» Этот клич вел все полчище подвластных Фрютиджеру газет. Третьим членом содружества был сэр Публий Харпер, тот, который повелевал миром рекламы. Толпы, едущие вверх и вниз на эскалаторах метро, могли воображать, что те, от чьего имени к ним обращались бесчисленные рекламы,— соперники и что именно им, едущим мимо, принадлежит право выбора и решения. Но это было наивной иллюзией. Все рекламные объявления поступали в центральный распределитель, и не кто иной, как сэр Публий, решал, как с ними поступить. Если ему угодно было, чтобы выпускаемая вами паста для зубов стала популярной, она становилась популярной, если нет паста плесневела на прилавках. От него зависело благоденствие или крушение тех, 'кто по недомыслию занимался производством товаров вместо того, чтобы их рекламировать. Привязанность сэра Публия к сэру Бальбусу сочеталась с легким презрением. Его девиз он считал приспособленческим. Сам он следовал лозунгу: «Заставьте публику хотеть того, что вы ей предлагаете». И нужно сказать, что в этом сэр Публий Харпер исключительно преуспел. Неописуемо скверные вина шли нарасхват после того, как он объяснил Перевод И. ЛЁВШИНА 95
публике, что они восхитительны, и ни одном\ покупателю 1аже в голов\ не приходило чсомннться в его словах. Унылые пески с вонючими гостиницами и замусоренным морским приливом благодаря усилиям сэра Публия приобретали славу фешенебельных курортов с лазурным морем, обилием озона и бодрящим атлантическим бризом. В дни всеобщих выборов кандидаты всех партий пользовались услугами его людей, готовых прийти на помощь всем (кроме коммунистов), кто был в состоянии заплатить по прейскуранту. Ни один здравомыслящий по1итик не отважился бы начать предвыборную кампанию, не заручившись поддержкой сэра Публия. При всем том, что у сэра Бальбуса и сэра Публия было много общего в их высоко- полезной общественной деятельности, внешне они отличались друг от друга, как день и ночь. Оба не были чужды радостям жизни, но если сэр Бальбус вьплядел полнокровным мужчиной могучего сложения, сэр Публий, напротив, был худосочен и хил. Со стороны его можно было принять за приверженца какой-нибудь аскетической секты. Во всяком случае, портрет сэра Публия едва ли годился для рекламы чего-нибудь вкусного или утоляющего жажду. Что не мешало двум джентльменам встречаться время от времени за прихотливым обедом. Обсуждая проекты смелых операций и новости политики, они легко находили общий язык. Каждый отдавал должное талантам партнера, оба чтили взаимные интересы, понимая значение этого союза в совместной борьбе. Порою сэр Публий небрежно давал понять, чем обязан ему сэр Бальбус. Что было бы с * Ежедневной Молнией», если бы не рекламные щиты сэра Публия, с которых очаровательные блондинки и белозубые брюнеты протягивали свежий номер «Молнии» кажтому, кго еще не успел оформить подписку на эту великую газету? На что сэр Бальбус резонно возражал: «Да, по что стало бы с вами, если бы я не развернул кампанию против охраны канадских лесов? Где бы вы достали бумагу? Вас спасла моя находчивость, моя виртуозная политика в этом огромном доминионе!» Так они развлекались за пиршественным столом, с тем, чтобы за десертом вернуться к более неотложным делам. Четвертого члена звали Пендрейк Маркл. Он был человек несколько особого рода Сэр Бальбус и сэр Публий выразили даже кое-какие сомнения относительно целесообразности его привлечения к делу. Эти опасения были решительно отметены сэром Теофилом Пин- тюрком, хотя к ним стоило прислушаться. Мистер Маркл не был обладателем рыцарского звания. Но это было еще полбеды. Никто не отрицал его научных заслуг, однако имя этого джентльмена несколько раз промелькнуло в печати в связи с какими-то скандалами и злоупотреблениями. В общем, он был не из тех, чья репутация может помочь хиреющему провинциальному банку привлечь недосчающих вкладчиков. И все же сэр Теофил настоял на том, чтобы включить /Царкла в Большую четверку, принимая во внимание оригинальность его идей, а равно и то, что в отличие от иных ученых мужей он не был отягощен излишней щепетильностью. \ мистера Маркла были свои претензии к человечеству это легко понять каждому, кто познакомится с его биографией. Отец его был протестантским священником, человеком выдающегося благочестия. Он охотно объяснял своему малолетнему сыну, как справедлив был пророк Елисей, проклявший непослушных детей, не"зря и\ тут же растерзали оказавшиеся поблизости медведицы. Решительно во всем преподобный отец Маркл хранил верность заветам юброго старого времени, а его домашние наставления дышали уверенностью в том, что даже опечатки в Библии вдохновлены свыше. Однажды - это было, когда мальчик уже подрос, сын отважился спросить отца: неужели нельзя быть добрым христианином и при этом не принимать на веру все эти старые сказки? Отец разъяснил ему этот вопрос столь основательно, что тот неделю не мог си- теть. Вопреки столь заботливому воспитанию, сын был настолько неблагодарен, что отказался следовать по стопам родителя. Перебиваясь с хлеба на воду, он принялся пробивать себе дорогу в науке, стал образцовым студентом. Но первое же научное достижение у него украл его собственный учитель и получил за это медаль Королевского общества. Юный Маркл попробовал разоблачить мошенника, но никто ему не поверил. В результате он приобрел репутацию завистника и скандалиста. Преследуемый всеобщей подозрительностью, он и в самом деле стал мизантропом. Впрочем, с тех пор он научился принимать специальные меры, чтобы никто больше не смог похитить его идеи. Засим последовало несколько неприятных историй - какие-то махинации с патентами, правда, недоказанные. Об этом много судачили, но никто так и не узнал, в чем 96
там было дело. Как бы то ни было, ему удалось сколотить круглую сумму, достаточную, чтобы завести собственную лабораторию — здесь уж ему никто не мог перебежать дорогу. Мало-помалу, с большим трудом, его работы завоевали признание. В конце концов им заинтересовалось правительство. К нему обратились с деликатным предложением — не пожелает ли он посвятить свой талант разработке бактериологического оружия? Он отказался, заявив, что ничего не смыслит в бактериологии,— предлог в высшей степени странный,— и тем лишь укрепил подозрение, что он —враг общества, одержимый ненавистью ко всем представителям власти, начиная от премьер-министра и кончая полисменом, стоящим под его окнами. Хотя мистера Маркла терпеть не могли в ученых кругах, мало кто осмеливался нападать на него: это был безжалостный полемист, умевший из любого противника сделать посмешище. В целом мире только одна вещь была ему дорога — его собственная лаборатория. Увы, она была действительно юрогим удовольствием: приборы стоили сумасшедших денег, и мистер Маркл регулярно оказывался на грани катастрофы. В один из таких трудных моментов к нему и подъехал сэр Теофил, протянул утопающему щедрую руку и пригласил участвовать в тайном союзе. На первом же заседании совета четырех сэр Теофил Пинтюрк поделился своими планами; следовало подумать, как их осуществить. Имеется реальная возможность, заявил он, завладеть всем миром. Да, да, они, четверо, могут править всей Землей — а не только какой- нибудь ее частью,— и никто не сможет им противостоять, если они сумеют в полной мере использовать свое влияние. — Главное, что нам нужно,—сказал в своей программной речи сэр Теофил,—»это подлинно плодотворная идея. Поставлять идеи будет для нас Маркл. Он формулирует идею, я ее финансирую, Харпер обеспечирает рекламу, а Фрютиджер разжигает народные" страсти против тех, кто ей сопротивляется. Марклу, вероятно, понадобится какое-то время, чтобы разработать такую идею, а нам нужно будет ее обсудить. Поэтому я предлагаю через неделю собраться снова и не сомневаюсь, что к этому времени наука докаже'т свое право принадлежать к четырем главным силам, которые правят обществом! С этими словами, отвесив поклон мистеру Марклу, он распустил собрание. Спустя неделю соратники встретились вновь. «Ну-с, Маркл,— осведомился, сияя улыбкой, сэр Теофил Пинтюрк,— чем порадует нас наука?» Мистер Маркл прокашлялся и начал: — Сэр Теофил, сэр Бальбус, сэр Публий! За эти дни мне приходило в голову много мыслей — а мои мысли, уверяю вас, чего-нибудь да стоят,— и я тщательно взвешивал их с точки зрения пригодности для наших целей. Я перебрал разные проекты и отбросил их один за другим. Запугивание атомной угрозой, по-моему, слишком избитая идея, я сразу же отказался от нее. Публика привыкла ко всем этим ужасам; с другой стороны, правительства всех стран настолько бдительно следят за успехами ядерной физики, что люг>ая попытка что-либо предпринять будет немедленно пресечена. Тогда я подумал о бактериологии. Например, можно было бы заразить всех правителей вирусом бешенства. Но опять же неясно, какую выгоду мы могли бы из этого извлечь, к тому же есть риск, что они покусают кого-нибудь из нас, прежде чем болезнь будет распознана. Еще одна идея — создание искусственного спутника Земли Он мог бы совершать полный оборот, скажем, в течение трех дней и, пролетая над красными, открывать по ним огонь. Но этот проект годится больше для правительства, чем для нас. Мы должны быть над схваткой; не наше дело — вмешиваться в распри между Востоком и Западом. Что бы ни"случилось, последнее слово должно быть за нами. Вот почему я отбросил все идеи, ведущие к отказу от нейтралитета. Джентльмены! У меня есть еще один проект. Думается, он свободен от недостатков всех вышепоименованных проектов. Состоит он вот в чем. В последние годы много говорят о так называемой инфракрасной фотографии. Разумеется, публика так же невежественна в этой области, как и в любой другой, и я не вижу причин, почему бы нам не воспользоваться этой неосведомленностью. Мы объявляем во всеуслышание, что нами изобретен прибор, назовем его «инфрарадиоскоп», который' может фотографировать при помощи инфракрасных лучей объекты, не воспринимаемые никаким другим способом. Это очень чувствительный, крайне хрупкий прибор, в неумелых руках он легко может выйти из строя. Поэтому тот, кто вздумает управляться с ним самостоятельно, без нашей помощи, тот ничего в него не увидит. А что надо увидеть, мы решим сами. Думаю, что, объединив наши усилия, мы сумеем убедить публику, что, она действительно видит то, что мы ей подскажем. Если 4 «Химия и жизнь» № 12 97
этот план подходит, я готов взять на себя разработку прибора. А уж как там его использовать — сэр Бальбус и сэр Публий, полагаю, сообразят сами. Названные лица с превеликим вниманием выслушали речь Пеидрейка Маркла. Все поняли, что идея мистера Маркла открывает для них неслыханные 'возможности. Речь была встречена аплодисментами. 1 Я знаю,— возвестил сэр Бальбус,— что мы сделаем с этим аппаратом. Он разоблачит тайное вторжение с Марса! Армия невидимых врагов, коварных пришельцев чуть было не одержала победу, не появись вовремя инфрарадиоскоп. С помощью моих газет я открою людям глаза на эту опасность. Я взбудоражу общественность! Миллионы читателей бросятся покупать наши приборы. Сэр Теофил наживет величайшее состояние, каким когда-либо владел человек. Мои газеты вытеснят все остальные печатные органы, и в конце концов «Ежедневная Молния» станет единственной газетой в мире. Не менее важную роль сыграет в этой кампании наш друг Публий. Он оклеит весь мир плакатами с изображением отвратительных чудищ и надписью: «Неужели ты допустишь, чтобы они отняли у тебя твою собственность?» Вдоль всех дорог, на перекрестках, всюду, где у людей есть время глазеть по сторонам, появятся щиты, на которых аршинными буквами будет начертано: «Люди Земли, настал решительный час. Пробудитесь. Пусть вас не страшит угроза из космоса. Мужество победит, так было со времен Адама. Покупайте инфрарадиоскопы и будьте начеку!» Слово взял сэр Теофил. — План превосходен,— сказал он,— не хватает только одного — портрета марсианина. Он должен потрясти воображение. Вы все знакомы с леди Миллисент, но, может быть, знаете ее лишь с одной стороны. Она известна вам как натура, любящая все прекрасное. Я же, будучи ее супругом, хорошо знаком с теми закоулками ее фантазии, о которых посторонние не догадываются. Вы знаете, что она недурно владеет акварелью. Давайте поручим ей нарисовать марсианина и фотографию этого рисунка поместим на наших объявлениях. Присутствующие было засомневались. Красотка Милли, при всех ее неоспоримых достоинствах, отнюдь не была сильной личностью, достойной принять участие в столь ответственном предприятии. Однако после короткого совещания члены синдиката решили дать ей попробовать. Если рисунок получится достаточно сногсшибательным и удовлетворит мистера Маркла, сэр Бальбус будет немедленно извещен о том, что пора начинать. Придя домой после этой знаменательной встречи, сэр Теофил сообщил очаровательной Миллисент, какого рода задачу ей хотят поручить. Он старался не вдаваться в подробности, твердо зная, что серьезные вещи — не для женских ушей, и ограничился минимальными объяснениями: требуется портрет некоего страшилища, такой, чтобы у зрителя волосы стали дыбом,— а для чего, некогда объяснять. Леди Миллисент была намного моложе сэра Теофила. Она происходила из графского рода, для которого наступили черные дни. Ее разорившийся отец был владельцем величественного ветхого замка елизаветинских времен, за который он цеплялся с упорством, унаследованным от всех поколений его предков, живших в этом доме. Продажа родового имения какому-нибудь богатому выскочке из Аргентины казалась неизбежной, и старик ждал ее, как ждут собственного конца. Дочь, обожавшая отца, решилась пожертвовать ради него своей ошеломляющей красотой. Мужчины влюблялись в прелестную Милли с первого взгляда. Сэр Теофил Пинтюрк был самым богатым из ее поклонников, и она уступила ему,— в награду счастливый муж должен был избавить тестя от денежных затруднений. Сэр Теофил отнюдь не вызывал у нее отвращения. Он боготворил ее, все ее прихоти исполнялись. Но оиа не любила его, как, впрочем, и никого другого: еще никто не разбудил ее сердце. Леди Миллисент чувствовала себя в долгу перед мужем и почитала себя обязанной ему подчиняться. Задание показалось ей несколько странным. Но она привыкла к тому, что он не посвящает ее в свои дела, эти дела ее не интересовали Она прилежно взялась за работу. Впрочем, сэр Теофил проговорился, что рисунок нужен для того, чтобы показать, какие удивительные вещи можно увидеть при помощи одного нового изобретения — не то телескопа, не то микроскопа, под названием «инфрарадиоскоп». Сделав несколько набросков, не удовлетворивших ее, она, наконец, изобразила существо, напоминающее гигантского жука с семью волосатыми ногами, с человеческой головой, плешивое, с выпученными глазами и застывшим злобным оскалом. Леди Миллисент сделала два рисунка. На одном человек смотрел через инфрарадиоскоп и видел диковинного жука. На другом человек в ужасе выронил аппарат. Чудовище, поняв, что оно обнаружено, привстало на одной ноге, а остальными шестью обхватило задыхающегося человека. Оба рисунка по указанию сэра Теофила были продемон- 98
стрированы мистеру Марклу. Тот нашел их вполне удовлетворительными. Вот тогда, после его ухода, леди Миллисент и произнесла в телефонную трубку роковые слова: «Все готово». III. С того момента как сэр Бальбус Фрютиджер получил это сообщение, пришла в действие вся гигантская машина, управляемая членами тайного синдиката. По мановению руки сэра Теофила повсеместно заработали фабрики, производящие инфрарадиоскопы — элегантные ящички, внутри которых слышался жужжащий звук шестеренок. Стараниями сэра Баль- буса газеты заполнились статьями о чудесах науки, причем особый уклон был сделан в сторону новейших достижений в области инфракрасных лучей. Информация, полученная от признанных научных авторитетов, была в этих статьях умело перемешана с красочным вымыслом. Сэр Публий озаботился тем, чтобы повсюду были распространены листки следующего содержания: «Инфрарадиоскоп грядет! Взгляните на мир невидимых чудес!» Или: «Что такое Инфракрасный Глаз? Газеты Харпера расскажут вам об этом. Пользуйтесь случаем узнать невероятное, следите за нашими сообщениями!» Как только промышленность выпустила достаточное количество приборов, в печати появилось сенсационное заявление леди Миллисент Пинтюрк. Она сообщила, что наблюдала с помощью инфрарадиоскопа страшное существо, ползущее по полу в ее спальне. Само собой разумеется, что у нее тотчас взяли интервью все газеты, находящиеся в ведении сэра Баль- буса. Прочие довольствовались тем, что перепечатали его. Повинуясь указаниям мужа, Милли произнесла несколько отрывочных фраз, ярко характеризующих душевное потрясение, которое было запланировано синдикатом. Инфрарадиоскопы были предоставлены в распоряжение ряда общественных деятелей, которые испытывали в это время, по сведениям, добытым секретной службой сэра Теофила, финансовые затруднения. Каждый из них получил чек на тысячу фунтов, после чего они заявили во всеуслышание, что собственными глазами видели ужасные существа. Картинки леди Миллисент были воспроизведены всеми рекламными агентствами сэра Публия с сопроводительной подписью: «Не выпускайте из рук ваш инфрарадиоскоп! Он не только во время обнаружит опасность, но и защитит вас!» Нечего и говорить о том, что в мгновение ока были распроданы сотни тысяч инфрара- диоскопов. Волна ужаса прокатилась по всему миру. В этот момент известный ученый, мистер Пендрейк Маркл, сообщил о том, что в его частной лаборатории создана новая, усовершенствованная модификация прибора. При помощи этого инструмента он обнаружил, что чудовища — пришельцы с Марса. Маркл стяжал себе громкую славу. В ученых кругах она возбудила вполне понятную зависть, и один из наиболее находчивых коллег мистера Маркла сконструировал машину, которая могла читать мысли этих созданий. Оказалось, что перед нами не что иное, как передовой отряд армии вторжения марсиан, ставящих своей целью уничтожение человечества!. Между тем кое-кто из числа тех, кто первыми приобрели инфрарадиоскоп, пожаловался, что ничего не видит. Ни одно из писем этих неверующих, естественно, не увидело свет в газетах Бальбуса. А тем временем паника достигла таких размеров, что каждого, кто заявлял, что ему не удалось обнаружить присутствия марсиан, стали считать просто-напросто изменником и промарсианским элементом. Несколько тысяч этих пособников врага кончили жизнь на виселице, остальные сочли благоразумным закрыть рот. Это, однако, не остановило эпидемию подозрений. Люди безукоризненной репутации, образцовые граждане, по ничтожному поводу попадали в руки властей. Всякий, кто имел неосторожность полюбоваться ночным небом и восходящей над горизонтом планетой Марс, немедленно брался на заметку. Полиция арестовала всех астрономов, когда-либо изучавших Марс. Те, кто считал, что на Марсе нет жизни, предстали перед судом и были приговорены к длительному заключению. Нужно, однако, сказать, что по крайней мере в первое время существовали более илн менее организованные группы, объявившие себя друзьями Марса. Император Абиссинии выступил с заявлением о том, что тщательное изучение имеющихся изображений показало весьма близкое портретное сходство марсианина и Льва Иуды и, следовательно, пришельцы заслуживают скорее положительного отношения. Хранители древней мудрости Центральной Азии вычитали в своих книгах, что марсианин — это Бодхисатва, сошедший с неба, чтобы освободить их от гнета чужеземцев. Латиноамериканские индейцы-солнцепоклонники, узнав о том что Марс светит отраженным светом Солнца, пришли к мысли, что и он заслуживает почитания. Им пытались внушить, что марсиане готовят кровавую резню. Культ Великого 4* 99
