Текст
                    ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
научно-популярный журнал академии наук ссср
4
1976
Ч»


006 III ■ л ■ 4
химия и жизнь Ежемесячный научно-популярный журнал Академии наук СССР • № 4 • апрель 1976 Издается с 1965 года Экономика, производство ПЯТИЛЕТИЕ, УСТРЕМЛЕННОЕ В БУДУЩЕЕ Интервью М. Н. Колосов ЧТОБЫ ОТ НАУКИ БЫЛО БОЛЬШЕ ПОЛЬЗЫ... 8 П. И. Федоров ПОДВИЖНОСТЬ ДВОЙНЫХ СВЯЗЕЙ 13 15 Проблемы н методы современной науки В. Е. Дербишер БУСЫ С АЛМАЗАМИ: каркасные полимеры Гипотезы Г. С. Воронов ДУХИ БРОДЯТ ПО ВСЕЛЕННОЙ Возможно, наша Вселенная примерно в 10 раз меньше, чем мы думаем 22 Н. Н. Семенов ИСКЛЮЧИТЬ ВОЙНЫ ИЗ ЖИЗНИ НАРОДОВ 30 Вещи и вещества А. С. Ассовская ЭТОТ СЛИТОК ЧЕРНЫЙ... Стеклообразные полупроводники — новый материал современной техники 34 Мастерские науки Бопезнн и лекарства В. Никитина ПРО ДНК, АЗОТ И СЛАДКУЮ КУКУРУЗУ В. Г. Никифоров, В. Н. Пушкин ВЕТВЬ ИГЛОУКАЛЫВАНИЯ — ЭЛЕКТРОПУНКТУРА 42 Размышления Из пне ем в редакцию Заметки об Институте молекулярной биологии и генетики АН УССР Я. Б. Мордкович НЕМАТОДЫ: ПОБЕДА БЕЗ ЖЕРТВ Р. Баландин СТУПЕНИ ЭВОЛЮЦИИ Г. Алова СНОВА О БОЛЬШОМ КРИСТАЛЛЕ 47 52 64 66
Живые лаборатории Классика науки Б. Е. СимКИН КЛЕН 71 Архив Земля и ее обитатели Что мы едим Искусстве Полезные советы Учитесь переводить ИЗ ДВАДЦАТИ — ОДНА Как были открыты целебные свойства наперстянки А. Чапковский ПЕЧАЛЬНАЯ СУДЬБА ЯСТРЕБА В. Гельгор ХЛЕБНЫЕ КОНСЕРВЫ Е. Кречет-Грили РАВЕННСКАЯ МОЗАИКА О. Журавлев ПЛАСТМАССОВАЯ ПОСУДА ДЛЯ ЦВЕТОВ А. Л. Пумпянский АНГЛИЙСКИЙ —ДЛЯ ХИМИКОВ 74 76 79 86 94 98 Дж. Чандра Бос БОГОМОЛЬНАЯ ПАЛЬМА ИЗ ФАРИДПУРА ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ НА ОБЛОЖКЕ — рисунок М. 3латковского к статье «Про ДНК, азот и сладкую кукурузу» НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — словацкая гравюра XVI века (к статье «Нематоды: победа без жертв») 108 Научный фольклор Фантастика Описание оригинальных опытов знаменитого индийского естествоиспытателя Д. А. Уиндзор ПОД ЗНАКОМ ОВНА К. Булычев ЖУРАВЛЬ В РУКАХ 112 114 20 ИНФОРМАЦИЯ ФОТОИНФОРМАЦИЯ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ КОНСУЛЬТАЦИИ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК СЛОВАРЬ НАУКИ КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО... ПЕРЕПИСКА 29 40 84 96 99 106 125 126 128
Пятилетие, устремленное в будущее Динамичное и пропорциональное развитие производства, повышение его эффективности, ускорение научно-технического прогресса, рост производительности труда, всемерное улучшение качества работы -- вся
эта основа провозглашенного XXV съездом Коммунистической партии Советского Союза нового подъема материального и культурного уровня жизни народа непосредственно связана с дальнейшей химизацией народного хозяйства. Именно химизация всего народного хозяйства позволяет наиболее эффективно решать разнообразнейшие технические и экономические проблемы. Недаром само это слово впервые прозвучало на йсю страну в годы первой пятилетки, в то время, когда советский народ приступил к интенсивному развитию своей промышленности, своего" сельского хозяйства. Недаром теперь, в годы десятой пятилетки, венчающей полувековой путь развития советской экономики на основе пятилетних планов, химическую промышленность, как и в предыдущие пятилетия, намечено развивать опережающими темпами. II Десять лет тому назад, в 1965 году, химическая промышленность нашей-страны произвела продукции на 5,8 миллиардов рублей, пять лет назад, в 1970 году — на 11, в 1975 — на 18,4. Объем производства удваивался в среднем за 6—7 лет. Такая тенденция в принципе сохранится и дальше. В 1980 году страна должна получить химической продукции на 29—30 миллиардов рублей. Это значит, что к концу десятой пятилетки химическая промышленность будет почти наполовину состоять из новых установок. Решить подобную задачу традиционными средствами невозможно. Дело даже не только в том, что такое обширное строительство связано с необходимостью огромных затрат. Каждый завод это не только оборудование, с помощью которого производится продукция, но и люди, управляющие этим оборудованием. И так же как при дроблении кристалла его удельная поверхность 4 возрастает, так и по мере роста числа отдельных производств растут затраты на их эксплуатацию. А ведь прогресс невозможен, если не растет производительность труда, если не снижается себестоимость продукции... Именно поэтому уже в предыдущие пятилетки был взят курс на проектирование и строительство предприятий большой единичной мощности. Например, сейчас у нас работают установки синтеза аммиака производительностью до 1400 тонн в сутки — то есть более полумиллиона тонн в год; подобные установки помогли нашей стране выйти на первое место в мире по выпуску минеральных удобрений. Себестоимость продукции, получаемой на этих гигантах, в полтора раза ниже, чем на старых установках, а производительность труда вдвое выше. Но земледелию нужно еще больше удобрений, а животноводству — еще больше минеральных подкормок, и поэтому сейчас проектируются установки, каждая из которых способна давать в сутки 2000— 2500 тонн аммиака —до миллиона тонн в год. III А дальше? Несомненно, объем производства будет продолжать расти. Но при сохранении старой технологии с повышением единичной мощности установок неуклонно будут расти их размеры, и в конце концов оборудование станет таким громоздким, что его нельзя будет ни перевезти к месту строительства, ни смонтировать. Выход один: нужно повышать производительность реакторов и других технологических аппаратов не путем увеличения их размеров, а путем интенсификации" происходящих в них процессов. Иначе сказать, нужны новые технологические схемы, позволяющие резко ускорить теплообмен и массообмен в аппаратах; необходимы катализаторы более
высокой активности, чем те, что применяются сегодня. Так проблема, возникающая перед производством, оборачивается чисто научной задачей: совершенствовать классические катализаторы, создавать катализаторы новых типов, в частности — металлоком- плексные и близкие по свойствам к природным ферментам. IV Новые катализаторы нужны не только для того, чтобы можно было интенсифицировать химические процессы. С увеличением объемов производства все более острой становится проблема повышения селективности процессов — их способности идти точно в заданном направлении, давать меньше побочных продуктов. До недавнего времени, например, производство фенола ку мольным методом, с селективностью 80% — когда в отходы превращается 20% сырья — считалось передовым. Однако с ростом выпуска фенола такая селективность становится все более и более недостаточной: ведь на каждый миллион тонн нужного продукта производится четверть миллиона тонн отходов. Даже уничтожить эти отходы — уже сложная техническая задача. Но ведь уничтожать отходы — значит, по существу, уничтожать ценное сырье, бросать на ветер затраченный человеческий труд. Однако оказалось, что наиболее эффективные катализаторы могут быть в то же время и наиболее селективными. Прекрасный пример бережливого отношения к сырью дают природные биокатализаторы, ферменты — возможности их моделирования и прямого технологического применения сейчас интенсивно исследуются. V Роль фундаментальных наук была особо подчеркнута в Отчетном докладе ЦК КПСС XXV съезду: «Правильно говорится, что нет ничего более практичного, чем хорошая теория». Вот один пример: чтобы в нужной мере повысить скорости химических процессов, мы должны знать тончайшие детали того, что происходит с молекулами за миллионные доли секунды, в подробностях изучить все элементарные стадии химического процесса. Не так давно подобными вопросами интересовались лишь химики-теоретики; сейчас это актуальная проблема большого народнохозяйственного значения. Наука нацеливается на тесную связь с производством по той причине, что этого требует жизнь. Вместе с тем, проблемы, которые стоят перед производством сегодня, настолько сложны, что никакое второсортное исследование не может их решить. Иначе говоря, сама жизнь требует того, чтобы исследования, преследующие конкретную практическую цель, выполнялись столь же глубоко и квалифицированно, как и исследования в фундаментальных областях. В этом смысле различие между фундаментальной наукой и наукой прикладной постепенно стирается. VI В области науки о катализе, закладывающей основы многих современных химических производств, советские исследователи занимают ведущее положение. Подавляющее большинство новых технологических процессов, принятых промышленностью за годы девятой пятилетки, было разработано в СССР. Вместе с тем, развитие социалистической интеграции в рамках СЭВ и последовательное проведение нашей страной политики мира, одной из сторон которой служит научно- техническое сотрудничество, дают возможность шире использовать зарубежный опыт. Советский Союз имеет возможность использовать крепнущие международные связи 5
не только для непосредственного развития своей промышленности. Мы уже достигли такого уровня, что можем экспортировать сложное оборудование и новые технологические процессы, продавать лицензии. Широкое международное сотрудничество предъявляет особо высокие требования к научным исследованиям: каждое из них должно быть оригинальным. В советской науке есть немало исследовательских коллективов, работающих на передовых рубежах современного знания. Успешно развиваются, например, методы модификации полимеров. Дело в том, что народному хозяйству нужны полимерные материалы с разнообразными свойствами; однако совершенно нецелесообразно использовать для каждой конкретной цели особый полимер — нужно уметь выпускать разнообразную продукцию на базе уже существующих многотоннажных производств. И так же, как в металлургии из одного и того же чугуна с помощью небольших добавок готовят самые различные стали, так и на основе одного и того же полимера удается делать материалы с различными характеристиками. Народнохозяйственная результативность научных исследований определяется экономическим эффектом от их использования в производстве. Если в девятой пятилетке один рубль затрат на науку приносил два рубля с небольшим, то в десятой пятилетке экономическую эффективность науки намечено увеличить почти вдвое. К сожалению, нередко еще бывает так, что оригинальные научные идеи, родившиеся в отечественных институтах, долгое время не реализуются на практике и даже находят воплощение за рубежом раньше, чем у нас. Важнейшее дело — обострить чувство ответственности наших ученых за реализацию своих идей и повысить восприимчивость наших производственников к новым 6 научным идеям, научить их с максимальной отдачей использовать все новое, что родилось в стенах академических и отраслевых институтов. VII Химическая наука, как и промышленность, должна развиваться опережающими темпами. Это не призыв к тому, чтобы по плану делать одно за другим фундаментальные открытия. Но можно и должно повысить эффективность исследовательского труда. Для того, чтобы производительность труда ученого была достаточно высока, необходимо оснащение лабораторий первоклассными приборами и их рациональное использование; снабжение высококачественными реактивами; концентрация исследований на генеральных направлениях. Важное значение приобретает всестороннее использование в исследовательской практике электронно-вычислительной техники, способной взять на себя значительную часть черновой работы. Ведь задача ученого заключается не в том, чтобы, образно говоря, мыть пробирки, а в том, чтобы заниматься собственно наукой. VIII Место науки в жизни современного общества прекрасно иллюстрируется самим пятилетним планом, построенным на строгом научном расчете. Строгий научный расчет — вот основное экономическое оружие развитого социалистического общества, стремящегося соединить достижения научно-технической революции с преимуществами нашего строя. Научный расчет показал, что, решая конкретные задачи, нельзя в своей деятельности ограничиваться только взглядом в ближайшую перспективу. Сегодня мы возводим не только то здание, фундамент которого заложен в прошлом,— одно-
временно мы закладываем и фундаменты будущих построек. Решение проблемы качества, проблемы эффективности производства во всех звеньях народного хозяйства будет иметь далеко идущие последствия. Например, для химической индустрии — как и для многих других отраслей — качество и эффективность неразрывно связаны с рациональным использованием природных ресурсов. Заботой о новых поколениях, которым предстоит жить на той же планете, на которой живем мы сейчас, проникнуты планы добывающей промышленности — так, для целей энергетики предпочтение намечено отдавать добыче }гля, а нефти будет уделяться больше внимания как химическому сырью. В целом, если объем производства обрабатывающей промышленности за пятилетне вырастет на 39%, то добыча сырья увеличится всего на 25%. Скрытый смысл этих цифр: из прежнего количества сырья будет производиться больше продукции, меньше полезных ископаемых уйдет в отходы. Не менее существенно и то, что повышение эффективности производства, повышение производительности труда означает фактическое увеличение трудовых ресурсов — именно тех ресурсов, которые в будущем составят основу нового подъема общественного производства. Одним словом, в десятой пятилетке нашему обществу предстоит решать задачи стратегического масштаба. Задачи, поставленные съездом партии, необходимо решить для безусловного достижения нашей великой конечной цели. «Впереди большая и сложная работа, — сказал на съезде товарищ Л. И. Брежнев. — Но нет сомнений, что наша партия, наш народ справятся с ней с честью и впишут новую замечательную страницу в летопись строительства первого на земле коммунистического общества».
Интервью Чтобы от науки было больше пользы... Академик Михаил Николаевич КОЛОСОВ, заведующий лабораторией химии продуктов микробного синтеза в Институте биоорганической химии АН СССР считает, что для повышения эффективности и качества научных исследований, предусмотренного решениями XXV съезда КПСС, понадобится многое улучшить в организации самой науки. Об этом его беседа с корреспондентом «Химии и жизни» М. Б. Черненко.
Начну с вечного, неразрешимого, можно сказать, больного вопроса всей научно-исследовательской работы — с вопроса о ее обеспечении необходимыми материалами. В нашем случае — химическими и биохимическими реактивами. Научный сотрудник, если он всерьез заинтересован в своей работе, вынужден тратить огромную часть времени фактически впустую— на то, чтобы где-то что-то доставать. Простая система: заказать нужные реактивы, и чтобы их тут же приобрел отдел снабжения,— эта система пока еще не может снабдить нас препаратами, совершенно необходимыми для ведущихся сегодня исследований. Почему? Причин, наверное, больше, чем мне известно, и ответить исчерпывающе на этот вопрос я вряд ли смогу. Но я могу обсудить некоторые нелепые вещи, бросающиеся в глаза. Первая нелепость — это очень негибкая система заявок, заказов. Порок ее в том, что деньгами, уже отпущенными на какое-то исследование, не может распорядиться тот человек, который это исследование выполняет. Этому человеку, научному сотруднику, понадобился некий достаточно дорогой или редкий реактив. Сотрудник садится и пишет заявку. Такие заявки постепенно собираются, пройдя перед этим через других научных сотрудников — старших, заведующих лабораториями и так далее,— в отделе снабжения института. Отдел снабжения сводит их воедино, и дирекция института разрешает (или не разрешает!) пустить заявки дальше. (В наших условиях — в Центракадемснаб, потом оттуда в Главреактивсбыт. Заявки на импортные реактивы или импортное оборудование передаются дальше — во внешторг.) Получается, что покупка нужного мне реактива планируется — в лучшем случае — на следующий год. У себя в институте мы составляли такие заявки на 76-й и 77-й год весной прошлого года*! Конечно, предусмотреть, какие именно препараты понадобятся через два года, можно только в самом общем виде. И кроме того, мы заранее знаем по многолетнему опыту, что больше половины того, что мы заказываем, по каким-либо причинам закуплено не будет. Зная это, научные сотрудники начинают изворачиваться, завышать заявки — материалы-то им все равно необходимы, без них им не выполнить работу... Но работать с пользой невозможно, если препарат, который нужен сейчас или через месяц, нам дадут через год или полтора. Так нельзя вести исследования, наука так не может развиваться. И думать, будто заранее можно знать, какой реактив понадобится через два года, это совершенная нелепица. Все равно что за год планировать открытие какой-то звезды. Но есть еще вторая сторона этого дела, которая, может быть, не так очевидна, но она тем не менее очень серьезна: если повседневные расходы надо планировать на год и на два вперед, то каждый неминуемо будет стараться «предусмотреть» побольше. А результат очень простой: омертвляются огромные средства. Если для реактивов нужна какая-то другая, отдельная форма планирования, то как вы ее себе представляете? Проще, чем это делается сегодня. Да, у нас плановое хозяйство, и государство не может не планировать расходы. Да, расход валюты оно должно особенно тщательно планировать и проверять. Но то, что уже распределено и спланировано, надо сразу же полностью предоставить в распоряжение тех, кому эти средства предназначены, а все 9
последующее — на их усмотрение. Иначе планирование теряет смысл и оборачивается прежде всего не разумной экономией, а — совсем • наоборот! — излишними, ненужными расходами. Мы тратим на реактивы огромные средства, часто гораздо больше, чем в сопоставимых научных учреждениях за границей, и в то же время мы работаем не с теми реактивами, которые нам нужны, а всячески выкручиваемся. Работа от этого страдает. А денег тратится гораздо больше. Ваше мнение о заинтересованности руководителей научных учреждений в экономном расходовании денег? Ответ, казалось бы, бесспорен, но это только кажется. Институт расходует большие деньги, и судить, с пользой ли они истрачены, надо по тому, что этот институт дает. Но на самом деле судят иначе, и возникает огорчительная и забавная ситуация: по многим важным статьям расходов деньги не тратят, а «осваивают». У меня это всегда вызывает, мягко говоря, удивление: почему считается, что если институт «освоил» деньги, то, значит, в этом институте с точки зрения финансовой все благополучно и пусть продолжается так же? Никогда ни одного руководителя никто не наказывал за то, что научную работу, за которую он отвечал, можно было выполнить дешевле. А если институт и выполнит какое-то важное задание дешевле, чем планировалось, то никому от этого в институте, в том числе ц директору, никакой пользы не будет. Скорее наоборот, меньше дадут денег на следующий год. Чтоб сосваивал» полностью... Представляю себе, как некто вернулся в день получки домой и говорит супруге: я уже освоил зарплату. Я хотел бы увидеть реакцию его жены! Как считали бы правильным поступать с сэкономленными средствами вы? Правильно было бы так: сэкономил на одном — можешь купить другое. (Я, кстати, не имею в виду, чтобы сэкономленные деньги шли в карман научным сотрудникам.) Если опять не все деньги потрачены — тем лучше. Ведь если я не истратил какие-то деньги на спирт или бензол, то этот спирт или бензол на будущий год остался. Материальные ценности сохранились, а не уничтожены, произошло их накопление. От этого же зависит уровень жизни в государстве в конечном счете! Но при действующей системе отчетности, при невозможности изменить «статью», в которой записаны расходы, можно истратить миллионы на оборудование, но если вам не годится клей, который вам дает АХО, то вы не вправе потребовать, чтобы вам купили на гривенник лучший клей. Получается своеобразный, если хотите, «хозяйственный механизм», работающий не на сохранение, а на уничтожение материальных ценностей. Да, да! Если вы не можете израсходовать один рубль из ста сэкономленных так, как считаете нужным, если вдобавок экономию вашу похвалить похвалят, но при этом вполне могут урезать отпущенные вам на следующий год средства, то не проще ли стараться поменьше экономить? Совесть у вас будет при этом совершенно чиста, потому что вы легко убедите и себя и других, что все это в конечном счете на пользу вашему делу... И что бы вы предложили во изменение такого положения? Готовых предложений у меня нет. Это слишком сложно. Утверждаю, однако, что нужна некоторая гибкость во всей системе материальных взаимоотношений. Нужно было бы 10
иметь право передавать свои права подчиненным — это самая трудная и самая ответственная задача руководителя. И ответственность за работу нужна была бы не формальная, когда можно ограничиться проверкой: сколько «освоено» денег. Отвечать надо за окончательный деловой результат работы. Может показаться, что вы за то, чтобы на научную работу давали столько денег, сколько ученые сами считают нужным. Чтобы так не показалось, поясняю: наоборот. Я считаю, весьма вредным, когда можно заниматься научной работой так, будто деньгам конца нет и не будет, когда не сделал сегодня — можно сделать завтра, а то и послезавтра, и вообще самое главное — поменьше волноваться. Не берусь рекомендовать какие- либо заимствования, а вот приглядеться внимательно к действующей в некоторых странах системе подрядов на научные исследования считаю полезным. Там это называется грантами и контрактами. Суть системы заключается вот в чем. Желая получить деньги на какую-то исследовательскую работу, научный сотрудник, у которого один-два лаборанта, или профессор, у которого полтора десятка сотрудников, или это может быть директор большого учреждения, у которого несколько лабораторий,— они обращаются к финансирующим организациям. Они обращаются с предложением: мы хотим сделать то-то и то-то, для этого нужны деньги. На зарплату столько-то, на покупку оборудования столько-то, на реактивы... Итого, скажем, два миллиона долларов. Организация, в которую они обратились, рассматривает это представление и решает: два миллиона, это, пожалуй, многовато, а рискнуть дать пятьсот тысяч на эту работу на следующий год и посмотреть, что из этого выйдет, пожалуй, можно, потому что работа вроде бы перспективна. И дают пятьсот тысяч. На первый раз это проходит обычно довольно свободно... Лишь бы не слишком большая сумма. Прошел год. Деньги кончились, и нужно снова просить денег. Вот здесь и начинается самое серьезное. Люди должны показать, что они сделали на те деньги, которые им были даны год назад. Если результаты оказываются с точки зрения финансировавшей организации достаточными, вложение денег себя оправдывает, то дается следующий грант, и перспективная научная работа получает возможность продолжения. Соответственно решается и вопрос о судьбе сотрудников лаборатории. По окончании года сотрудник оказывается перед дилеммой: будет он получать деньги снова по контракту или пет. Если результат его работы за предыдущий год явно неудовлетворителен, то ему нечего рассчитывать на возобновление контракта и он должен искать другое место. И его реноме соответствующим образом страдает. И вот жизнь показывает, что за каждого хорошего сотрудника при системе контрактов держатся, да еще как. А плохим сотрудникам приходится просто уходить на такую работу, где они не зависят от контрактов. Система работает автоматически — человека не нужно увольнять, не нужно устраивать ему сложного конкурса со множеством околичностей. Его просто не берут на следующий срок. Значит, он будет искать место, которое ему больше подходит. Он сам пригоняется к обществу (в данном случае не в социальном смысле) , к научной общественности, имеющей отношение к его работе. Право, система заслуживает того, чтобы внимательно к ней приглядеться, проанализировать ее, 11
сравнить с другими. Например, с противоположными ситуациями: укоренившись в научно-исследовательском учреждении и приобретя степень, сотрудник до пенсионного возраста стрижет купоны, и вы никогда никому не можете доказать, что на самом деле он сущий бездельник. Такая попытка будет воспринята только как покушение на его права... Но главное даже не в нем самом. Главное в том, что он в течение многих лет приспосабливает свое место к себе. Согласитесь, что в результате сего деформируется уже и нечто вокруг такого человека, изменяется само общество. Следующий шаг: тот, кто призван оценивать, насколько этот наш деятель соответствует или не соответствует порученной ему работе, сам начинает беспокоиться о своем будущем. Вот вам и начало системы оценки научных сотрудников, которая гарантирует им спокойное существование, но никак не гарантирует хорошей работы. Это кажется мне просто опасным. То есть сегодняшние критерии оценки количества и качества труда научных работников вы не считаете удовлетворительными? Считаю неудовлетворительными. Научная квалификация и репутация молодого научного сотрудника иной раз выше, чем некоторых кандидатов и докторов. А избрать такого молодого человека на должность старшего научного сотрудника мы практически никогда не можем, да и не стараемся — ему ведь все равно не полагается высокая зарплата, если он не кандидат наук. Считаю совершенно обязательным, чтобы занятие любой должности в научном институте никак не регламентировалось тем, защищал человек диссертацию или не защищал. Обязательным должен 12 быть только диплом о высшем образовании. И если молодому ученому поручается работа как старшему научному сотруднику, то и получать за нее он должен те же деньги, что полагаются старшему научному сотруднику. Ни копейки меньше. Еще о критериях оценки... Вспоминаю анекдотическую историю, которую рассказывал мой покойный учитель академик Михаил Михайлович Шемякин. На одном из собраний Академии наук к нему подошел член-корреспондент Николай Иванович Шуйкин и сказал: «Вот я всегда чувствовал безграничное уважение к Зелинскому — у него было около пятисот научных работ!» И похлопал Шемякина по плечу, как бы снисходительно: «Михаил Михайлович, а ведь у меня — больше!» Это очень грустная шутка. Это прямо въелось во все оценки научной деятельности человека — сколько он напечатал статей. Когда защищают докторскую диссертацию, то считается неприличным иметь меньше пятидесяти опубликованных работ. Выдвигают человека на какую-то новую должность, или в члены-корреспонденты Академии, или в академики. И рядом с годом рождения и правительственными наградами пишут: он является автором, скажем, 170 печатных работ. Кстати, Эйнштейн максимум на что мог бы у нас претендовать в таких условиях — это на старшего научного сотрудника. Если не ошибаюсь, у него было не то 30, не то 50 научных работ... Хотел бы быть правильно понятым: я не против самих публикаций. Я против их чрезмерного количества (печатаем сплошь и рядом пустяковые вещи) и против формальных «показателей». И если вернуться к одной из главных трудностей — к механизму взаимодействия расходов на науку и пользы от нее, то вы...