Солнца, ответили они, предписывает человеческие жертвоприношения, а праведнику не пристало отрекаться от своего бога. Анархисты ликовали: марсиане распустят все правительства, и настанет золотой век. Пацифисты проповедовали братание с марсианами: нужно встретить их с распростертыми объятиями и, быть может, людоедское выражение исчезнет с их лиц. Все это кончилось тем, что подданные абиссинского императора, азиатские мудрецы, анархисты и прочие подверглись беспощадным гонениям. Многие были умерщвлены, иных упекли на принудительные работы. Кое-кто отрекся от своих заблуждений. Словом, в короткий срок все проявления оппозиции против великого антимарсианского движения были подавлены. Но из этого следовал важный урок: марсианская опасность породила опасность измены в среде землян. Обсуждением этой проблемы занялась ассамблея Организации Объединенных Наций. Возникла необходимость в едином термине для обозначения жителей Земли в противоположность инопланетянам. «Земляне» - звучало слишком приземленно, «земные» - не устраивало христиан, получалось какое-то противопоставление «небесным». После долгих дебатов, в которых наиболее активное участие приняли представители Австралии и южноамериканских государств, было решено впредь именовать обитателей Земли теллурийцами или теллурианами. ООН немедленно учредила комиссию по расследованию антителлуриан- ской деятельности. Она должна была железной рукой навести порядок на всех континентах. Постановили, что Объединенные Нации будут заседать непрерывно до тех пор, пока кризис не будет ликвидирован. Был избран постоянный Председатель — этот пост занял человек величайшего ума и огромного политического опыта, представитель старшего поколения, умеющий мыслить глобальными категориями: две мировых войны убедили его, что третья, еще более грандиозная, неизбежна. Он оказался поистине на. высоте положения. На открытии пленарного заседания Председатель произнес следующую речь: — Братья земляне, теллуриане, жители нашей планеты, единые, как никогда! Я обращаюсь к вам в этот грозный час не во имя всеобщего мира, как прежде,— нет, я призываю к другому, более великому свершению. Я говорю о спасении человечества со всеми его ценностями, с его радостями и печалями, тревогами и надеждами. Мы должны защитить наш мир от грязных посягательств, от вооруженного натиска, осуществляемого из космоса с помощью ужасающих, варварских методов, которые — я счастлив сообщить вам об этом — разоблачены гением наших ученых, давших нам инфрарадиоскоп. Они показали нам воочию этих гнусных, омерзительных чудовищ, которые до той поры безнаказанно проникали в наши жилища. Полчища этих выродков ползут на нас, подобно заразе, они грозят отравить нас своими низменными идеями, подорвать основы нашей морали, хотят низвести нас до уровня даже не животных, ведь животные — тоже теллурийцы,— нет, до уровня марсиан! Можно ли представить себе что-либо более ужасное? На всех языках столь любимой нами Земли нет слова более отвратительного, чем «марсианин». Я призываю вас, заклинаю вас, братья и сестры, встать плечом к плечу в великой борьбе за спасение ценностей против коварной и унизительной для нас агрессии чудовищ, монстров, незваных гостей, которых мы заставим убраться туда, откуда они пришли! Сказав это, он сел. Гром рукоплесканий был таков, что заглушил на добрых пять минут все другие звуки. Затем выступил представитель Соединенных Штатов. — Сограждане Земли, друзья!.— начал он.— Те, кто имел несчастье по роду своих обязанностей ознакомиться с состоянием мрачной планеты, чья зловещая активность вынуждает нас теперь принимать ответные меры, хорошо знает, что ее поверхность исчерчена странными линиями, известными у специалистов под именем каналов. Подобные сооружения — думаю, что это ясно каждому экономисту,— преследуют стратегические цели. Они — продукт милитаризма. Опираясь на высокий авторитет науки, мы имеем все основания считать, что агрессор посягает не только на нашу частную собственность и личную свободу. Он угрожает нашему общественному строю, нашим идеалам, тем идеалам, которые были провозглашены нашими предками два столетия назад. Именно они породили единство, стоящее ныне лицом к лицу с грозящей нам силой, назвать которую подобающим ей именем я не решаюсь Может быть, человек — это временное явление, промежуточная фаза эволюции жизни в космосе, но есть закон, которому всегда будет подчиняться космос,— это божественный закон бесконечного прогресса. И этот закон, сограждане Земли, может быть соблюден лишь в условиях системы свободного предпринимательства, этого бесценного достояния западной культуры. Частная инициатива, по-видимому, давно прекратилась на красной планете, угрожающей нам, ведь каналы, которые мы видим, появились на ней не вчера! Итак, не только ради спасения человека, но прежде всего ради торжества свободного предприни- 100
мательства призываю я эту ассамблею дать отпор чудовищам, невзирая на жертвы, не жалея себя. С этой твердой надеждой я обращаюсь к посланцам всех наций, представленных здесь. Перед закрытием заседания Ассамблея высказалась за всеобщий мир на Земле, провозгласив объединение всех вооруженных сил планеты. Делегаты выразили надежду, что объединение удастся завершить прежде, чем марсиане нанесут главный удар. И все же, несмотря на эти приготовления, воинственные клики и призывы к единству, страх объял сердил всех — кроме членов синдиката и их подручных. IV. Но посреди охватившего всех смятения нашлись люди, которые хоть и молчали, но сильно сомневались во всем, что им говорили. Министры хорошо знали, что никто из них никогда не видел ни одного марсианина, а их секретари знали о том, что они это знают. Однако никто не решался сказать это вслух, ибо, как уже говорилось, скептикам грозила не только отставка от должности, но и петля. Разумеется, конкуренты сэра Теофила, сэра Бальбу- са и сэра Публия не могли примириться с их небывалым успехом. Они мечтали взять реванш, но как? Газета «Ежедневный Гром» некогда была почти столь же могущественной, как «Ежедневная Молния». В разгар антимарсианской кампании, однако, раскаты этого грома стали совершенно неслышны. Издатель «Ежедневного Грома» терпел, сколько мог, скрипел зубами, но как человек благоразумный понимал, что нельзя противостоять волне народного гнева — даже ради интересов кармана Ученые, которые и без того недолюбливали Пендрейка Маркла, были вне себя, видя, как его прославляют, словно величайшего гения всех времен. Кое-кто из них давно уже разобрал на части пресловутый инфракрасный глаз и убедился, что это блеф, и все-таки... все-таки умнее было держать язык за зубами. Один только молодой человек по имени Томас Шовелпенни остался глух к голосу благоразумия. Hii этого Шовелпенни многие истинно английские патриоты поглядывали косо, потому что его дедушка был немец и носил фамилию Шиммельпфенниг, которую слегка переиначил во время первой мировой войны. Мистер Шовелпенни был скромным, незаметным ученым, государственными делами не интересовался, в политику не лез. Хорошо разбирался он только в физике. Он был не настолько богат, чтобы тратить деньги на покупку ин- фрарадиоскопа, и не мог увидеть собственными глазами, что король гол. Те, кто в этом убедился, хранили молчание; они не посмели бы раскрыть рот даже во хмелю. Но он не мог не заметить странных противоречий в газетных сообщениях о чудесном всевидящем аппарате, и эти противоречия пробудили в нем чисто научное любопытство. Ему и в голову не приходило, что это — сознательная мистификация. Томас Шовелпенни был образцом добродетели, что не мешало ему водить дружбу с одним субъектом, чьи привычки едва ли могли служить примером для скромного молодого человека. Впрочем, у этого недостойного друга было по крайней мере одно бесспорное преимущество, а именно сообразительность. Имя этого джентльмена было Хогг-Покус, а прозвище— Правда-Матка, он весьма редко бывал трезвым, и никто никогда не встречал его за пределами злачных мест. Можно было предположить, что он все же где-то ночует, но никто так и не узнал, что квартиру ему заменяет жалкая конура в одной из лондонских трущоб. Он обладал блестящим литературным талантом, и когда его карманы были пусты, насущная необходимость опохмелиться вынуждала его браться за перо. Журналы, специализирующиеся на скандалах, охотно публиковали его произведения. Разумеется, двери солидных редакций для мистера Хогг-Покуса были закрыты, потому что он никогда не> поступался своей совестью. Он знал всю подноготную политики, но не умел извлечь из этого знания никакой выгоды для себя. Некогда он сотрудничал во многих газетах, но хозяева тотчас указывали ему на дверь, как только становилось известно, что он знает о них кое-что, о чем они предпочли бы не распространяться. Странным образом мистер Хогг-Покус не догадывался, что он мог бы сорвать с них за это изрядный куш,— ему мешали какие-то остатки порядочности, а может быть, и беспечность. Он выбалтывал свои секреты случайному собутыльнику где-нибудь за стойкой бара вместо того, чтобы превратить их в солидный банковский счет. Шовелпенни решил поделиться с другом своими сомнениями. — Что-то тут не то,— сказал он,— похоже, что они морочат нам голову. Но ума не приложу, кому это могло понадобиться... Может быть, ты, с твоим знанием людей, объяснишь мне, что происходит? 101
Прав да-Матка радостно ухмыльнулся. Он давно уже присматривался к тому, как одновременно растут общественная истерия и доходы сэра Теофила Пинтюрка. — Ты как раз тот человек, который мне нужен, сказал он,- Я-то не сомневаюсь, что все это чистейшая липа. Но тут надо действовать с умом. Ты знаток наук, а я малость кумекаю в политике Вдвоем мы можем кое-что сделать... Только вот какое дело: я могу под пьяную лавочку проболтаться. Давай уговоримся: ты меня запрешь в своей комнате. И, само собой, нужна выпивка в достаточном количестве, чтобы я не очень скучал... Шовелпенни согласился. Но вот вопрос: где взять денег, чтобы поддерживать Хогг-Покуса в надлежащем тонусе все это время, которое, кстати, может оказаться не таким уж коротким? Тут Правда-Матка вспомнил, что в далекие времена своего детства он дружил с будущей леди Пинтюрк,— не всегда же он был таким забулдыгой, как теперь! И не теряя времени, он настрочил красочные воспоминания, в которых поведал миру о том, что прелестная Милли была таковой еще в возрасте десяти лет. Статья была продана модному журналу, после чего проблему бесперебойного снабжения мистера Хогг-Покуса спиртным в течение всего времени, которое ему понадобится, можно было считать решенной. Хогг-Покус немедленно приступил к расследованию. Кашу заварила «Ежедневная Молния» — это не вызывало сомнений. Кто за ней стоит, ему было хорошо известно: сэр Тео- фил Пинтюрк. Марсиан увидела первой супруга Пинтюрка. Что же касается научного обоснования всей этой свистопляски, то тут перв\ю скрипку играл — это все знали — Пендрейк Маркл. Единая цепь событий сама собой начала складываться в догадливой голове Хогг- Покуса. Однако начинать атаку было преждевременно. Нужно было заставить заговорить одного из тех, кто знал подоплеку этого дела. И Хогг-Покус решительно постучал в дверь Томаса Шовелпенни. Пусть Шовелпенни возьмет интервью у леди Миллисент. Она сделала первый портрет марсианина, она наверняка знает все с самого начала. Как ни трудно было простодушному Шовелпенни поверить в выдвинутую \огг-Покусом гипотезу заговора, инстинкт ученого говорил ему, что встреча с Миллисент Пинтюрк - лучижй способ проверить эту гипотезу. Он написал ей почтительное письмо с просьбой принять его по весьма неотложному делу. Против ожидания ему ответили согласием. Ученый муж привел в порядок свой не блиставший опрятностью костюм, причесался. Подготовившись таким образом, он отправился на это знаменательное рандеву. V. Горничная провела его в будуар леди Миллисент. Хозяйка полулежала в кресле рядом с куклой-телефоном . — Мистер Шовелпенни, я чрезвычайно польщена вашим вниманием,— промолвила Милли.— Однако я не представляю себе, какого рода темы мы будем с вами обсуждать. Вы, насколько мне известно, блестящий ученый, а я — невежественная женщина, которой нечем похвастаться, кроме богатого мужа. Получив ваше письмо, я поинтересовалась вашими успехами на избранном вами поприще, и мне трудно поверить, что деньги могли быть причиной вашего желания говорить со мной. Эти слова сопровождались обворожительной улыбкой. Никогда еще Шовелпенни не встречал женщины, одновременно столь богатой и столь пленительной; он почувствовал, что теряется под ее взглядом. «Ну же, смелей,— подбадривал он себя.— Не распускай слюни. Ты ведешь важное расследование!» Сделав над собой усилие, он произнес: — Леди Миллисент, вы, конечно, знаете о тревоге, охватившей сейчас все человечество в связи со странными слухами о вторжении с Марса. Если я не ошибаюсь, вы — первая, кто увидел одного из этих марсиан. Мне очень неловко, но долг ученого заставляет меня быть с вами откровенным. Дело в том, что тщательные исследования, проведенные мною, заставили меня усомниться в этом. Я... словом, я не верю, что вы или кто-нибудь другой видели этих чудовищ через инфрарадиоскоп, и не верю, что с его помощью можно вообще* что- нибудь увидеть. Очевидно, это какой-то гигантский обман. И если то, что я сказал,— правда, то я вынужден прийти к заключению, что обман этот исходил от вас. Я не удивлюсь, если вы сейчас позовете прислугу и велите вытолкать меня в шею. Такая реакция будет естественной, если вы ни в чем не виноваты, и еще более естественной, если вы виноваты. Но умоляю вас, леди Миллисент, заклинаю вас: если вы не хотите, чтобы я думал о вас плохо, чтобы я осудил такое прелестное существо, как вы, с открытой, благородной улыбкой, если вы верите в мое расположение к вам—откройте мне всю правду! Столь неподдельная искренность, столь обезоруживающая прямота и доверчивость произ- 102
вели на леди Миллисент ни с чем не сравнимое впечатление. Ни один из ее бесчисленных поклонников не говорил ей ничего подобного. Впервые с тех пор, как она покинула своего отца, чтобы стать женой сэра Теофила Пинтюрка, она видела перед собой человека, который говорит то, что думает. Она почувствовала, что искусственное существование, которое она пыталась вести, поселившись в особняке сэра Теофила, ей отвратительно. Как могла она жить в этом мире лжи, расчета, интриг и бессовестного насилия! — О, мистер Шовелпенни,— проговорила она.— Что вам ответить? У меня есть долг перед мужем. У меня есть долг перед всеми людьми. И есть еще долг перед истиной. Каким-то из них я должна пренебречь. Как мне решить, какой из них главный? Леди Миллисент.— отвечал молодой человек,— вы пробуждаете во мне и любопытство, и веру. Вас окружают фальшь и мишура, но что-то говорит мне, что сердцем вы чисты О, я .знаю, вы сумеете стряхнуть с себя все постороннее, запачкавшее вас. Говорите же, и пусть очистительный огонь истины освободит вашу душу от скверны. Ненадолго воцарилось молчание. А затем твердым голосом она произнесла: Хороню, я скажу. Я слишком долго скрывала это. Меня вовлекли в неслыханное преступление; сперва я не понимала, в чем дело, а потом было уже поздно. Но вы вселили в меня надежду. Быть может, еще не все потеряно; а если и в самом деле всему конец, то я верпу себе по крайней мере спокойную совесть, которую я продала, чтобы избавить от нищеты моего отца! Да, я действительно ни о чем не подозревала, когда мой муж льстивым голосом, превознося до небес мои таланты, предложил мне нарисовать чудовище. Я не подозревала в ту роковую минуту, для чего ему нужен этот портрет. Я выполнила его просьбу. Я поддалась его уговорам, но видит бор, я ничего не знала! Сэр Теофил — о, как ненавистно мне теперь это имя! — воспользовался моей доверчивостью. С каждым днем, по мере того как нарастала шумиха, совесть мучила меня все больше и больше. Каждую ночь я молила небо о прощении и понимала, что мой грех непростителен. Не будет мне спасения до тех пор, пока я купаюсь в грязной роскоши, пока не выберусь из этой бездны, куда завлек меня сэр Теофил. Но вот пришли вы, и последняя капля переполнила чашу. Ваши простые слова, слова правды, указали мне выход. Я знаю, что я должна сделать. Я расскажу вам все. Узнайте, как низко пала женщина, которую вы пожелали выслушать. Ни единой крупицы совершенного .мною зла я не утаю от вас. И тогда, быть может, я смою с себя хотя бы малую часть той грязи, которая облепила меня. И она поведала ему все. Но, заключив свой рассказ, она прочла в глазах Шовелпенни не ужас и отвращение, которые были бы столь естественны, а восхищение и восторг. Мистер Шовелпенни ощутил в с ноем сердце любовь - чувство, до той поры ему незнакомое. Он простер к ней руки, и леди Миллисент упала в его объятья. - Ах, Миллисент,— прошептал он, - как удивительна и непостижима человеческая жизнь! Хогг-Покус был прав. все. что он говорил, подтвердилось. И что же?.. В этом царстве зла я нашел вас. Вас, Миллисент, в ком горит чистое пламя правды! Теперь, когда вы раскаялись во всем, махнув рукой на собственное благополучие, я нахожу в вас духовного союзника, друга, какого не чаял обрести в этом мире. Но как мне теперь поступить? Голова идет кругом... Дайте мне двадцать четыре часа на размышление. Завтра я вернусь и скажу вам свое решение. Мистер Шовелпенни воротился домой в полном смятении чувств и мыслей. Пьяный Хогг- Покус храпел на его постели. Меньше всего хотелось сейчас нашему герою посвящать этого циника в свои чувства к Миллисент, чья красота, как щит, заслоняла ее от любых осуждений. Он водрузил на столик рядом с кроватью большую бутылку виски, поставил рядом стакан, так, чтобы, пробудившись, достойный джентльмен мог без труда вернуться в прежнее состояние, и, обеспечив себе спокойствие на двадцать четыре .часа, уселся в кресло перед газовым камином. Долг и чувство — извечные враги. Заговорщики были слуги дьявола, их побуждения были гнусны, судьбы людей не заботили их. Власть и нажива были их единственной целью. Ложь, надувательство и террор были их средствами. Может ли он молчать и тем самым стать соучастником преступления? Конечно, нет! Но если он убедит Миллисент публично раскрыть обман,— а он знал, что она послушается его,— что станет с ней? Что сделает с ней муж?.. А все эти толпы обманутых? Он представил себе свою возлюбленную, распростертую в пыли, и озверевших людей, которые топчут ее ногами. Страшное видение. И все же... И все же мог ли он дать потухнуть искре благородства, которая" вспыхнула в ней, мог ли он позволить своей Миллисент вновь почить на усыпительном ложе выгодной лжи!.. 103
Но затем его мысли приняли иной o6opoi. Может быть, разумнее предоставить Пинтюрку и его приспешникам возможность действовать так, как они хотят? В пользу этого было много серьезных доводов. Перед началом марсианской кампании мир находился на грани войны и многим казалось, что человечество обречено на самоистребление. Теперь реальная опасность отступила перед воображаемой. Мнимая угроза вторжения с Марса объединила вчерашних врагов, и хотя армии по-прежнему находятся в боевой готовности, они не могут произвесш 1с опустошения, ради которых эти армии существуют. «Может быть,— думал он,— обман тоже бывает полезным? Может быть,, люди устроены так, что правда для них опасней лжи? Чего тогда стоит моя преданность истине? Я был безумцем, толкая к гибели мою возлюбленную Миллисент!» В эт.ой точке своих размышлений Шовелпенни снова почувствовал, что он уперся в тупик. «Пусть так, сказал он себе.— Но ведь рано или поздно обман будет раскрыт. Если его не разоблачат бескорыстные правдолюбцы вроде меня, то это сделают соперники Пинтюрка, такие же хищники, как и он, если не хуже. Как они воспользуются этим открытием? Да очень просто: разрушат едва возникшее единство «теллуриан». сотворенное ложью сэра Теофила. Так не лучше ли разоблачить заговор ради благородной цели — торжества истины, чем в угоду бесчестной зависти, ради победы одного негодяя над другим... Ах, боже мой, кто я такой, чтобы судить обо всем этом? Я не провидец! Будущее покрыто мраком. Ужас кругом, куда ни глянь. Я не знаю, что лучше: быть заодно с преступниками во имя добра или помочь праведникам погубить мир? Нет, я не вижу выхода». Так просидел он целые сутки, забыв про еду и сон, и ничего не решил. Когда истекли условленные двадцать четыре часа, Шовелпенни встал и с тяжелым сердцем, на негнущихся ногах, поплелся к особняку леди Миллисент. Он застал ее в той же растерянности, в какой пребывал сам. Она тоже разрывалась между двумя решениями. Однако судьбы человечества волновали Милли куда меньше, чем вопрос о том, кого предпочесть — мужа или ставшего ей теперь столь близким и дорогим Томаса Леди Миллисент не имела похвальной привычки мыслить государственными категориями. Ее мир состоял из конкретных людей, которые, правда, что-то делали в мире, но ее это не касалось. Ее интересовало другое — чувства и устремления мужчин и женщин в ее собственном маленьком мире. Целые сутки она посвятила думам о Томасе, о его твердой воле и бескорыстии. Почему судьба не послала ей этого человека немного раньше, когда она не успела еще завязнуть так глубоко в махинациях сэра Теофила! Одно утешение оставалось для нее в эти мучительные двадцать четыре часа - живопись. Леди Миллисент рисовала по памяти миниатюрный портрет Томаса. Закончив миниатюру, она заключила ее в медальон, где в былые, легкомысленные времена хранила портрет сэра Теофила. Медальон покоился у нее на груди, и время от времени, чтобы скрасить ожидание, она украдкой смотрела на образ того, кого мысленно называла своим избранником. Наконец, он явился. Но шагам его не хватало твердости, глаза не излучали блеска, в голосе не было металла. Медленно приблизившись, он протянул ей руку, а другой рукой вынул из кармана таблетку и тотчас положил ее в рот. — Миллисент,— сказал мистер Шовелпенни,— это снадобье через несколько минут оборвет мою жизнь. Положение мое безвыходно. Прежде у меня были надежды, радужные надежды. Я мечтал посвятить свою жизнь двум богам — истине и добру. Увы, это оказалось химерой. Правда губит гуманизм, а гуманность несовместима с правдой. О, проклятье! Как жить, если одно нужно приносить в жертву другому? И что это за мир, где нужно либо душить друг друга, либо сдаться на милость самой беззастенчивой лжи! Нет, это невозможно вынести Вы были добры ко мне, Миллисент, вы поверили в меня, вы знаете, как искренно я люблю вас, но что... что... что вы можете сделать, чтобы вернуть мир моей душе, раздираемой противоречиями! Ни ваши нежные руки, ни ваши дивные глаза — ничто меня не утешит. Я должен умереть. Но тому, кто меня заменит, я оставляю ужасный выбор — выбор между правдой и жизнью. Я не смог его сделать. Прощайте, прощайте, моя бесценная. Я ухожу туда, где неразгаданные загадки не будут терзать мою грешную душу. Прощайте... Он сжал ее в последнем страстном порыве, потом она почувствовала, что сердце его перестало биться, руки мистера Шовелпенни разжались, и он упал бездыханным. Склонившись над ним, леди Миллисент сняла медальон со своей лебединой шеи, трепетными пальцами извлекла оттуда портрет и, прижимая его к устам, воскликнула: — О благородное сердце, о великий дух, ты умер, и эти губы, которые я целую, не вьь 104
молвят больше ни слова Но ты останешься жить в моем сердце. И я, твоя бедная Миллисент, завершу то, что ты начал, я принесу людям весть, которую не успел принести им ты. С этими словами она сняла телефонную трубку и набрана номер газеты «Ежедневный Гром». VI. Нескольких дней, в продолжение которых редакция «Ежедневного Грома» отважно защищала леди Миллисент от ярости мужа и его клевретов, было достаточно, чтобы ее сенсационному сообщению поверили все. Один за другим, осмелев, люди начали признаваться, что никто из них никогда ничего не видел через инфрарадиоскоп. Марсианский бум кончился так же быстро, как и начался. И конечно, распря между землянами, как и следовало ожидать, обострилась с новой силой. Вскоре она переросла в войну. Армии воюющих стран сшиблись лбами на огромном поле битвы. Самолеты затмили нёбо. Атомные взрывы сеяли смерть по обе стороны фронта. Гигантские орудийные установки посылали в небо снаряды, которые сами отыскивали цель. И вдруг грохот взрывов утих. Самолеты опустились на землю. Артиллерия прекратила огонь. Журналисты, расположившиеся в прифронтовой полосе и ожидавшие исхода страшных событий с любопытством, присущим людям этой диковинной профессии, первыми отметили внезапную и странную тишину. Никто не понимал, почему сражение прекратилось. Преодолев страх, они, наконец, двинулись туда, где должна была происходить битва. И увидели, что полки лежат мертвыми — солдаты умерли все разом, но не от ран, нанесенных врагом, а какой-то странной, неведомой смертью. Журналисты бросились к телефонам. Они позвонили в свои столицы. Там, за тысячи километров от театра военных действий, успели принять слова: «Сражение прекратилось, так как...». И больше не услышали ничего. Те, кто передавал сообщение, тоже погибли. Телефоны замолкли. Смерть воцарилась в мире. Марсиане — на этот раз настоящие- пришли. Послесловие Приведенное выше описание последних дней теллурийской расы составлено мною по личному указанию великого деятеля, которого все мы, марсиане, бесконечно чтим,— я имею в виду, естественно, Мартина Завоевателя. Совращая наше внимание на проявления малодушной сентиментальности, которые кое- где еще наблюдаются в наших рядах, наш великий сопланетянин счел нужным указать, что он рассматривает их как преступное попустительство по отношению к этим двуногим, которых его воинство истребило с беспримерной отвагой. В частности, он призвал нас использовать всю имеющуюся у нас информацию для правдивого освещения обстоятельств, предшествовавших нашей победоносной экспедиции. Его величество полагает— и каждый, кто прочел предыдущие страницы, без сомнения, согласится с этим— что было бы ошибкой позволять подобным существам в дальнейшем засорять своим присутствием наш восхитительный космос. Теллуриане кощунственно утверждали, что у нас семь ног. Можно ли представить себе более наглую ложь? И можно ли найти оправдание для тех, кто посмел назвать улыбку на наших лицах, улыбку оптимизма, с которой мы смело глядим в глаза будущему, «злобным оскалом»! А что сказать о власти, которая мирилась с деятельностью таких прохвостов, как этот «сэр Теофил»! Властолюбивые притязания этого субъекта выглядят по меньшей мере смехотворно сейчас, когда на земле правит король Мартин. Наконец, можно только сожалеть о той ни с чем не сообразной свободе высказываний, какая была продемонстрирована в препирательствах так называемых Объединенных Наций. Насколько выше и благородней наш марсианский образ жизни, исключающий необходимость выдумывать свои мнения, поскольку все, что надлежит думать, уже сказано в речах героического Мартина, прочим же предоставляется почетное право заучивать его слова и повиноваться. Все приведенные здесь материалы —подлинные. Понадобился немалый труд, чтобы из- 105
влечь их из обрывков газет и немногих звукозаписей, сохранившихся после решительной атаки наших славных парней. Интимность некоторых эпизодов, возможно, вызовет удивление. Следует сказать, что сэр Теофил — очевидно, без ведома своей жены — установил в ее будуаре микрофоны, почему до нас и дошли последние слова Томаса Шовелпенни. Сердце каждого честного марсианина радостно забьется, когда он узнает, что эти твари больше не существуют. С гордостью и ликованием мы желаем нашему дорогому королю Мартину заслуженной победы в намеченной экспедиции против погрязших в такой же бездне порока жителей Венеры. Да здравствует король Мартин! X. Y., профессор кафедры внедрения идей Центрального Марсианского Университета Непочтительный Рассел Многие философы и ученые писали художественную прозу, чтобы выразить свое отношение к современности в более отчетливой, свободной и, как им казалось, доходчивой форме. Отчасти это относится к Бертрану Расселу. Как бы ни было популярно имя создателя философии логического анализа и автора знаменитого «парадокса Рассела», заставившего пересмотреть основы теории множеств, а заодно и основы математической науки вообще,— мир отвлеченной мысли ие мог его удовлетворить. Всю свою долгую жизнь этот человек, о котором кто-то сказал, что он каждые три года воздвигает новую систему мира и разрушает старую, то и дело спускался с метафизических высот, чтобы поглядеть, что стало с этим миром; всю жизнь Рассел метался между заоблачным философствованием и гражданским бунтарством, из кабинета на улицу и обратно. Во время первой мировой войны он сидел в Брик- стонской тюрьме за пропаганду мира. В 1920 году он побывал в Москве и Петрограде. Спустя два десятилетия против него было возбуждено судебное дело по обвинению в проповеди безбожия. Вместе с Эйнштейном Рассел организовал в конце 50-х годов Пагуошское движение ученых. В 80 с лишним лет он участвовал в уличных шествиях и сидячих забастовках, выступал против ядерного психоза и снова угодил в тюрьму. Но и эта деятельность казалась ему недостаточной. «Рискованное это дело — на пороге девятого десятка сменить почерк,.. Не думаю, чтобы читатели, увидев меня в роли беллетриста, удивились больше, чем удивлен я сам»,— писал Рассел в предисловии к очередной, двадцатой или тридцатой своей книге, выпущенной в 1952 году. На сей раз это был сборник научно-фантастических рассказов. Из него мы и заимствовали новеллу, названную в оригинале «The Infra-redioscope». Уже заголовок заставил переводчика задуматься. Очевидно, что он связан с термином infra-red rays: пресловутый «прибор», обнаруживший пришельцев с Красной планеты, будто бы 106
действует с помощью инфракрасных лучей. Случайна ли эта игра слов? Шайке проходимцев удается в непостижимо короткий срок облапошить весь просвещенный мир. Те, кто не верят обману, молчат, большинство же, загипнотизированное, как в сказке Андерсена, видит то, что велено увидеть. Фантасмагория, которая удивительно напоминает действительность — например, хорошо известную «охоту за красными», манию преследования, которой охвачен буржуазный обыватель и которая умело используется. «В западном мире,— заметно однажды Рассел,— человек чувствует себя сплющенным под гнетом Y/S& f\ Из писем tffyj/ ; | в редакцию Не пугайте курильщиков! Уважаемая редакция, я совершенно согласна с утверждением автора заметки «Легко ли бросить курить ?» А. М. Бражниковым (см. «Химию и жизнь», № 5, 1978 г.), что борьба с курением зиждется на устрашении. И действительно, с незапамятных времен курильщиков стращают лошадью, погибшей от капли никотина. На 16-й полосе «Литературной газеты» как-то даже изобразили памятник этой лошади. Но, право, она не заслужила памятника — со времени ее гибели число курящих людей возросло во сто крат. Медицинская пропаганда не считается с психологией курильщика Прочитав сообщение о лошади и никотине, он тянется за сигаретой и дает волю скептицизму: «Убил и лошадь? За что? И ведь наверняка целый табун уничтожили — науке-то нужна ДО- обществеиного мнения, которое на самом деле создается не обществом, а господствующими группировками». Но одно дело у помянуть об этом в ученой аудитории, среди единомышленников, а другое — развернуть ту же мысль в броский, остроумный, почти плакатно заостренный сюжет. Конечно, эта притча сочинена математиком, а не художником. Слишком четко проступает структура повествования, слишком выверены сюжетные ходы и поступки действующих лиц. Но автор и не стремится придать своему рассказу психологическую глубину. Перед нами пародия. Вопрос лишь в том. где ее стоверность. Нет, тут что-то не так». В последнее время курильщиков стали убеждать статистикой. Вот, например, подарили мне в прошлом году маленькую вырезку из «Известий», где было сказано, что в табачном дыме примерно 600 веществ, вредных для здоровья человека. У человека, выкуривающего ежедневно 20 сигарет, в течение 20 лет в дыхательных путях оседает 6 килограммов вредных веществ. Шесть килограммов — величина немалая. И как эти килограммы умещаются в тощей груди курильщика? В этих куцых трубочках, именуемых дыхательными путями? Через год нечто подобное я прочитала и в журнале «Наука и жизнь»: «До сих пор ■ табачном дыме обнаружено около 600 вредных веществ. В одном кубическом сантиметре дыма содержится 200—500 миллионов частиц сажи. Человек, выкуривающий ежедневно 20 сигарет, за 20 лет откладывает в своих легких около 6 килограммов сажи». Если легковерный читатель сложит шесть килограммов сажи в дыхательных путях да шесть килограммов вредных веществ в легких, да прикинет, что он курит не двадцать лет, а, скажем, сорок, то получит 24 кг. Полтора границы. Читателю- поистине приходится держать ухо востро: ни одно слово здесь нельзя принимать всерьез. Писатель смеется над обществом с его системой тотального оглупления при помощи средств .так называемой массовой культуры и одновременно пародирует одно из таких средств — бульварную литературу. Пародийны и ситуация, и приемы ее описания. На склоне лет Бертран Рассел — недаром его сравнивали с Лукианом и Вольтером — остался таким же парадоксалистом, непочтительным критиком современной ему цивилизации, каким был всю жизнь. Г. ШИНГАРЕВ пуда! Медики в один голос называют курение пагубной привычкой, а немедики продолжают спорить: один утверждает, что курить еще вреднее, чем пить, а другой немедленно вспомнит своего семидесятилетнего деда, который и по сию пору курит — и ничего. Но может быть, именно начинающих курильщиков надо в первую очередь предостерегать и уговаривать? И п рави ль н о ли пу га ть всех подряд? Может быть, об этом надо спросить у психиатров, психологов, невропатологов? Но они сосредоточили все внимание на алкоголиках, а на душевное состояние смирных курящих, которые стекол не бьют и не скандалят, не обращают никакого внимания. Я написала в редакцию после того, как представила себе курильщика, начитавшегося страшных сообщений о вреде курения. Он лежит, вытянувшись, на кровати. В груди он ощущает колоссальные залежи сажи — миллиарды миллиардов частиц. В глазах — безумие. На полу — в глубоком обмороке некурящая жена. Курильщик курит сигарету за сигаретой и лихорадочно обдумывает — что теперь делать. Трубочиста ведь не позовешь. Т. С ЕСЕНИНА. Ташкент 107
\ > 'г'Л J J» у * ** , v.