...Я за то, чтобы нам не тратить столько труда и средств на распределение и расписывание всех расходов заранее — этот пятак на кушак, этот пятак на колпак, этот пятак так... И оборудование, и канцелярский клей, и командировка сотрудника — все это одни и те же рубли и копейки, в конечном счете труд наших людей. И только тот, кто отвечает сам за работу, знает лучше всех, как и когда можно или нельзя истратить отпущенные на его работу деньги. Я за то, чтобы не учреждать то и дело новые должности, якобы ограждающие нас от мелкого жульничества. Самое вредное в этом, по-моему, даже не те деньги, которые общество расходует на зарплату людей, просиживающих штаны. Самое вредное — развращающее действие ненужной работы, ее видимости. Подвижность двойных связей Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий зарегистрировал новое открытие: явление подвижности двойных связей в сопряженных диеновых системах. Его авторы — заведующий кафедрой органической химии Московского технологического института мясной и молочной промышленности доктор химических наук В. А. МИРОНОВ, директор Института биоорганической химии АН БССР академик АН БССР Я за то, чтобы научному сотруднику не приходилось тратить силы и время на дела, с которыми вполне могла бы справиться квалифицированная секретарша. За то, чтоб эту секретаршу, если она институту или лаборатории нужна, можно было принять на работу по моему усмотрению. Я хотел бы заметить, что если у младших научных сотрудников небольшая зарплата, то это в конечном счете невыгодно государству. Я уверен, что платить за менее квалифицированный труд больше, чем за высококвалифицированный, неправильно уже потому, что подготовка научного работника — школа, вуз, аспирантура — обходится государству стократ дороже. Короче говоря, я за то, чтобы деньги государственные расходовались на науку так, чтобы от нее было как можно больше пользы. А. А. АХРЕМ и заведующий лабораторией спектроскопии Института неорганической химии СО АН СССР кандидат физико-математических наук Е. В. СОБОЛЕВ. Работа, о которой пойдет здесь речь, выполнена в одной из важнейших областей органической химии — химии непредельных соединений, а точнее, химии диеновых углеводородов. Диены — органические соединения, содержащие две двойные связи,— служат исходными веществами для синтеза многих важных продуктов — каучуков, регуляторов роста растений, .различных лекарственных препаратов. С другой стороны, диеновые углеводороды, их строение, химические свойства представляют большой интерес и 13
для теории строения вещества, теории химических связей. До недавнего времени в органической химии господствовало представление о том, что в циклических диенах (например, циклопента- диене) двойные связи строго фиксированы — их положение в молекуле незыблемо. Поэтому считалось, что в этом классе органических веществ изомеризация невозможна. В. А. Миронов, А. А. Ахрем и Е. В. Соболев впервые установили экспериментально, что система двойных связей в циклических диенах способна мигрировать: при нагревании один из атомов водорода переходит от одного углеродного атома к другому. При этом между образующимися изомерами устанавливается термодинамическое равновесие. Теоретически один из циклодие- нов — метилциклопентадиен может существовать в трех изомерных формах: и о и снз сн, снз I II III Исследователи установили, что все три изомера существуют. Были разработаны специальные методы их получения и выделения в чистом виде. Оказалось, что изомеры необычайно легко превращаются друг в друга. Например, реакция I—>11 даже при комнатной температуре протекает с достаточно большой скоростью и практически завершается за два часа. Термодинамически равновесная смесь, которая при весьма умеренном нагревании образуется из любого мономера метилциклопентадиена, состоит из примерно равного количества изомеров II и III. Изомера I в такой смеси практически нет. 14 В своих работах авторы открытия использовали самые современные методы исследования. Например, в молекулу диена вместо атома водорода вводили атом дейтерия. Это позволило установить, что протон в процессе изомеризации не теряет связи с молекулой диена, а как бы мигрирует внутри нее: сн3 сн3 сн3 Обнаруженное явление коренным образом изменило представления о строении молекул, содержащих двойные связи, оно позволило по-новому взглянуть на химию циклических непредельных соединений. Очень важен для практического синтеза следующий вывод: любой способ получения замещенных циклопентадиенов может привести только к получению равновесной смеси изомеров. Явление подвижности двойных связей было подвергнуто самой строгой экспериментальной проверке в наших и зарубежных лабораториях и теперь ни у кого уже не вызывает сомнений. Открытие советских химиков стимулировало многочисленные исследования изомерных превращений диеновых и полиеновых систем, позволило разработать новые направленные синтезы многих важных соединений. Среди них полимеры и стероиды, красители и простагландины, антидетонаторы и инсектициды, термостабилизаторы и гербициды. Кандидат химических наук П. И. ФЕДОРОВ
Проблемы и методы современной науки Бусы с алмазами: каркасные полимеры Кандидат химических наук В. Е. ДЕРБИШЕР Экзотические синтезы — подобные, например, синтезу витамина Bj2 — в химии полимеров особой популярностью не пользуются: какой может быть прок от того, что удается только в виде исключения? Хн- мики-полимерщики состязаются в другом — в создании материалов, способных работать при адской жаре и антарктическом морозе, при огромных механических и электрических нагрузках, в условиях радиации... Для синтеза полимеров чаще всего применяются скучные реакции, надежно испытанные многолетней практикой. Берут, скажем, такое соединение, в молекуле которого имеются сразу две группы NH2: HZN-X-NHZ Потом добавляют к нему другое, в котором есть две группы — СОС1: cic-y-cci После нагревания смеси в каком- нибудь растворителе образуется полимер, в котором иксы и игреки основательно впаяны в цепь: ...-HN-X-NH-C-y-C-NH-X-NH-... II II О О Такой процесс (он далеко не нов) называется реакцией поликонденсации. Или берут такое соединение с двойной связью: сн^сн, 1 L Z Подвергают его давным-давно известной полимеризации и получают материал, в котором зеты висят на полимерной цепи, как груши на ветках: ...-сн-снгсн-сн.-сн-сн,-.-- г г г Но создать полимер с нужными свойствами — значит решить задачу со многими неизвестными, среди которых все эти иксы, игреки или зеты важные, но далеко не единственные... икс, РАВНЫЙ АЛМАЗУ Мечта химика — сделать полимер прочным, как алмаз. В технике из этого драгоценного камня больших изделий обычно не делают — достаточно, чтобы мелкие, с пылинку, алмазики были лишь вкраплены в рабочую поверхность инструмента. А почему бы не развить этот принцип дальше и не сделать материал, включающий алмазные фрагменты на молекулярном уровне? Ведь существует углеводород OoHi6, называемый адамантаном, чрезвычайно устойчивый ко многим воздействиям именно потому, что его структура в точности соответствует элементарной ячейке кристалла алмаза: jO 15
Известен адамантан довольно давно, его производные успели найти применение и в медицине, и в биологии, и в сельском хозяйстве... Так почему бы и полимерщикам не попробовать пристроить его к делу, почему бы не попытаться впаять его каркас в макромолекулу? И попробовали. Еще в 1964 году американский химик X. Рейнхардт синтезировал первый полимер, состоящий из остатков адамантана, соединенных через атомы углерода, которым номенклатура присвоила номера 1 и 3: жением свят образующей цепочку: 31/ог -f 2 n Na — jOXl -f 2nNaBr Как видите, полимер получен с помощью известной из всех учебников реакции. Реакция-то известная, а синтез все равно оказался штучным: впоследствии выяснилось, что Рейнхардту просто повезло, другие производные адамантана, содержащие по два атома брома, не очень-то склонны реагировать с натрием. Полимер же получился весьма интересный: почти нацело кристаллический, с чрезвычайной устойчивостью. Порошок спокойно переносил среду кипящих концентрированных кислот или щелочей, не плавился и не разлагался при нагревании вплоть до 420°С, как и знаменитый тефлон (политетрафторэтилен), температура разложения которого равна 415°С. Значит, алмаз и впрямь свое действие оказывает! Были получены и другие полимеры с адамантановыми каркасами: полиадамантан с другим располо- 16 А также полиэфир — в нем алмазные звенья соединены атомами кислорода: О— Однако оба полимера были приго товлены экзотическими методами, на основе редкостных, а значит, и дорогих исходных соединений. Поэтому когда исследователи перевели дух, то невольно призадумались, потому что от таких синтезов для практики толку мало. А призадумавшись, решили вернуться к будничным реакциям полимеризации и поликонденсации. То есть начали связывать алмазные фрагменты стандартными полимерными цепями. Это естественно: даже самые драгоценные бусы нанизывают на обыкновеннейшую нитку. НЕ АЛМАЗОМ ЕДИНЫМ Решение проблемы затрудняло именно то, что составляет главную ценность адамантана: его высокая устойчивость. Ведь раз вещество устойчиво, значит его трудно во влечь в химические реакции, и, еле довательно, к его молекуле трудно пришить звенья будущей макромолекулы. Американские исследователи начали вводить в адамантан разные группы: —СН=СН2 (винильную), —СНг—СН = СН2 (аллильную), а также традиционные остатки акри-
ловои или метакриловой кислот. Это привело к первым успехам: полученные из таких адамантанов полимеры отличались высокими температурами стеклования и размягчения, малой усадкой и главное отличной прозрачностью. Последнее понятно. Ведь адаман- тан — углеводород насыщенный, его остатки в составе полимера абсолютно не поглощают ни видимого, ни близкой к нему части ультрафиолетового света. Это выгодно отличает остатки адамантана от остатков ароматических углеводородов, входящих во многие обычные полимеры. Благодаря этому «бусы с алмазами» вошли в практику очень быстро — из них стали изготовлять оптическое стекло] Более трудный путь стал главным для сотрудников кафедры технологии синтетического каучука Волгоградского политехнического института, возглавляемой профессором А. П. Хардиным (кстати, на этой кафедре было предложено называть полимеры, содержащие каркас адамантана или сходных соединений, «каркасными»). Первый шаг на этом пути был известен заранее. Чуть ли не единственный заместитель, который удается направленно ввести в молекулу адамантана в двух экземплярах,— это бром: J0- 2Вг- + 2НВг А вот образующийся 1,3-дибром- адамантан нужно было как-то превратить в дикарбоновую кислоту, то есть заменить атомы брома на группы СООН. Точнее сказать, «как-то» умели делать и это: на ди- бромид действовали концентрированной муравьиной кислотой нсоон.. В качестве агента, связывающего выделяющийся бромистый водород, применялся сульфат серебра. Не говоря уже о его дороговизне, следует указать, что выпадающий в этой реакции мельчайший осадок AgBr приходилось отделять от раствора фильтрованием, которое длилось несколько суток. Говорят, что это дело техники, но для человека, которому поручено сделать синтез своими руками, все выглядит несколько иначе. Этим человеком была аспирантка Л. Н. Бутенко. Ее задачу — синтезировать дикарбоновую кислоту из адамантана — осложняло не только указанное выше техническое затруднение, но и то обстоятельство, что в лаборатории не оказалось сульфата серебра. Подобные затруднения в науке, как ни странно, нередко оказываются полезными: после долгих поисков аспирантка установила, что вместо этой дефицитной соли можно успешно применять смесь серной кислоты с азотной. И тем самым проложила широкий тракт к соединениям адамантана, содержащим несколько реакционноспособ- ных групп атомов. Итак, дикарбоновая кислота есть. С чем ее сконденсировать? Первое, естественное желание — с молекулой адамантана, содержащей две группы ОН, так называемым адамантанднолом, получаемым из того же 1,3-днбромадамантана. Значит, кислота (в виде хлорангнд- рида) плюс диол: CICO COCI + HO. он соХДсооХ^°- Однако когда эту реакцию удалось осуществить, выяснилось, что полученный каркасный полимер значительно уступает по физико-механическим свойствам обычным поли- 17
эфнрам — тем, что давно выпускаются промышленностью. Исследуя причины неудачи, автор работы,аспирант С. С. Радченко, выяснил: виноват тут сам адамантан — уж очень много его остатков содержалось в полимере-неудачнике. А вот если тот же хлорангидрид конденсировать не с алмазным диолом, а с обыкновенным фенолфталеином, получается полимер, образующий пленки с превосходной прочностью и диэлектрическими свойствами. Почти одновременно в США установили, что адамантандиол тоже годится в дело, если только конденсировать его не с адамантановой, а с самой обычной двухосновной кислотой, например, с терефтале- вой. Получаются полиэфиры, стойкие к высоким температурам, к химическим воздействиям, к жесткому ультрафиолету. К тому же они прекрасно перерабатываются и тоже имеют хорошие диэлектрические свойства. Так что выводы, к которым пришли на разных континентах, совпали: бусы лучше делать не из одних только алмазов — так же, как пирог не из одного изюма. КРЕПКОЕ СЕМЕЙСТВО Ни одно усовершенствование не может привести к одним только улучшениям. Каркасные полимеры стойки ко многим воздействиям, в том числе и к воздействию растворителей. А это не только достоинство, но и скверное свойство. Судите сами: из нерастворимого полимера пленку не получишь, молекулярный вес и другие его свойства не определишь, так что даже статью о нем в научный журнал написать трудно... С другой стороны, кто возражал бы против стекла, которое песком не поцарапаешь, против волокна, не боящегося серной кислоты? Стекло такое уже получено — из 18 адамантанакрилата (его применяют в США для упрочнения поверхности смотровых фонарей самолетов). Волокно — тоже. В Волгограде на основе той же адамантандикарбоновой кислоты изготовлены полиуретаны. И тут оказалось, что помимо прочего эти полиуретаны невероятно светостойки. Видимо, снова сказалась насыщенная природа адамантана. С этого момента каркасные полиуретаны шагнули в практику, и немалая заслуга здесь принадлежит их автору— кандидату технических наук Н. Г. Гурееву. Аспирант И. А. Новаков взял на заметку светостойкость полиуретанов и решил проверить, как поведут себя полиимиды — соединения, в которых алмазные фрагменты связаны по-иному, с помощью гетероцик- лов, построенных на основе не двух-, а четырехосновной кислоты: р О О -| rOxON^^} L II II о о Когда эти полимеры удалось синтезировать, оказалось, что они тоже стойки и к свету, и к химическим реагентам, и к нагреву. Мало того, не берет их даже радиация, и пленки они образуют сверхпрочные. Но (без «но» не бывает) растворимость у этих полиимидов была еще меньшей, чем у других полимеров на основе адамантана. Так, выявилась закономерность: чем большим числом химических связей скреплены каркасные адамантановые структуры, тем хуже полимеры растворяются, но тем лучше противостоят они любым агрессивным воздействиям внешней среды. Закономерности подчинялись и полиоксадиазолы, которые получил автор этих строк из дигидразида и
хлорангидрила повой кислоты: адамантандикарбо- о NH-C . 6 CCI + II о H2NNH-C б NHNH-C 6 т с- о J 2п C-NHN4 п г О C-NH И О кие другие «поли...», содержащие остатки адамантана. Над их синтезом работают не только в СССР и в США, но и в Англии, Франции, Японии. Намечаются пути к преодолению низкой растворимости этих полимеров. В Японии, скажем, один из очень плохо растворимых полиокса- диазолов все же ухитрились превратить в волокно. А если вспомнить, что каркасным фрагментом может быть не только адамантан, но и призман: Получил в виде беленьких или желтоватых порошков (бывали, правда, и черненькие). Порошки можно было прессовать, они выдерживали нагрев до 460°С и — самое главное — были вдвое тверже любых других полимеров нового класса. Вот еще одна грань алмазного полимера! ЭПИЛОГ, ПОХОЖИЙ НА ПРОЛОГ Меня легко упрекнуть в пристрастном отношении к каркасным полимерам и задать резонный вопрос: а где же предметное воплощение потраченных усилий в виде технологической линии, на худой конец пластмассовой кружки? Конечно, и сейчас можно предъявить скептику первые козыри — уже упоминавшиеся стекла и волокна. Но гораздо легче будет держать ответ лет через десять. Не следует забывать, что на сегодняшний день адамантан напоминает алмаз еще одним — ценой. Один его килограмм стоит добрых полторы сотни рублей. Однако идут интенсивные поиски новых источников этого вещества. А химия каркасных полимеров тоже не стоит на месте: уже известны поликарбонаты, полисемикар- базиды, полибензимидазолы и вся- и кубан: и конгрессан (как бы два адамантана, взявшихся за руки): то повторная встреча десять лет спустя может показаться настоятельно необходимой. Каркасным полимерам исполнит-, ся тогда двадцать лет, и есть все основания полагать, что это будет возраст здорового расцвета. 19
последние известия По грибы с гарантией Найден способ искусствен- ного разведения белого гриба, позволяющий получать в лесных угодьях устойчивые урожаи. Постоянный интерес к съедобным грибам (не только со стороны специалистов) вызван отчасти нехваткой белка, которую грибы могут в некоторой степени восполнить, а отчасти причинами гастрономического свойства. Поиски грибов в лесах, как профессиональные, так и любительские, не могут решить грибную проблему, а искусственно пока удается разводить только шампиньоны. Поэтому несомненный интерес представляет опубликованная в академическом журнале «Растительные ресурсы» A975, т. XI, вып. 4) статья, посвященная успешному эксперименту по выращиванию непосредственно в песу белого гриба Boletus edulis Fr. Автор работы И. М. Веселков сообщает, что первоначально он опробовал описанные в литературе методики (первая ссылка в списке литературы — на «Экономический магазин» за 1780 г.), однако грибы не росли. Тогда автор, изучив биологические особенности грибов, создал и проверил способ закрытой посадки, прежде не применявшийся в грибоводстве. С плодовых тел в состоянии полной зрелости, через В— 10 дней после появления на свет, срезапи шляпки, содержащие споры, укладывали шляпки трубками вверх и доставляли на место посадки, примерно за 1 км, на участок, где никто никогда не находил белых грибов (преобладающие деревья на участке — дуб и сосна, почвы серые и светло-серые, слабой структуры). Шляпки нарезали на мелкие, не более 2 см3, куски, сушили полтора часа под марлевым тентом, а затем во второй половине дня, в сухую и солнечную погоду приступали к посадке. Узкой деревянной лопаткой аккуратно приподымали верхнюю часть дернины (толщиной около 1,5 см), не отрывая ее, чтобы образовался горизонтальный «карман». В него клали посадочный материал, после чего осторожно извлекали лопатку и слегка уплотняли разрез ребром ладони. На площади 2400 м2 было заложено более 400 «карманов». Посадку провели в августе, после чего за опытной делянкой совершенно не ухаживали. Первые грибы на опытной делянке были обнаружены спустя два года, в августе, в количестве 61 штуки. Затем каждые три дня собирали урожай (до конца сентября — 278 грибов). На следующий год появились весенне-летние грибы — колосовики; еще год спустя из-за разрастания грибницы обнаружили грибы в пограничных районах, за пределами опытного участка. ~ Параллельно опыты по той же методике ставили другие экспериментаторы. По их свидетельству, опытные участки дают устойчивые урожаи. В течение семи лет эксперимента автор собирал с лесной делянки — в пересчете на гектар — по 240 кг белых грибов в год. Однако эта цифра не может считаться до- 20
последние известия стоверной, поскольку в сборе грибов принимали участие не только лица, причастные к эксперименту, но и посторонние. Истинный урожай, несомненно, еще выше. Безусловно, новый метод размножения грибов требует обстоятельной проверки, прежде чем его можно будет рекомендовать тем или иным лесным хозяйствам. Однако его простота, воспроизводимость, отсутствие сколь-либо серьезных материальных затрат позволяют надеяться, что опыт будет повторен многими испытателями природы. Г. БОРОДИН От редакции. Всех, кто будет воспроизводить эксперимент И. М. Веселкова, просим сообщить о результатах в редакцию. Американские исследователи Э. Бен нет, М. Розенцвейг и и XI. Ферчман обнаружили некоторое время назад, что окружающая среда оказывает прямое влияние на головной мозг подопытных крыс. Если жизнь крысы полна событий, неожиданностей, активных действий, то вес ее мозга, толщина его коры, а также содержание в нем некоторых ферментов оказываются гораздо большими, чем у тех животных, которые ведут спокойную жизнь. Правда, подобный эффект оказался справедлив только для крыс, живущих группой. Далее была поставлена новая серия опытов («Journal of Comparative and Physiological Psychology», 1975, т. 8В). Взяпи три группы крыс. Первую поместили в тихую комнату, изолированную от запахов и звуков. Вторую — вч комнату с беспокойной внешней средой: здесь раздавались разные звуки, сменялись запахи, временами появлялись незнакомые предметы. Наконец, третья группа была размещена в такой же обстановке, что и вторая, но здесь среди свободно живущих крыс было несколько крыс-узников, заключенных поодиночке в клетки. Правда, запертые крысы могли сквозь редкую сетку воспринимать все запахи, звуки, видеть обстановку комнаты и даже общаться с сородичами. Ограничены они были только в активном действии. Эксперимент продолжался месяц. Затем был исследован мозг животных. Как и ожидалось, у крыс, живших в сложной обстановке и на свободе, вес мозга оказался наибольшим. Но вот неожиданность — у крыс-узниц показатели совпали с животными из тихой комнаты. Вывод из этих наблюдений таков: чтобы внешняя среда заметно повлияла на мозг, недостаточно пассивного созерцания мира — требуются совместные активные действия. Л. МИШИНА 21 Нет проку от безделья Совместные вктивны* действия стимулируют развитие головного мозга животных.