■ юр. .„j Кошмар Дженкина, или повесть об инженере, которого не могут забыть биологи Ю. В. ЧАЙКОВСКИЙ Пусть читатель не ждет, что речь пойдет об изобретателе, подарившем биологии центрифугу или микротом или вообще что-нибудь такое, без чего не обходится современная биологическая лаборатория. Наш герой занимался главным образом телеграфом. Телеграф, а точнее телеграфные кабели сделали его имя известным, доставили ему профессорскую кафедру, благосостояние, вес в деловых кругах и даже кресло в Лондонском Королевском обществе. Помнят ли его сейчас, через сто лет? Да и мог ли рассчитывать на бессмертие инженер, чьи изобретения были так же быстро заслонены другими техническими новинками, как зарос илом и ракушками его подводный кабель? Оказывается, мог: всевидящее око «Science Citation Index» (выпускаемый в США «Указатель научных ссылок») — нет-нет да и вылавливает в потоке сегодняшних научных публикаций это, казалось бы, безвозвратно забытое имя. Однако цитируют не статьи о телеграфной технике, а одну-единственную статью по биологии. Некоторые историки биологии посвящают ей целые главы, а недавно она была даже перепечатана целиком I. Генри Чарльз Флиминг Дженкин родился в 1833 году в Кенте, на юге Англии, в семье морского офицера. Он был наречен в честь адмирала Флиминга, хотя предпочитал называть себя более привычным для английского уха именем Флемминг. Следуя за отцом, которого служба бросала по разным углам Европы, юный Флемминг кочевал по свету, диплом инженера получил в Генуе (где, как говорили, он был первым студентом-некатоликом за всю историю университета), оттуда вернулся на родину и восемнадцати лет от роду начал самостоятельную трудовую жизнь в Манчестере. Дженкин был беден и в дальнейшем где только не работал, пока судьба не занесла его в начале 1858 года на берега Средиземного моря, где велись работы по прокладке телеграфного кабеля из Сардинии в Африку; здесь, собственно, и началась его карьера. Сенсацией тех лет была трансатлантическая кабельная связь - проект, выдвинутый американским инженером Филдом. Дело, по тем временам колоссальное, потребовало от участников огромной энергии и изобретательности, не говоря уже об умопомрачительных финансовых затратах, и публика смотрела на это предприятие приблизительно так же, как мы сейчас на межпланетные полеты. Но вот в августе 1858 года телеграфный аппарат в Лондоне отстукал первую депешу из Нью-Йорка. Цивилизованный мир ликовал, событие было включено в список фундаментальных достижений человечества, однако двух месяцев не прошло, как линия вышла из строя. При укладке кабеля в мятущуюся океанскую пучину невозможно было избежать мелких поверхностных повреждений, и морская вода разъела в этих местах каучуковую изоляцию. Однако желающих за десять фунтов стерлингов передать двадцать слов в Новый Свет было более чем достаточно; дело, несмотря ни на что, сулило фантастическую прибыль, и кабель потянули снова. Электротехническую часть проекта взял на себя знаменитый физик Уильям Томсон, будущий лорд Кельвин. Томсон привлек к работе Дженкина, с которым успел незадолго до этого подружиться. Довольно скоро Дженкин отыскал идеальный изоляционный материал — гуттаперчу (затвердевший сок некоторых тропических деревьев). Обладая всеми достоинствами каучука, гуттаперча превосходит его по химической стойкости, а ее электропроводность практически равна нулю. Однако было известно, что гуттаперча быстро теряет эластичность и изоляционные свойства. Поэтому предложение использовать этот материал 1ля защиты морского кабеля вначале показалось странным. Дженкину удалось до- 109
казать, что под водой гуттаперча очень цол- говечна. Теперь оставалось только закупить на корню тва три урожая гуттаперчи на островах Малайского архипелага. Кабель был благополучно уложен на дно океана и работал исправно. Так в 1865 году — началась современная эпоха межконтинентальной свяли. Госпотство кабелей не было поколеблено даже появлением радио, и только в наши тни кабельную евя:<ь несколько потеснили ретрансляционные спутники Земли. Спустя год, в ощн из рождественских аней !866 г., Флиминг (или Флемминг) Дженкин, уже профессор и отец семейства, увидел на прилавке лондонского книготорговца толстый гом, название которого не сходило у всех с уст: «Происхождение виюв путем естественного отбора, или сохранение избранных пород в борьбе за жизнь». Разумеется, профессор знал о книге Чарлза Дарвина. Купить ее. однако, было не так просто: три издания разошлись почти молниеносно. Теперь вышло четвертое. Дженкин принес книгу домой и, придвинув кресло к огню, погрузился в чтение. 2. Эту книгу, которая была написана за восемь месяцев и раскуплена в один день, Дарвин вынашивал более двадцати лет. Он собирал материал по крупицам, методично, как все, что он телал, и не спешил предать гласности идею, которая иавно уже была ему ясна.' Ему ли, посвятившему четыре тома систематике усоногих раков, пристало излагать глобальную концепцию в одной книге? Он задумал огромный труд по эволкщии и к !858 году написал более пятисот страниц, когда его кропотливый труд был неожиданно прерван: малоизвестный натуралист Альфред Уоллес прислал с Малайских островов в' Лондон статью на темы, близкие к тем, которые разрабатывал Дарвин. Приоритет не интересовал Дарвина (как, впрочем, и Уоллеса), тем не менее он уступил совету друзей поторопиться, и в ноябре !85§ года «Происхождение видов» увидело свет. Задуманный как извлечение из будущего капитального сочинения, этот труд, естественно, оказался несколько фрагментарным: так, глава «Естественный отбор», которая по логике изложения должна быть центральной, ие содержала ни одного реального примера, который показывал бы, что естественный отбор действительно сущест- 110 Bver в дикой природе. Вместо этого автор ограничился гипотетическими примерами и чостаточно далекими аналогиями. Одна из них сопоставляла естественный отбор с искусственным: природа, подобно селекционеру, отстраняет от дальнейшего размножения тех особей, которые оказались в каком- нибуть отношении неполноценными. Ко- Hf4H0, природа не может приказать, кому с кем скрещиваться, не заботится она и о том, чтобы оградить своих избранников от бремени борьбы за существование, и не видит дальше нынешнего поколения; но зато в ее распоряжении — бесчисленные особи, сменяющие друг друга с незапамятных времен. Может ли безграничность возможностей заменить направленную волю? Не окажется ли. что в хаосе всевозможных уклонений и скрещиваний природа, этот гипотетический селекционер, просто не сможет разобраться? Для ответа на такие вопросы требуются математические расчеты, но их у Дарвина не было. Поначалу шнкто и не занимался расчетами: одни восхищались тем, как блестяще Дарвин опроверг Библию, другие — тем, как он блестяще согласовал Библию с наукой, третьи неистовствовали, обвиняя Дарвина в атеизме, четвертые не без сарказма разъясняли, что он создал новую религию — религию эгоистической пользы. Среди этого шума голоса ученых стали слышны не сразу, но когда, наконец, их услышали, стало ясно, что в биологии действительно произошел переворот: идея эволюции вошла в нее окончательно и бесповоротно. Скелеты и отпечатки невиданных организмов, давно знакомые палеонтологам, наконец нашли свое место в естественной истории в качестве вымерших предков живущих ныне животных и растений. И если прежние эволюционные доктрины (например, учение Ла- марка) привлекали только немногих приверженцев, то теперь почти никто уже не мог отрицать, что эволюция —достоверный факт. Гораздо сложнее, однако, было убедить ученых в том, что эволюция шла именно тем путем, который постулировал Дарвин: постепенное накопление мелких полезных изменений в ходе борьбы за существование. Кое-кто возражал, говоря, что случайные вариации признаков способны породить лишь хаос и что реальность естественного отбора ничем пока не доказана, как не доказано и то, что любое из качеств, которыми обладают организмы, полезно для их выживания. Дарвин редко отвечал критикам прямо,
он придерживался мнения «Лучше быть затоптанным в грязь, чем ввязываться в спор». Но это не значит, что он не прислушивался к возражениям. Анализируя примеры, на которые ссылались критики, он старался истолковать их с позиций своего учения или хотя бы показать, что они ему не противоречат. Свои соображения он понемногу включал в последующие издания «Происхождения видов» или же возвращался к ним в других работах. Одно из ранних возражений Дарвину стояло особняком: Томсон, друг Д женки на, высчитал, что жизнь на Земле не могла длиться больше, чем тридцать миллионов лет; следовательно, на образование любого из существующих ныне видов остаются считанные тысячелетия. Виды должны были бы формироваться у нас на глазах. Сейчас мы знаем, что Томсон ошибся примерно в сто раз, но что изменилось бы, если бы он принял нашу сегодняшнюю оценку возраста живых организмов — 3 млрд. лет? Можно ли было в этом случае считать учение Дарвина корректным? У автора «Происхождения видов» вообще не было сколько-нибудь определенных представлений о скорости эволюции, и лишь несколько его случайных замечаний показывают, что ои постулировал для формирования видов необозримо огромные промежутки времени. В сущности, Томсон выдвинул первое математическое возражение против дарвинизма — и не получил ответа. Второе возражение представил Дженкин. Л. Статья Дженкина появилась в июньской книжке журнала «Northern British Review» за !867 г. под заголовком, столь же скромным, сколь и вызывающим: «Происхождение видов». По-видимому, наш герой вообще не страдал недостатком самоуверенности: о чем он только не писал — об архитектуре, о санитарии, о финансах, и нужно признать, что ему не так уж редко удавалось схватить суть проблемы. Уже первые абзацы статьи об эволюции свидетельствовали о том, что он подошел к предмету по-новому и, пожалуй, интереснее, чем другие оппоненты Дарвина. То, что предпринял Дженкин, можно назвать первой попыткой логического анализа дарвинизма. Не будем, писал Дженкин, обращать внимание на недостатки фактического обоснования идеи естественного отбора; допустим. что все примеры, которые приводит или предполагает Дарвин, правильны, и проследим, что из них следует. Может ли естественный отбор выбирать новые качества и скрещивать разновидности так же, как это делает селекционер? И так ли уже безграничны возможности человека увеличивать различия между породами? По Дарвину, естественный отбор отличается от искусственного только тем, что действует медленнее; но почему же надо считать, что естественный отбор может сделать то, чего никогда ие удавалось достичь человеку? Если, скажем, за шестьдесят лет можно вывести новую породу голубя, то разве из этого следует, что за какое-нибудь время из голубя можно вывести дрозда? Только дикарь, глядя, как ядро вылетает из пушки, может решить, что в конце концов оно долетит до звезд. И скорость ядра, и размах наследственных вариаций стремительно убывают по мере удаления от исходной точки. Поэтому нет никаких оснований ожидать, что подходящие изменения будут накапливаться. Но допустим, что изменчивость действует, не ослабевая; далеко ли она может увести потомков от исходного типа? Нет, отвечал Дженкин, она скорее водит видовые признаки вокруг некоторого среднего, и правильнее будет уподобить эти вариации колебаниям маятника. Никакой отбор не сможет вывести новый сорт за пределы данного вида, так как просто не найдется достаточно разнообразного материала, из которого можно было бы выбирать. Итак, Дженкин не сдержал своего обещания (не анализировать конкретные данные) и к чисто логическому анализу положений Дарвина прибавил собственное толкование изменчивости: она показалась ему блужданием около одной точки, тогда как Дарвин и Уоллес видели в ней «тенденцию разновидностей неограниченно уклоняться от исходной формы». Разумеется, на такой зыбкой почве Дженкин не мог дать боя, и эта часть его статьи привлекла мало внимания. Однако теперь, через сто с лишним лет, мы понимаем смысл его предостережений: не следует путать законы эволюции с законами многообразия, существующего ныне (отождествлять эти закону можно, например, в так называемых эргодических процессах — см. «Химию и жизнь», 1977, № 9). Затем Дженкин перешел к главному пункту своей критики — поглощающему влиянию скрещивания. Предположим все-таки, что появился вариант, более удачный, чем су- 111
шествующие нормальные организмы данного вида. Спрашивается: с кем ему скрещиваться? Если вокруг имеются лишь нормальные особи, то реальных шансов передать полезное новшество потомству нет: уже через несколько поколений оно будет «засосано болотом» обычных организмов. Следовательно, никакая уникальная вариация (ни один -спорт», как тогда говорили) не может иметь значения для эволюции. Существенны только массовые отклонения индивидов от нормы. А они, эти массовые отклонения, как уже говорилось, никогда не выводят новую разновидность за рамки существующего вида. Остается предположить одно из двух: либо новая вариация не должна подавляться и расщепляться при скрещиваниях, либо она должна возникнуть сразу у значительного процента особей. Однако, заметил Дженкин, обе гипотезы отрицают суть дарвиновского учения. Первая противоречит наследственности, какой она выглядит в природе и как ее описывает сам Дарвин; вторая же, если ее допустить, приводит к порочному кругу: чтобы распространиться, новая вариация уже должна быть достаточно распространенной. Забегая вперед, заметим, что первое предположение соответствует тому, что в современной теории наследственности называют доминантным геном. Таково было содержание первой половины статьи Дженкина. Во второй половине он подробно изложил уже известное нам возражение Томсона, а также развил интересную мысль, что трудности различения видов еще не являются доказательством их происхождения от общего предка. Свои соображения по поводу дарвинизма (кто тогда мог предположить, что они переживут все написанное Дженкиным?) наш автор высказал в форме, мягко говоря, не вполне корректной. Выражения «интеллигентный дикарь» и «воистину верующий» были у него далеко не самыми резкими. В заключение он выразил уверенность, что в будущем эволюционная теория Дарвина займет в положительной науке в лучшем случае такое же место, как атомы Лукреция или «кристаллические сферы» Эвдокса. Воздержись он от этих острот, его выступление могло бы принести куда больше пользы; теперь же ни Дарвин, ни его сторонники нигде не упоминали его имени, лишь изредка и по крайней необходимости ссылаясь на «Северобританское обозрение» — журнал, который научные библиотеки обычно не выписывали (номер со статьей Дженкина не 112 Флиминг Дженкин (фотография 70-х годов! попал и в русские библиотеки). Сам же автор не прилагал никаких усилий к тому, чтобы отстоять свои взгляды. Новая статья, которую он послал в Эдинбург, в «Северобританское обозрение», была о Лукреции. Вскоре он и сам решил перебраться с семьей в Эдинбург — там Дженкину предложили кафедру в университете. Прочь из Лондона с его учеными обществами, комиссиями, комитетами, из этого ужасного города, где людские потоки и экипажи переполняют улицы. Безумное, на взгляд каждого нормального, человека, предприятие фирмы «Метрополитэн» — пустить поезда с пассажирами в подземных туннелях, в темноте и дыму — встретило сочувственный, почти восторженный прием. Вслед за трансатлантическим кабелем метро эффективно перерабатывало время в деньги и потому считалось составной частью прогресса. Сам же Дженкин, недавний слуга этого прогресса, наоборот, все больше обращал заработанные деньги в свободное время, писал всякую всячину и играл в крокет. Когда Дарвин выпустил книгу «Изменение животных и растений в домашнем состоянии^, где ответил, в частности, и на некоторые вопросы
своего противника, в «Северобританском обозрении» появился очередной опус Джен- кина — но не об эволюции, а о профсоюзах. 4. Лето и осень 1867 года Дарвин не работал: к нему вернулся многолетний недуг, то и дело не дававший ему возможности читать и общаться с коллегами. В ноябре ему стало лучше, но тут подоспела корректура «Изменения животных», навалились другие дела; словом, лишь через полтора года после появления памятной статьи Дженкина, на рождество 1868 г., Дарвин смог взяться за нее всерьез. «...Он может выдумать,— читал Дарвин о самом себе,— вереницы предков, чье существование ничем не доказано; он выставит против них армию воображаемых врагов... и растянуть прошлое до бесконечности ему тоже ничего не стоит; при таких способностях можно изобрести какие угодно организмы, сослаться на любые обстоятельства и с их помощью обойти любые затруднения». Добродушный Дарвин отметил на полях своим чудовищным почерком: «Хорошая насмешка» — и продолжал чтение: «Чувствуя трудность иметь дело с противником со столь обширной фантазией... доверимся таким аргументам, которые он по крайней мере не сможет разбить простыми усилиями воображения». И дальше следовало то, что нам уже известно: отбор может быть эффективен лишь при условии, если какое-то уклонение, и притом значительное, возникнет сразу у большого числа особей; но такие отклонения редки и, значит, неизбежно будут поглощены ^«болотом» нормальных особей. Перечитав это место, Дарвин представил себе конкретный пример — так было легче рассуждать. Пусть у какой-нибудь невинной птички вылупился птенец с кривым хищным клювом, которым удобно рвать мясо; ведь ему, этому птенцу, когда он вырастет, придется искать себе подругу среди птиц с прямыми клювами, так что у детей клюв будет уже не такой кривой, у внуков ■— еще прямее. В конце концов — и очень скоро — новое приобретение исчезнет. Дарвин встал, оделся и вышел в зимний парк. Только «тропинка раздумий» зиала, сколько раз прошел по ней туда и обратно старый ученый, охваченный сомнениями, сколько раз открывал и закрывал он свою табакерку, прежде чем снова уселся за стол и написал другу: «Доводы Дженкина меня убедили». В истории недавно родившегося учения наступил критический момент. Строго говоря, Дарвина убедил лишь один аргумент: «спорты» (крупные уклонения) не должны играть роли в образовании новых видов, и по этому поводу в очередном, пятом издании «Происхождения видов» появился новый абзац. Но чтобы привести кв соответствие с ним все остальное, пришлось заново переписать много других мест, так что в тексте пятого издания оказалось больше поправок и изменений, чем во всех предыдущих изданиях. Что же изменилось? Отказавшись от «спортов», Дарвин был вынужден принять в качестве основы для своей теории массовые вариации индивидуумов, а следовательно, и признать общеизвестные закономерности этих вариаций. Новые вариации разнородны, хаотичны, незначительны (не являются готовыми приспособлениями), не очень-то стойко закрепляются в потомстве, а главное, изменения происходят не одновременно. Следовательно, надо допустить существование каких-то внешних механизмов, синхронизирующих изменчивость и закрепляющих удачные приобретения у потомков. Эти механизмы автор «Происхождения видов», скрепя сердце, заимствовал из несимпатичной ему теории Ламарка: влияние климата, упражнения органов и т. п. Катастрофический крен дарвиновского судна удалось на время выправить, но какою ценой! Вместо желанного курса - механистического истолкования живой природы — корабль эволюционной теории поплыл в туман непопятных законов наследования. Впрочем, Уоллес не пожелал следовать примеру старшего коллеги и предложил, к посрамлению Дженкина, рассуждение, которое разбивало противника «простыми усилиями воображения». Он заявил, что любая вариация «представляет собою или увеличение, или уменьшение органа, или его усиление, или ослабление; все изменения поэтому могут быть разделены на две группы: усиливающие и ослабляющие деятельность животного, иначе говоря, полезные и вредные». Дальше все просто: если полезных уклонений в среднем около половины, то всегда найдется, что отбирать. (Как здесь не вспомнить сакраментальный вопрос: почему за переполненным автобусом часто следует пустой? Ответ: потому что вероятность попасть в пустой ав^ >тобус равна нулю—по определению.) Таким образом, Уоллес исходил из по- 113
сылки, которая сама по себе нуждалась в доказательстве: что от всякой нормы регулярно возникает отклонение в нужную для приспособления сторону и сразу же помогает организму выжить. Легко заметить, что в рассуждениях Уоллеса речь шла не обо «всех изменениях», а лишь о перестройке каких-то пропорций; его вариант дарвинизма не годился для объяснения, откуда берутся ковые качества. Уоллес предпочел выбросить за борт почти весь груз, лишь бы не менять курс корабля. Однако шторм не утих, и вскоре корабль дарвинизма опять дал крен — отчасти снова по вине Дженкина. 5. В ноябре 1870 года еженедельник «Nature» («Природа») поместил письмо ботаника Альфреда Беннета под названием «Теория естественного отбора с математической точки зрения». Математики в этом письме было не больше, чем у Дженкина: несколько арифметических действий. Но если Дженкин перемножал дроби, чтобы показать, как быстро «засасывается» уникальный признак, то Беннета интересовал другой вопрос. Вряд ли отдельная вариация, рассуждал он, принесет пользу организму, особенно если речь идет о возникновении нового органа или необычной функции. Допустим, что для получения полезного качества требуется 10 последовательных стадий, причем на каждой стадии признак может изменяться по крайней мере двадцатью способами; в таком случае для обнаружения полезного качества потребуется перебрать ие менее 20l ° особей. (Для примера Беннет рассматривал подражание одной бабочки другой по рисунку крыльев, причем считал, что его оценки занижены.) Пусть, прбдолжал он, численность популяции не превышает 106 особей. Тогда для образования нового качества понадобится по меньшей мере 10'3 особей, то есть более 107 поколений, и в течение всего этого времени отбор не сможет быть полезным. Вывод? Полная неэффективность отбора как фактора эволюции. Неизвестно, читал ли Беннет Дженкина (критики дарвинизма всегда плохо читали друг друга и еще хуже цитировали), но в принципе речь шла об одном и том же. Более того: возражение Беннета уже было высказано вскользь Дженкином в одной короткой фразе. Дарвин, как всегда, не удостоил нового оппонента ответом, предоставив эту возможность Уоллесу, и оба, 114 Альфред Беннет и Альфред Уоллес, уже не очень молодые люди, яростно сцепились на страницах «Природы». Уоллес заявил: «Каждое преуспевающее поколение под влиянием наследственности получает все большее преимущество, так что шанс воспроизвести нужную вариацию будет все выше». На это Беннет резонно возразил, что Уоллес противоречит своей собственной теории: выходит, по его словам, что преимущество (рост вероятности дать потомство) может проявляться вне всякой связи с отбором! Тем самым в теорию вводится какой-то новый фактор («наследственность»), который и тянет весь воз; при чем же здесь отбор? Как ни странно, Уоллес торжественно согласился с этой трактовкой: да, новый фактор есть принцип наследственности, дарвинизм не может его игнорировать, и Беннет может-де не утруждать себя «математической демонстрацией». Диспут продолжался, но главное было уже сказано: эволюционная теория не смогла обойтись без признании определенной направленности наследственных вариаций. Дарвин и сам изредка упоминал о подобной «наследственности» (т. е. о направленной изменчивости; слово «изменчивость» означало у него неопределенную, ненаправленную изменчивость), но если бы не столкновение двух Альфредон, мы не видели бы сейчас с такой отчетливостью подводный камень, на который наскочило дарвиновское судно. ■ Обойти этот камень удалось лишь ценой компромисса (уже после смерти Дарвина родилось понятие «ортогенеза» - эволюции в заданном направлении). Примерно через полтора года после сомнительной победы Уоллеса над Беннетом из печати вышел шестой, окончательный вариант «Происхождения видов», где переделок и вставок было еще вдвое больше, чем в пятом; они касались главным образом замечаний Беннета. Дарвин и на этот раз не назвал оппонента по имени, и Беннет был забыт: его возражение вошло в историю науки под именем другого ученого — Джорджа Майварта. Шестое издание принесло автору мало радости: друзья упревали Дарвина за отход от первоначальной ясной схемы, а враги не без злорадства находили, что дарвинизм демонстрирует внутреннюю противоречивость. Разумеется, противоречия были налицо, но они были следствием неустанных попыток Дарвина докопаться до истины в этом, можно сказать, было его величие. Другое дело, что
время для ответов на «проклятые вопросы» еще не пришло, и Дарвин поступил, быть может, наиболее разумно: последние десять лет жи.ши он практически не писал об эво люции. Зато он подарил нам несколько замечательных книг по ботанике, где, кстати, не раз цитировал Беннета как ботаника и географа. Позлорадствовать мог бы и Дженкин, но мы даже не знаем, брал ли он в руки шестое издание книги Дарвина. Скорее всего ему было уже не до происхождения видов. Кабельная трансатлантическая связь успешно развивалась, именно тогда — в 1872 году — после прокладки новых линий тариф на депеши в Америку был снижен ю двух фунтов за двадцать слов из привилегии богачей телеграф понемногу становился общедоступным средством связи. Впрочем, и кабели мало-помалу перестали занимать Дженкина; он трудился над объемистым сочинением «Магнетизм и электричество», увлекся звукозаписью, потом фотографией, потом еще чем-то, задумал труд по истории мостов... 6. В жизнеописаниях ученых давно сложился штамп: безвестный гений всю жизнь несет тяжкое бремя открывшейся ему истины, и лишь после смерти к нему прихочит признание. С нашим героем не произошло ничего похожего. Он окончил свои дни, окруженный почетом, не успев растерять бодрости и оптимизма, пятидесяти двух лет от роду, в 1885 году, - на три года пережив дряхлого Дарвина. Как, глядя на его столкновение v Дар- вином, не т пожелать удачи великому биологу? С одной стороны, больной и старый затворник, упрямо отстаивающий дело своей жизни; с другой — самоуверенный и остро умный выскочка, мимоходом чуть было не разрушивший это дело. Конечно, и у Дженкина бывали свои невзгоды — у кого их нет? — и его порой делал беспомощным ревматизм, но разве можно сравнивать его, не помышлявшего о смерти даже на смертном одре, с Дарвином, принужденным думать о ней ле! 1ридцать? Его, читавшего лекции, разъезжавшего по стране, с Дарвином, который единственный раз отважился выбраться на заседание Линнеевского общества и тем поверг в смятение все свое семейство? Как сравнить дилетантизм Дженкина, непостоянство его интересов, прихотливою смену увлечений с упорством и тобросо- вестноегью Дарвина? И как хочется, чтобы время доказало правоту Дарвина! По истине, как обычно, угодно было оказаться ни 31D-1), ни там, и 1аже не посредине. Сперва все шло, как об этом рассказывает ся в учебнике: учение Дарвина завоевало мир, а о Дженкине забыли. Когда в 1900 году были заново открыты законы Менделя и началось развитие генетики, многим стало казаться, что ни о каком «поглощающем влиянии скрещивания» не может быть и речи. Каждый ген неделим и не может «измельчать», сколько бы ни сменилось поколений. С такой же легкостью разделались и с тезисом Дженкина о том, что индивидуальная изменчивость подобна колебанию маятника: изменчивость бывает двоякой — наследственной и ненаследственной, и если вторая действительно ведет себя подобно маятнику, то первая «узаконивает» (закрепляет) самые редкие и причудливые «спорты». Вот как писал об этом, например, К. А. Тимирязев: «... Но Дженкин рассуждал как чистый математик... А химик, тот знал бы, что, сливая синюю и желтую жидкость, не всегда получишь зеленую жидкость.. Во сколько же раз сложнее вопрос о слиянии двух организаций, так смело и победоносно разрешенный Дженкнным.. Я указывал, что при одном шестипалом родителе не получаются дети с 5'. пальцами... Я указывал, наконец, как на самый наглядный пример (выводивший из себя моих противников) на нос Бурбонов, сохранившийся у герцога Немурского, несмотря на то, что в его жилах течет всего '/,_s крови Генриха IV». Мендель, продолжал Тимирязев, еще до статьи Дженкина доказал, что при скрещивании, к примеру, зеленого и желтого гороха получится в первом поколении не желто-зеленый, а просто желтый. И Тимирязев заключил: «Кошмар Дженкина, испортивший столько крови Дарвину, рассеивается без следа». Так ли уж без следа? Осмелимся взглянуть на старую дискуссию новыми глазами. Если бы защитники ортодоксального дарвинизма обратились непосредственно к статье Дженкина, они увидели бы, что неделимый ген предсказан в ней как одна из логических возможностей. Вот это место: «Мы вправе предположить, что потомок спорта неуклонно воспроизводит удачное свойство без измельчания Тогда новый вариант может заменить прежний вид. Однако наследственность, которую признает такая теория, настолько отлична от ежедневно наблюдаемой, что ее можно назвать 115
теорией последовательных творений; она не соответствует дарвиновской теории и не более зависит от теории естественного отбора, чем тот очевидный факт, что новая сильная разновидность, не скрещивающаяся с прежней, наверняка ее вытеснит>. Почему же проницательный инженер, воспоминание о котором, как кошмарный сон, преследовало эпигонов Дарвина, заключил, что таким путем нельзя «воспроизвести удачное свойство»? Почему он решил, что такой вариант радикально отличается от «ежедневно наблюдаемой наследственности^ Ведь законы Менделя, надо полагать, действовали в природе и сто, и тысячу лет назад, и если эти законы в самом деле компенсируют поглощающее влияние скрещивания, то биологи без труда заметили бы, что аргументы Дженкина расходятся с фактами. Никакого «кошмара» бы не было. Дело в том, что скрещивание не поглощает признак только тогда, когда, как выразился Дженкин, «потомок спорта неуклонно воспроизводит удачное свойство»; все дело в этом словечке «неуклонно» (faithfully), которое здесь означает: признак должен определяться одним, и притом доминантным, геном; да и в этом случае признак, чтобы не затеряться, должен обеспечить своим обладателям плодовитость, намного превосходящую плодовитость прочих особей. (Ведь каждый родительский ген передается только половине детей, и герцог Немурский со своим бурбонским носом был чуть ли не единственным из сотни отпрысков Генриха IV, доживших до тимирязевских времен, кто сохранил эту фамильную реликвию. По этой же причине большинство подобных признаков вообще не сохранилось, и о них не вспоминают.) Однако любое полезное качество детерминировано не одним геном, а множеством генов; при скрещивании они, конечно же. будут произвольно перемешиваться и «потомок спорта» неизбежно утонет в болоте. Да, Джеикин был прав, отрицая эволюционную роль уникальной вариации, и Дарвин справедливо соглашался с ним, так что ссылаться на Менделя здесь было наивно. Это понимал и Тимирязев: покончив, как ему казалось, с Дженкином, ин с тем же успехом разделался и с Менделем. Вспомнив, что Дарвин знал факты, сходные с теми, которые собрал никому в то время не известный августинский монах, Тимирязев снова нашел объект для иронии: «Но почему же Дарвин не принял во внимание этих фактов? — По всей вероятности, потому, что со свойственною ему всесторонностью и осторожностью он не считал возможным обобщить их, как это делают мендельянцы, хотя им очень хорошо известно, что существуют и такие признаки, которые, по-видимому, сливаются или совмещаются>. Действительно. Мендель был тут ни при чем; и все же генетика в определенном смысле помогла решить спор — о чем ни Дарвин, ни Дженкин не могли подозревать Оказалось, что природа не может отбирать отдельные генотипы по той причине, что каждый из них, однажды возникнув, практически никогда не появляется вновь. Процесс скрещивания все время перемешивает гены, и на суд естественного отбора может быть представлено только все многообразие генотипов сразу — генофонд популяции. Так что и Дарвин, и Дженкин напрасно сосредоточили все внимание на свойствах отдельного организма и на борьбе близких особей: рано или поздно им, этим особям, предстоит перемешать- свои гены (если, конечно, ни одна из них не имеет абсолютно вредного, несовместимого с жизнью гена). Итак, каждая особь является в некотором смысле «спортом>. Говорить о сохранении ее генотипа столь же бессмысленно, как предполагать, что один и тот же билет выиграет во всех тиражах лотереи. Борьба за жизнь играет роль в эволюции, но лишь борьба между популяциями, которые выступают, таким образом, как эволюционные индивидуальности — своего рода сверхорганизмы Неясно только, как быть с возражением Беннета - Майварта. Популяций меньше, чем организмов; живут они, естественно, дольше, чем отдельные организмы. Если позволительно усомниться в эффективности отбора отдельных особей, то об эффективности отбора популяций нечего и говорить, не правда ли? Быть может, Дарвин и Уоллес были все-таки правы, выдвигая гипотетическую «наследственность» в качестве фактора, формирующего новые качества, которые затем закрепляет или отбрасывает отбор? Окончательного ответа никто пока дать не может, однако сама идея о том, что изменчивость как-то упорядочена и что виды, изменяясь, занимают место в определенном ряду, оказалась весьма плодотворной. Фундлментальный результат в этой области был получен в 1920 году 116
Н. И. Вавиловым, который открыл «гомологические ряды наследственной изменчивости». То, что бабочки, принадлежащие к двум разным видам, имеют одинаковый рисунок, объясняется не подражанием друг другу («подражатели» иногда живут по разные стороны океана), а всего лишь свидетельствует о принадлежности к сходным рядам изменчивости. Разумеется, такое решение не исчерпывает всех проблем (какой ряд заполняют бабочки, похожие на сухой лист?), но ясно, что для разных типов изменчивости нужно искать различные объяснения. Так или иначе, буря, поднятая больше ста лет назад статьей Флиминга Дженкина, уляжется, по-видимому, еще нескоро. И можно согласиться с автором одной из книг о Дарвине, где, кстати, перепечатана и статья Дженкина (D. Hull, «Darwin and his critics», 1973): он называет эту статью «самой удачной попыткой физика двинуть вперед эволюционную теорию». Инициатива Дженкина — поучительный пример встречи разных наук, которая превратилась в конце концов в сотрудничество. Но трудно не возразить Халлу. когда он упрекает физиков — Томсона и Дженкина — в том, что они были неправы в своих претензиях: Земля оказалась старше, а гены — дискретны. Тогда уж надо заодно упрекнуть Дженкина и его друга за то, что они воспользовались гуттаперчевым кабелем, а не синтетикой, которая гораздо дешевле. Да, противоречия эволюционной теории разрешаются иначе, чем представлялось этим людям, но именно они заметили эти противоречия, а мы пожинаем плоды их критической мысли, и можно лишь позавидовать такой «неправоте». К / ЧуЛЫЭЦИИ ядовит ли роданистый аммонии Мне говорили, что роданистый аммоний, с которым, в частности, приходится иметь дело фотолюбителям, — это яд. Правда ли это! В. Ф. Полов, Рязань Нет, роданистый аммоний не числится в списках ядов. (Возможно, его спутали с цианистыми соединениями.) Однако это вовсе не означает что, работая с NH4CNS, не нужно принимать мер предосторожности. Абсолютно безвредных веществ нет: даже обычной поваренной солью можно отравиться, если съесть ее много. Ядовитость веществ выражается в определенных единицах, чтобы их можно было сравнивать между собой по токсичности. В токсикологии наиболее часто применяется понятие «ЛД-50», что означает: летальная доза для 50% животных, подвергшихся действию препарата. Есть и «ЛД-100». Размерность упомянутой единицы — миллиграммы на грамм или на килограмм живого веса животного (мыши или крысы). Так вот, «ЛД-50» роданистого аммония для белых мышей равна 720 мг кг. Если пересчитать это для человека весом, скажем, около 60 кг, то окажется, что ему опасно съесть более 43 г роданистого аммония. Вряд ли кому-нибудь грозит такое. Итак, слухи о ядовитости роданистого аммония сильно преувеличены. Элементарные же меры предосторожности, которые следует соблюдать, работая с ним, заключаются вот в чем. Храните препарат отдельно от пищевых продуктов и держите под замком, чтобы маленькие дети, если они есть в квартире, не могли добраться до него, как и до других фотореактивов. О НИКОТИНЕ И НИКОТИНОВОЙ КИСЛОТЕ О вреде никотина читал не раз. А о никотиновой кислоте пишут, что человеческий организм в ней нуждается. Разве никотин и никотиновая кислота не одно и то же или хотв бы не близкие по свойствам вещества! Е. А. Глазунов, ТатАССР Нет, никотин и никотиновая кислота — разные вещества. Никотин — главный алкалоид табака, сильный яд, действующий на центральную нервную систему. Никотиновую кислоту можно получить окислением никотина. Но существует и чисто химический способ ее получения — из пиридина и хино- лина. Человеческий организм, действительно, нуждается в никотиновой кислоте и ее производном — амиде никотиновой кислоты, иначе именуемым витамином PP. Отсутствие этих веществ в рационе вызывает у людей пелагру, тяжелое заболевание. В сутки человек должен получать 20—30 мг никотиновой кислоты или ее амида. В обычной пище, которую мы съедаем ежедневно, примерно столько и содержится. Наиболее богаты витамином РР грибы,, дрожжи, арахис и семена подсолнечника. Так что у любителей полузгать семечки есть для этого вполне серьезные основания... It*
А почему бы и нет! Опять снежный человек? Группа московских туристов во главе с И. А. Акименко остановилась на ночлег на метеостанции, расположенной на горе Бермамыт в Карачаево-Черкессии. Утром 8 мая 1978 года туристы пошли на прогулку в поселок Хасаут, находящийся примерно в семи километрах от метеостанции. Днем, часа в три, начальник станции В. Кольцов, обеспокоенный их долгим отсутствием, вышел с биноклем посмотреть, не возвращается ли группа. Запоздавшая в этом году весна не успела растопить снежники, и в бинокль хорошо были видны следы людей, спустившихся вниз, в Хасаут. Туристы шли след в след, кое-где проваливаясь по колено. Осматривая окрестности, Валерий Кольцов заметил следы и на снежнике Малого Берма- мыта. Один след явно принадлежал рыси. А вот о цепочке других следов начальник метеостанции, опытный охотник, мог сказать только, что ни один из известных ему зверей таких следов не оставляет. К вечеру туристы вернулись и сразу же побежали на склон Малого Бермамы- ты, чтобы разглядеть следы вблизи, пока еще не стемнело. Следы напоминали человеческие: шаг левой ногой, шаг — правой, только Газетные выкройки следов ноги довольно широко расставлены. Шаги небольшие, частые. От следа до следа — сантиметров тридцать. Зато размер самих следов удивлял: крупные — 50 сантиметров в длину, и маленькие — детские? — сантиметров по двадцать пять. Форма следа — неправильный овал — сохранилась не очень отчетливо: снег за день подтаял на солнце. Издалека могло показаться, что прошла группа или даже две группы туристов. Но туристы в горах ходят след в след, иначе трудно. Те же, кто оставил следы, двигались гурьбой, направляясь к скалам Малого Бермамыта, тогда как туристы свернули бы на перевал между Малым и Большим Бермамытом, да и непременно заглянули на метеостанцию. У скал следы обрывались. Загадочные прохожие словно поднялись вверх. Туристам подняться тем же путем без снаряжения не удалось. Странно было и то, что следы слабо утоплены. Хотя мороз ночью доходил до 4— 5 градусов и врем я от времени поднимался сильный ветер, наст в эту пору человека не выдерживает. Ну как тут хорошо начитанным москвичам не предположить, что на Бермамыт прошли легендарные алма- сты, они же большеноги, они же bigfoots, они же снежные люди?! Правда, следы следами, но почему никому из людей до сих пор так и не довелось столкнуться лицом к лицу с этим ночным существом? Почему в его существовании сомневается даже местный егерь? В. Кольцов, начальник метеостанции, рассуждает так: рысьи следы замечали в этих местах с тридцатых годов, а первое животное подстрелили лишь в шестидесятых. Может быть, лет через тридцать объявится и снежный человек;.. Б. МАЙ От редакции. Напоминаем читателям, что за правильность рассуждений и выводов в заметках раздела «А почему бы и нет?» ручаются только авторы... 118