Гипотезы Духи бродят по Вселенной Кандидат физико-математических наук Г. С. ВОРОНОВ КАК ВЕЛИКА ВСЕЛЕННАЯ? В древности ответ на этот вопрос казался очевидным: Вселенная ограничена опирающимся на Землю небесным сводом, радиус которого — семь тысяч локтей фараона. К своду прикреплены Солнце и звезды, Луна и планеты. По мере развития науки оценка вероятных размеров Вселенной все увеличивалась и увеличивалась. Наконец, общепринятым стало представление о бесконечности Вселенной. Этот беспредельный мир казался устроенным очень просто: в пустом пространстве материя образует системы все больших и больших масштабов. Планеты входят в состав планетных систем, группирующихся вокруг звезд, звезды образуют галактики, галактики входят в скопления галактик — метагалактики и так далее... Однако самые последние открытия показали, что мир устроен еще сложней и интересней. Наиболее значительные изменения во взглядах на мироздание связаны с работами Альберта Эйнштейна. Великий физик доказал, что свойства пространства определяются содержащейся в нем материей. Материя искривляет пространство. Это искривление и порождает то 22 притяжение между телами, которое мы ощущаем как силу тяжести. В искривленном пространстве все привычные нам законы геометрии нарушены: сумма углов треугольника не равна 180°, отношение длины окружности к ее диаметру не равно я, параллельные прямые пересекаются... Под прямой линией в искривленном пространстве, как и в обычном, понимают траекторию луча света, который всегда выбирает кратчайший путь между двумя точками. Присутствие материи может искривить путь светового луча — астрономы убеждаются в этом на опыте, наблюдая свет от далеких звезд, проходящий вблизи края Солнца. Если материи много или если она сильно сконцентрирована, то это так искривляет пространство, что оно становится замкнутым. Лучи света уже не могут вырваться за его пределы. Тем более это невозможно для всех тел, скорость которых меньше скорости света. Внешнему наблюдателю такая замкнутая область пространства представляется совершенно черной. Отсюда и название подобных объектов — «черная дыра». Не исключено, что наша Вселенная тоже являет собою замкнутый мир. Это зависит от средней плотности вещества в ней. Если вещества во Вселенной (включая массу звезд, галактик, межзвездной пыли и газа) столько, что в среднем на каждый кубический метр приходится больше десяти атомов, то мир наш замкнут; если меньше — то он открыт. К сожалению, точность оценок плотности вещества во Вселенной пока недостаточна, чтобы разрешить этот интереснейший вопрос. То, что свойства пространства связаны со свойствами заполняющей его материи, можно назвать величайшим открытием современной науки. Эйнштейн описал эту связь в виде системы очень сложных уравнений, куда входит плотность вещества и радиус кривизны пространства.
Эйнштейну не удалось решить эти уравнения. Дело в том, что в соответствии с представлениями своей эпохи он искал ответ, опираясь на постоянные, неизменные значения радиуса кривизны, и плотности вещества. Ответ не находился, и тогда Эйнштейн начал искусственно менять свои уравнения, внося в них неоправданные теорией дополнения. Найти решение уравнений Эйнштейна удалось в 1922 году выдающемуся советскому математику А. А. Фридману. Фридман доказал, что радиус кривизны пространства— величина непостоянная. Она должна либо расти, либо уменьшаться со временем. Вместе с радиусом меняются расстояния между всеми телами во Вселенной. Теоретические предсказания Фридмана блестяще подтвердились в наблюдениях астрономов. Оказалось, что Вселенная расширяется. Галактики удаляются от нас. Причем, чем больше расстояние до галактики, тем быстрее она убегает. Скорость расширения возрастает на 25 километров в секунду с каждым миллионом световых лет. СамЫе далекие видимые сейчас объекты —. квазары удаляются со скоростью, достигающей 80 процентов от скорости света. Свет от квазаров идет до нас 10 миллиардов лет. Граница, где скорость расширения достигает скорости света, должна находиться на расстоянии около 12 миллиардов световых лет. Но если галактики все время удаляются от нас, значит, в прошлом они были ближе. Чем дальше в прошлое, тем меньше расстояния, тем теснее мир. Если решения, найденные Фридманом, продолжить в прошлое на 12 миллиардов лет, получится, что вся Вселенная помещалась тогда в одной точке в состоянии с бесконечной плотностью материи. В результате взрыва невообразимой мощности 12 миллиардов лет назад началось то'расширение Вселенной, которое мы наблюдаем. Такова наиболее распространенная (но не единственная из обсуждаемых в настоящее время) гипотеза о строении и эволюции Вселенной. Возможно, что на самом деле никакого взрыва не было, а радиус мира совершает колебания от некоторого минимального до некоторого максимального значения. Так что через несколько миллиардов лет расширение сменится сжатием, а потом снова расширением и так далее*. Общее для всех этих гипотез — представление о Вселенной как о шаре радиусом примерно в 12 миллиардов световых лет, довольно равномерно заполненном материей в виде звезд и галактик. Данные астрономических наблюдений как будто бы подтверждают эти взгляды. Тем не менее, недавно советские физики Д. Д. Соколов и В. Ф. Шварцман выдвинули гипотезу, резко противоречащую принятым взглядам на строение мира. По их мысли, мир может быть примерно в десять раз меньших размеров, чем мы думаем, но устроен значительно сложней. Но как же быть с данными наблюдений? Д. Д. Соколов и В. Ф. Шварцман показали, что противоречий с наблюдениями у их гипотезы на самом деле нет. И хотя свет от самых далеких видимых объектов должен идти к нам 12 миллиардов лет, расстояние до этих границ может быть значительно меньше. Разве такое может быть? Может, но не в обычном, а в склеенном ми- Что же это такое — склеенный мир? * Интересно, что идеи о строении Вселенной, изложенные в классике индийского эпоса — «Махабхарате» и «Рамаяне», написанных более 3000 лет назад, — очень напоминают наши современные взгляды: «Каждое утро Брахма порождает Вселенную и каждую иочь ее уничтожает. День Брахмы длится 4 миллиарда 320 миллионов лет» (см. «Мифы древней Индии». Москва.
КАК СКЛЕИВАТЬ /ПИРЫ Формально-математически склеенный мир получается путем отождествления противоположных границ пространства. Конечно, довольно трудно себе представить, как это можно сделать и как будет выглядеть такой мир. Чтобы облегчить задачу, давайте вместо нашего трехмерного мира, имеющего длину, ширину и глубину, рассмотрим двухмерный мир, имеющий только длину и ширину. Хорошей моделью такого двухмерного мира может служить простой листок бумаги. Превратить этот мир в склеенный очень просто — достаточно свернуть бумагу в трубку и склеить соприкасающиеся концы. При этом надо все время помнить, что наш модельный мир — двухмерный. И мы сами, и звезды, и лучи света могут перемещаться только на поверхности бумаги. Теперь представьте, что вы находитесь в этом склеенном мире и смотрите на какую-нибудь звезду. Лучи света идут от звезды к нашему глазу кратчайшим путем — по геодезической линии. В обычном мире мы привыкли, что геодезическая линия только одна —это прямая линия, идущая от объекта в точку наблюдения. В склеенном мире все не так. Геодезических линий здесь может быть множество. Свет от звезды может попасть в наш глаз, обойдя поверхность мира кругом, через склеенные границы. Другой луч обойдет мир дважды, трижды и так далее (рис. 1). Каждый из этих лучей создаст свое изображение звезды. Действительно, любой предмет кажется нам расположенным в том направлении, откуда свет попадает в глаз. Сядьте перед зеркалом, а сбоку от зеркала поставьте, например, свечу. Вы увидите свечу в зеркале, расположен- но$ теперь уже как бы в другой точке пространства (рис. 2). То же самое происходит с изобра- i Пример двухмерного склеенного мира. Лучи спи от заезды могут попадать в наш глаз разными путями жением звезд в склеенном двухмерном мире. Если луч от звезды пришел к нам по кратчайшему пути (а не обежал вокруг мира), то мы увидим звезду в той точке пространства, где она в самом деле находится. Это изображение получило название оригинала. Оригинал соответствует тому изображению, которое было бы видно в обычном, несклеенном мире. Если же свет обогнул склеенный 2 Если траектория света, идущего от предмета до нашего глаза, отличается от прямой линии, деле иажодитсп, а на продолжении последнего отрезка прямой, по которой сает попал в глаз и иа расстоянии, равном полной длине пути, пройденного светом от предмета до нашего глаза
Дужи образуют определенную последовательность. С каждым оборотом луча вокруг мира окм асе больше отклоняются и кажутся асе б< мир, то наш глаз увидит звезду на продолжении прямой, проведенной через последний отрезок пути луча. А расстояние до изображения будет равно всей длине пути, пройденного светом. Значит, звезду мы увидим вовсе не на том месте, где она действительно находится, и не на истинном ее удалении от нас. Такое изображение звезды авторы гипотезы предложили называть духом. Так как направление лучей с каждым новым обходом вокруг мира все больше отклоняется от направления на оригинал, то духи располагаются цепочкой и кажущееся расстояние до каждого следующего духа возрастает (рис. 3). В склеенном мире луч света может обходить мир и вправо и влево. Поэтому цепочки духов будут видны по обе стороны от оригинала. Такова ситуация в склеенном двухмерном мире. ДУХИ В РЕАЛЬНОМ МИРЕ Значительно сложнее разобраться в явлениях, происходящих в склеенном трехмерном мире. Простейшая модель такого Мира — трехмерный тор. Такая конфигурация получается путем отождествления (склейки) противоположных граней параллелепипеда. Это довольно трудно вообразить, так как требуется мысленно выйти за пределы привычного трехмерного мира и изогнуть его в четвертом измерении. Можно попытаться понять это таким образом. Представьте себе, что вы находитесь в комнате, у которой потолок каким-то фантастическим образом смыкается, совмещается с полом. Луч света от какого-нибудь предмета, идущий под углом вверх и упершийся в потолок, попадает в соответствующую точку пола и распространяется дальше, параллельно первоначальному пути. Что же вы увидите в этом случае? Вы увидите предмет как бы отраженным в полу, как в зеркале. Но только предмет будет виден вам сверху (вид с потолка!), а не снизу, как было бы, если бы пол и впрямь оказался зеркальным (рис. 4). В трехмерном склеенном мире число духов значительно увеличивается. Ведь теперь их образуют не только те лучи, которые идут от объекта вправо и влево, как в> примере со склеенным листом, но также и лучи, идущие вверх и вниз, вперед и назад. Так что только первичных духов (образованных лучами света, пересекающими склеенную границу один раз) у каждого предмета будет 6. Вторичных духов станет уже 30. Далее число духов стремительно возрастает— по мере роста случаев пересечения границ. Хорошо еще, что при этом возрастает и расстояние до духов, а их яркость соответственно падает. Иначе оригинал вообще не удалось бы отыскать в толпе духов. Итак, в теории все выходит довольно забавно. Но имеет ли эта хитрая премудрость отношение к реальному миру, в котором мы живем? Попробуем проверить предполо- 25
I 7^— 1 i Л / / / i 4 Представьте, что веша комнате — тоже склеенный мир. Потолок, изогнувшись в четвертом измерении, смыкается с полом. идущие вверх, придут в глеэ снизу, и вы увидите дуж — как бы отрежеиие предмете в лону жение, что мы живем в склеенном мире. Как изменится картина окружающего мира, не вступит ли она в противоречие с тем, что мы видим на самом деле? Прежде всего, если склеенный мир не слишком тесен и расстояние до его границ достаточно велико, то вид нашего ближайшего окружения совершенно не изменится. Все звезды, расположенные от нас на расстоянии меньшем, чем расстояние до ближайшей границы, будут только оригиналами (рис.5 — эта область обозначена здесь цифрой I). На более далеких расстояниях среди оригиналов начнут попадаться и духи. Если мы находимся не в самом центре склеенного мира, то расстояние до его границ в разных направлениях будет разным. Поэтому образуется промежуточная область, обозначенная на рис. 5 цифрой II, где есть и оригиналы и духи. Наконец, самые далекие объекты, расстояние до которых превышает максимальное расстояние до границ склеенного мира, могут быть только духами. Если наш мир и в самом деле склеенный и хотя бы одна из его границ расположена от нас на расстоянии меньшем, чем кажущееся расстояние до далеких галактик, значит, хотя бы часть этих галактик — духи. Но разобраться, которые из них оригиналы, а которые духи, довольно сложно. Ведь духи могут быть разбросаны по разным участкам неба, видны нам под другим углом и удалены от нас гораздо больше, чем оригинал. Поэтому не удивительно, что до сих пор никто и не заметил, что многие звезды и галактики на самом деле — духи. Но теперь, когда подозрение высказано, интересно было бы посмотреть повнимательнее на снимки звездного неба. Если удастся найти на небе один и тот же объект, который виден сразу в разных местах, то можно будет Сделать вывод, что наш мир и в самом деле склеенный. А измерив углы, под которыми видны духи, и определив расстояние до них, можно будет установить и размеры склеенного мира. ЧТО ЖЕ ВИДНО НА НЕБЕ? Прежде всего, ближайшие к нам звезды и галактики, очевидно, не могут быть духами, потому что всякий дух должен находиться дальше В области I видны только оригиналы звезд и гепактик. В области II могут встречаться и оригиналы, и дуж и. 6 ебласти III оригиналов нет. Тонько дуж и
оригинала. Сравнение формы и строения ближайших галактик показывает, что по крайней мере до расстояния около 30 миллионов световых лет среди них нет духов, так как они все не похожи друг на друга. Для больших расстояний метод анализа галактик по их индивидуальным особенностям уже не годится, так как за то время, пока свет дойдет до нас, строение галактик может измениться настолько, что их трудно будет узнать. Время, необходимое для такого изменения, можно оценить, разделив размер галактики на характерную скорость движения отдельных ее звезд. Например, размеры нашей Галактики около 30 000 световых лет, а характерная скорость движения звезд — 300 километров в секунду, или одна тысячная световой. Так что для нашей Галактики время изменения получается как раз 30 миллионов лет. Эту трудность можно преодолеть, если исследовать не отдельные галактики, а их скопления. Особенно удобны так называемые правильные скопления. Эти скопления имеют шаровую форму, поэтому их вид не зависит от угла, под которым их рассматривают. Радиус таких скоплений в среднем около 15 миллионов световых лет, скорость движения входящих в них галактик — порядка 1000 км в секунду, так что вид правильных скоплений не меняется в течение примерно 5 миллиардов лет—время, вполне достаточное, чтобы свет дошел до нас из далеких областей. Отличать скопления друг от друга можно по числу входящих в них галактик, по их составу (галактики бывают эллиптические, сферические, спиральные), по радиусу скопления. Возможности нынешних земных телескопов позволяют нам наблюдать несколько десятков тысяч правильных скоплений галактик. Из них около 12 тысяч внесены в специальные каталоги, где указаны координаты скоплений и важнейшие их особенности. Поиски духов среди скоплений галактик даже по этим каталогам — очень трудная работа. Разные авторы по-разному определяют границы скоплений и число входящих в них галактик. Кроме того, в каталогах описано лишь около половины небесной сферы. Отсутствуют наблюдения в большей части южного полушария, а часть неба северного полушария закрыта темными облаками пыли вблизи центра нашей Галактики. Из-за всех этих трудностей найти четкую последовательность какого- нибудь оригинала и его духов в каталогах не удалось. Установлено только, что на расстоянии до 2,5 миллиардов световых лет встречаются скопления, которые, несомненно, являются оригиналами. Это следует из богатства их состава. (В более близких к нам скоплениях число галактик меньше, а дух не может быть устроен сложнее оригинала.) Вообще говоря, расстояние до границ склеенного мира может быть различным в разных направлениях. Два из них можно оценить: расстояние до ближайшей и до самой далекой границ. Минимальное расстояние до границы в склеенном мире определяется тем, что на всем этом расстоянии (считая от точки наблюдения) нет ни одного духа, только оригиналы. Максимальное расстояние, наоборот, таково, что вся область за ним заполнена только духами. Результаты наблюдений за особенностями структуры отдельных галактик (упоминавшиеся выше) показывают, что расстояние до ближайшей границы склеенного мира никак не меньше 30 миллионов световых лет. По анализу правильных скоплений галактик можно оценить и расстояние до самой удаленной границы склеенного мира. Оно составляет 27
• Дужов могут порождать и черные дыры. Если нет от далекой звезды прожодит вблизи черной дыры, то он отклоняется под действием ее мощного тяготения и прижодит к Земле, изменив направление, именно в >том ковом по крайней мере 2,5 миллиарда световых лет, а может быть, и больше. Просто для более далеких областей у нас нет данных. Кстати, если наш мир даже и не склеенный, то среди видимых на небе звезд и галактик все равно могут попадаться духи. Их способны породить черные дыры. Возможный механизм возникновения таких духов пояснен на рисунке 6. Свет от далекой звезды, проходя вблизи черной дыры, отклоняется под действием ее мощного тяготения и приходит на Землю, изменив направление. Именно в этом, новом направлении мы и увидим звезду-дух. ТАК ВСЕ-ТАКИ: СКЛЕЕН НАШ МИР ИЛИ НЕТ? Ответом на этот вопрос могут быть только дальнейшие наблюдения. Авторы гипотезы дают следующие рекомендации наблюдателям: искать участки неба, которые можно совместить друг с другом путем сдвига по небесной сфере, поворота, отражения и изменения кажущегося расстояния. Можно искать также цепочки из все более далеких объектов, первый из которых — оригинал, а остальные — духи. Духи должны быть расположны на равных" расстояниях друг от друга. Такая четкая периодичность в расстояниях между далекими объектами вряд ли может возникнуть случайно. Подобную периодичность в расположении квазароподобных радиоисточников отметили еще в 1972_году американские ученые Г. Бербидж и Л. Делл. Этот период, по их оценкам, соответствует расстоянию примерно в один миллиард лет, что не противоречит оценке расстояний до границ склеенного мира, которую получили Д. Д. Соколов и В. Ф. Шварцман. Так что, похоже, и в самом деле наш мир куда тесней, чем мы дума-' ли до сих пор, а небосвод наполнен духами! Из писем ■ редакцию В своих воспоминаниях о В. А. Каргине, опубликованных в позапрошлом номере «Химии и жизни», я допу- 21 стила бплошность, 6 которой глубоко сожалею. Говоря о научных взглядах Картина, я отнесла его к сторонникам теории кристаллического строения целлюлозы, в то время как в действительности он придерживался той точки зрения, что целлюлоза имеет аморфную структуру. Приношу свои извинения читателям журнала. М, Н. ШТЕДИНГ ПОПРАВКИ В № 2 за этот год название третьей снизу таблицы на с. II следует читать «Нефть и газовый конденсат, млн. тонн>. В том же номере журнала есть неточности в схемах на стр. 34—35. На левой верхней схеме вместо AsF g следует читать AsF e ; у стрелки, идущей от KrF + к Kr2F з следует читать +KrF2*. у стрелки между XeF 5 и Xe2Fn следует читать +XeF6. В мартовском номере журнала на стр. 43 в части тиража неверно напечатаны инициалы академика В. С. Немчинова.
ВЫСТАВКИ 2-я Международная отраслевая выставка «Оборудование м технологические процессы ■ легкой промышленности» («ИНЛЕГ- МАШ-76»). 25 мая —8 июня. Москва, выставочный городок «Сокольники». Международная специализированная выставка «Оборудование для промышленного производства комбикормов и переработки вторичного сырья нв кормовые цели» («КОМБИКОРМ- МАШ-76»). 27 мая —6 июня. Минск, Дворец спорта. Международная специализированная выставка «Минеральные удобрения» («АГРОХИМ-76»). 17—28 июня. Москва, ВДНХ СССР. Международная специализированная выставка «Оборудование, приборы, инструменты и материалы, применяемые в картографии и географии». 27 июля — 10 августа. Москва, МГУ. Выставка «Машины, оборудование и приборы для механизированного возделывание, уборки и переработки картофеля». 29 июля — В августа. Минск, Дворец спорта. Финская промышленная выставка «ФИНМЕТАЛЛ-76». Устроитель — корпорация «Суомен Мессут» (Финляндия). 15—23 мая. Баку, ВДНХ Азербайджанской ССР, павильон № 5. Выставка «Японская оргтехника». Устроитель — фирма «Токио боеки Лтд.» (Япония). 17—26 июня. Киев, выставочный зал Торговой палаты УССР. НАЗНАЧЕНИЯ Вице-президент АН СССР академик А. В. СИДОРЕНКО утвержден заместителем председателя Междуведомственного научно-технического совета по комплексным проблемам охраны окружающей природной среды и рациональному использованию природных ресурсов. Академик В. Е. СОКОЛОВ утвержден заместителем председателя Секции химико-технологических и биологических наук Президиума АН СССР. СООБЩЕНИЯ При Секции химико-технологических и биологических наук Президиума АН СССР организована временная Проблемная комиссия по искусственному увеличению видовой продолжительности жизни человека. Председатель комиссии — академик Н. М. ЭМАНУЭЛЬ, заместитель председателя —« кандидат биологических наук Л. В. КОМАРОВ. Центральный аптечный научно-исследовательский институт Министерства здравоохранения СССР переименован во Всесоюзный научно - исследовательский институт фармации (ВНИИФ) Министерства здравоохранения СССР. книги В ближайшее время в издательстве «Наука» выходят следующие книги: X. С. Бвгдвсврьян. Двухбайтовая фотохимия. 72 к. А. И. Бусев, В. М. Иввнов/ Т. А. Соколов. Аналитическая химия вольфрама. 1 р. 40 к. Л. Г. Колэуновв, Н. Я. Ко- вврский. Полимерчые покрытие нв металлах (электрохимические и электрофизические методы нанесение). 50 к. А. Н. Кузнецов. Метод спинового зонда (основы и применения). 1 р. 10 к. А. А. Немудрук. Аналити- ческав хнмив мышьяка. 1 р. 40 к. Г. А. Толстиков. Реекции гидроперекисного окисление. 1 р. 20 к. А. А. Фотиев, Б. В. Шульгин, Ф. Ф. Геврилов, А. С. Москвин. Ванадиевые криствллофосфоры (синтез и свойства). 1 р. 50 к. НОВЫЯ ЖУРНАЛ Предприятие внешней торговли «Инхеба» (ЧССР) начало выпуск журнала «Химическое ревю». Журнал будет знакомить широкие круги зарубежных специалистов — химиков, технологов, экономистов, а также работников рекламы — с достижениями чехословацкой химической промышленности, с ее продукцией, новыми товарами и изделиями. Одной из важных задач журнала будет пропаганда результатов социалистического разделения труда стран — членов СЭВ, информация о конкретных примерах выполнения Комплексной программы социалистической экономической интеграции. Большое место будет уделяться ежегодной Международной химической ярмарке «Инхе- 6а» в Братиславе (в этом году она проводится 26 июня— 2 июля) и входящим в ее состав самостоятельным выставкам. Журнал будет выпускаться на четырех языках, в том числе на русском, и будет рассылаться специалистам, организациям и предприятиям. 29
i* .* 30
Нейти несколько слов, чтобы определить ммм человеке, всегда трудно. Еще труднее, еслм это человек незаурядный. Подпись к портрету академик! Семенове, скорее всего, должна выглядеть тек: «Это человек беспредельно преданный неуке, задорный, молодой, увлеченный шмротой мирв м постоянно ощущвющий чудо жмэнм, щедро нвделвющий этим всех, кто с нмм сопрмкасвется». 15 апреля Герою Социалистического труда, лауреату Государственной преммм СССР, лауреату Нобелевской преммм по хмммм Николаю Нмколаевмчу Семенову мсполняется 80 лет. Неэвчем здесь, наверное, пытвться в который раз перечислять все труды м эаслугм академмкв Семенова. Сегодня Нмколвй Нмкопаевнч по-прежнему воэглавлвет основанный мм 45 лет назад Институт хмммческой физики Академмм нвук СССР — признанный во всем ммре нвучный центр, многогрвннейшмй коллектив, ведущмй ввжные фундаментальные мсследоввнмя м немвло сделавший для нашей мндустрмм. По-прежнему, со всей присущей ему страстностью, Семенов руководит большой областью хмммческой науки, участвует в рвботе Презмдмума Академмм нвук СССР, многочмсленных научных советов м конгрессов. «Химия м жизнь», в создании которой глввнвя роль тоже принадлежала вквдемику Семенову, сердечно поздравляет Николая Николаевиче с днем рождения и желвет ему всего свмого доброго, чего только можно пожепвть нашему замечательному соотечественнику и современнику. Мы печатаем здесь отрывок из выступления Н. Н. Семенова, посвященного острейшей нвучной проблеме сегодняшнего мира — сохранению жизни на Земле. Исключить войны из жизни народов Академик К Н. СЕМЕНОВ При решении сложных естественнонаучных вопросов мы прибегаем нередко в наших логических рассуждениях к мысленному опыту, сделать который реально невозможно, но которым помогает нам четко поставить интересующий нас вопрос и сформулировать гипотезу, относящуюся к реальному явлению. Многие из вас помнят знаменитого макс- велловского «демона», который обладал единственной функцией — открывать в перегородке между двумя порциями газа микроскопическую форточку, когда с одной стороны летит быстрая молекула, и, пропустив ее. снова закрывать форточку. Вы знаете, как этот мысленный опыт помог четко понять статистический характер энтропии. Попробуем применить подобный мысленный опыт к вопросу о разоружении. Представим себе некое «сверхъестественное» существо, которое могло бы в один момент уничтожить все имеющиеся в нашем мире запасы всякого рода оружия, все ракетные площадки, военные самолеты и корабли, укрепления и т. п. Мало того, допустим, что оно могло бы автоматически разрушать все явные и тайные попытки вновь наладить производство оружия. Допустим далее, что это «существо» объявило бы людям о намерении реализовать эти свои возможности. Я не сомневаюсь, что подавляющее большинство людей с радостью приветствовало бы намерение этого «существа». Однако очень небольшая часть людей, как я думаю, была бы крайне обеспокоена такой простой возможностью немедленно покончить с вооружением и, таким образом, легко решить вопрос полной и автоматической ликвидации опасности войны и притом без всяких трудностей, связанных с периодом разоружения и решением разных других вопросов Из доклада на Пагуошской конференции в Москве, декабрь 1960 г. 31
мировой политики. И вовсе ие потому, что н эта небольшая часть населения хочет атомной войны (я думаю, что практически ни один нормальный человек не хочет ее), а потому, что отсутствие военной опасности и наличие полного разоружения отняли бы у них возможность проводить угодную им и неугодную другим политику, эксплуатировать людей и целые страны как путем психологического запугивания возможностью войны, так и путем прямого применения обычного оружия. Эта кучка людей, весьма влиятельных и богатых, используя собственную прессу и другие возможности, несомненно, подняла бы шумную кампанию против проекта «сверхъестественного существа», пытаясь задурить головы людям с целью, скажем, массового выступления против этого проекта. Каких только дурацких аргументов (в силу которых сами-то они не верят) ни приводила бы эта кучка людей! Ну, скажем, они развили бы мрачные перспективы того, что страны станут драться палками и что такие палочные войны страшнее атомной, или что отсталые страны очень пострадают от полного разоружения, так как оии при этом смогут ие пускать к себе «цивилизаторов» из просвещенных стран и, таким образом, народы отдельных стран потеряют возможность цивилизации, или, скажем уже совсем цинично, что без войн наступит такое размножение людей, которое погубит современную цивилизацию, и еще бог знает что они придумают с целью поймать на удочку наивных людей. Но, к счастью, наивных людей становится все меньше, и такая агитация все же даст мало результатов. Не исключена возможность, что кучка людей тайно организует военную экспедицию на небо с целью найти ахиллесову пяту у «сверхъестественного существа» и подложить под нее атомную бомбу. [...] Но мы сами выдумали «сверхъестественное существо» и можем наделять его теми нли иными свойствами. - Мы предусмотрели отсутствие у него ахиллесовой пяты, и из экспедиции ничего ие выходит. Очень бы хорошо широко продискутиро- вать этот мысленный опыт, эту нравоучительную сказку. На мой взгляд, ее достоинство заключается в том, что она ставит вопрос о разоружении в лоб, в максималь- 32 но четком виде, абстрагируясь от всякого рода возможных мнимых и действительных трудностей периода разоружения, т. е. периода между началом разоружения и полным разоружением. Конечно, многие из тех, кто по существу против разоружения, притворяются, что они за него. Но все же будут и такие, которые решаются открыто об этом сказать, и дискуссия с ними будет очень любопытна и откроет многим глаза. Во-вторых, эта сказка может оказаться полезной и для усиления бдительности общества в том смысле, что за разными хитроумными статьями о трудностях периода разоружения можно будет увидеть ослиные уши противников проекта «сверхъестественного существа», т. е. людей, которые по существу против разоружения, ио не хотят об этом сказать и занимаются задурением голов наивных людей. Итак, я думаю, что огромное большинство людей очень хотели бы полного разоружения и активно боролись бы за него, если можно было бы мгновенно осуществить полное разоружение и полный контроль. Но часть из них опасаются периода разоружения, считая, что в этот период могут создаться благоприятные ситуации для того, чтобы злонамеренные люди могли воспользоваться незаконченным разоружением для осуществления внезапного нападения. Но надо иметь в виду, что здесь нагорожена уйма мнимых опасностей, в частности, людьми, которые по существу являются противниками всеобщего и полного разоружения, либо по указанным выше причинам, либо по причине их острой ненависти к коммунизму, поскольку такое разоружение приведет к подлинному соревнованию двух систем, что они, по-видимому, считают гибельным для капитализма. Допустим, теперь, что какая-то вероятность опасности таится в периоде разоружения. Эту вероятность изобразим кривой как функцию времени. Математическое ожидание того, что возникнет опасная ситуация за время .от t=0 (начало разоружения) до времени t( (осуществления полного разоружения), определяется интегралом кривой, взятым в интервале t=0, t = tj; очевидно, что независимо от формы кривой, интеграл будет тем больше, чем больше время ti.
Иначе говоря, опасность тем больше, чем дольше время между началом и завершением разоружения. Если разоружение совершится через бесконечное время, то, как бы ни мала была вероятность опасности в данное время, она неизбежно реализуется со временем. Наоборот, при достаточно коротком периоде разоружения вероятность минимальна. С течением времени все больше стран будут обладать атомным оружием, и вероятность злонамеренного нападения в каждый момент будет расти даже непро- порционально времени, но гораздо быстрее (грубо говоря, пропорционально квадрату числа стран, владеющих атомным оружием). Поэтому, если честно стоять на позиции разоружения, надо проводить разоружение быстро, скажем, за два-три года. Мы так и предлагаем. Почему же многие люди на Западе стоят за длительный период разоружения, греша против элементарных законов вероятности? Не означает ли это, что они против разоружения, хотя и отрицают это? Разберем теперь, какие же альтернативные возможности (или, как мы бы назвали, гипотезы) можно логически обосновать, кроме возможности ликвидации опасности войны путем полного разоружения. В сущности единственной второй гипотезой является сдерживание войны страхом. В конечном счете развитие этой гипотезы должно привести к тому, что во всех странах, которые смогут запасти у себя атомное оружие, будет создано такое устройство, которое позволит в случае надобности простым нажимом кнопки направить со всех площадок атомные ракеты по городам и стратегическим целям противника. Предполагается, что кнопка будет нажата для ответного удара в случае нападения другой страны. Согласно гипотезе, страх перед такой возможностью не позволит никому развязать войну. Такое сидение на пороховой бочке таит в себе несравненно больше вероятной опасности, чем это имеет место в периоде разоружения. Во-первых, если там эта опасность длится короткое время, то тут она будет существовать неограниченно долго и по указанным выше свойствам интеграла неизбежно приведет к ядерной катастрофе. Во-вторых, пристальное внимание 2 «Химия и жизнь» № 4 к кнопке, с помощью которой так просто осуществить нападение и покончить с противником, может соблазнить авантюристов. В какой-то мере их будет, конечно, сдерживать возможность ответного удара, но на это нельзя полностью рассчитывать. Правда, ответный удар последует неизбежно. Насколько шатка эта гипотеза сдерживания страхом даже и без контроля, видно по тому, что опасности, с ней связанные, признает большинство ее адептов. Желая ее усовершенствовать, некоторые договариваются до бредовых предложений, вроде создания так называемой машины судного дня, имеющей целью мгновенное самоубийство всего человечества в случае, если где-либо взорвется несколько бомб. По всем этим причинам следует решительно отвергнуть гипотезу о возможности предотвращения атомной войны страхом. Существует, конечно, много предложений, в частности комбинирование вооружения с переговорами... Но ясно, что все это — толчение воды в ступе, приводящее к потере времени. А ведь в вооруженном мире сегодняшнего дня вероятность опасной ситуации существует, и чем больше будет потеряно времени, тем больше вероятность развертывания войны [...]. Очень важно, чтобы мировая общественность поняла, что иет иного пути, как быстрое полное разоружение, поняла бы, что опасности на этом пути ничтожны, что они неизмеримо меньше, чем иа любом другом, чтобы развернулась широкая пропаганда этой идеи, чтобы давался отпор всем тем, кто хочет затуманить дело, по существу не желая разоружения вообще. Активное общественное мнение большинства людей — великая сила, подобная силе сказочных богатырей и мудрецов или сверхъестественного существа моей сказки. Никакие силы не могут ему противостоять, если оно ясно, твердо и последовательно. Именно такое общественное мнение является лучшей гарантией быстрого безопасного разоружения и контроля над тем, чтобы никто не начал снова делать оружия. Все советские люди верят в возможность быстрого разоружения, в возможность мирного сосуществования народов с разными социальными системами и готовы отдать свои силы успеху этого благородного дела. 33
г /с ( ^ v Hv V е-, гш? Этот слиток черный... Кандидат физико-математических наук А. С. АССОВСКАЯ Это было несколько лет назад на одном из небольших семинаров, проходивших у нас, в Ленинграде, в Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе. Уже слетали в космос первые «лунники», но еще не ступала на поверхность Луны нога человека, и пробы лунного грунта еще не были доставлены на Землю. Физики спорили о природе лунной поверхности... Один из моих коллег с убеждением, основанным главным образом на интуиции, уверенно предсказал тогда, что скоро на Луне найдут стекло. Не все приняли его заверения всерьез, но прошло совсем немного времени, и в лунном грунте действительно нашли стекло. Впрочем, лунное стекло довольно слабо напоминает стекло оконное или стекло оптическое. ЗАМОРОЖЕННАЯ ЖИДКОСТЬ У большинства из нас понятие о стекле ассоциируется с продуктами цивилизации: оптика, витрины, посуда... Однако класс веществ, находящихся в состоянии, называемом стеклообразным, гораздо шире. Стекло — это в сущности любая переохлажденная жидкость, которой при затвердевании удалось избежать перехода в кристаллическое состояние. Это определение стекла и стеклообразного состояния принадлежит Д. И. Менделееву. В принципе, в стеклообразное состояние можно было бы перевести очень многие вещества — нужно только достаточно быстро заморозить их расплавы. Но на практи- 34
ке мы, за редким исключением, имеем дело лишь с оксидными стеклами (оптика, витрины, посуда). Поверхности безатмосферных небесных тел — это гигантские естественные лаборатории, где процесс переохлаждения жидкости идет в космических масштабах. Предполагают, что к стеклообразованию могли привести два процесса. Первый: раскаленная лава, выбрасываемая из недр планеты, попадает в область температур, близких к абсолютному нулю, и застывает, превращаясь в стекло. Второй: кинетической энергии метеорита, падающего на поверхность планет, достаточно, чтобы расплавить окружающее вещество. Но кругом — космический холод, и оттого тепловое равновесие очень быстро, практически мгновенно восстанавливается. Расплавленная порода, застывая, переходит в стеклообразное состояние. Здесь же — о двух распространенных заблуждениях, связанных со стеклом. Первое: кислород до последнего времени считали обязательным и неотъемлемым компонентом стекла. Второе: в обычных условиях стекла — типичные диэлектрики. Но среди химических элементов есть аналоги кислорода: сера, селен, - теллур. Подобные окислам соединения этих элементов — халькогениды* существенно расширили границы «стеклянного мира». И среди этих веществ, именно среди халькогенидов, были обнаружены первые стекла- полупроводники. Качественный скачок в наших представлениях о стекле произошел около двадцати лет назад, когдач£ Физико-техническом институте Н. А. Горюновой и Б. Т. Коло- мийцем из сплавов халькогенидов таллия и мышьяка были получены полупроводниковые стекла. В то время в нашем институте (как и во многих других) усиленно занимались исследованием кристаллических полупроводников. Синтез полупроводниковых материалов — дело длительное и трудоемкое. Очередной синтез вели в глубоко вакуумиро- ванных кварцевых ампулах, в которых находились очень чистые и строго дозиро- * Халькогениды — общее название сульфидов, селенидов и теллуридов. 2* ванные исходные компоненты. Эти ампулы нагревали до сотен градусов, причем со строго определенной скоростью. Столь же строго регламентировался и процесс охлаждения. Это понятно: кристаллы вообще капризны, полупроводниковые кристаллы — вдвойне. После одного из подобных экспериментов из кварцевой ампулы извлекли не кристалл, как предполагалось, а маленький слиток черного мелкокристаллического, как будто бы, вещества. Гадкий утенок, издержка эксперимента! По логике вещей, ему суждено было попасть в архив, в небытие, но таковы традиции и логика науки: гадкого утенка решили не выбрасывать, а исследовать комплекс его физико-химических свойств. Оказалось, что этот черный блестящий слиток — типичное стекло, правда, не пропускающее видимый свет, прозрачное лишь в инфракрасной области. Но самым интересным стало такое обстоятельство: у вещества, из которого был сложен черный слиток, обнаружили полупроводниковые свойства. Так вошел в науку новый очень важный класс веществ, известный теперь во всем мире как стеклообразные полупроводники. Удивлялись новым веществам недолго. Как писала на страницах «Химии и жизни» A971, № 2) один из авторов открытия Нина Александровна Горюнова, «собственно говоря, ничего удивительного не произошло». И далее: «Давно известно, что в Периодической системе тяжелые элементы обладают более ярко выраженными металлическими свойствами, нежели их легкие аналоги, лучше проводят электрический ток. Если в некоем непроводящем окисле заменить кислород серой, новое соединение будет, пускай и слабым, но проводником. Если заменить серу селеном, проводимость возрастет еще. Стоит ли удивляться, что стеклообразный селенид мышьяка (As2Se3), этот аналог диэлектрика As2S3. обладает полупроводниковыми свойствами?» ПРЕВРАЩЕНИЯ «ГАДКОГО УТЕНКА» Нередко отправным пунктом нового научного направления оказывается конкретное открытие. Есть и такая закономерность: но- 35
Профессор Борис Тимофеевич Коломнец — один из авторов открытия и >итузнает исследования стеклообразных полупроводкиков вое направление в науке первое время держится в основном на энтузиазме. Кто- то обязательно должен верить в плодотворность идеи или перспективность материала, и через эту убежденность происходит чудесное превращение «гадкого утенка». Подобно горной речушке, приобретающей устойчивое русло, новая ветвь науки прокладывает себе путь среди других наук и научных направлений и, естественно, обрастает штатом или, если хотите, армией исследователей. Черный стеклянный слиток, полученный в Физико-техническом институте, одновременно оказался и золотым. Не только потому, что очень скоро исследования этих стекол легли в основу, как минимум, десятка диссертаций. Куда важнее, что в новых материалах оказались сосредоточены уникальные свойства, неоценимые для практики, а простота получения полупроводниковых стекол создала им очевидные преимущества перед кристаллическими полупроводниками. Удивительной особенностью стеклообраз- 36 Профессор Ниие Александровна Горюнов» 11916—1971) — один из авторов открытия стеклообразных полупроводников ных полупроводников оказалась их способность реагировать изменением сопротивления буквально на все внешние воздействия, будь то изменение температуры, освещения или давления. В большей или меньшей степени такая чуткость свойственна и обычным кристаллическим полупроводникам. Но эти полупроводники капризны — малейшее нарушение периодичности строения их кристаллической решетки или ничтожные примеси чужеродных атомов неузнаваемо искажают свойства кристаллов. Стеклообразные же полупроводники нечувствительны к примесям. Им не опасно и губительное действие радиации, которая способна превратить отдельные участки кристалла в аморфную массу. В то же время стеклообразные полупроводники реагируют на свет так же, как и типичные полупроводниковые кристаллы, обнаруживая при этом хорошо известное свойство фотопроводимости. Эти материалы дали технике многое. Вот несколько примеров. Телевизионная трубка типа «ВиднКОн»—
ш шевнзнонная трубка типа i основе ее конструкции — свойства стеклообразных полупроводников. ■ том, что вта передающая трубка действительно не больше шариковой ручкк, читатель может убедиться воочию это миниатюрный прибор,, размером не более шариковой ручки. Его основной чувствительный элемент, в котором световые сигналы преобразуются в электрические,— мишень, сделанная из стеклообразного полупроводника. Сегодня такие устройства используют очень широко. Интересно, что еще в 1961 году телевизионные передачи с борта космического корабля «Восток-2» велись с помощью подобной стеклянно-полупроводниковой трубки. Очень важно, что, варьируя состав материала мишени, можно создать «Видиконы», чувствительные к излучению разных областей спектра (от рентгеновских лучей до видимого света). При разработке телевизионных передающих трубок с чувствительными элементами из стеклообразных полупроводников было обнаружено интересное явление. Если телевизионную испытательную таблицу достаточно долго проецировали на мишень такой трубки, то она оказывалась как бы впечатанной в материал. Таблицу убирали — ее изображение оставалось. Поначалу с этим эффектом боролись — он вредил, но, как известно, недостатки — продолжение достоинств, и «память» стеклообразных полупроводников сумели использовать в научных и практических целях. Возникшее сравнительно недавно новое направление прикладной физики — голография— получило перспективные материалы для записи и хранения информации. Луч лазера, падающий на пленку халь- когенидного стекла, вызывает местные потемнения, получается своего рода фотография, не нуждающаяся в химической обработке. Весьма полезна возможность многократно использовать такие пленки для записи информации. Чтобы убрать изображение и восстановить первоначальные свойства полупроводника, достаточно нагреть его до определенной температуры. «Память» стеклообразных полупроводников стала причиной их участия в решении другой важной прикладной проблемы — проблемы бессеребряной фотографии. На с. 38 воспроизведен портрет — резко очерченный овал мужского лица. Портрет поражает контрастностью, резкостью линий. И красноватый цвет небольшой стеклянной пластинки, на которой портрет сделан,— выглядит непривычным, странным. Эта фотография получена на основе ин- 37