Учитесь переводить Японский —для химиков С5ЙЛ, &■ альтернатива; переменный, чередование, периодические изме нения; рефлексный учитывать, рассматривать {условия, обстоятельства) С 5 V *Т £ , С С "С ( й ) 1) здесь 2) ниже, в данной (статье, книге) Cl/lT Й$/~ I) превышать, превосходить, быть лучше (больше] 2) преодолевать 3) переходить, переезжать - . - ( 1С ) ~ L/ ТС лучше всего — ...; самое лучшее £- ^. именно, как раз (иногда не переводится) ;'j} Е> ~ именно поэтому £ *С Aj 15 Ш классический ~ jgljf <рои> классическая теория d £ 1|f ') дело, обстоятельство 2) то, что §§ В§ L/ /С ~ <хацумэй> то. что,изобретено 3) он же 4) делает существительным предыдущее прилагательное или глагол jftfl Й> Ьл ~ <кома> подробности ( О ) ~ 'Зс ( 15 ) 1) о, об 2) то, что; тот факт, что; о том, что ~ Й5 ЗЗ <5 иногда; случается (бывает], что -^Г§§ (воз) можно (си. "С ft 5 ) ^ Й^ U 1^ (никогда) не бывает — Й^ ЯЭ Й> <5 очевидно; становится очевидным [понятным] "^ "^ Зэ 45 дело в том, что; дело обстоит так. что; иногда не пере водится ~~ <> ^" § ставить своей задачей, считать своим долгом ~ 1С Зэ ТС -5 ведать делами, браться за дело ~ 1С 3} <5 состоять (заключаться] в том, что ~ 1С Ь /С Реп1ИЛ ~ &С L/ "С О -5 после глагола в настоящем времени взять за правило иметь обыкновение ^ J£ -g" § решил (сделать); образует будущее время • -ГС#5%^<5~(С'3" S <"о> будет рассмотрено в... i^ ©cfc 5 {£!§£> ir^CC^^ <цуги...ара> выразим следующим образом ~ 1С Т& ~Э ТС ') стал 2) решено (сделать); решено, что; будет (сделано) ~ [С Й О "С О § 1) (было) решено 2) будет (сделано) 3) взял за правило ~ 1С 75 <5 I) образует будущее время 2) означает, значит ~ 1С cfc О fc 5 возможно, может быть в зависимости от обстоятельств ~ к «k s г возможно, может быть ( О ) ~ 15 I) о, об 2) то, что; тот факт, что; о том, что 3) (глагол) ~ 15 (тот жс глагол) Й^ есть-то есть (глагол может быть в отрицательной форме) ~~ {5 3} -5 1) стоит (сделать что-то) 2) заключается [состоит] в том, что(бы) ~ 15 7£ О I) (никогда) не бывает 2) не стоит, не следует ~ fe "ИГ А; Г не придавать значения, не считаться С <D ~ « это О Й> 7£ <5 ПРИ лю^ых обстоятельствах, что бы ни случилось ~ й* гб о г £> • . •( 1С )Й5 L* ТС <ко> лучше всего ~ « ft П Продолжение. Начало- в № 9—И. 119
<t/tt5,^/tt Ъ отличаться (см. также И ) . . , £ ~ О *С в отличие от... 1С <£ о *С~Й5 отличаться по [в зависимости от] О I) этот 2) такой 3) заменяется на подлежащее или слово- тему предыдущей фразы ~ =5 tC &0*Р <а> в связи с этим, в связи с вышеизложенным ~ Л <t Й^ 6 иэ вышесказанного следует, отсюда (следует), в связи с этим, таким образом, исходя иэ вышеизложенного ~ С £ ( И ) эт°. этот Факт. данный момент ^ л* 3£ в это время, при этом ~ Jr *Ь tX. такой, подобный, такого рода "^^5Й^^(ЮВ таком случае («) „^ г, jz ir- таким образом ^ д- л >£ J. *£■ (поступая) таким образом "— <э> полученный таким образом это <мн> отсюда [из этих данных] следует [видно], судя по этим данным 1) с помощью этого, этим, на этом 2) поэтому, следовательно <ё:> короче говоря 1) из [от] этого 2) сейчас, (а) теперь, впредь 3) отсюда, дальше будущий, предстоящий 1) это всё, всего лишь, только и всего 2) (никогда) больше, (в) последний раз, раз и навсегда tX ffi примерно столько, в таких пределах то есть, иными словами это всё, только это, в таких пределах, столько 1) этим, из этого, с помощью этого 2) на этом, здесь, а теперь 1) так, таким образом 2) при таких условиях все-таки, тем не менее определенный, подходящий, особый, особенный <хаи> наоборот, с другой стороны, в противоположность этому "^ it (i О Т на основании [в результате] этого, благодаря этому, исходя из этого **~ (D 21 <t tC <£ <5 по этои пРичине ~ kJ в начале фразы 1) это 2) все вышесказанное; то, о чем говорилось выше ~ IS to V) j^ %\ ^р фтолько (это). только и всего ~ Н ft О ^ нисколько, ничуть *w 13 <lf , "^ Я§ настолько, в такой степени, так, не более ~ ^ "С' 1) до этого 2) до сих пор, до сего времени, раньше 3) до этого места, до этой степени, в этих пределах ~ 5 они, эти -^ Е) ОУ И. £l £. 1Q из приведенных данных следует, что ~ ( 'Е) ) (D %a JH to S> <кэкка> судя [если судить] по этим данным [результатам] С 5 , 6JJ 0 время, пора С CD ~ теперь, в последнее время Ц£- G) ~ тогда, в то время 2) приблизительно 3) после глагола когда ~ to С) начиная с того времени [момента], когда 3 2/ Ь П — )Ь control 1) управление 2) контроль Продолжение следует ~ £ 5 1С Ь Г ~^£ «Ь о Г ~Й1 6 ~С ЪИ,1ПЙ ~ т ts. ъ ъ -7В ~1СЙЬТ 120
Короткие заметки Ни на земле, ни под землей Рано или поздно наступит время, когда словосочетание «промышленные отходы» исчезнет из нашего лексикона; это произойдет, когда все компоненты природного сырья и побочные продукты их переработки будут полностью использоваться. Но это в будущем, а пока приходится искать методы, позволяющие сделать отходы хотя бы безвредными для окружающей среды. Особенно много хлопот доставляют жидкие стоки предприятий. Иногда в процессе производства получается такая жуткая смесь веществ, что отделить ее от воды вовсе не представляется возможным. Такие отходы приходится буквально хоронить — либо сливать в искусственные резервуары, либо закачивать глубоко под землю, например, в отработанные нефтяные пласты. Но метод подземного захоронения лишь откладывает катастрофу на более или менее продолжительное время. В самом деле. Под землей вредные вещества могут мигрировать и, попав в водоносные слои, вновь оказаться на поверхности; этот процесс может резко ускоряться при землетрясениях. Вещества, содержащиеся в отходах, способны вступать в самые непредсказуемые реакции с земными породами, приводя к резкому изменению их свойств и выделению газообразных продуктов. Наконец, захоронение отходов приводит к еше одному виду загрязнения природы — к загрязнению потенциальных сырьевых ресурсов. Последнее нуждается в некоторых пояснениях. Под сырьевыми ресурсами мы подразумеваем разведанные запасы ископаемых, которые способны использовать совре^ менная технология. Но методы разведки совершенствуются; совершенствуются также методы добычи и переработки веществ, скрытых в месторождениях. Поэтому нельзя исключить возможность того, что участки земных недр, которые сегодня представляются ни на что не пригодными, завтра могут оказаться кладовыми бесценного сырья. Но представьте себе, что эта кладовая была использована ранее для хранения отходов... Одним словом, отходам нет места ни на земле, ни под землей, и поэтому им не должно быть места и на производстве. В. БАТРАКОВ Сотни миллионов автомобилей колесят сегодня по дорогам мира, и с каждым годом их число умножается. У каждого автомобиля есть, конечно, четыре колеса, а на каждом колесе — по меньшей мере по одной шине. Шины не вечны. Проходит год-другой, и автомобильная обувь приходит в негодность, ее «подошва> снашивается. Куда же теперь девать шину, отслужившую свой срок? Часть шин удается реставрировать, приварив к ним новый протектор; часть идет в повторную переработку. А для оставшихся ищут и находят самые разнообразные применения. Из старых автомобильных покрышек делают дороги и кормушки для коров; в зоопарках их отдают на забаву медведям, а в детских садах из них возводят хитроумные сооружения на игровых площадках для малышей; на дне морском покрышки служат убежищем для рыб, а на причалах — надежными амортизаторами, предохраняющими борта кораблей от повреждений во время швартовки... Недавно коллекция методов использования шинного утиля пополнилась еще одним экспонатом. Именно экспонатом, который демонстрировался в одном из павильонов ВДНХ СССР. Называется он «тумбой ограждения с вращающейся головкой», предназначенной для повышения безопасности движения там, где автомобильные дороги заставляют водителя каждую минуту поворачивать то налево, то направо. Конструкция тумбы проста. На обочине устанавливается стойка; на стойку надет кожух, внутри которого находятся спиральные пружины; на кожух же насажены две-три покрышки, наполненные резиновыми отходами. Если автомобиль по несчастью сойдет с полотна и натолкнется на такую тумбу, удар частично погасится пружинами; одновременно верхушка тумбы повернется, и автомобиль, плавно прокатившись по обочине, вновь вернется на дорогу. Приятно сознавать, что покрышки и в глубокой старости способны служить автомобилистам. Пример бережливости, достойный всяческого подражания... Г. АНДРЕЕВА 121
Предмет изобретения — лошадь С древнейших времен при создании лучших, знаменитейших порот лошадей в центре внимания селекционеров находились их «дето- BI ie качества»: резвость для верховых лошадей, выносливость и тяговая мошь тля рабочих. Стремясь довести до пре юла именно эти свойства, коннозаводчики часто сочсржат своих питомцев прямо-таки в тепличных условиях. Это, конечно, влетает в копеечку: выращивание породистой лошади ш трехлетнего во фаста обходится в 3500 рублен, а то и больше. Как говорилось и старой пословице, «корм коня дороже»... Да и не итя всякой работы годятся привычные к уходу и комфорту лошади. Напри мер, в 30-е годы, когда нужно было обеспечить строевыми конями советскую кавалерию, пришлось выводить новые породы, способные нести службу в тяжелых боевых ус швиях. И Красная Армия получила таких коней: во время знаменитых кавалерийских рейдов зимы 4 l-i о кони, выращенные на советских заводах» проходили по 100 км в день и нахотити себе корм даже пол снегом. Но времена меняются. Ушли в прошлое кавалерийские рейды; железный конь и в самом те и- пришел на смену крестьянской лошадке; из года в год падает поголовье тошадей в нашей стране. В этих условиях перед селекционерами поставлена новая задача созвать крупную, скороспелую и столь же неприхотливую породу лоша лей... мясо-моточного направления. Эту задачу успешно решили казахские селекционеры. «В реестр селекционных достижений СССР 13 сентября 1976 ro'ia была записана новая порога лошадей кушум- ская, первая порода мясо-молочного направления, разводимая при круглогодичном содержании на злаково-полынно-солянковых пастбищах полупустыни», читаем мы в статье одного из создателей ^той породы М. Н. Борисова («Генетика», т. XIV, № 5, 1978). Поголовье кушумски\ лошадей уже превысило 30 тысяч голов (из них 3,8 тысячи чистопородных). Экономический эффект от разведения породы составляет до 750 ты сяч рублей в год. Д. АЛЕКСЕЕВ
Пишут, что. ..mi-mi химических ветссти. попадающих в Северным Ле 10ИПТЫЙ океан. самки гренландских тюленей становятся бесплодными («New Scientist», 1978, т. 78, № 1098. с. 82)... ...постоянная тонкой структуры 1.47,0360157= < I372 п')': («Nature», 1978, т. _'71. Л! 5644, с. 402)... ...занятость матери на производстве не оказывает отрицательного влияния на развитие детей («Science News», 1978, т. 113, № 14, с. 218)... ...жидкий метан можно ие пользовать в качестве топ пива для самолетов (- Design News», 1978 т. 34, Л» 8. с. 31).. .. при растягивании в вакуу ме полимеры испускают электроны («Физика твердо го тела», 1978, т. 20. вып. 2, с 371).. ..кошки различают цвета предметов, угловые разме ры которых превышают 20' («Science», 1978, т. 199. Л» 4334, е. 1221).. ...в США только 2о( екч х хирургических операции ни зываются действительной не об ходим остью («New* week», 10 апреля 1978 г.) Победа над муравьями Фараоновы муравьи, еще всего лишь подтп раста лет назад известные только специа листам по -*птомофауне жарких стран, сейчас расселились по всей планете и везде доставляют множество неприятностей. Осп бенно опасны они в больницах: в поисках пищи муравьи-фуражиры шныряют по кухням и палатам, проникают в стерильные операционные и перевязочные — и везде их появление создает угрозу заноса инфекции. О возможных способах борьбы с муравьями «Химия и жизнь» недавно рассказывала A977, № 6). Однако реальными успехами в этой области до последнего времени никто похвастаться не мог: речь шла лини, о на 1еждах. Только несколько месяцев на зад в печати появилось сообщение о серьезной победе, одержанной над назойливыми насекомыми («New Scientist», т. 78. № 1098). В ходе первого же широкого иены тания нового средства метопрена, прел ставляющего собой аналог ювенильного гормона, под действием которого нарушаются нормальные процессы развития мура вьев, от них впервые удалось полноегы<> очистить крупную больницу. Хроника боевых действий выглядела так. По всей больнице в два приема, с интервалом в неделю, были разложены 4500 порций приманки, совершенно безвредной для животных и человека, но губительной для муравьев. В состав ее входили самые излюбленные муравьиные лакомства: измельченная в порошок сушеная говяжья печенка, бисквит, мед и 0,5ьг'о метопрена. Прошел месяц, и численность рабочих муравьев стала заметно снижаться, еще через месяц муравьиные матки, пораженные бесплодием, начали покидать свои гнезда; а 18 недель спустя после начала операции все муравьи были уничтожены. Приманка, включая метопрен, обошлась только в 100 фунтов стерлингов; на проведение операции пришлось затратить всего лишь 220 человеко-часов работы, не требовавшей специальной подготовки. Победа была достигнута, можно сказать, «малой кровью»... А. ДМИТРИЕВ 7Г^ 123
Статьи, опубликованные в 1978 г. ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ. МАСТЕРСКИЕ НАУКИ. ОБЗОРЫ АФАНАСЬЕВ А. Г. Заметки о микрокапсулирова- нни.- № П. 44 -49. БЕРЕЗИН И. В. Мы работаем иа химфаке № 6, 3-10. БЕРЕНБЕЙМ Д. Память океана.-№ ||. 6li Ь7 ВОЗЛИН Р. Вполне реальные химеры. № 9, 54—62. ВОРОНКОВ М. Г.. УСОВ В А. Вторая древнейшая реакция.— № 10. 31—33. ГАВРИЛОВ Л. А., ГАВРИЛОВА Н. С. Стареют ли наши клетки? № 7, 22- 24. ГОЛЬДШТЕЙН Б. Н. О поэзии генетического язы ка. - № 2. 66- 76. ЖВИРБЛИС В. Жидкости, подобные магниту. № 7. 14-17. ЖВИРБЛИС В. Как реализовать научный потен циал.— № 8, 12-17. ЖУРАВЛЕВА Е. Д. Что на воде писано. № 7, 26 27. ЗВЕРЕВ В. Л Одиссея урана. № 2, 35 37. ЗЯБ ЛОВ В. Творящий растворитель. № 6. 2<> 25. ИВАНОВ В. С. Память облученных полимеров - № 4, 21-26. ИОРДАНСКИЙ А. - Восточные рассказы -№ 7. 3-11 КАРАПЕТЬЯН Ш. А. Опыт старание, любовь. № 12. 14-19. КЛАССЕН В. И. «Магнитная вода> в сельском хозяйстве.- № 10. 43. КОПЫЛОВ В. В. Не изолятор, но ие проводник. № 3, 15- 21 КОРОЛЕВ В. А. Жизнь, зачатая в пробирке. № 4. 42-45. КРЕНДЕЛЕ В Ф. П. Геолог на Луне. № 2. 53- 55. КРЫЛОВ О. В. Глубокое окисление. № 9. 26 30. ЛЕВИНА Л. И. сМагнитная вода: в промышленности. № 10. 44. ЛИБКИН О. Производство растений.- № 10, 12- 18. ЛИТИНСКАЯ Л. Л.. ФЕОКТИСТОВА О Ь. Измере ние живого. - Jv° 4. 32 41 ЛИТИНСКАЯ Л. Л.. ФЕОКТИСТОВА О. Б Что на роду написано...— № 12. 28- 31. МЕЙЕН С. В., СОКОЛОВ Б. С. ШРЕЙДЕР Ю. А. Неклассическая биология. Феномен Любищева. № 6. 28—35. Письмо А. А. Любищева Н. Г. Холод ному. Ия 6, 36 38. МИХАЙЛОВ О. В. Живые формы молекул № 8, 18-22. МОИСЕЕВ Н. Н. Про экологию в широком смысле слова. - № 4. 3 9. НЕЙФАХ А. А. Слишком много ДНК. слишком мни го активных генов, слишком много признаков. № 12, 22-27. ПЧЕЛИН В. А. В мире двух измерений: невидимые пленки. № 11. 72—79 РИЧ В. Безвредней автомобиль: слово и дело. № 3, 10- 14. САВИТКИН Н. И. Жизнь полимерной молекулы № 11, 35-38. ТРЕЙГЕР Н. Д. Так много теорий...- № 8, 72-80. ТРЕТЬЯКОВ Ю. Д. На пути к ионным сверхпровод никам: твердые электролиты. № 2. 48 52. 124 УСОЛЬЦЕВА В. А.. УСОЛЬЦЕВА Н. В. О кристаллах, не вполне периодических.— № 2, 44—47. ФРАНК-КАМЕНЕЦКИЙ М. Д. Откуда берутся гены? - № И, 56-61. ЦИТОЛОВСКИЙ Л. Е. Внутренний мир нейрона. № 3. 24.- 32. ШТЕРНФЕЛЬД А. Как долго до Мирса? № 2. 56-57. ШУЛЬПИН Г Б. Две молекулы в одной, или что такое диастереотопня. № 10, 20-30. ШУЛЬПИН Г. Б. Нарушители валентности. № 1. 14-24. ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ БАТАРЦЕВ М. Как шумит металл. № 1. 13. БАТАРЦЕВ М. Полимер из серы. № 10. 10. БАТРАКОВ В. Невесомость без невесомости № 1. 13. БАТРАКОВ В. Что там. в облаках Юпитера? № 10, 11. БОРОДИН Г. Алкогольные сдвиги № 6, 14. БОРОДИН Г. За год три поколения пшеницы.— № 5, 9. ВОРОНОВ Г. Важный шаг к высокотемпературной сверхпроводимости. № 3. 9. ГАВРИЛОВ Л.. ГАВРИЛОВА Н. Почем> человек живет дольше крысы? № 8, 11. Г. М. Диклоксациллин, потомок королей. № 2. 58. Г. М. Новое средство против грудной жабы № 1, 12. ДОБРЯКОВ В. Вода в кристалле белка. № 12. 12 13. ИВАНОВ В. Как устроена нуклеосома. №> U. 18—19. ИВАНОВ В. Начинаем понимать устройство хромосомы. № 6, 11 — 13. ЛЕОНИДОВ О. Человек ре.пирует на затмение Солнца. № 4. 20. МАРГОЛИС Л. Клетка минус хромосомы = ? № 9, 17. СТОЦКИЙ И. М. Новый ингибитор коррозии. № 7, 13. СУРГУЧЕВ А. Курение н сердечно-сосудистые болезни.- № 8, 10. ФРАНК-КАМЕНЕЦКИЙ М Ген высшего организма заработал в бактерии. № 7, 12. ХРАМОВ В Химические сигналы землетрясений. № 2, 11 ЭКОНОМИКА, ПРОИЗВОДСТВО. СТАТИСТИКА БАКУНЦ В. В. Хроматография н ракушки. - № 8. 32 33. БАЛЕК В. «Побочный эффект». № 12. 42 43. ГОЛЬДШТЕЙН В. В. Тампон для буровой. № 7. 28-29. ГРЕБЕННИКОВ В. Необычное пчеловодство. № 6. 49 51. ДАНИЛОВ М А. Из трубы А вытекает... № 4. 27-31. ЖАДАЕВ В. С. Польза клевера. № 7, 42 46- ЗАВАДСКАЯ Л. Цветная одежда дорог. № 11. 80 83. ИСАЧЕНКО Л. Парикмахерские для овец. № 6. 40-45. МАЙСНЕР А. Д. Парадоксы питания растений № 5, 10- 12. МАШИНСКИЙ И. А. Выгода. № 9. 18 24 МОРДКОВИЧ Я. Б.. СНИТКО В. М. Спасительный С02. № 12. 64-66. ОСОКИНА Д.. БАГАРЯЦКИЙ Б. О стойкой ппк- нице и сладкой кукурузе № 11. 5 9. ОСОКИНА Д. Подсолнухи. № 9. 3- 11; Что вы знаете и чего не знаете о подсолнечнике. № 9, в- 11; ЗАЙЦЕВ Ю. П. А вес таки они не вертятся! № 9 12- 13; Масличные культуры. № 9. 14 16 ОСОКИНА Д. Поток голубого руна № 2. 23 29. ПОПОВ Г. Р., СЕМКИН С. Т Прокормить Сснср. № 2. 12-17. СТАНЦО В. В. О резине, корде и рекордах. № 10, 3 9. УСМАНОВ А. Н. На что способен хлопчатник. № 10, 19. ФАЙТЕЛЬБЕРГ-БЛАНК В. Р., ОСТАПЕНКО Л. Г. Ионизированный воздух в картофелехранилище. № 11. 95. Химики, химики, химики... № 1. 10- II. Химия женщине. № 3. 49. Химия и социалистическая интеграция. № 6, 17 19. ЧУГУНИН Я.. ЮГА НОВА О. Про лебеду, иаво.* и корневые гнили. № 3. 42 43. ЧЮРЛИС Т. Корова, микроорганизмы н человек № 11, 15- 17. ЭРНСТ Л. К. Хвала корове. № 11, 10 15.