тересного эффекта — диффузии примеси металла в халькогенидный стеклообразный полупроводник под действием света. Этот эффект впервые обнаружили украинские физики М. Т. Костышин и П. Ф. Романен- ко. Пока этот снимок — лабораторный раритет, но, как знать, что будет в дальнейшем. В работе со стекловидными полупроводниками было открыто новое явление — так называемый эффект переключения. При напряжении, большем, чем некая пороговая величина (для разных веществ разная), сопротивление полупроводника резко — на порядки!— падает, и высокоомный образец мгновенно превращается в низкоом- ный. В этом состоянии он находится до тех пор, пока не снято напряжение... Известный английский физик Н. Мотт писал, что «в области современной физики твердого тела это — самое новое, самое значительное и самое впечатляющее открытие». Уникальный комплекс свойств — электрическая и оптическая память, способность восстанавливать первоначальные характеристики, чувствительность в широчайшей области спектра — свел к минимуму традиционную инерцию при внедрении стеклообразных полупроводников в практику. ОТ ПРАКТИКИ — К ТЕОРИИ? Применение полупроводниковых стекол сегодня — тема неисчерпаемая: голография, электроника, телевидение, электрография, инфракрасная оптика... Специалисты считают, что эти материалы найдут применение при создании вычислительных машин будущего. Но стеклообразные полупроводники интересны не только для решения прикладных задач. Их открытие привело к коренному изменению многих представлений физики твердого тела. Около четверти века назад основатель советской школы физики полупроводников академик А. Ф. Иоффе выдвинул гипотезу о том, что электрические свойства вещества определяются так называемым ближним порядком в расположении его атомов, то есть атомов, окружающих каждый данный атом, а также расстояниями между ними и направлениями связей. Ближний порядок в расположении атомов выступает в роли своего рода «единицы вещества». Для обычных, кристаллических полупроводников характерно сочетание ближнего порядка с дальним, то есть строгая повторяемость элементов ближнего порядка. Проверить гипотезу Иоффе было невозможно, пока не знали полупроводниковых веществ, состоящих только из элементов ближнего порядка. «Замороженная жидкость»- — стеклообразные полупроводники — как раз то самое вещество: его «первичные элементы» произвольно застыли в процессе охлаждения жидкости, и дальний порядок не затеняет картины ближнего. Само существование стеклообразных полупроводников, весь комплекс их электрических свойств стали подтверждением справедливости идей великого ученого. Одна из первыж фотографий, получанных ка стекле (полупроводниковом стоило, разумеется) баз какой бы то мм было химичосиой обработин 38
Сейчас большинство исследователей склоняются к мысли, что стеклообразные полупроводники — неорганические полимеры. Чтобы лучше управлять свойствами халько- генидных стекол, предстоит продолжить исследования их структуры с позиций науки о высокомолекулярных* соединениях. И все-таки неизвестно, как сложилась бы судьба полупроводниковых стекол, если бы не богатейшая, видимая невооруженным глазом россыпь их прикладных возможностей. Ибо с точки зрения физики полупроводников эти объекты исследования — неблагодарные. В кристаллах с их идеально упорядоченным расположением атомов разобраться проще. Построение же теории неупорядоченных систем, к которым относятся и стеклообразные полупроводники,— задача неимоверно более трудная, чем теоретическое обоснование относительно простых кристаллических полупроводников. Теория неупорядоченных систем еще не создана, хотя лед тронулся, и фокус научного теоретического интереса уже сместился с прежних сугубо «кристаллических» позиций. В последние годы физикам.удалось договориться об основных, узловых МО- ментах теории неупорядоченных систем. Выдержали проверку экспериментом несколько предложенных теоретиками моделей. У стеклообразных полупроводников большое будущее — ив области прикладной, и теоретической. С точки зрения физики, мир кристаллов более универсален, энергетически более устойчив, чем «стеклянный» мир. Но стекло, в том ч ис ле и стеклообразные полупроводники, отнюдь не лабораторное чудо. Стекло — реальность, объективная и, значит, познаваемая. Известный американский ученый Р.^Фейнман писал, что природа, видимо, строила наш мир методом проб и ошибок. Возможно, мир стекла был опробован и, как несовершенный, признан лишь ограниченно годным. Стеклообразные полупроводники — философский парадокс, пример совершенного несовершенства. Вот почему заголовком этой статьи стало слегка переиначенное начало старинного романса: «Этот веер черный, веер драгоценный»... Кстати, современные стеклообразные полупроводники бывают разных цветов. Черным был самый первый* Технологи, внимание! ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ В РТУТНОМ ЦЕХЕ В цехах, где производят ртуть, после печей для обжига руды стоят пылеуловители «Циклон», в которых пылевые частицы оседают при изменении направления н скорости газового потока. Такая очистка далеко ие совершенна, особенно для высокопроизводительных трубчатых печей. Институт «Гинцветмет» разработал и внедрил на одном из ртутных заводов очистку газов электрофильтрами. Замена «Циклона» электрофильтром позволила снизить содержание пыли на выходе печи с 3—15 до 0,08—0,15 г/м3, эффективность очистки достигла 99,6—99,8 %. Со держ ание ртути в ступке (так называется шлам, выгружаемый из пылеулавливающего аппарата) повысилось с 30 до 80—90%. Установка электрофильтра на одной трубчатой печи производительностью (по руде) около 300 тонн в сутки дает годовой экономический эффект свыше 55 тысяч рублей. «Цветные металлы», 1975, № 10 ФТОР ИЗ ШЛАКА Образующиеся в электропечах при электротермическом производстве желтого фосфора шлаки содержат до 2,7—3,5% фтора. Фтор можно извлечь (в виде фтористого водорода) гидротермической обработкой шлака. При температуре 1400—1450°С и соотношении водяного пара и фтора 1 : 10 удается достичь 80% -го извлечения. Отработанный шлак после переработки можно использовать в производстве строительных материалов. «Химическая промышл иость», 1975, № 11 39
Фотоинформация «Смысл жизни» вируса заключается в том, чтобы найти соответствующую клетку-хозяина, прикрепиться к ней и ввести через клеточную стенку, внутрь, свою нуклеиновую кислоту. Многие вирусы, поражающие бактерии (в их числе вирус лямбда, изображенный на фото 1), имеет для этой цели специальный, довольно сложно устроенный аппарат — «хвост». С помощью хвоста вирус пробивает стенку бактериальной клетки, и по каналу, имеющемуся в хвосте, нуклеиновая кислота переходит из головки вируса в клетку. Однако, существуют бактериальные вирусы, у которых хвостов нет, но они, тем не менее, успешно заражают клетки. Как это удается? Оказывается, помогает им сама клетка. Есть клетки, которые могут выпускать длинные тонкие отростки с каналом внутри — так называемые «пили». С помощью пилей клетки обмениваются информацией друг с другом. Маленькие «бесхвостые» вирусы атакуют эти отростки, прочно к ним прикрепляются и через тонкие стенки вирусная нуклеиновая кислота поступает в клетку. На фото 2 представлен отросток бактерии Е. coli, усеянный частицами вируса ms2. Молекулярную биологию этого и других вирусов, процессы взаимодействия вирусов с клеткой и судьбу вирусных нуклеиновых кислот изучают в лаборатории генной инженерии Института молекулярной биологии и генетики АН УССР. Увеличение в 180 000 раз Ф 40
Так выглядит нуклеиновая «начинка» одного из вирусов. Это ДНК вируса ядерного полиэдроза тутового шелкопряда. Обычно молекула ДНК хранится в белковом чехле в плотно упакованном виде. Когда приходит миг вирусной атаки, то заряд наследственной информации выстреливается внутрь клетки. Процесс освобождения вирусной нуклеиновой кислоты можно смоделировать и в лаборатории. Для этого надо разрушить белковый чехол, и тогда в электронном микроскопе предстанет гигантская — по сравнению с черным пятнышком разрушенного вируса — нить двуспиральной вирусной ДНК. Увеличено в 20 000 раз Фотографии на стр. 40—41 выполнены на электронном микроскопе кандидатом биологических наук В. Ф. МАНЯКОВЫМ 41
Мастерские науки Про ДНК, азот и сладкую кукурузу ЗАМЕТКИ ОБ ИНСТИТУТЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ АКАДЕМИИ НАУК УССР Этот институт совсем еще молод. Один из самых молодых академических институтов страны. Официальное его рождение состоялось в июне семьдесят четвертого, вскоре после того, как ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли постановление^ мерах, направленных на ускоренное развитие молекулярной биологии и молекулярной генетики в нашей стране. В справочниках институт появился только на следующий год. Институту отвели новое здание на окраине Киева, попросту говоря — довольно далеко за городом. Снабдили оборудованием — и новым, и, к сожалению, старым. Научные сотрудники — пожилые и молодые (последних гораздо больше) — пришли из Института биохимии, из Института ботаники, Института микробиологии и вирусологии. Формируясь, новый институт вобрал в себя разные исследовательские группы с разнородными научными интересами. Но «проблема единения» решилась довольно быстро. Весной 1975 г. Президиум Академии наук Украины принял программу исследований по генетической инженерии. И эта программа стала основой, которая сплотила подразделения института в одно целое. 47 — Люди повернулись лицом друг к другу, генетики увидели, что от молекулярных биологов есть прок, что с их помощью можно усовершенствовать существующие сорта растений —свеклу, например, или пшеницу. Молекулярные биологи почувствовали, что с помощью генетики они смогут быстрее увидеть практическое воплощение своих теорий. Химики стали работать на биологов, биологи на химиков...— так характеризует начальный период (очень недолгий) директор института доктор биологических наук Геннадий Харлампиевич Мацука. Прежде чем стать «непохожим на других» или даже (естественная мечта) открыть свое, новое направление в науке, надо было научиться делать то, что уже умеют другие. А другие умеют многое, хотя генной инженерии еще нет и десяти лет. В самой общей форме под генной инженерией понимают разнообразные манипуляции с молекулами, в которых записана наследственная информация: эти молекулы или части этих молекул выделяют, синтезируют, переносят в новое окружение — для того, чтобы создавать организмы с новыми, устойчиво наследуемыми признаками. Одна из таких операций — пересадка генов из бактериальной клетки в клетку растительную. Австралийские биологи пересаживали гены из бактерии кишечной палочки Е. coli в клетки томата, английские биологи—в клетки явора (белого клена). В программах работ киевского института значится направленное изменение свойств растений. Поэтому было решено овладеть техникой такой пересадки. Выбрали похожую задачу: пересадить из клетки Е. coli группу генов в клетки табака. Та же самая группа генов (в них закодирован фермент р-галактозидаза, расщепляющий молочный сахар — лактозу) фигурировала в опытах англи-
чан и австралийцев. Переносчик генов тоже был один и тот же — фаг лямбда. Этот фаг паразитирует на Е. coli, встраивает свою ДНК в хозяйскую, а когда покидает клетку бактерии, то уносит с собой несколько ее генов — лактозный опе- рон. Табак выбрали потому, что отдельные табачные клетки хорошо растут в лабораторной культуре, и из таких клеток сравнительно легко вырастить целое растение. Кроме того, хотя фермент, р-галактозида- за в табаке и имеется, активность его обычно невысока. Сам опыт проходит так. В одних сосудах выращивают клетки табака, в других — клетки Е. coli, несущие в себе фаг лямбда. Затем клетки Е. coli, растущие обычно при температуре 30—37°С, переносят в среду с повышенной температурой D2°С). В этих условиях фаги как бы взрывают клетку, выбрасываются из нее, уносят с собой кусок хозяйской ДНК — лактозный оперон. Фаги, нагруженные чужими генами, выделяют из культуры кишечной палочки и вносят в культуру клеток табака. И через некоторое время в клетках табака заметно возрастает активность р-галакто- зидазы. Это заработал пересаженный лактозный оперон. Синтез бактериального фермента идет все активнее, и на исходе третьей недели возрастает по сравнению с началом опыта в 30—50 раз. Наконец, табачные клетки отмывают от привычной им среды — с сахарозой — и переносят в среду с лактозой (на которой они обычно не растут). Клетки продолжают жить и делиться. Бактериальный фермент помог им освоить новое для себя питание. Однако, участники эксперимента осторожны в истолковании результатов своего опыта, ибо не могут сказать еще наверняка: встроил ли фаг свою ДНК (а вместе с нею и лактозный оперон) в хромосому табака, поселился ли этот фаг в табачной клетке целиком или, может быть, фаговая ДНК не встроилась в табачную хромосому, а существует в клетке табака в виде так называемой плазмиды — самостоятельной кольцевой молекулы. Участники работы собирают вопросы и возражения оппонентов, чтобы запастись новыми фактами и доказательствами; на это еще потребуется время. Но во всем происшедшем важно другое: методика эксперимента освоена. Началам генной технологии научились. Попробовали свои силы на простой удобной модели и убедились — получается. А значит, можно двигаться дальше и пытаться решать более сложные и важные задачи. Прививать табаку лактозный оперон на самом деле незачем: табак прекрасно обходится без лактозы. Задача была чисто учебной. Но вот похожая задача, уже большой практической важности. В зернах пшеницы мало незаменимой аминокислоты триптофана, количество триптофана и еще одной незаменимой аминокислоты — лизина определяет ценность белка растительной клетки. В лаборатории генной инженерии киевского института сейчас пытаются вписать в хромосому пшеницы программу усиленного синтеза триптофана. Программу синтеза заимствуют у той же бактерии Е. coli; в ее ДНК есть триптофановый оперон — комплекс из пяти генов, в котором закодирован фермент, способный синтезировать триптофан. Если этот оперон изъять из Е. coli и перенести его в ДНК пшеницы — а переносчик уже известен, это фаги фи- та-80 и лямбда, — то пшеница обогатится в результате такой генно- инженерной операции триптофаном. Но есть и другой путь. Трипто- 43
фан ведь синтезируется и в самой пшенице, только в незначительном количестве. Можно попытаться форсировать его синтез. Уже было сказано, что триптофановый оперон бактерии Е. coli состоит из пяти генов (в каждом гене — информация об определенной субъединице фермента). Существуют фаги-переносчики, которые выщепляют только первый из этой пятерки генов, или первый и второй, или только три последних. Так вот, манипулируя разными фагами, можно вводить в клетку растения разные наборы генов. Не исключено, что в каком-то случае — например, при введении первого гена — механизм синтеза триптофана в пшенице окажется запущенным на полную мощность, потому что клетке не хватало какой-то определенной субъединицы фермента. И такое «подрегулирование» сделает пшеницу еще более полезным продуктом... Но, рассказывая об этих попытках, заведующий лабораторией генной инженерии кандидат биологических наук Станислав Станиславович Малюта настойчиво повторяет, что только будущее покажет, оправданы ли надежды, возлагаемые на эти эксперименты. Вполне понятная оговорка, ибо лаборатория — только в начале пути. Еще об одном исследовании, которое тоже лучше называть пока попыткой. Это работы с азотфикси- рующими организмами. Сейчас много говорят о том, как хорошо было бы наделить растения способностью связывать атмосферный азот. В природе такой способностью обладает, например, клубеньковая бактерия Rhizobium, которая селится на корнях некоторых бобовых культур. Попытка пересадить nif-оперон — группу генов, ведающих фиксацией азота — были предприняты несколько лет назад; «Химия и жизнь» уже 44
i I К' ril1 ■ зкслерименте с кукурузой, поставленном ■ Институт* молекул арной бмологмм и гонотики АН УССР, участвовали да» сорта: донор — Старинскав местнав, у которой длинный початок с восемью родами гладкиж зерен, и роцилионт — сорт линии 2S), знаменитая сахарная кукуруза с коротким початком ■ урожае первого года встретились початки, где среди сморщенных зерен попадались отдельные гладкие зернышки (фото на стр. 44). ■о атором лонолении уже были сметы початки с ввно смешанными свойствами — от линии 2S3 им досталось сажарное сморщенное зерно, от Старинской местной — более длинный восьмирадиый печатей (фото вверху), гибрид — а центре писала о переносе nif-оперона из клубеньковой бактерии в бактерию Е. coli. Американские биологи проделали эту операцию путем слияния и трансформации двух разных бактериальных клеток. Почему обошлись без фага-переносчика? Потому, что у клубеньковых бактерий нет таких фагов, которые бы специализировались на вы- щеплении совершенно определенных фрагментов ДНК- Возможно, что nif-оперон затем и пересаживали в клетку Е. coli, чтобы позже из 4S
этой клетки с помощью специально подобранного фага выщепить опе- рон и перенести его дальше, в растительную клетку. Ведь Е. coli способность к азотфиксации не нужна — так же, как табаку не нужен лактозный оперон. Фаг-переносчик nif-оперона сейчас создают и за рубежом, и у нас. Но когда киевляне начинали работу, его еще не было, и они пошли иным путем. Они попробовали вводить в растительную клетку всю азотфиксирующую бактерию, целиком! Иными словами, попытались искусственно создать симбиоз растения и бактерии. Эту работы ведут сразу несколько исследовательских групп. Институт физиологии растений АН УССР приготовил культуры клеток бактерии Rhizobium. Отдел цитогенетики и полиплоидии Института молекулярной биологии и генетики изготовил суспензии клеток табака и пшеницы. Бактериальные и растительные клетки смешали, и через некоторое время убедились, что в клетках табака и пшеницы сидят бактерии — они были видны в обыкновенный микроскоп. Это было странно. В природе Rhizobium умеет внедряться только в клетки корневой системы бобовых. А тут бактерии поселились в совершенно новых для себя растительных клетках. Почему клетка впускает чужой организм, почему не переваривает его — неизвестно. Но бактерии не просто сидят в клетке, они в ней движутся, живут! Конечно, сразу же стали проверять, есть ли азотфиксация. Первые пробы показали: да, есть. Неизвестно только, долго ли это будет продолжаться — и фиксация азота, и сам симбиоз. Может быть, бактерия в конце концов разрушится в чужой клетке, но ее геном включится в геном пшеницы, и тогда появится надежда, что вновь приобретенное свойство будет передаваться по наследству... И еще одна работа, которую можно было бы условно назвать: «как преобразовывали кукурузу». Ее ведут в двух отделах Института — экспериментального мутагенеза и регу- ляторных механизмов клетки. Результаты работы хорошо видны, как может убедиться здесь же читатель (см. фото на стр. 44—45). Кандидат биологических наук Владимир Васильевич Моргун уверяет, что еще лучше образцы не рассматривать, а пробовать. Суть же генно-инженерного эксперимента была вкратце такова. Взяли два сорта кукурузы. Один сорт — Старинская местная с удлиненным восьмирядным початком и гладкими желтыми зернами — служил донором. Из проростков Ста- ринской выделяли препарат ДНК- Кукуруза другого сорта — так называемой линии 253, с коротким двенадцатирядным початком и сморщенными сладкими зернами — служила реципиентом. Проростки сладкой кукурузы обрабатывали препаратом ДНК донора и высаживали в грунт. Были приняты все меры для того, чтобы на исход эксперимента не повлияли побочные обстоятельства — вроде случайного опыления растений чужой пыльцой и тому подобное. Получилось вот что. На первый год с растений-реципиентов удалось снять несколько початков, в которых среди обычных сморщенных зерен попадались отдельные гладкие зерна (фото на стр. 44). Это дало надежду, что донорская ДНК действительно внедрилась в ДНК сладкой кукурузы. Правда, отдельные гладкие зерна на нескольких початках нельзя было считать окончательным доказательством успеха эксперимента. Подождали год. И тогда, во втором поколении, иа кукурузной делянке выявились сразу две семьи растений с необычными початками (фото на стр. 45). Они сохранили сахарное сморщенное зерно, типичное для 46
линии 253, но длина початков заметно увеличилась, а вместо традиционных двенадцати рядов у них всего восемь рядов зерен — признак, характерный для донора. Этот эксперимент позволяет говорить о том, что с помощью методов генной инженерии традиционную селекцию можно будет вести во много раз быстрее. В этих заметках рассказано лишь о некоторых лабораториях, где работают на генную инженерию. Выбор сделан не случайно, поскольку именно идеи генетической инженерии сцементировали новый научный организм. Но этими проблемами не исчерпываются интересы института. Нематоды: победа без жертв С античных времен и до наших дней человечество страдает от периодических неурожаев и гибели культурных растений. В прошлом их объясняли «утомлением» почвы. Как бороться с этим странным явлением, не знали, «усталые» земли оставалось лишь покидать, и история знает немало переселений целых народов, вызванных систематическими недородами. Со временем от гипотезы утомления, конечно, пришлось отказаться, потому что на самом деле она ничего не объясняла. А в последние два десятилетия стало ясно, что основная вина за неурожаи лежит на мелких и очень опасных вредителях растений, живущих в земле,— паразитических нематодах. В этой статье рассказывается и о самих нематодах, и об известных сейчас способах их уничтожения. «С КОНЦА КОПЬЯ ВСКОРМЛЕНЫ» В знаменитом «Слове о полку Игоревен при характеристике мужества и доблести воинов княжеской дружины говорилось, что Здесь ведут еще и самостоятельные исследования по структуре белков, по нуклеиновым кислотам, по медицинской генетике, участвуют в межведомственном проекте «Ревертаза» (о нем уже рассказывала «Химия и жизнь» в № 8 за 1974 г.). Институт еще только начинается. Многие мои собеседники повторяли: «Мы одолели только первую ступеньку лестницы. Мы представляем, что путь будет очень трудным». Но, судя по началу, этот путь обещает быть и интересным, и плодотворным. В. НИКИТИНА, специальный корреспондент «Химии и жизни» они «росли под шеломами... с конца копья вскормлены». Великолепная метафора. Автор «Слова», конечно, знал, что в действительности дружинников киязя Игоря да и никого вообще не кормили столь оригинальным способом. Но есть существа, которые сами питаются «с конца копья» в полном смысле слова. Это нематоды. Нематодами-именуют крошечных круглых червей (длиной от 0,5 до 2 мм) нитевидной формы; отсюда, собственно, и само название: по латыни nima—нитка, a oides — подобный. По широте распространения в природе маленькие червячки чуть ли не чемпионы: они живут в поверхностных слоях почвы и на глубине 7—8 метров, в ледяных водах Антарктиды и в горячих источниках. В почве их количество огромно и может достигать нескольких миллионов на один квадратный метр. В ротовой полости червя есть орган, который действительно называют копьем, им нематода прокалывает стенки растительной клетки. Внутри копье полое, а потому работает еще и как шприц. Через него паразит впрыскивает в клетку свою слюну,, вырабатываемую железами пищевода и содержащую в основном протеолитические ферменты. Они превращают содержимое 47
клеток в усвояемую для нематод пищу и облегчают червю продвижение в растении. Большинство нематод откладывает яйца на корни заражаемых ими растений и в почву. А вот у картофельной нематоды с красивым именем гетеродера яйца остаются в теле самки, которое превращается в цисту — защитную камеру для будущего потомства. В каждой из цист содержится 200—300 яиц или личинок, и она может храниться в почве довольно долго — более 10 лет. Вылупившиеся из цисты личинки тут же внедряются в корни растений. Под влиянием веществ, вырабатываемых нематодами, в клетках корней картофеля возрастает содержание нуклеиновых кислот, аминокислот, белков, органических кислот; клетки увеличиваются, разрастаются, и на корнях возникают гигантские образования. Они задерживают рост растений, стебли становятся хилыми, а листья мелкими. Растение влачит жалкое существование, поэтому с полей, зараженных нематодой, подчас собирают меньше картофеля, чем посадили. СКОЛЬКО СТОИТ НЕМАТОДА Картошкой дело не ограничивается. В США из-за паразитических червей годовое снижение урожая всех культур оценивается более чем полутора миллиардами долларов. В нашей стране подобные систематические подсчеты не проводились, но известно, скажем, что только в Московской области потери урожая овощей в теплицах, вызванные нематодами, составляют в год около 150 тысяч рублей. Однако непосредственный вред, причиняемый маленькими копьеносцами, — еще не все. Они опасны и тем, что помогают распространению болезней растений. Во- первых, нематоды помогают возбудителям болезней проникать в растения. Дело в том, что многие виды патогенных бактерий не растворяют клетчатку, а нематоды. Картофельная нематода (нерку). Хорошо видно копья, спрятанное ■ ротовом полости. Приступая к еде. нем «годя ныбрасынаят колье и лрокнлыняет им корненую ткань. После отилидки ниц самка «разбухает» и превращаете в в цисту |е цеитре|. В ней будущее поколение находится под надежном защитой. Затем циста разрывается, и личинки выходят иа свет (внизу).
механически повреждая оболочки клеток, вает и другие изменения в клубнях: оиа вы- открывают туда доступ для инфекции. Во- рабатывает ферменты амилазу и пектинаэу, вторых, паразитические черви сами служат которые усиливают гидролиз крахмала и переносчиками бактерий. Например, жел- превращают его в сахар. Это делает клуб- тый бактериоз пшеницы, наносящий огром- ни более восприимчивыми к заражению иый ущерб зерновым культурам в Индии, грибком фитофторой. Китае, Австралии и Египте, встречается на полях только вместе с нематодами. Пшенич- НЕМАТОДА ная нематода переносит и дилофоспору — и МЕЖДУНАРОДНАЯ ТОРГОВЛЯ специфическое грибное заболевание пше- Родина картофельной нематоды — горные ницы, которое деформирует растение и не- области Анд в Южной Америке. Оттуда редко не дает ему колоситься. Стало так- вредитель был в свое время завезен в же известно, что паразитические черви мо- Европу, затем в Азию, Северную Америку гут служить переносчиками и вирусных бо- и Африку. За последние 50 лет нематоду леэией, в частности на виноградниках. И обнаружили в 42 странах мира, несмотря наконец, нитевидные черви своей деятель- на то, что для многих государств она — ка- ностью создают благоприятную среду для раитинный объект. Сами паразитические чер- воэбудителей болезней. Клубневая немато- ви не смогли бы преодолеть столь боль- да, например, кроме «черной гнили», выэы- шие расстояния, за свое широкое распро- 49
страненне они должны быть благодарны только человеку. Люди заносили вредителя на новые земли с посадочным и посевным материалом, с частицами почвы, прилипшими к клубням и семенам, к колесам машин, к полевым орудиям и даже к обуви. Нередко картофельная нематода попадала на поля с оросительными водами, поступающими с крахмальных заводов, где, видимо, перерабатывали зараженный картофель. В СССР на гетеродеру карантин наложен с 1932 года, и в настоящее время ее распространение ограничено территорией Прибалтики, некоторых областей Белоруссии, Украины и РСФСР. Это серьезно осложняет перевозки картофеля внутри страны, а также тормозит международную торговлю, поскольку почти все страны покупают лишь незараженный товар. По правилам некоторых стран-покупателей паразита вообще не должно быть в хозяйствах или в определенной зоне вокруг места возделывания картофеля, а иногда во всей экспортирующей области. ОТ ДРЕВНИХ КИТАЙЦЕВ ДО НАШИХ ДНЕЙ Нематоды — вредители «узкого профиля». Один вид червей приспосабливается к определенной группе растений — есть пшеничные, картофельные, свекловичные нематоды. Кстати, гетеродера, поражающая кроме картофеля н другие пасленовые, — конкурент колорадского жука на звание «враг картофеля № 1». Именно благодаря узкой специализации нематод китайским земледельцам еще в древности удалось найти способ борьбы со снижением урожая, которое неумолимо наступало при бессменном выращивании сельскохозяйственных культур на одних и тех же участках. Они применили севооборот. До сих пор севооборот остается самым простым и дешевым способом борьбы с паразитическими червями. Однако помогает он мало, прежде всего потому, что его преимущества не используют в полную меру. Считается, что уменьшить вредоносность паразитических червей можно, если выращивать картофель и томаты на одном и том же участке раз в 4—5 лет. Вряд пи эти сведения можно считать надежными. Ведь цисты сохраняются в почве более 10 лет, значит, 4—5 лет — недостаточный срок для очистки поля от вредителей. Стоит снова посадить там пасленовые, как число вредителей быстро возрастет. Да и вообще к севообороту прибегают не везде и не всегда. Сейчас считается более рентабельным создавать узкоспециализированные хозяйства, в которых перерыв в выращивании основной культуры невозможен даже на 4—5 лет. Пригородные совхозы и колхозы задуманы как предприятия для выращивания овощей. А на сельских приусадебных участках и общественных огородах десятилетиями выращивают только картофель. Кто же на 8—10 сотках станет вводить севооборот? То же относится и к другим растениям. Известно, что на тысячах гектаров из года в год возделывают одни и те же культуры: пшеницу — у нас в стране, в США и Канаде, сахарный тростник — на Кубе, рис — в странах Дальнего Востока, хлопок — в Азии и Африке. Поскольку севооборот не решает проблемы, все надежды возложили на селекцию. И в какой-то степени селекционеры преуспели: в ГДР, ФРГ, Англии и СССР созданы, например, сорта картофеля, устойчивые против нематоды. Но гетеродера не сдалась. Через некоторое время появились новые расы вредителей, которые справились и с устойчивыми сортами. Устойчивость картофеля строилась на том, что в его клубнях вырабатываемый паразитами очень активный фермент способствовал гидролизу фенопьиого гли- коэида. Под влиянием продуктов гидролиза ткани корней перерождаются таким образом, что нематода проникнуть через иих не может. Но гетеродера перестроилась и стала вырабатывать более слабый фермент, поэтому гидролиза не происходило, и паразит снова беспрепятственно внедрялся в растение. Тогда обратились к химии. ЯДЫ В ПОЧВЕ Поиски веществ, которые действовали бы на паразитических нематод растений, начались давно. В 1871 году в Германии против свекловичной нематоды применяли се- 50
роуглерод. После первой мировой войны в Англии в ход пошел хлорпикрин (в распоряжении военных остались неиспользованные боевые отравляющие вещества и долго не знали, что с ними делать). В 1940 году в США установили, что сильными нематоцидными свойствами обладает бромистый метил, а в годы второй мировой войны там же начали применять против червей этилендибромид и препарат ДД (дихлорпропан-дихлорпропен). Химическими методами с нематодами не так-то легко справиться: циста устойчива к действию большинства веществ, почти столь же надежно защищают яйца и их собственные оболочки. Однако в последние годы появилось немало довольно эффективных препаратов против нематод — иематоцидов. Например, фосфорорганиче- ские нематоциды в виде гранул ипи эмульсий, алифатические галоидоуглероды, ди- тиокарбаматы и другие соединения, содержащие серу. Все это довольно токсичные вещества, поэтому применять их следует осторожно и с раэбором: одни можно вносить в почву, на которой уже развиваются растения, другими обрабатывают посадочный и посевной материал, а третьи — самые опасные для живых культур — вносят в землю только до посадки или после уборки растений. Кроме нематод, нематоциды убивают почти всю почвенную флору и фауну, в том числе и естественных врагов паразитов. Лишенная полезных насекомых земля становится раем для вредителей. Действие нематоцидов изучено не до конца. Чтобы вынести им решающий приговор, нужны новые исследования. Но уже сегодня химики и биологи задумываются над вопросом, а нельзя ли вообще обойтись без ядов в почве. БЛАГОРОДНАЯ ПРОВОКАЦИЯ У многих нематод, и прежде всего у картофельной, несмотря на великолепно организованную защиту, есть все же «ахиллесова пята». Если вылупившиеся из цист личинки не находят растение-хозяина, оии обречены на быструю гибель. Эта особенность привлекла внимание советских исследователей Г. А. Протопопова, Г. А. Ермолина и В. С. Косовца из Всесоюзного научно-исследовательского института гельминтологии им. К. И. Скрябина. Оии предложили простой и надежный способ борьбы с гетеродерой, ие требующий ядохимикатов и основанный на провокации. В почву, зараженную цистами, вводят препарат, который получил название «картофельный биостим». Это экстракт проростков картофеля. Состав его пока не расшифрован, но уже ясно, что вещества, содержащиеся в экстракте, несут в себе какую-то информацию о растении-хозяине, причем такую, которую паразиты способны воспринимать. Внесенный в почву препарат, очевидно, сигнализирует нематодам о появлении растения-хозяина. Восприняв ложный сигнал, личинки пробуждаются, выходят из цист и тут же бросаются иа поиск пищи. Но нужных им корней картофеля поблизости не оказывается (почву обрабатывали биостимом до посадок), в результате нематоды гибнут. Огромное достоинство предложенного средства состоит и ш том, что при .всей его высокой эффективности он не загрязняет окружающую среду. Более того, есть все основания полагать, что подобный принцип борьбы может оказаться успешным не только против нематод и близких к иим цистообраэующих паразитов, ио и против других опасных вредителей сельскохозяйственных растений. Г. А. Протопопов и его соавторы получили авторское свидетельство Государственного комитета по делам изобретений и открытий; работа одобрена президиумом Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук имени Ленина. Сейчас дело за широкими производственными испытаниями «картофельного биостима» и созданием промышленной технологии его получения. Кроме того, вероятно, будут изучены возможности препарата в борьбе с другими паразитами. Конечно, это потребует увеличения числа специалистов, занятых проблемой, создания специфического оборудования, расширения экспериментальной базы. Однако не* приходится сомневаться в том, что затраты окупятся сторицей. Они сулят победу, да к тому же еще и без жертв, которые нередки при использовании ядохимикатов. Кандидат сельскохозяйственных наук Я. Б. МОРДКОВИЧ 51
Размышления Ступени эволюции Р. БАЛАНДИН Я не берусь разъяснять, а лишь оттеняю; хочу не научить, а увлечь. Оживить в точном смысле слова. Вспугнуть сонных птиц. Где окажется темное место, нарисовать картину из стелющегося тумана. Федерико Гарсиа ЛОРКА Наш привычный мир некогда был иным. Это — факт, и опровергнуть его невозможно. Как менялся мир? Это — проблема. Во многом она неясна, а в некоторых деталях, возможно, и неразрешима. Как мир мог стать таким, каков он сейчас? Чтобы попытаться ответить на этот вопрос, необходимо воспользоваться сведениями из астрофизики, астрохимии, геологии, эволюционной биологии... Были бы странны претензии автора выглядеть специалистом во всех этих науках. Здесь уместно вспомнить знаменитые слова Э. ШредНигера: *Мы ясно чувствуем, что только теперь начинаем приобретать надежный материал для того, чтобы объединить в одно целое все, что нам известно; ио с другой стороны, становится почти невозможным для одного ума полиостью овладеть более чем какой-либо одной небольшой специальной частью науки. Я не вижу выхода из этого положения... если некоторые из нас не рискнут взяться за синтез фактов и теорий, хотя бы наше знание в некоторых из этих областей было неполным и полученным из вторых рук и хотя бы мы подверглись опасности показаться невеждами». ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ Земля хранит следы событий, происшедших иа планете и в Солнечной системе за долгие миллиарды лет. Порой даже таких мимолетных, как дождь, ливший триста миллионов лет назад, или поступь ящера иа берегу давно исчезнувшего/ моря. Свойство в той или иной форме хранить следы событий можно назвать памятью Земли. Она позволяет геологам восстанавливать природные условия необозримо далекого прошлого. «Камень,— писал О. Мандельштам,— импрессионистский днев* ник погоды, накопленный миллионами лихолетий; ио он ие только прошлое, ио и будущее: в нем есть периодичность. Он аладдииова лампа, проницающая геологический сумрак будущих времен». Вспомните пресловутую проблему курицы и яйца: что раньше? Геологи иашли немало скорлупы яиц в таких слоях, где ие только следов курицы, ио и даже следов ее близких предков быть ие может. Давине предки кур — рептилии — вылуплялись из яиц. В точном смысле слова яйцо иа Земле появилось прежде курицы. И ие следует ли искать начало жизни ие в биосфере, а в зарождении самой биосферы, точнее, предбиосферы, области взаимодействия первобытных атмосферы, гидросферы и литосферы с солнечным н другими излучениями? Еще иа школьной скамье мы усвоили, что химическая активность вещества возрастает при его дроблении из-за резкого увеличения общей поверхности частиц. Первичное вещество Земли тоже дробилось— поднятие материков сопровождалось расчленением рельефа, увеличением поверхности и, главное, еще и дроблением и химическим изменением обнаженных пород под влиянием газов, воды, солнечных и космических лучей. Сносимый с материков обломочный материал копился в прогибах литосферы, в зонах опускания. Попадая в земные глубины, вещество вступало в новые реакции, выделяло энергию, впитанную иа поверхности Земли. Породы переплавлялись и снова извергались иа поверхность. Машина предбиосферы рождала все более энергоемкие, разнообразные соединения, все тщательней перемалывала верхи литосферы, образуя земную кору. Росла площадь материков, и вот иа них появились первореки и первоозера — мелкие механизмы, созданные гигантской гео- II
ВОЛНЫ AHTOrtHtU (осадкообразования) за последние 4,5 млрд. лет (по А. Ронову|. 1 — продукты наземного вулканизма; 2 — обломочные породы; 3 — глинистые породы; 4 — железистые квврциты |джвспилнты|; 5 — известняки; 6 — увеличение разнообразна типов литогенеза (по Н. Стрвжову) логической машиной. То есть в системе возникли локальные подсистемы. Такое усложнение, подобное разделению труда, позволяло более тонко перерабатывать вещество. Обычное физическое дробление в речных долинах дополнилось химическим растворением, а на равнинах, в устьях и заливах — химической переработкой, доводящей частицы до коллоидальных размеров, когда проявляется нечто схожее с жизненными процессами (избирательное поглощение химических элементов из среды; высокая, хотя и пассивная, подвижность; взаимодействие, старение). И все это сопровождалось сортировкой и концентрацией частиц разного веса, размера и состава. И хотя при химических реакциях на поверхности планеты ассимилировалась ничтожная часть солнечной энергии, этого было достаточно, чтобы за миллионы лет накопить в зоне взаимодействия атмо-, гид- ро- и литосферы внушительные запасы энергии, что позволяло менять вещество (организуя его) даже на молекулярном уровне. Пока шло горообразование, одни район накапливал энергию, а другой терял: одни обогащался сложными соединениями, другой беднел. С наступлением нового этапа горообразования впадина вздымалась, а бывшее поднятие опускалось. Но иа этот раз материал уже был сильнее насыщен энергией. Накапливалось вещество, состоящее из более сложных и концентрированных соединений. Среди ннх первостепенна роль коллоидов, для которых в окружающей среде есть вещества и «вредные», и «полезные». Первые способствуют слипанию частиц и осаждению. Вторые, наоборот, гарантируют нейтральность коллоидов, разнообразие физико-химических превращений. При обилии коагулянтов будут идти массовые вымирания коллоидов — выпадение в осадок. А обилие катализаторов, наоборот, способствует химической активности коллоидов. Здесь может работать нечто вроде геохимического естественного отбора. При обеднении среды процветать будут лишь те частицы, которые помимо привычных катализаторов способны использовать другие (кроме одного химического элемента — 54
еще одни). Оии невольно станут вытеснять примитивных конкурентов, ассимилирующих лишь одни элемент, запасы которого истощаются. На место одних веществ придут другие, более «приспособленные> — волна за волной. Такой процесс может длиться до тех пор, пока не появятся сложные органические соединения. А отсюда одни шаг до зарождения жизни. В. И. Вернадский полагал, что в геологической истории (то есть в интервале, который запечатлен в памяти Земли) жизнь вечна. Сведения, добытые астрохимиками (присутствие органических молекул в межзвездном пространстве), позволяют по-новому осмыслить слова Вернадского. Если планета сконденсировалась из холодного первичного вещества, она изначально должна была нести в себе реагенты для синтеза аминокислот. Дальнейшее, как считают, например, известные химики С. Фокс и К. Дозе, должно занять два этапа. На первом этапе из аминокислот в областях повышенных температур (и давлений?) синтезировались белковоподобные вещества. Такой синтез мог идти иа глубине 2—5 км, куда неизбежно погружается часть горных слоев накопленных иа поверхности. На втором этапе требуется вода. Оиа обрабатывает породы, поднявшиеся из глубин. Вода — хорошая среда для органики, которая может здесь пребывать в виде молекул или блоков молекул, еще ие способных сплотиться для образования коалиции, для образования живой клетки. Однако вспомним предположение Д. Бер- нала о том, что синтез органических соединений и их коалиций шел на глинистых частичках, которые избирательно поглощают из раствора молекулы, в том числе и органические. Теряя электрическую активность, коллоиды выпадают в осадок и, погружаясь в иедра, претерпевают изменения: молекулы полимеризуются. В новых формах оии вновь появляются на поверхности планеты в зоне выветривания и снова уча* ствуют в химических процессах. По-видимому, на Земле эволюционировали две ветви коллоидных систем: кремннй- содержащих и углеродсодержащих. Сперва преимущество получили устойчивые кремнистые коллоидальные предсущества. Они адсорбировали углеродные предсуще- Ускорение литогенеза. Скорость накопления осадков за последние 1,5 млрд. лет (по И. Гилупи, Л. Салопу| — 1; изменение мощностей осадное за последние 0,6 млрд. лет ■ Северной Америке — 2 и в Европа — 3 (по С. Бубнову! 55
ства (питались). Но не им было суждено великое будущее: в темных недрах исподволь зрели новые, более сложные и совершенные органические формы. УСЛОЖНЕНИЕ БИОСФЕРЫ В иижием протерозое B,6—1,9 млрд. лет назад) на Земле господствовали коллоиды. В эту эпоху родилось много глин, доломитов, железных руд, нашпигованных углеродом осадков (к нам они дошли в виде графитовых сланцев). В верхнем протерозое произошло знаменательное событие — началась кипучая деятельность живого вещества — бактерий, микробов, одноклеточных водорослей. Накопились колоссальные массы органогенных пород — продуктов жизни. Все это усложнило биосферу и земную кору. (Прочно связанный в соединениях углерод откладывался в земной коре. Относительно инертный азот уходил в воздух. Водород усиливал кислотность природных вод, кислород активизировал окислительные процессы. Геохимический цех планеты работал во всю.) Жизнь набирала силу. В иижием палеозое E70 млн. лет назад) на сцену вышли морские беспозвоночные животные, строящие свои наружные скелеты из извести, фосфора, кремнезема. Накопление карбонатов и силикатов стало одной из привилегий жизни. В верхнем палеозое пышно расцвела наземная флора, что привело к складированию в земной коре огромных масс органического углерода. Волны мощного осадконакоплеиня про катывались по планете и в более поздние эпохи. Можно ли усмотреть здесь какую- нибудь закономерность? Попытаемся найти ответ, аиализнруя не менее загадочные ритмы живого вещества планеты. В эволюции живых существ расцвет и угасание, нарождение и вымирание — это эмпирический факт. Нанеся на график число вымерших и появившихся видов животных, мы получим серия воли. Ибо число видов на протяжении геологической истории Земли не было постоянным, а претерпевало колебания — так называемые волны жизни. Любопытно, что период колебания волн жизни (для отрядов, классов) меняется обычно в узких пределах: от двадцати до ста миллионов лет. Пологие вол- •Волны жизни» (иэмононно числа видов) м последим 0,6 млрд. лот. S&W 1 — археоциаты; 2 — трилобиты; ^ЯШ" 3 - морскн. липии; 4 — босчолюстиыо; 5 — ленпофиты; 4 —плауны; 7 — голосомянныо растанип; 0 — поирытосомпимыо; 9 — пвнцырныо рыбы; 10 — жомноводныа; 11 — роптипии; 12 — мломолитаимцио
мы накатываются медленно, крутые часто. Временами наступают периоды активизации каких-то групп живых существ, когда резко усиливается нарождение новых видов. В это время течение жизни как бы ускоряется. Эволюция быстрее шагает вперед. Известен такой лабораторный опыт. В замкнутой экосистеме в питательной ере* де, пронизанной солнечным светом, живут микроводоросли, простейшие и крохотные рачки. Они составляют пищевую цепь из трех звеньев. Обновление питательной среды подталкивает расцвет водорослей, затем питающихся водорослями простейших и, наконец, рачков. Примерно то же случается и в природе (здесь пробирка увеличена до размеров биосферы). Усиление горообразования сперва стимулирует накопление обломочных пород, затем химическое их разложение, расцвет коллоидов и, наконец, последовательные волны расцвета автотрофиых организмов (питающихся неорганическими соединениями), а затем травоядных и плотоядных животных. Сложное живое сообщество стремится к полной утилизации отходов. Отмирающие остатки разлагают бактерии, ассимилируют почвы, илы. Конечные продукты разложения вновь поступают к живым существам. В общем, биосфера стремится к динамическому равновесию, к работе без отходов, к созданию замкнутых геохимических циклов. Однако реализация такого идеального состояния затруднена. Прежде всего этаму препятствуют внешние силы: вулканические пароксизмы, движения земной коры, перемены в атмосферной и океанической циркуляциях, колебания солнечной активности... Обычно геологи особо подчеркивают последствия этих влияний, подчас возлагая иа них ответственность за эволюцию всего живого, за вымирание видов. Однако предположим, что внешние силы действуют равномерно, постоянно и ие ведут к глобальным катастрофам. Останется ли биосфера в равновесии? По-видимому, стрела эволюции стремительно летит вперед даже тогда, когда действие сил неорганической материи уравновешено. Без внешнего катастрофического вмешательства живое вешество станет работать как прекрасно отрегулированная машина, приспособленная к механизму геосфер и к имеющимся химическим условиям. Но механизм геосфер никогда ие прекращает работы. И новые соединения поднимаются из глубины, меняя геохимическую обстановку в тех или иных уголках планеты. Живое вещество вынуждено меняться, приспосабливаться к этим переменам. Да и ие только к этим. Самые незначительные геологические перемены порой могут вызвать серьезные последствия в биосфере. И чем совершеннее взаимосвязь ее частей, тем глубже кризис. Например, сейчас скромная перестройка диа Атлантического или Тихого океанов в их северных окраинах может изменить направление нынешних океанских течений. Если Гольфстрим потечет ие к Мурманску, а Бериигов пролив исчезнет, начнется великая климатическая перестройка. И биосфера вынуждена будет эволюционировать, приспосабливаться. Жизнь — это постоянные изменения, это состояние «устойчивого неравновесия», что уже само по себе несет ростки будущего. Живое вещество —ие только иежиая, ио и чувствующая материя — со временем реагирует иа самые тонкие изменения среды. Совершенствуясь и приспосабливаясь к окружающему, оно все больше попадает в зависимость от собственных внутренних ритмов. Все отчетливей пульс жизни, иа который отзывается биосфера. И с каждым новым толчком этого пульса жизнь поднимается по эволюционным ступеням. В истории Земли бывали эпохи, когда, как и иыне, ледяные шапки покрывали полярные области. Обычно же планета обходилась без ледяных* украшений. Геологи знают, что великим ледниковым эпохам предшествует накопление громадных месторождений каменного угля или горючих сланцев. Случайность? Не обусловлено ли наступление ледниковых. эпох самой эволюцией биосферы? Температура у поверхности Земли зависит от концентрации углекислоты в воздухе, которая препятствует тепловому излучению в космос. Во времена бурного глобального расцвета водорослей (венд), наземной 57
растительности (карбон) и покрытосемянных растении (палеоген) динамическое равновесие в биосфере нарушалось: еще не успевали оформиться организмы, способные начисто переработать колоссальное количество отмирающей органики. Растительные остатки накапливались, а значит, с ними в осадочные горные породы уходил углерод. ранее витавший в атмосфере. То есть работал механизм, убирающий углерод из атмосферы. Теплоотдача планеты в космос резко увеличивалась, что порождало оледенения. Для живого вещества такие глобальные катастрофы (вызванные самим живым веществом) имели самые важные последствия. Например, после вендского оледенения в огромном количестве появились беспозвоночные, после пермокарбонового — рептилии, а в конце последнего оледенения сформировалось человечество. УСЛОЖНЕНИЕ МОЗГА Цефализация — это эволюционное развитие, усложнение головного мозга. Благодаря ей создано самое сложное, а потому н самое невероятное существо — человек разумный. Если заглянуть в палеонтологическую летопись, мы увидим, что ее первые две трети заполнены простейшими созданиями (которые, конечно, очень не просты!). Отпечатки первых многоклеточных существ — водорослей, медуз и т. п. — стали попадаться лишь в слоях докембрия. О це- фализации тогда еще не могло быть и речи — клетки мало отличались одна от другой. Нервных же клеток вовсе не было. Обычные клетки, обремененные множеством забот (питание, выделение, размножение...), ие очень-то расторопиы. У губок, например, передача раздражения от клетки к клетке идет со скоростью 0,2 см/сек. На первой ступени цефализации (более полумиллиарда лет назад) появились специализированные нервные клетки. Они понадобились для более тесного и упорядоченного взаимодействия клеток между собой и с внешней средой. Вторую страницу цефализации открыла постройка сети нервных клеток. Увы, простая нервная сеть из небольших, более или менее беспорядочно разбросанных нервных клеток — нейронов, из-за задержек на контактах передает возбуждение лишь со ско- 58 ростью 4—15 см/сек (кишечнополостные). Эволюция нашла выход нз тупика: возникли скопления нервных волокон — ганглии — своеобразные регуляторы раздражений, идущих по нервным путям. С помощью ганглнев скорость нервного импульса удалось довести до 40 см/сек (пиявка), 120 см/сек (ракообразные) и даже до 2,5 метров в секунду (сколопендра). Третья ступень цефализации — это появление головоногих моллюсков (цефалопод). Из всех живых существ они первые обзавелись головным мозгом (размещен вокруг рта). И внутри мозга тоже шла специализация — его участки заведовали разными органами: щупальцами, глазом, чернильными железами... Такое разделение труда позволило точнее реагировать на раздражения, координировать действия органов тела из единого центра. У головоногих моллюсков солидную скорость прохождения нервных импульсов обеспечивала невероятная толщина нервных волокон, достигших 1 мм в диаметре (рекордная величина!). Скорость распространения возбуждения превысила 25 м/сек. Однако совершенство обернулось недостатком: толстые нервные волокна занимают много места и испытывают сильные воздействия окружающих тканей. Еще один тупик цефализации: рептилии, расплодившиеся на Земле около ста миллионов лет назад. Эти создания имели скелет, более или менее похожий на человеческий. Позвоночник — ось тела — содержал спинной мозг, а в черепе появилась полость для головного мозга. Некоторые хищные рептилии, как бы подражая еще неродившимся людям, бегали на двух ногах, у них было нечто вроде рук. Но вот беда: скорость нервного возбуждения у них, холоднокровных, зависит от температуры окружающей среды. Для сравнения: у лягушки при 1—2° она составляет (седалищный нерв) 5—8 м/сек, при 10е—14 м/сек, при 20° — 25 м/сек, при 30° — 60 м/сек. Подобное непостоянство — серьезный дефект. Кроме того, рептилии в своей жизни полагались в основном на мозг, расположенный возле поясницы. Головной же мозг гигантских ящеров был по весу, как у котенка. А спинной мозг, вероятно, справлялся лишь с управлением громоздким телом. И — никаких размышлений.