ВЕЩИ И ВЕЩЕСТВА АВРЕХ Г Л. Предназначенный не для питья. № 12, 44—45. АЛЕКСЕЕВ С. Отчего заржавела шпага? № 3, 66 67. БАРАШКОВ Н. Н. Похолодало, можно строить! № 2. 18-22. ВОЛЬФСОН С. А. Из воды и углерода. № 5, 18-23. ВОЛЬФСОН С. А. Хрупкий, как стекло, эластичный, как резина. - № II, 39 43. ВОЛЬШАНСКИЙ М. И. Водка. № 12. 46-48. ГЕЛЬГОР В. Коробка со вкусным содержимым. № 2. 82-87. ГЕРЧИКОВ А. Звенят клинки. № 7. ВО 85. Краткий словарь холодного оружия. № 7, 86- 87. КАЛЯЕВ Г. И., СОНИН С. Э. Салфетки на смену флаконам. № 10, 88 89. КАЗАКОВ Б. И. Капризы старых знакомцев. № 3. 61-65. КОЗЛОВСКИЙ А. Л. Как клеят полиэтилен.- № 9, 42 45. КОПЫЛОВ В. В. Берегись искры! № 7, 34 39. КРЕНДЕЛЕВ Ф. П. Волшебный турмалин. № 9, 84-86. МАГИДСОН И. А. Рождение *Редэта». № 5. 32 36. НЕЙДИНГ М.. КОРОТКИЙ Р Плавучие холодиль ники.— № 10. 45- 48. ПИРУМЯН Ю. Л. Упаковка, исключившая фреон. № 6. 83 85. ПИРУМЯН Ю., СЕВЕРИНОВСКИЙ С Воск in мезозоя. № 10. 40—42. СМОЛИЦКИЙ В Г. Сувенир. Л« 3. 45 4 У. СТАНЦО В. В. Мы и уголь. № 8, 24 31. ЧАПКОВСКИЙ А. Черные узоры иа серебре. № II, 86--90. ТЕХНОЛОГИЯ И ПРИРОДА БОЛДЫРЕВ А. С. Слово об отходах, которые при хозяйском подходе дают немал ый доход. № 2. 30 34. Где хранить отходы. № 2. 37. ГРИНБЕРГ А. Может быть, цеолиты? - Лн 7. 25 ДМИ1РИЕВ Л. «Шаланды, Полные кефали...» № 4. 10—17; КРАСНОВ Е. В. Заметки о мари- культуре в Японии. № 4, 17- 19. ДМИТРИЕВ П. П., ЛОБАЧЕВ В. С. Как животные реагируют на пестициды.— № 9. 31 36. ЖОРОВ В. А.. БОГУСЛАВСКИЙ С. Г. Черномор ский сероводород, его настоящее и будущее.— № 1, 63-65. ИОРДАНСКИЙ А. Как сочетать приятное с полезным.—№ 12. 3 II. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С. Судьба планеты. № 5, 3 8. НЕХАЕВ А. И. Грязь и антигрязь. № И). 34 37. ЗЕМЛЯ И ЕЕ ОБИТАТЕЛИ. ЖИВЫЕ ЛАБОРАТОРИИ АГ>У1>А КИРОВ Н. К- Рассказ о химической экологии. № 12. 54 03. КОЩЕЕВ А. К. Иван-чай. № 8. 100 101 - КУСТАНОВИЧ С. Д Кормящие бабушки и дедушки. № 4. 60. ЛЕСНОВ П. А. Все лн мы знаем о шакалах? Ч* 4. 84 85. МИХАЛЕВИЧ О. Нектар да пыльца вот и все меню. № 6, 46 48. НОРАЙР П. Раки в аквариуме. № 7, S0 52. ПЕКАРЬ Л. Кое-что о бабочках. № 5. 40-45. ПЯТКИН Е. М. Кости коровьего сердца. № 3. 37. РОЖКОВ А. А. Заколдованный лес № 10. 80 83. РУДЕ Н КО В. Каштан хлебное дерево. № 5. 48—52 СИМКИН Б. И еще один каштан. № 5. 52-53. СЕЛЕЖИНСКИЙ Г. В. Водяные лилии. № 6. 52- 55: Цветочные часы. № 6. 56 -57. СЕЛЕЖИНСКИЙ Г. В. Ключи от лета. № 4. 57 59 СЕЛЕЖИНСКИЙ Г. В. Пламенный цветок гвозди ка. № II. 96 -99. СЕРГЕЕВ Б. Ф Усы. они же вибриссы № 5. 37 39 СИМКИН Б. Е. Желтые ягоды софоры. № 10. 61 СИМКИН Б. Е. Медовое дерево. № 7. 47 49. СИМКИН Б. Осина. JSfc 9. 63 66. СТАРИКОВИЧ С. Еж клубок противоречий. № 8, 114 121. СТАРИКОВИЧ С. Клоп. № 2. 113. ФИРСОВ Л. А Обезьяньи острона № I, 95 105: № 2. 102 112; № з. 84 93. ФЛИНТ Н Е. Краен л я Книга. № 8. 3 й. Редкие и находящиеся иод мроюй исчезновения виды животных, шкчянньи и «Красную Книгу СССР № 8, 9- БОЛЕЗНИ И ЛЕКАРСТВА ЛЕВИН С. Л. Мир в расколотом зеркале № I 50-55. НИКИФОРОВ И. Магнит, магнитофор и гипотеза № 7, 18- 21. РАСС И. Т. Гидрокортизон, стресс н тирозин. № 2, 59 63. РОМАНОВ Н. Е. Отдых с научной точки зрения.- № 6, 88 89. СПИРИЧЕВ В. Б Когда витамины не помогают № 10. 67 73. ЧУНИХИН С. П. Животные и грипп. № 10. 74 76 ЩЕРБАК В. П. KvpopT на Железной горе. № 8. 81-83. РАЗМЫШЛЕНИЯ. СТРАНИЦЫ РАЗНЫХ МНЕНИИ. АВРЕХ Г. Л.. ЦЫРКИН Е. Б. Экономика на уровне молекул № 3. 3 8. АДЛЕР Ю. П.. ГРАНОВСКИЙ Ю. В. Опыт. опыт, повторись! № 10, 92 98: КОГАН М. А. О плаваниях Колумба и Хейердала. № 10. 98 104. НАЛИМОВ В. В. Что есть истина? № 1. 42 49. СЕДОВ Е. А. Уровень шума. № 8. 40 43. СЕДОВ Е. А. Эволюция почему и куда? № 9. 46- 52. ТАРНОПОЛЬСКИЙ Ю. И. О химиках и химии № I. 3 9. ТРОШЕНЬКИНБ. А. Города в океане. № 8. 34 37. ТХОРЖЕВСКИЙ В. Математика в живом организ ме. № 3, 33 36. ШРЕЙДЕР Ю. А. Наука и человек. Л» 2, 3 10. ДИАЛОГ. ИНТЕРВЬЮ. РЕПОРТАЖ ВЕРКИН Б. И. 'Чистая наука, ее приложения и даже завод в одних руках...». № I. 25 29. ЗВАРИЧ Ю. История одного зайца. № 4. 62 64 ИОРДАНСКИЙ А. Грнгорьевка. Л" 5. 13 17. ОСОКИ НА Д. Поездка в Яловены. № 8, 96 99. СТАНЦО В., БАГАРЯЦКИЙ Б. В крылатых сайда лиях. Jyb I, 66 74. ГУЧКЕВИЧ В. М. «Не может быть одной схемы и.. нее случаи жизни.. № II. .г>0 54 ШИМОН П. ;Решения могут быть разными...> № 6, 15 16. ГИПОТЕЗЫ. А ПОЧЕМУ БЫ И НЕТ? АРТАМОНОВ В. И. Необратимо чи злокачествен нос перерождение? № П. 62 64. АРТАМОНОВ В. И. Растения гиганты. № 4. 54—56. ВИКТОРОВ А. М Отчею нос с юрбинкой. № I, 60 62. ГОРЕЦКИЙ Б. Надолго ли хватит природного газа? JV 12. 67. ИВАШКЕВИЧ А. Н. Почему Ахиллес догоняет черепаху № 5, 80 81 КАТКОВ А. Ю. Голод против холодаJ № 1. 55 58 КОГАН Я. Л. Бабье лето, бабье лето... Лс 9. 67 70 МАЙ Б. Опять снежный человек? № 12. 118. ОРЛОВ А. И Кем же был этот грек? - № 12. 74 78. РОДИВИЛОВ С. Где у тела центр вращения. № 1. 59. ЦИДУЛКО А. X Пусковой геном: возможный виновник злокачественного роста? № 8. 64 71. ЭСТЕРЛЕ О. В. Когда не жарко и не холодно. № 8. 102- 103. ИЗ ДАЛЬНИХ ПОЕЗДОК. В ЗАРУБЕЖНЫХ ЛАБОРАТОРИЯХ АЛЕКСЕЕВ Д. Жизнь, нозникающая из праха. № Ш. 77. ДУЛОВ А. Лион европейская столица катализа. № 6. 62 69. КАТИ НИН П Скандал в благородном музее. № 4. 46 48. Не выдержал? JV" 3. 83. СУРГ\ЧЕВ А. И Воспоминания о Голландии. Ле J. 50 57. ЛИТЕРАТУРНЫЕ СТРАНИЦЫ. ФАНТАСТИКА. НАУЧНЫЙ ФОЛЬКЛОР БАБУШКИН Я. О незыблемом. \« 12. 78 79 БЕСТЕР Л. Пе|пп>тя1111Ы1 ■ проно ia V- И/ТТн 12.» 125
БУЛЫЧЕВ Кир. Глич. № 2. 114 ,25 БУЛЫЧЕВ Кир. Не тени колдуна! .V 6, 90 93. БУЛЫЧЕВ Кир. Письма равных лет JV> 9. 116 125. ВЫСОЦКИЙ В. Черное долото. Л? 8, 31. ГОРОДНИЦКИЙ А. Стихи из рейса. № 1. 120 121. ДОЛЬСКИЙ А Мир сверху. № 6, 70—71 ЗИХЕРМАН К- О реактивах, троллейбусах и ва терьянке. № 8. 122. ЛЕЕНСОН И. Когла добавлять молоко? № 9. 113 ИГ, ЛЕМ С. Экстелопедия Вестранда. № 1. 114 118; РИЧ В. «Что случится, если ничего не cjiviiit- ся...». № 1. 118 119. ПИЧЕВ К. Похвала <лине. № 10. 78 79. РАССЕЛ Б. Инфракрасный 1лаз. № ц>. 94-106; ШИНГАРЕВ Г Непочтительный Рассел Ju 12. 106- 107. САЙМАК К. Кто там. н тол те ска.н? № 3. 74 83: № 4. 86- 93: № 5. 82 92. ТРЕЙГЕР И. Может быть, точка зрения. № 10. 114 II... ЧАРГАФФ Э. Горячка разума. № 5, 54 iil; ХИТОНОВ А. С. Европеец в Америке. № 5. <>4 6> ЧЕСТЕРТОН Г К Деревянный меч. № 7. 88 иг, ШИНГАРНВ Г. «Так играют с тигрятами... № 7, 93. КНИГИ ДМИТРИЕВ А.. МОИСЕЕВ Г. Находка для библиофилов. № 6. 80 81. КЛЮЧЕВИЧ А. Внимание, справочник» № 8. 106 107 М. А. Мозг и личность JV° 12. 80 81. ХУРГИН Я. И. Стратегия эксперимента.—№ 9. 93 ЦИТОЛОВСКИЙ Л. Прыжок через синапс. № 12. 81 82. ЧАЙКОВСКИЙ Ю. В. Достаточно и старых вопросов. Л« 4. 82 83. ШИНГАРЕВ Г Родословная Веселого Роджера. № 11, 117. ЧТО МЫ ЕДИМ. ЧТО МЫ ПЬЕМ АНДРЕЕВА Г. Курага, кайса. урюк. № Ю, 54 57; Приглашение к столу. Л« К). 58 59. АХМЕ РОВ К- Масло из 'косточек. № 10. 60. ВОЛЬПЕР И. Ah о\о № 1. 8U -84; Приглашение к столу. № 1, 84 ГЕЛЬГОР В. Возможны варианты.- № 12, 49 52. ИВАНОВА Ю.. ЛЕОНИДОВ О. Кофейные напитки № 9. ПО 113. J1AI1TFH Ю. П. КНЯЗЕВ В. A. Bkvc картошки № 11. 91 94. ОЛЬГИН О. Бисквитный торт с ярко-красиыми розами. № 7. 53- 54. ПЕЛЯХ М. Ь. Король аперитивов- № 8. 92- 95. ФЕЛИТОВА О. Огурчики'.. - № 8. 84 89; Огород на окне * ЛЬ 8, 90; Приглашение к столу. № 8. 91. ПОРТРЕТЫ. СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ БАТРАКОВ В Воздух за щитом. № 2, 40-43 ВАЛЬДЕН П. И. О техническом творчестве. № 12, 34 41. Великое открытие или мелкое жульничество? JV- 4. 49-52. ВОЛОДИН Б. Повесть об Игоре Васильевиче Курча тове. Ли? I. 30- 39; Л» II. 20 34. ВОЛЬФКОВИЧ С. И. Брицке. каким я его пом ню. № 7. 30- 33. ДАРВИН Ч. Автобиография JY? 7, 58 68; № 8. 44 54. ЗЯБЛОВ В Правила гармонии. № 9. 76 81. ЧАЙКОВСКИЙ Ю. В Кошмар Дженкина. или по весть об инженере, которого не могут забыть биологи № 12. 108 117. ШЕГАЛ М. М Известие о бумажном деле. № 9. 94 97 ШИНГАРЕВ Г Гений и злодейство. № 1, 122 124 КЛАССИКА НАУКИ. АРХИВ БАЛУЕВА Г А. Дело профессора Лесгафта. Л? 8. 55 59. ВВЕДЕНСКИЙ Н Е. Условия продуктивности умственной работы. № 10. 116 122. «В те дни. когда в садах Лицея...». Фрагмент из «Физики» Аристотеля. № 12. 68- 73. История колец. № 1, 91 94. ЛЕОНАРДО да ВИНЧИ Об истинной и ложной науке. № 11, ПО 116. МАРКОВНИКОВ В. В. Московская речь о Бутлеро не. А» 9. 81 83. Ни лье Ьор и Моек Be. J\v 11. 55. ОСТИ АЛЬ I В Ф. Как стать химиком. № 5. 71 73. РЕДИ Ф «Прогоните от себя меланхолию» № 2. 64 65 СЛОВАРЬ НАУКИ. УЧИТЕСЬ ПЕРЕВОДИТЬ. АРАПОВА Н. С. Кристалл и хрусталь. JV° 10. 112 113. БОГА ЧИХ И Н М. М. Будем учиться дальше! (Японский для химиков). JY° 9. 88-92, № 10. 123 124. Л° И. 101 102; № |2. 119 120. ГЕЛЬМАН 3. Е. Конформация. которую нашли а «Верен икс № 1. 112 113. ГЕЛЬМАН 3. Е. Честные ошибки энтузиазма. № 6, 78 79. КОМЛЕВ И Как быть со стереохимией. № 2. 80- 81 ПУМПЯНСКИЙ А. Л. Английский для химиков № 5, 66; №> 8. ИЗ. КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ. НАБЛЮДЕНИЯ. СООБЩЕНИЯ АЛЕКСЕЕВ Д. Предмет изобретения лошадь. № 12, 122. АЛЕКСЕЕВ Д. Тише, музыканты! № 4. 95. АНДРЕЕВА Г. От колеса до тумбы. № 12. 121. АНДРЕЕВА Г. -Я ем ежевичный джем!». № 3. 94. АНДРЕЕВ Д. Взамен жестянки. № 1, \2Ь. АНДРЕЕВ Д. Электронная расшибалочка. № 4. 94. БАЛУЕВА Г. Деревья у дороги. № 10. 125. БАТАРЦЕВ М. Звезды на небе н жизнь на Земле. № 11. 126. БАТАРЦЕВ М. Неосознанное, но небеспричинное. № 3. 95 БАТРАКОВ В. Зеленые дегазаторы. № 9, 127. БАТРАКОВ В. Ни на земле, ни под землей. № 12, 121. Б. Б. Города на рессорах. Л;_> 2, 127 Б. Б. Горючее из отходов. № 7. 94. Б. Б. Как муравьи энтомолога перехитрили. №11. 127. Б. Б Как спят крркодильР № 10, 125. ГРЕБЕННИКОВ В. С. ДОЛГОВ Л*. \. Дом из пластилина. № 7, 76-77. ГРИНБЕРГ А. Вода в пакетах,- № 9, 126. ГРИНБЕРГ А Не хотят курить синтетику... № 6. 94. Два глаза два мира. № 2. 4-я с. обл. Две передних и две задних. № 10, 4-я с. обл. Для чего моржу мешок? № II. 3-я с. обл. Для чего сайгак> медь? № 9. 3-я с обл. ДМИТРИЕВ А. Победа над муравьями.- № 12, 123. ДМИТРИЕВ А.. ЗЯБ ЛОВ В Нобелевские премии 1977 года. J\« 5. 24 26. ДМИТРИЕВ А. Иммунизация беременностью. № 8. 123. ДМИТРИЕВ А. Плуг изменяет климат № П, 68 ДОБРЯКОВ В. Не такие уж моржи.— № II, 125. ДОБРЯКОВ В. Как работается, так и спится. JV 1. 125. ДОБРЯКОВ В. Ожидае1 ли Землю судьба Марса? № 10. 127. Зачем клещу глаза? - - № 6. 3-я с. обл. Зачем косуле щит? — JVs 7, 3-я с. обл. Зачем крокодилу занавеска? JV? 8, 3-я с. обл. ЗВАРИЧ Ю. В редакцию приходят письма.. № 8, 126- 127. Какая рука музыкальнее. № 5, 4 я с. обл. Как путешествуют птицы? № 10, 3-я с. обл. Как слышит с<)бака? - А« 2. 3-я с. обл. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С. Таракан исследователь. № 12, 21 КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С. Губительное тепло. JV> 8. 125. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С Обитатели березового со ка № 5. 94. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С. Полюсные приливы. № 12, 126. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С. Ряпушка-путешествс нии- ца JV> 7. 95. Ленинские премии 1978 года.— № 8. 22. Лечить не Лечить... № 1. 4 я с. обл. МАРТЫНОВ С. Укол без иглы № 6. 95. МИТРОФАНОВ В.. СОКОЛОВ В. Автографы возбужденных молекул: эффект Рассела. № II, 69 71. М. Р. Есть ли нервы у растений? № 8, 124. Не волнуйте экзаменаторов. № 11, 4 я с. обл Нелогичность и мозанчность. № 4. 4 я с. обл. НЕМЧИНОВ Ю. В. Мир. сотканный светом № 10. 62 66/ Одна ночь в году. № 12, 4 я с. обл. ОЛЬГИН О Побольше самостоятельности' № 4, 93. 126
О семенах фисташки. JVj 6, 82. ПЕРСТЕНЕВА Т. Какая запита надежнее. № I. 127. перстгнева т. Меж двух огней, м- п. 95. ПЕРСТЕНЕВА Т. Метеориты и холодильнике. № 8. 123. Почему мнднн живут бок о бок? № 5. 3-я с. обл. Почему мы не делаем открытий \1« 7. 4-я с. обл. Почему у совы такое широкое лицо? № 4, 3-я с. обл. Проницательные модницы № 3. 4-я с. обл. Смейтесь иа здоровье. № 6, 4-я с. обл. Собака врач чечовска. № 8. 4-я с. обл. Стоит ли удильщику открывать "poTJ № 3. 3-я с обл ХРАМОВ В. Эмоции и радиоволны. № 1. 12Г). Что дозволено iioiy... № 9 4 я е. обл Что кроты делают шмой? № 1, 3 я с. об i. Что мы знаем про кота н метке-* № 12, 3 я с обл. :-ЖП-ЛЬГАРДТ И. Когда начнется XXI век.-» .V Ю. 126. ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ. КОНСУЛЬТАЦИИ. СПРАВОЧНИК. ФОТОЛАБОРАТОРИЯ Адиурекрин лекарство от патологической жлж ды № 7, 68 69 АНДРЕЕВА Г. Пятновыводители. JV° 7, 55 56. Бенмн и нафталин. .V? 11, 100. БРАЖНИКОВ А. М. Легко ли бросить курить? № 5. 67 (Ж. БРИСЛАЕВ А. М. Как рассчитать состав сила ва. № 9. 87. Варенье по почте. № 4. 79. ВАСЬКОВСКИИ В. Г. Как работать с научной литературой. АР» 2, 97 101. Вечный лак для ногтей Л« 12, /9. Г Л Л АХОВА Л. Как снять старую масляную крас к>. № 7. 57. П.ЛЬ ГОР В Аскорбиновая кислота. .М- 3. 38 41. ^ Где еще есть калий. JV- 1. 78. ' Где заказать копни1* № 9. 53. Где найти номер технических условий. .\« 1, 78. ГУРЕВИЧ Л. В. К^к пока гать аудитории опыт в колбе. № Ю. 84 Два рецепта клеевых грунтов Л1;-> 2. 77. Джинсовая ткань. № 10, 86. Древесноволокнистая плита вместо иол и вин ил - хлоридных плиток. М» 4, 79 ЧАРУЧН И И П. П.. ШЕХТЕР Ю. П.. БОГДАНОВА Т. И Как продлить жишь аитомобитя. № 9. МЛ» 1A4 Hi чего еде таны ложки и пилки. № 7, 6У. Как насолить маслины. № 7. ij9 Как крахмалить черные кружева. Л» 4. 79. Как осветлить сок. № 3. 44. Как oiбелить сахар. № lo, 85 Ki)K почистить дымоход. № И. 82. Как сделать вату oi нестойкой. № 3. 44. Кик сделать пол и вин и л а иетатн>ю грмповку. № 10. 86. Как сохранить карандашный рисунок. № 2, 77. K<ik удалить масляную краску. № 1. 78. Как устранить неприятный ишах в холодильнике. А» 1. 79. Как хранить диапозитивы. № 9. 41. Как хранить ксилит. ¥.' 8, 104. ЛАМГЕ Б. Ю.. ЛАНГЕ С. Б. Лабораторная пружин нан мешалка. .V» 10, 84 85. ЛАПО Л. М. Как удалить сетку. № 7. 57. Надпись на пол ив иннл хлориде. № 10. 85 86. НЕСТЕРЕЦ Н. П. Еще о фотоконцентратах. № 10. 90 91. НЕСТЕРЕЦ Н. П Псевдосолнрнзация. JV> 9. 71 73. О никотине и никотиновой кислоте. № 12. 117. О полярности кислотного аккумулятора. № II, 100. О семенах фисташки № 6. 82. Периодическая таблица. JY» I. 75 76. Почему мед не растворился. V« 8, 104. Почему сгущенное молоко не раст норм чось .V.' I. 78 79 Продукты и полиэтилен. № 11, 100. ПРОСКУРИН Ю. В. Как покрасить деревянный дом? № 4. 78. Сульфит или сульфат? .№• 9. 41. УСАЧЕВ А. А. Цветные фотопленки. № 2. 95 96. ЧЕРНИГОВСКИЙ Н. Н Что делать со ртутью? ,V- 7. 57. Т Что делать с обмылками. JVj 3. 44. Что случилось со спиртом? № 5, 65. Что такое гранатнты. № 1. 78. Что такое инулин. Л1> 7. 69. Что такое сапа рал. № 6. 82. ШЕКЛЕИН А. В. Днаиоштннм: раду| а на домашнем экране. № 4. 65 68. ШЕКЛЕИН А. В. Свеча вместо импульсной лампы. Jte 12. 90 93 Шпаклевка или шпатлевка. JV> 8. 104. Ядовит ли роданистый аммоний. № 12, 117. КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК АБАКАРОВ М. X.. ПЕСИРИДИ X. К- Из пластмассового флакона. Л» 4, 76 77. АРЗАМАСЦЕВ К.. ПИМЕНОВ А. Проще нагляднее, красивее... № 12. 88 89. ЬАТАРЦЕВ М. Исключения из правил - № 12, 84-86. В. П. Микрофотография без микроскопа. — № 3, 69 72. ГАТАУЛИН А Что есть 'в минеральной воде? - № 2. 94. 1 ИСЬ Ю.. КЛПМЮК Ю. Иод и крахмал. №4.72- 74. ГРИНБЕРГ Л. Карета шарлатана. № 2, 92 ДВОРКИНА В. П.. ЛОДОНОВ Ю. Б. Юбилейная междчнароднаи. ЛЬ 12. 86. ДИКСОН Г. Если диссоциация обратимая...— № 1. ПО 111. ДОРОШЕВ В. С. Еще одна химическая грелка. № 10. 109 ДОРОШЕВ В. С. Как заморозить воду.- № 7, 73-74. ^У БРИ ЦК И И В Самодельные батарейки. № П. 105 107. ИЛЬИН И. Позолота. № 9, 101 103. ИЛЬИН И. Темное место. № 4, 75. КАДЫРОВ И. При чем тут' медный купорос? - Л« 2. 93. КАРТА ШЕ В \ Если электроды медиые.. \» Ю. МО КОГАН Е. Л Закон верен, однако.. № 3. 72—73 КОГ\Н Е. V Как быть с законом? № 12, 87, 89 КОИДАН Г Всем известная глюкоза... № 11. 104 105. КОСТЫРЯ Н. Спираль в чашке. № 8. ПО. КРЛВЧИН А.. ГАВРИЛОВ М У нас получилось проще. № 6, 75 76. КРАСИКОВ Н Отпечатки на стекле. № 10, 106 107. ЛЕОНИДОВ О. Водородные маневры .№> 6, 72 73. МАМАЕВ С. Зеленое пламя. № 6. 75. Операция «Синтез». Na 2. 91; № 9, 98 -100. Операция «Фермент». № 2. 88 91. ОРЛИК Ю. Г. Опыты с морской водой - № 8. 110 111. ОРЛИК Ю. Г. Причина реакции свет. № 5, 77- 79. ОРЛИК К). Г. Солнечные очки. Jv> 7. 72 73. Отчего растворилась медь? № 10. 111. ПАРАВЯН Н. А. Почему мы любим мороженое? № I. М)8 109. ПАРАВЯН Н. Экзамены не за горами... № 5, 76. 79. ПАРАХУДА В. А. Кое-что о янтаре. № 8, 108-109. ПАРАХУДА В. Сахар с кислотой. Jv> 5, 74- 76. ПАРАХУДА В.. УДАЛОВ С. Светящийся сахар.- JV" П. 1U8 ПИМЕНОВ А. Цветы из кристаллов. № 3. 68—69. Победители смотра. № 8. 112. РОПАЦКАЯ Л. Адсорбция ПАВ на енлнкагеле.- № 10. 107 109. СЕРОВ Д. Превращения вольфрамовой ннти.— JSe 6. 73 74. СКОБЕЛЕВ В. Есть этиловый спирт! — № 1. 110. СКОБЕЛЕВ В. Сахар нз спирта и спирт из саха pa. JSfe 7. 75. СКОБЕЛЕВ В. ' Ф. Кислота из гвоздя. № 9. 103 104 СТЕЦИК В. В. В реакции участвуют газы. № 6, 74. 76 77. ЧЕРНОВ В Как я открыл жидкий иод JSfe 1. 106 108. 111. ЯКОВЛЕВ А. Иод плавится под солнцем. № 9. Юо. ЯКОВЛЕВ А. Если иет готового формалина .' .\» 11, 109. 127
чСП*^'! ^*fGtSk*r*h2 Редакционная коллегия: И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, Н. М. Жаворонков, В. Е. Жвирблис (зав. отделом хим. наук), М. Н. Колосов, Л. А. Костандов, В. С. Любаров (главный художник), Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, В. М. Соболев, Б. И. Степанов, A. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), B. А. Энгельгардт Редакция: В. П. КОВАЛЕВСКОМУ, Симферополь: Антимониды металлов третьей группы, в том числе индия, имеют полупроводниковые свойства. К- Г. БЕКОЕВУ, гор. Орджоникидзе: Перламутр можно обтачивать, шлифовать и полировать, но не выпрямлять и не сгибать — обязательно сломается. | В. АСТАФЬЕВУ, Минск: Целлитоновыми называют за рубежом нерастворимые в воде дисперсные антрахиноновые красители, обычно для ацетатного волокна; такого рода ее- щества содержит, например, поступающий в продажу кра- \ ситель «Спектр». Володе ПОНОМАРЕВУ, Кемерово: С удовольствием дадим совет, с каких химических опытов лучше начинать, только напиши свой адрес полностью. Л. Н. БОРОВСКОМУ, Ленинград: Пищевая лимонная кислота все же отличается от чистого реактива, в ней, скажем, оговорено содержание тяжелых металлов, щавелевой кисло- i ты, солей мышьяка (последнее регламентировано и в реак- ' тиве, но только марки ХЧ). ' В. В. ФОЛОМКИНУ, Новосибирск: Из сухого шиповника лучше делать все же не повидло, а крепкий отвар (если хотите — с добавкой сахара и лимонной кислоты), причем непосредственно перед употреблением. I Ю. КОРАБЕЛЬНИКОВУ, Ставропольский край: При соблюдении строгих правил любые химические опыты можно . сделать безопасными, но где гарантия, что эти правила бу- \ 5ут неукоснительно соблюдаться? ■ \\. И. МЕЩЕРЯКОВУ, Рязань: Вот простые примеры растворов, изменяющих на свету свой цвет — желто-коричневые растворы брома в углеводородах обесцвечиваются, 1с%-ный раствор железного купороса с добавкой 0,1°/о эозина на солнце мутнеет. В. В. ХОДКОВОИ, Киев: Можете не опасаться за здоровье ■ детей — свечение пластмассовых бус, елочных украшений и | т. п. к радиоактивности не имеет отношения. А. В. КРАСОВУ, Новосибирск: Мнение о том, будто из посту- i поющего в продажу кофе извлекают кофеин, совершенно не- I обоснованно. М. С: ТЕПЛЯЧЕНКО, Йошкар-Ола: Ни западная, ни восточная медицина не лечит близорукости серьгами, так что, вопреки мнению журнала «Силуэт», лучше носить не серьги, а очки. И. И., Красноярский край: Спасибо, и вас тоже — и всех \ читателей тоже — с Новым годом! Б. Б. Багаряцкий, Ю. И. Зварич, М. М. Златковский (художественный редактор), A. Д. Иорданский, О. М. Либкин, Э. И. Михлин (зав. производством), Д. Н. Осокина, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), Г. №. Файбусович, В. К. Черникова Номер оформили художники: A. В. Астрин, Г. Ш. Басыров, Н В. Маркова, Е. П. Суматохин, B. И. Терещенко, C. П Тюнин Корректоры Н. А. Горелова, Л. С. Зенович Сдано в набор 22.09.78 г. Подписано в печать 10.11.1978 г Т-18141 Бумага 70хЮ8 1/16. Печать офсетная Усл. леч. л. 11,2. Уч.-изд. л. 13,5. Бум. л. 4. Тираж 325 000 экз. Цена 45 коп. Заказ 2262. АДРЕС РЕДАКЦИИ: 117333 Москва 8-333. Ленинский проспект, 61. Телефоны для справок: 135-90-20. 135-52-29 Чеховский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, г Чехов Московской обл ©Z эдательство ХИМИЯ И ЖИЗН1 «Наука», », 1978 г
Что мы знаем про кота в мешке? Если в мешке действительно кот, 25 шансов из ста за то, что он амбидекстр: это взято не с потолка, а с печатных страниц — так утверждает «Журнал высшей нервной деятельности» A978, вып. 1). Быть амбидекстром отнюдь не зазорно: за этим мудреным словом скрыты те коты и кошки, чьи передние лапы работают одинаково; вернее, их владельцы не отдают предпочтение какой-либо конечности. Если же обитатель мешка не амбидекстр, то с равными шансами он может оказаться левшой или правшой, потому что среди мяукающего племени левшей полным- полно, не то что у людей. «Химия и жизнь» в этом году печатала заметки про то, что у людей левая рука музыкальней правой, что каждый глаз одного и того же человека видит мир несколько по-иному, что ребенка левшу следует осторожно переучить на правшу... Подобных тонкостей о четвероногих наука пока не раздобыла, но уже известно, что любой амбидекстр из мешка после специального обучения пополнит когорту либо левшей, либо правшей. Когда на левое полушарие мозга кота-амбидекстра обрушили электрические разряды, он сразу же стал левшой — начала доминировать непострадавшая часть мозга. Значит, и у котов доминирует одно из полушарий. Увы, все это зарегистрировано при наблюдениях только за передними лапами — задние почему-то не привлекли внимания исследователей. Ну а как с хвостом? Одинаково ли он работает у котов амбидекстров, левшей и правшей?
» fr *••—й.*-^ *- Ч** # /, —-> пГ г. Одна ночь в году Есть люди, которые, вопреки природе, отведшей иам для деятельности светлое время суток, предпочитают работать по ночам. Особенно этим грешат студенты, готовясь к очередным экзаменам: считается, что иочью новое лучше запоми- нается. Экспериментальная проверка этого утверждения дала поучительные результаты. С одной стороны, люди, занимавшиеся по ночам, поутру действительно вроде бы лучше вспоминали новый материал: во всяком случае, они помнили его лучше тех, кто занимался накануне вечером. Но с другой стороны, спустя месяц у полуночников выветрилось из головы гораздо больше, чем у лиц, не нарушавших нормального распорядка ДНЯ. Значит, если учить только для того, чтобы поскорее сдать экзамен и забыть все выученное, то и впрямь имеет смысл заниматься по ночам. Но если вы хотите приобрести глубокие и прочные знания... Одним словом, по ночам лучше спать. А если и не спать, то не чаще одного раза в году, когда даже те, кто всегда ложатся спозаранку, веселятся до утра, встретив Новый год. Издательство «Няукя» «Химия н жямъ» Л It, 1978, 128 с. Ценя 45 коп. Индеяс 7l05f