Ступени цефапнзацнн. Вверху: изменение соотношения объемов головного и спинного мозга за последние 100 мли. лет; 1 — черепахи, 2 — копытные, 3 — кошачьи, 4 — высшие обезьяны, 5 — чел овей. Внизу: рост числа нейронов головного мозга зе последние 600 млн. лет; 1 — нншечнопопостные, 2— черви, 3 — рыбы, 4 — емфнбнн, 5 — рептилии, 6 — млекопитающие (копытные, кошачьи и др.), 7 — высшие обезьяны, I — чеповен Самую высокую ступень цефализации преодолели теплокровные млекопитающие. У них нервная система всегда работает при благоприятных температурах. Нервные клетки обрели миелииовую оболочку, что ускорило прохождение импульсов и уменьшило помехи при крошечном диаметре нервного волокна. Есть и другие, более сложные н не вполне еще исследованные усовершенствования. В ряду млекопитающих (от древних н примитивных к современным) заметно растет абсолютный и относительный объем головного мозга н количество нейронов, и площадь всех отделов мозга. Особенно быстро росла поверхность так называемой коры. Взгляните на графики, где отражены ступени цефалнзацин. Главная закономерная»* ность: крутые подъемы ступеней становят с я пологими. Цефализация как бы набирает силу для прыжка на следующий уровень. Известный биолог А. Н. Северцов выделял два типа эволюции. Благодаря одному возникает неописуемое разнообразие живых существ, которые распространяются по миру на каком-то достигнутом нмн уровне совершенства. Но есть еще н другая, прогрессивная эволюция — ароморфоз, способ* ствующая «общему подъему энергии жизнедеятельности животных» н подталкивающая развитие нервной системы. В первом случае реализуются лишь случайные изменения генетического кода и естественный отбор оставляет на поле жизии самых приспособленных. Во втором случае дело сложнее. Вот слова Дарвина: «Естественный отбор, или переживание наиболее приспособленного, не предполагает необходимого прогрессивного развития». Однако мы видим вздымающуюся линию прогресса, це- фализацию, а ничего противоположного, такой же линии регресса нет. Жнвая природа явно предпочитает прогресс! Усложнение организмов едва ли не самое постоянное свойство эволюции. Это вер- 59
# но и для мира растений. По свидетельству ботаника В. Циммермана, у простейших слоевцовых растений число типов клеток всего 2—3, у пснлофитов их уже 18—20, у папоротникообразных 46—52, у высших покрытосемянных растений 74—76. И еще одно примечательное явление — ускорение цефализацнн. Предположим, оно вызвано случайными мутациями. Тогда, чем больше особей, чем быстрее смена поколений, тем вроде бы выше должна быть вероятность появления полезной, усложняющей мутации. Быстрее всего сменяются поколения у бактерий: одна бактерия способна за неделю размножиться в таком количестве, что покрыла бы всю земную поверхность. ~ Треска мечет несколько миллионов икрннок. А лягушка дает до 10 тысяч яиц в год. Какое тут может быть сравнение с млекопитающими, и в частности с человеком? Число детей у него невелико. Еще надо учесть длительное утробное развитие ребенка, долгое детство и сравнительно большую продолжительность жнзни. Все это ведет к тому, что человек дает очень мало материала для естественного отбора. А между тем усложнение человеческого мозга шло с необычайной быстротой, несравнимой с цефализацией у рыб или рептилий. Человек тысячелетиями практикует искусственный отбор домашних животных. Успехи фантастические. Достаточно сравнить гиганта сенбернара с комнатной собачкой, умещающейся в кармане (возможно, кому- то приятнее сравнить яблоки-днчкн с белым наливом). И успехи ничтожные: люди испокон веков опекали самых смышленых собак, и все же их интеллектуальный уро? вень не выше, чем у волков, гнен и шакалов. Собак, в общем, обучали постоянно, а бурного роста собачьей интеллектуальности что-то не видно. Собаки эволюционировали без усложнения своих организмов. Они менялись в одной плоскости, на одном уровне сложности, не имея сил превысить его. Теория естественного отбора вовсе ие исключает закономерности эволюции. Ведь случайные отклонения от нормы отбираются не «слепо», а по критериям, в частности по степени приспособленности организма к внешней среде. В таком случае закономерные изменения среды должны направлять эволюцию жнвых существ. Другими словами, если механизм естественного отбора не остается постоянным, а прогрессирует, будут развиваться н организмы. И все-таки можно усомниться в великих творческих силах естественного отбора. Разнообразие форм жнзнн и удивительная выдержанность общего направления эволюции говорят не только о случайности, но н о каких-то силах, устремляющих древо жизнн вверх. И не следует ли в поисках причин направленности эволюции снова обратиться к самоусложнению биосферы? Имеется некий пищевой пласт (химические соединения). И пласт живых существ, на нем паразнтнрующнх. И солнечное излучение — поток энергии, пронизывающий оба пласта. Организмы размножаются, перерабатывая пищевой пласт. Пока еды много, живая пленка будет разрастаться. С выеданием пищевого пласта рост биомассы замедляется. Естественный отбор начинает отсеивать менее приспособленные формы. Обостряется конкуренция. Победители, оставшиеся в жнвых, достигают наивысшей приспособленности к этим условиям. Мало-помалу из остатков погибших организмов н продуктов их жизнедеятельности формируется новый — третий пищевой пласт. Иными словами, созревает обстановка для появления мутации, позволяющей мутанту питаться этим третьим пластом. Из прежнего материала создается организм с новыми свойствами. То есть появляется четвертый пласт. Новая волна жизни. Она, как и предыдущая, охватывает пустующий плацдарм н наращивает новый пласт (потенциальную пищу для следующих форм .жизни). И так j далее... Однако почему следует полагать, что вместе с усложнением биосферы будет растн н сложность видов? И чем дальше, тем быстрее? Среда все время усложняется. И происходит естественный отбор живых существ и экосистем. Преимущество получают те, которые (наиболее полно используют биохимическую среду, приобретая возможность предугадывать ее изменения (на это, кстати, способны даже растения-, предугадывающие сезоны года). 60
Мутагены н антнмутагены биосферы служат как бы посредниками между организмом и планетой. Они, вероятно, 'избирательно действуют на растения и животных разных видов (точнее, более древние виды должны приобрести к ним иммунитет). Возможно, эт.н вещества отличаются своеобразной структурой нлн электрической активностью, нлн набором микроэлементов... Но скорее всего, ход эволюции, активная цефализация регулируется многими факторами усложняющейся среды. Все они могут вызывать перемены на молекулярном уровне. ЭВОЛЮЦИЯ ТЕХНИКИ Биохимическая эволюция, увенчавшая людей сложным мозгом, во всем остальном оказалась скупой. По своим физическим возможностям человек ничем не отличается от особей других видов нли тем более от геохимических агентов неживой природы. Об этом еще сто лет назад великолепно высказался знаменитый геолог Чарлз Лайель: «Если бы все живущие на Земле народы попытались выломать лаву, вытекшую в течение одного извержения из исландских вулканов в 1783 и в течение двух следующих лет, и попробовали бы перенести ее в глубочайшие пучины океана, то они проработали бы несколько тысячелетий и не выполнили бы этой задачи... Так ничтожны совокупные силы всего человечества в сравнении с обычными отправлениями водяных или огневых деятелей в естественном мире». Орудия труда н домашние животные позволили людям в несколько раз повысить свои энергетические возможности: употребление каменного орудия увеличивает рабочую силу человека примерно вдвое, употребление рычага — впятеро, а лошадь — в десять раз. По своей биомассе (около 2-108 т) человечество сопоставимо с крупными скоплениями саранчи. Однако своей технической деятельностью (техногенезом) человечество ежегодно перемещает около 1012 т вещества — в тысячи раз больше собственной биомассы. Такова главная особенность людей как геологического агента: благодаря разуму человек с помощью техники вовлекает в движение массы планетарного вещества более значительные, чем перемещают другие эрозионные силы. Техника преодолевает природные ограничения для всего живого: вторгается в раскаленные глубины планеты и в холодное космическое пространство, на поверхности Землн дает температуры клокочущих звезд н давления, господствующие в центрах планет. Максимальная скорость биологической эволюции не может идти ии в какое сравнение со стремительной эволюцией техники, которую подталкивает наш мозг. Вот как человек вовлекал химические элементы в техногенную миграцию: древние века — 18 элементов, от античности до XVIII века — 25 элементов, в XVIII веке — 28, в XIX веке — 47. к 1939 году — 66. В наши годы так нлн иначе в ходу все химические элементы, включая трансурановые, в нх числе и такие, которые не встречаются на Земле в естественных условиях. Живое вещество — бнос «испытывает пристрастие» к углероду, водороду, кислороду, фосфору, кремнию, кальцию. Этих элементов немного, нх называют бнофнль- нымн. На ннх и приходилась львиная доля веществ, участвующих в биологических круговоротах. По такому же принципу геохимик А. И. Перельман предложил выделять и технофнльные химические элементы. Формально вполне приемлемая идея. Фактически — спорная, потому что для техники не может быть принципиального запрета на вовлечение в круговорот тех нлн иных химических элементов. В этом смысле техника всеядна и все элементы технофильны. Итак, техника отвоевала себе особую область, в пределах которой идет активная, отчасти целенаправленная перестройка (эволюция?) природы. Люди благодаря технике приобрели частичное бессмертие, оставляя потомкам свой голос, изображение, свои чувства и мысли. Есть основания обсуждать и проблему «биотехнического» бессмертия людей. Человеческий мозг с его ограниченными в приеме, обработке и хранении информации уже начал преодолевать собственные недостатки с помощью автоматов. Может показаться, что техника позволн- 61
ШООООи 100000 8000 '0 1500 *1800'1900 Ступени тежногенеза. Мощности единичны! объектов (п. е.): 1 — человек; 2 — рабочий сиот; 3 — водяное колесо: 4 — гидротурбина; 5 — ранета ет безгранично осваивать энергетические и информационные богатства среды. Техническую систему легко перевести на любое энергоснабжение, а электронио-счетная машина способна переварить любую информацию. Людям же необходимы плоды и соль, цветы и деревья, звездное небо и дальний горизонт. Нынешняя техносфера не всегда это учитывает. Человек долго требовал от науки и техники удовлетворения своих потребностей, не считаясь с тон ценой, которую за это придется платить. Научившись передвигаться в автомобиле, человек вынужден дышать недоброкачественным воздухом. Ради газет или бумажных упаковок жертвует лесом, добывая гидроэлектроэнергию, забывает вкус рыбы. Перечень претензий к цивилизации нетрудно расширить. Экспоненциальный рост составляющих техногенеза (выработка энергии, добыча руд, число научных публикаций...) не может продолжаться бесконечно, как и, скажем, экспоненциальный рост населения Земли. Но, конечно же, для нас совсем не безраз-» лично, каков будет исход: реорганизация илн гибель. До сих пор человечество сравнительно легко преодолевало трудности роста, трудности, вызванные иаучно-технн- ческимн революциями. Однако это были частные точки перегиба на обобщающей экспоненте эволюции техногенеза. Разум, открывший для технической эво: люции беспредельность, способен регулировать ее. Сознательная регуляция техногенеза может решительно изменить ход его эволюции. Вероятно, такая регуляция будет способствовать эволюции в других направлен- ях: созданию совершенных (цефалнзован- ных?) пород живых существ, технических систем. Полвека назад В. И. Вернадский сформулировал принципы биохимической работы живого вещества. Эти принципы применимы и к геохимической деятельности человечества. 62
Перефразируя Вернадского (заменив слово биогенез на техногенез), можно сказать: техногенная миграция химических соединений стремится к максимальному своему проявлению. В техногенез вовлекаются все известные или синтезируемые вещества. И еще: эволюция техники, ведущая к созданию систем, устойчивых в техносфере, идет в направлении, увеличивающем проявление техногенной миграции атомов. Сходство биогенеза и техногенеза как будто указывает на единство этих двух процессов... Знание главных направлений технического прогресса позволяет регулировать техногенез даже вопреки самим техногеохими- ческим принципам. Например, уже сейчас практикуется изъятие из техногеиеза некоторых химических соединений, вредных для живого. Но пока техногенез остается стихийным планетарным процессом, наращивающим свою мощь. Все мы вовлечены в него и отчасти управляем им. Однако в значительно большей степени он еще неподвластен. А как, собственно, следовало бы управлять техногеиезом? Пожалуй, самым точным был бы ответ: мы этого еще не знаем. Вернее, знаем, как управлять, но не всегда может определить, что из этого получится в конце концов. Человеку казалось, что он делает полезные вещи -н тогда, когда он уничтожал орлов или волков, и когда завез кроликов в Австралию, н когда распахивал поля вдоль склонов. Какая гарантия, что нынешняя уверенность в знаниях не обернется новыми, более печальными последствиями? Некоторые гарантии имеются. Прежде многое делали (отчасти продолжают делать), не обращая внимания на научные рекомендации. Да подчас и не было таких рекомендаций. Случалось н так, что специалисты давали тот ответ, которого от них ждали. Бывало всякое, и меньше всего в былых ошибках виновата наука. И бесценный дар эволюции — разум — человек еще почти не использовал для разумной организации окружающей среды. А теперь представим, что нам удалось познать все до единой закономерности эволюционного процесса и изложить .их в виде алгоритма, в виде программы для самообучающихся машин. Тогда машины начнут разрабатывать все более и более сложные информационные системы. С одной стороны, по такой схеме может идти беспредельное самоусложнение автоматов. С другой — информационные системы могут остаться неовеществленными, в виде интеллектрон- ных схем н программ. Сфотографированы вспышки сверхновых звезд, гигантские истечения энергии из галактических ядер. Быть может, это следы разумных действий иных цивилизаций? А если это не так, если звезды не зажигают по какой-то необходимости, то не вндим ли мы расчленение первичного вакуум-вещества, единого (или двуединого) поля на вещество и антивещество и вакуум? Не порождает ли этот процесс ту первооснову эволюции вселенной, на фоне которой все ярче проявляются изменения, направленные на развитие разума, начинающего регулировать саму эволюцию? Человек вскоре сможет моделировать эволюционные превращения химического соединения, машины, цветка, животного. Следующим шагом будет реализация самых совершенных моделей. Если эволюция техники и дальше пойдет с ускорением, то в сравнительно недалеком будущем биотехногенный разум может превзойти человеческий и начать регулировать эволюционные процессы в масштабах, недоступных нашему воображению. И может быть, в этом фантастическом мире резко ускорится це- фализация многих видов животных и даже машин? И не ускорятся лн под влиянием этого многогранного разума геологическая и биологическая ветви эволюции? А в заключение, чтобы наши фантазии не выглядели пророчеством, давайте заглянем в будущее мудрыми и ироничными глазами поэта Николая Заболоцкого: Там кони, химии друзья, Хлебали щи нз ста молекул. Иные, в воздухе вися, Смотрели, кто с небес приехал. Корова в формулах и лентах Пекла пнрог из элементов, И перед иею в банке рос Большой химический овес.~ Рисунки авторе 63
Снова о большом кристалле В третьем номере «Химии и жизни» за 1974 год была опубликована статья Н. Ф. Гончарова, В. С. Морозова и В. А. Макарова «Земля — большой кристалл?» Авторы перечислили своих предшественников: древнегреческого философа Платона, английских геологов А. Грина и А. Лаппарена, профессоров Ленинградского университета Б. Л. Личкова и И. И. Шафранов- ского, сравнивавших форму Земли с той или иной кристаллической фигурой. Имена этих людей вошли в историю науки. Иная участь постигла труды Степана Иосифовича Кислицына. А между тем именно он в 20-х годах нашего века наиболее полно разработал гипотезу кристаллического строения Земли. Суть ее в том, что земная кора скроена подобно покрышке модного ныне футбольного мяча, сшитой из 12 разноцветных кожаных пятиугольников. Обычным швам на футбольной покрышке на теле планеты соответствуют гигантские разломы коры, четкие геологические структуры, своеобразная геофизическая и геохимическая обстановка. А отсюда недалеко и до выводов о том, что месторождения полезных ископаемых приурочены к граням гигантского геокристалла, то есть к крупным разломам земной коры. Справедливости ради надо сказать, что несколько ранее Кислицына французы — геолог Бомон и математик Пуанкаре — развили теорию деформации земного шара в додекаэдр. Эта объемная фигура, по мнению Кислицына, лишь первая ступень в кристаллической родословной Земли. Однако Эли де Бомон и Анри Пуанкаре сочли ее окончательной, неизменяющейся. А деформация планеты — явление постоянное и непрерывное. Как она шла, показывают созданные Кислициным 40 глобальных моделей. В 1928 году, изучая материалы по распределению модификаций углерода (алмазов, углей и других ка- устобиолитов), Кислицын нанес на глобус известные тогда месторождения алмазов. Опустив циркуль в центр богатейшего месторождения, начертил окружность, которая прошла через центр второго месторождения. Взяв это расстояние за основу, он начертил еще одиннадцать окружностей, которые закономерно легли на глобус. Вырисовывалась картина, увлекательная и для геолога, и для математика: двенадцать предполагаемых алмазоносных центров легли в каркас правильного додекаэдра (многогранник, состоящий из 12 пятиугольников). Первый доклад С. И. Кислицына, посвященный распределению алмазоносных центров, был поставлен в 1929 году в Главном геологическом управлении: присутствовавшие услышали, что и на территории СССР должны быть месторождения алмазов. В то время поверить этому было трудно, хотя бы потому, что это было неведомо крупнейшим авторитетам в области геологии. Проходили годы. Выводы Кислицына, казавшиеся чистой фантазией, получали весомые подтверж- дени я. В 1940 году заместитель председателя Всесоюзной комиссии по запасам полезных ископаемых В. П. Новиков выдал следующую справку: «Настоящим подтверждаю, что в 1929 году тов. Кислицын С. И. проводил научно-исследовательскую работу по договору с главным геологоразведочным управлением, в которой он доказывал, что на Северном Урале имеются месторождения алмазов. В своих научно-исследовательских работах он исходил и з созданной им теории строения и развития Земли как геокристалла... Руководством главного геологоразведочного управления тогда было признано, что работы тов. Кислицына заслуживают внимания. В настоящее время на Северном Урале работает алмазная геологоразведочная экспедиция от Всесоюзного института минерального сырья. Судя по тому, что эта экспедиция работает уже третий год, надо полагать, что указанный район действительно имеет перспективы в смысле алмазоносное™». На Северном Урале уже давно эксплуатируется Ви- шерское месторождение. И вообще, из двенадцати алмазоносных центров, намеченных С. И. Кислицыным, только пять остались неоткрытыми. Работами Кислицына заинтересовались и нефтяники. Вот документ, подписанный в 1940 году начальником Главного геологического управления Нар- комнефти: «Эта работа представляет исключительный интерес как с научно- теоретической стороны как новое революционное решение вопроса о геотектонике Земли, так рарно и с практической стороны. Весь документальный фактический материал управления Главгеологии практн чески подтверждает пр& вильность концепции...! Казалось, все пред веща ло успех. Но грянула Be- 64
ликая Отечественная война... Шли годы, десятилетия, но имя Кислицына по- прежнему знают немногие специалисты, ибо главные его труды не опубликованы. Вместе с тем в последнее время в газетах и журналах напечатаны статьи о кристаллической структуре Земли. Появились даже фотографии глобуса, созданного С. И. Кислицыным... без ссылки на автора. Что же мешает признать приоритет С. И. Кислицына? В 1961 году он подал заявку в Комитет по делам изобретений и открытий. На нее пришел отказ, мотивированный отсутствием специалистов, могущих дать авторитетные отзывы. А отзывы были. Один из них еще 9 июня 1941 года иаписал академик А. В. Шубников: «Ознакомившись с теорией земного шара как «геокристалла», в результате личной беседы с автором теории С. И. Кислицыным и рассмотрения показанных им глобусов, могу высказать следующее свое мнение по этому вопросу. Гипотеза о том, что земной шар в процессе охлаждения стремится принять форму правильного многогранника, близкого к шару, вполне естественна... Из пяти правильных математических многогранников наиболее близким к шару является икосаэдр — правильный двадцатигранник. Следующим за ним по близости к шару является правильный пентагональный (пятиугольный. — Г. А.) додекаэдр — двенадцатигранник. Оба многогранника имеют одинаковую симметрию... Обе фигуры поэтому в теории т. Кислицына по существу должны играть одинаковую роль. На показанных глобусах начерчены линии и круги, проходящие через точки, которые, по уверению т. Кислицына, взяты из наблюдений, которые отвечают довольно хорошо двум указанным математическим фигурам. Принимая гипотезу т. Кислицына о стремлении земного шара принять форму правильного многогранника как вполне правомерную, я считаю совершенно невозможным принятие земного шара за одиночный кристалл в обычном понимании этого слова». А вот мнение академика Н. В. Белова — кристаллографа, математика, физика и химика: «В кристаллографии мы часто имеем дело с вырождением икосаэдра (иногда до конца, иногда — нет) в кубоэктаэдр, именуемый архимедовым... Представленный С. И. Кислицыным макет полностью отражает этот переход». В настоящее время под руководством Николая Васильевича Белова идет исследование кристаллической модели планеты, построенной по гипотезе С. И. Кислицына. — По-разному складываются судьбы исследователей, — заметил академик Н. В. Белов — Умозаключение знаменитого Альфреда Вегенера о дрейфе континентов было основано лишь на сходстве очертаний материков. Счастливое совпадение — и только! Гораздо убедительнее и остроумнее выводы Степана Иосифовича Кислицына. Взять хотя бы Русскую платформу. Поглядите, как аккуратно смыкаются вокруг нее другие плиты — деформированные вершины геододекаэдра! Все здесь соответствует действ ител ьности. Факты — упрямая вещь. Их накопилось столько, что пора воздать должное С. И. Кислицыну, который, увы, уже не сможет прочесть эти строки: Степан Иосифович скончался в феврале этого года. 3 «Химия и жизнь» № 4 65
Болезни и лекарстм Ветвь иглоукалывания — электропунктура Врач В. Г. НИКИФОРОВ, доктор психологических наук В. Н. ПУШКИН Все больше и больше экспериментов подтверждают, что у любого живого существа, будь то собака или слон, свой собственный электрический каркас — своя совокупность точек на поверхности тела, где электрическое сопротивление меньше, чем в других местах. Эти точки назвали биологически активными. В расположении точек на коже млекопитающих много общего. Взгляните на рисунок — дислокация активных точек на теле слона часто совпадает с их местоположением на коже человека (вокруг глаз, возле ушей и т. д.). Вообще же с помощью приборов был построен такой ряд: человек, дельфин, слон, обезьяна. Иными словами, кожные электрические параметры дельфина ближе к нашим, чем обезьяньи. На коже человека около семисот активных точек. Воздействуя на них, лечат самые разные болезни. И лечат весьма давно — терапевтическая ценность точек кожи была выявлена, когда об электричестве люди и не подозревали. В древности лишь на Востоке, а теперь на всех континентах есть специалисты по иглоукалыванию, или акупунктуре, как еще ныне называют этот метод восточной медицины. Биологически активная точка кожи внешне неотличима, лишь гистологические исследования могут сказать, что различие все-таки есть — вокруг точек рыхлая соединительная ткань. До недавнего времени, пока не появились приборы, позволяющие отыскать нужную точку по электрическому сопротивлению кожи, иглотерапевты сталки- 66
Дислокация активных точек на теле слона часто совпадает с их местоположением на коже человена |вонруг глаз, вдоль позвоночника и т. д.|. Точки на лице человека, выделенные черным цветом, иглотерапевты относят к общеукрепляющим. Точни на подбородке и верхней губе, кроме того, обладают противошоковым свойством, а к воздействию на точку темени прибегают и при заболеваниях нервной системы вались с большими затруднениями: требовалось идеальное знание анатомии. Иглотерапевты пользуются золотыми, серебряными и стальными иглами. Так вот, недавно выяснился примечательный факт: при уколе в активную точку кожи на игле появляется электрический заряд. Сильнее всего заряжаются золотые иглы, которые вводили, когда требовалось возбудить, подтолкнуть жизнедеятельность органа. Серебряные иглы шли в ход в противоположном случае. Стальная же игла электрически почти индифферентна. Впрочем, это грубая схема, пока далекая от физиологической трактовки. - Сопоставление двух фактов — низкого электросопротивления кожи в биологически активной точке и появления в ней электрических зарядов при введении иглы — натолкнуло на мысль лечить не только иглой, но и слабым электрическим током. Возникла новая ветвь иглоукалывания — электро- пунктура. И эта ветвь тоже стала ветвиться: на недавнем международном конгрессе по иглотерапии в ФРГ был доклад про коров, которые после электропунктуры давали больше молока. Но тут мы уклоняемся от главного... У электропунктуры по сравнению с традиционной иглотерапией очевидные преимущества: простота использования, отсутствие укола, травмирующего психику больного. Но преимущества имеют смысл, если доказан терапевтический эффект. Он есть, и неплохой. Электропунктура может взять на себя роль золотых и серебряных игл. Слабый положительный заряд на электроде подобен уколу серебряной иглы, а отрицательный — уколу золотой. Например, при воспалении кишечника (колиты) целесообразно пользоваться отрицательным 3* 67
зарядом — нужно стимулировать работу кишечника. Электропунктура делает первые шаги. Существенные неясности в ее применении были очерчены на недавней конференции по иглотерапии, прошедшей в городе Горьком. Главные пробелы — то, о чем шла речь, — лечебный эффект найден «методом тыка». Теоретическое же обоснование скудное, да и само основано на допущениях. Физики, а не медики пришли к мысли о возбуждающем действии отрицательного электрического заряда. К тому же слабый постоянный ток, вероятно, не панацея — нужно варьировать частотами, напряжением, менять силу тока... Неясен и характер взаимодействия активных точек кожи между собой и с органом, на который они влияют. Неясно и многое другое. В самом деле, никто пока не берется объяснить, почему игла или электрод, приложенные к стопе, избавляют от головной боли. Разумеется, судьбу электропунктуры как медицинского метода может решить врачебная практика. Один из авторов статьи (В. Г. Никифоров) более двух лет применял электропунктуру для диагностики и лечения. Прежде всего, она оказалась эффективным способом экспресс-диагностики. Такой простой параметр активной точки кожи, как симметрия проводимости тока, показывает уровень функционирования органа или даже системы организма. Иными словами, точка нормальна, если, переключая ток с минуса на плюс, мы на гальванометре видим совпадающие цифры, отличающиеся лишь знаком. Если так будет с точками, относящимися, допустим, к селезенке, то можно сказать, что с ней все в порядке. Выяснилось, также, что электропунктура в подавляющем большинстве случаев уменьшает или вообще снимает боль. А отсюда прямой путь к разработке новой системы обезболивания. Но возможности электропунктуры шире: она поставила на ноги и большинство больных 1 и II стадией гипертонической болезни, больных бронхиальной астмой, аллергическим насморком, радикулитом... Вот, например, результаты лечебного электрического воздействия на точки кожи людей с заболеваниями тройничного и лицевого нервов пятилетней давности. Курс 68 лечения занимал В—12 сеансов. Сеанс тоже не был длительным: к 8—10 кожным точкам на несколько минут прикладывали электрод — ждали, пока точка придет в свою электрическую норму. На следующий день точка еще не была «здоровой», но выглядела лучше — ее вольт-амперный портрет был ближе к норме. И так далее... Говоря об электропункту ре, нужно решительно предостеречь от самолечения и от неквалифицированного использования этого метода. Чтобы добиться лечебного эффекта, следует идеально знать топографию биологически активных точек, нужно знать режимы работы аппаратов и своеобразие воздействия на точки. И, конечно же, нужно быть врачом. Практика электропунктуры, как, впрочем, и практика иглоукалывания, свидетельствует о некоем глубинном уровне в организме, функционирование которого сказывается на молекулярных и тканевых системах. Иначе не объяснишь результаты экспериментов, проведенных нами в Ворошиловградской области. Шахтерам перед спуском под землю или прямо в забое устраивали «электропункту рную подпитку» жизненно важных точек на кистях и голени. Тратилось на это не больше пятнадцати минут. Такая простенькая манипуляция через десять дней сняла хроническую усталость, хотя люди продолжали «рубать уголек» в тяжелых условиях. И самое удивительное то, что аналогичный результат получался и без помощи электричества — на главные активные точки кожи шахтерам наклеивали крохотные пластинки из химически чистого серебра. На Востоке в древности считали, что можно продлить жизнь человека, если он будет носить монеты из чистого серебра на «точках долголетия» (голень). Теперь древняя легенда обрела второе дыхание. (Если интересуют подробности, обратитесь к научной публикации «Биофизические методы реадаптации горнорабочих», «Экономика угольной промышленности», № 7, 1975.) Здесь же нужно указать, что шахтерам прибавляло сил именно химически чистое серебро (99, 99...). Иглоукалывание и электропунктура лечат самые разные болезни. Это свидетельствует
Местоположение «течки долголетия» о том, что они влияют на регуляторные процессы в организме. Ведь общим корнем болезней, каковы бы они ни были, служит нарушение регуляции. И наоборот, любое излечение— это не что иное, как восстановление соответствующей регуляции. Не вытекает ли отсюда, что терапевтический эффект достигается путем влияния на информационные процессы в нашем теле? Если это так, можно далее предположить, что перемена в состоянии активных точек кожи вызовет изменения в работе органа психики — мозге. Ибо обратная связь — влияние нервной системы на уровень активности организма и его органов — известна издавна. Для того чтобы проследить, как электро- пунктура влияет на работу мозга, мы провели цикл экспериментов. В этой работе, в частности, была использована реоэнцефало- графия: запись на ленту пульсации сосудов, снабжающих кровью кору полушарий. Когда человек пребывает в спокойном состоянии, на ленте вычерчиваются острые вершины пульсовой волны. Если же ему предлагают задачу и он приступает к активной умственной деятельности, вершины волн на реограмме делаются плоскими. Хорошо знакомое медикам уплощение пульсовых волн говорит об активной работе мозга. И вот что примечательно: нами статистически достоверно выяснено, что сосуды головного мозга после электропунктуры точек головы и рук дают более плоские вершины волн, чем до процедуры. Это очень важно: получается, что электропунктура настраивает клетки коры на более высокий уровень работоспособности. Мы предлагали испытуемым психологические тесты до и после электропунктурного воздействия. Оказалось, что после электрического взбадривания точек на коже человек как бы стряхивает напряжение, которое обычно сопутствует работе над интеллектуальными тестами. Испытуемых просили в определенной последовательности выбрать черные и красные цифры, раскиданные по таблице там и сям. После электропунктуры на эту работу уходило уже не три минуты, а две с половиной и резко падало число ошибок. Но не это главное. Главное то, что люди почти не уставали, на их лице не было «мимики напряжения». Это не все — электропунктура позволяет приблизиться и к пониманию любопытнейшего эффекта, открытого в прошлом веке,— кожногальванического рефлекса (КГР). Он состоит в том, что в напряженной эмоциональной ситуации у человека падает электросопротивление кожи и в ней возникают собственные электрические импульсы. Биологически активная точка — тоже участок кожи, к тому же с высокой электропроводностью (низким сопротивлением). При КГР вместе с падением сопротивления в коже рождаются собственные импульсы. Но при электропунктуре в кожу тоже вводится электричество. Явное сходство электропунктуры и КГР. Конечно, разница остается, и существенная: электропунктура — это искусственное вмешательство, КГР — естественное проявление работы организ- 69
ма. Но это не может снять предположения о том, что в обоих случаях организм получает недостающую энергию. Ясно, не эта энергия движет мускулами. По-видимому, это та энергия, которая нужна информационным процессам тела. Ибо при управлении и передаче информации без энергии не обойтись. И если информационно-энергетическая батарея организма «сядет», последствия будут печальными. Вероятно, лечебный секрет электропунктуры как раз и таится в восстановлении работы информационно-энергетических батарей нашего тела — совокупности точек на коже. По всей вероятности, КГР, возникающая при психических стрессах, не что иное, как проявление работы неизвестной системы, с помощью которой организм восполняет нехватку энергии для информационных процессов. Первые успехи электропунктуры как бы приглашают эаняться ею не только врачей, но и физиологов, психологов, биофизиков, физиков, чтобы быстрее с помощью комплексных исследований извлечь из нового метода всю полноту научной информации. Первым делом надо выяснить, не влияет ли электропунктура на биохимию организма, в особенности на информационную службу клеток. Ибо есть серьезные основания полагать, что электропунктурное воздействие может менять состояние молекул, ведающих информацией в клетках. Разумеется, эта гипотеза нуждается в тщательном экспериментальном обосновании. Интересы электропунктуры простираются от клетки до Солнечной системы. Ибо на состоянии биологически активных точек кожи сказываются колебания космических и глобальных земных факторов. Вот только одно тому подтверждение. Ночью, при максимальной проводимости атмосферы, электропроводность кожных точек падает. Увеличивается же она обычно перед сменой погоды, в особенности перед грозой. Отсюда еще одно захватывающее предположение: не служат ли точки на коже выходами тех каналов, которые объединяют информационную энергетику организма с энергетикой космоса? Так это или иначе, но человечеству следует в полной мере почерпнуть практические и теоретические дары, которые обещает возрождение древнего иглоукалывания на новейшей технической основе. Из писем в редакцию Денежный метод лечения В «Химии и жизни» A975, № 6) быпа напечатана заметка «Монеты — средство от подагры». В ней говорилось, что существует народное средство для лечения подагры, ревматизма, отложения солей в суставах — ношение колец из старинных медных монет. «Денежный» метод лечения, вообще говоря, не новинка. Например, к месту ушиба прикладывают медный пятак, чтобы избежать появления шишки или синяка. Средство это проверено многими поколениями и действует с гарантией. В народной медицине известен — правда, не так широко — и еще один способ лечения, деньгами радикулита, отложения солей и других подобных болезней. Он состоит в следующем. Берут две монеты — медную и серебряную (чеканки до 1915 г.; можно взять также серебряный полтинник чеканки 1922—1924 гг.). Их прикладывают к больному месту на некотором расстоянии друг от друга и соединяют между собой, например металлической цепочкой или полоской станиоля. Монеты закрепляют на теле лейкопластырем. Такое устройство представляет собой гальванический элемент, другими словами, простейшую батарейку постоянного тока. А слабый ток, проходящий через какую-либо часть тела человека, влияет на происходящие в ней физиологические процессы. Кроме того, под действием тока от такой батарейки может происходить электрофорез. Это явление используется в физиотерапии как раз для лечения радикулита, отложения солей и других подобных заболеваний (только там применяются большие токи от стационарных установок). В данном случае на границе между монетой и телом происходит растворение металла монеты, и его ионы проникают в организм. Кандидат химических наук А. В. СМИРНОВ, Черновцы 70
Живые лаборатории Клен Кусты и деревья первыми сигнализируют нам о приближении весны. А раньше всего это делает клен. Если из надломленной веточки или царапины на коре клена остролистого появляются сладкие капельки сока — значит, весна недалеко. Еще две-три недели, и заплачут березы... Как раз в это время просыпаются почки. Они требуют пищи. А пища уже давно запасена: все прошлое лето откладывались в тканях дерева питательные запасы — зерна крахмала. Правда, сам крахмал — всего лишь резерв: он нерастворим в воде и для питания не годится. Но когда дерево пробуждается, крахмал начинает под влиянием ферментов распадаться на растворимые углеводы — сахара. В это время корни дерева уже усиленно подсасывают воду из почвы. Поднимаясь по стволу, вода уносит с собой образовавшиеся сахара прямо к 71
просыпающимся ветвям и почкам. Крахмал для растения то же самое, что гликоген для животного и человека. Гликоген тоже накапливается в организме, а при необходимости расходуется, превращаясь в глюкозу. Глюкоза же — основной источник энергии для организма, а для нервной ткани и мозга даже единственный. Выходит, из одного и того же источника черпается энергия и для проявления человеческих чувств (весной особенно!), и для весеннего пробуждения почек клена... Клен — дерево нетерпеливое: и желто-зеленые букетики его цветов часто появляются раньше, чем листья, и «отпускной», зимний период у него чуть ли не самый короткий. Только после первых заморозков опали его крылатки-семена, а в феврале, еще под снегом, они уже начинают готовиться к прорастанию. И самой ранней весной на проталинах появляются дружные всходы клена, похожие на юные ростки огурцов. В эту пору у взрослых деревьев идет бурное сокодвижение. Сахарный клен может дать в день больше 10 литров сока.. Это значит, что за весенний сезон с одного дерева можно «снять» до 15 кг сахара! Особенно богаты сахаром клен серебристый и клен сахарный, который так и называют «сахарным деревом»: до 5% чистой сахарозы содержит их сок. Для сравнения напомним, что из килограмма свеклы получают в среднем 160—170 г сахара. Неудивительно, что еще в XVII в. в Европе делались попытки наладить массовое производство сахара именно из клена. А в Канаде кленовый сахар и сейчас имеет промышленное значение. Да и вообще у коренных жителей северо-востока Америки клен всегда был деревом уважаемым. Кленовая ветка — издавна национальная эмблема Канады; а когда эта страна в 1964 г. впервые получила собственный государственный флаг, центральное место на нем занял лист клена. Высокая сахаристость клена сделала его великолепным медоносом. Клен полевой может дать весенний взяток до 1000 кг, а клен обыкновенный — до 200 кг меда с гектара. Другие виды менее продуктивны. Но у них свои преимущества: клен татарский, отцветая позже плодовых деревьев, удлиняет период медосбора, а клен-явор способен выделять нектар в любую погоду. Древесина кленов плотная, твердая, прочная, а у клена-явора еще и гибкая. Она белого цвета, с желтоватым оттенком у клена обыкновенного и с красноватым у явора и клена полевого, имеет красивый лучистый рисунок, легко принимает краску и полируется. Из клена делают лучшие флейты, гобои, кларнеты; он, можно сказать, «задает тон» всей деревянной духовой группе оркестра. Нужен клен и спортсменам: из него делают самые прочные городки и биты. Листья и кора клена накапливают большие количества дубильных веществ — тани- дов, особенно танидов гид- ролизуемых — танинов. Это важное сырье для химии и особенно для медицинской промышленности. Приходя в соприкосновение с белками, дубильные вещества вызывают частичное их свертывание и уплотнение. Это приводит к гибели микробов, а на слизистых оболочках и на поверхности ран создает защитную пленку, которая предохраняет нижележащие ткани. Вот почему отвары коры и листьев клена применяют как вяжущее средство для полоскания горла или десен, при ожогах и даже при некоторых отравлениях. Многие гидролизуемые таниды являются производными галловой кислоты, которую тоже получают из клена. Ее бесцветные кристаллы нужны для синтеза красителей с довольно широким цветовым спектром. И отвары листьев клена обыкновенного тоже дают стойкую краску — желтую; если же в отвар добавить железный купорос, то образуется черная краска (кстати, черно-синее окрашивание в присутствии солей железа — характерный признак наличия гидролизуе- мых танидов). Черную краску получают из листьев, коры и древесины клена татарского — недаром его называют чернокленом. А корой явора окрашивают ткани в бурый цвет. Все клены — великолепные декоративные деревья. Их листья, мозаично расположенные на ветвях и не затеняющие друг друга, поражают разнообразием окраски. Беловато-пятнистые у клена полевого; матовые, темно-зеленые сверху и си- CH..OR Н OR но со — \_ О . / Наиболее характерная составная часть растительных дубящих веществ — сложный эфир глюкоэы (вверху): R озкачает радикал мета-д ига л ловом кислоты (внизу) зовато-белые с ворсинками снизу — у явора; а садовые виды клена остролистого с ранней весны до поздней осени пылают густо-пурпурной листвой. Разнообразна у кленов и «фигура»: клен полевой — невысокий, развесистый; клен остролистый — стройный, буйно-гу- 72
Си,i н V^/н н он н он амилоза он амилопектин Крахмал — 1то смесь полисахаридов, главные нз которых — амнлоэа н амнлопактнн. Слева — схема с трое кия нх макромолекул стой, словно шапкой покрытый. Посадки клена оживляют дороги, украшают аллеи и городские улицы. В городе клен особенно полезен тем, что, как недавно обнаружили биохимики, он энергично усваивает из атмосферы толуол и бензол, очищая от этих вредных веществ воздух, да к тому же выделяет фитонциды, убивающие микроорганизмы. Озеленители чаще всего выбирают для городских насаждений быстро растущие и не очень капризные деревья. На юге увлекаются платаном, севернее — тополем. Но оказалось, что не всякое дерево годится для озеленения. И платаны, и тополя в период цветения засоряют воздух огромным количеством мягкого пуха; он забивает вентиляционные каналы, у многих вызывает аллергические заболевания — в медицине даже термин появился: «платановый насморк». Клен совсем иное дело, это для города просто идеальное дерево: нетребовательное к влаге, солестойкое, теневыносливое, быстро растущее — и никакого пуха... Б. Е. СИМКИН 73
Архив Из двадцати— одна «Друзья мои, — сказал на одной из своих лекций видный петербургский фармаколог Ю. К. Трапп,— знайте: все действительно помогающие больным средства можно записать на ногте большого пальца!» За сто лет, прошедшие с тех пор, ситуация изменилась, и современный врач скорее испытывает растерянность перед лавиной медикаментов, ежегодно синтезируемых в фармацевтических лабораториях мира. Дело, однако, не только в том, что по меньшей мере из двадцати предлагаемых препаратов только один оказывается эффективным. Мы и сегодня можем назвать лишь сравнительно небольшое число Великих Лекарств — родоначальников, от которых ведут свое происхождение все остальные. Среди них—наперстянка. Наперстянка, эта невзрачная сероватая травка, спасшая миллионы людей, возглавляет рубрику сердечных средств в любой современной фармакопее. Иными словами, это главное средство главнейшей области врачевания. Комплекс гликозидов наперстянки, ныне получаемых в чистом виде, обладает чудодейственной способностью восстанавливать энергетический потенциал больного сердца. Это сказывается, между прочим, на выделении мочи, поэтому вначале наперстянка применялась в качестве диуретического, то есть мочегонного, средства. Наперстянка была введена в на-
учную медицину в 1785 году деревен- Этот совет, достаточно актуальный ским врачом Уильямом Уизерингом, и в наше время, Уизеринг даже пе- практиковавшим в окрестностях ревыполнил, сообщив о своем от- Бирмингема. Его сообщение, адре- крытии после десятилетней провер- сованное Королевскому обществу, ки. Мы воспроизводим его статью с украшал эпиграф ■ из Горация: небольшими сокращениями; англий- «Nonumque prematur in annum» ский оригинал опубликован в книге («Твой труд да будет обнародован R. Major. «Classic Descriptions of не раньше, чем на девятый год»). Disease», 1945. Однажды, это было в 1775 г., до меня дошел слух о некоем домашнем способе лечения водянки. Как мне передали, одна старуха из Шропшира владеет секретом необыкновенного снадобья, посредством которого ей будто бы удалось добиться успеха там, где у дипломированных медиков ничего не получалось. Меня спросили: что я думаю об этом средстве? Наведя справки, я, между прочим, узнал, что лекарство вызывает рвоту и понос, с которыми, как видно, мирились ради его мочегонного действия. То был суп или отвар, приготовленный из двадцати различных трав. Однако для сведущего человека не представляло особого труда разобраться, какая именно из этих двадцати помогает по-настоящему: ею оказалось растение, называемое наперстянкой. Мой достойный предшественник, доктор Смолл, будучи добросердечным человеком и изобретательным врачом, прописывал иногда эту травку беднякам. Получив в наследство его практику, которую я исполнял вплоть до того дня, когда у нас открылась больница для неимущих, я имел возможность проверить некоторые из своих предположений относительно сего снадобья и стал назначать его в самых разнообразных случаях. Число больных, которым давал я наперстянку, достигало в год двух или трех тысяч, и довольно скоро я убедился, что это в самом деле мощное диуретическое средство; правда, получить эффект можно, лишь назначая лекарство в изрядных дозах и притом много дней подряд. Рассуждая по аналогии с морским луком, коего действие на почки сильнее всего тогда, когда одновременно возбуждается тошнота, я пытался добиться того же и от наперстянки. Но ежели, как я, имеешь возможность наблюдать пациента не более одного-двух часов, то едва ли сумеешь проследить должным образом за действием медикамента. Тем не менее несколько случаев из числа тех, где успех был полный, мне удалось описать подробно. Опыт, накопленный таким путем, собственно и побудил меня упомянуть на страницах «Ботанического Регистра» о том, что Digitalis purpurea — багряноцветная наперстянка — заслуживает более внимания, нежели она того удостоилась от нынешней медицины. Но чем более удостоверялся я в могучей целебной силе сего растения, тем очевидней была для меня необходимость соблюдать крайнюю осторожность в дозировке. Я понял, что необходимая точность недостижима, если продолжать пользоваться отваром, ибо даже при самом тщательном приготовлении действующее начало наперстянки, по аналогии с родственными ей травами, частично уничтожается вследствие кипячения. Итак, я отказался от отвара, заменив его настоем. В конце концов я стал пользоваться и порошком из сушеных листьев, хотя, впрочем, и до сих пор нередко прописываю пациентам настой. Дальнейший опыт убедил меня, что мочегонное действие наперстянки отнюдь не соответствует степени возбуждаемой ею тошноты: хотя последняя часто сопровождается возрастающим выделением мочи, она вовсе не способствует ему, а скорее вызвана неразумной дозой. Перевод и публикация Г. ШИНГАРЕВА 75
Земля и ее обитатели Печальная судьба ястреба «Быстро и бесшумно ястреб наносит удар. Не слабее, чем кулаком, да не простым, а с когтями. Я отпрянул больше от неожиданности, чем от боли.— острые когти птицы разорвали рубашку и вонзились в спину. «Кек, кек, кек!» — самка ястреба гневно кричала на меня, когда, взобравшись на высоту тридцати метров, я рассматривал гнездо, свитое в развилине гигантской сикоморы». Так журнал «National Geographic» описывает первую встречу американского орнитолога Ноэля Снайдера и его подопечного — ястреба с благозвучным латинским именем Accipiter cooperi, или, ястреб Купера. Обычно гнездо охраняет самка. Это и понятно — она вдвое больше супруга. Но н самец — его прозвали Камикадзе — поначалу проявлял ч>деса храбрости, защищая гнездо от непрошенных гостей. Ястребы вскоре привыкли к наблюдателям и вовсе не глядели в их сторону. Самец, как и положено добытчику, охотился на обитателей леса — соек, дятлов, стрижей, а супруга заботливо кормила птенцов и охраняла гнездо, пока дети подрастали. Шло время. И ястребиное семейство постигла беда. Приметы несчастья остались подле ствола дерева: разодранные крылья, кусок хвоста и горстка перьев — это все, что уцелело от подруги Камикадзе. А высоко в ветвях си- киморы болталось разоренное гнездо. Здесь пять недель самка насиживала бледно-голубые яйца. Яйца Супруге Камикшдз* почти вызрели — все четыре птенца стучали по скорлупе. Одно из яиц оказалось разбитым, но птенец был жив. Очевидно, нападение произошло сверху, н удар пришелся по самому гнезду. Дальше произошло нечто интересное: папаша сам принялся высиживать. яйца. Обычно же самцы к высиживанию и воспитанию потомства никакого отношения не имеют. Их дело — строить гнездо и добывать пищу. Но прошел день, и все встало иа свое место, чуда не случилось. Яйца остыли, и птенцы погибли. Но ястреб был невиновен: строение тела самца не приспособлено для высиживания— он слишком мал и не годится на роль наседки. Тогда исследователи решились на эксперимент. Неподалеку было другое гнездо с четырьмя птенцами. У са- 76
Пугвпо, на ри сове иной на шпаме, приносило мвло полыы: рааъяранные ястребы на анают стража мого маленького из ннх почти не было шансов выжить в конкуренции с другими. Его-то и переложили в осиротевшее гнездо. «Через минуту,— рассказывает Снайдер,— подлетел Камикадзе и уселся на краю гнезда. Он долго с превеликим сомнением разглядывал птенца, потом подошел поближе и слегка ударил его по спине. Птенец поднял голову — и испуганный ястреб взмыл вверх. Затем осторожно опустился и приступил к воспитанию младенца. Первая попытка накормить дитя состоялась к вечеру — Камикадзе прилетел с убитым бурундуком. А затем Выгнув от удивления шею. Камикадзе рассматривает подсаженного к нему птенца 77
j*? Чтобы выяснить, привлекает лтвнцв глаз или только красный цввт, изготовили разноцветную модель птицы. Птвнвц клввал только красныв участки модели начался самый волнующий эпизод лесной жизни, какой я когда-либо видел». Очевидно, самец кое-что смыслил в кормлении птенцов, но желание явно преобладало над умением. Вместо того чтобы отрывать небольшие куски мяса, он изо всех сил дергал бурундука, а затем подставлял пустой клюв. Птенец с голоду норовил клюнуть то язык ястреба, то его красный глаз. Наконец опекун изловчился и сунул в клюв птенца кусок мяса. А потом сразу улетел, бросив недоеденного бурундука. Позже приемный отец научился раздирать мясо на куски, но держать высоко голову, чтобы уберечь глаза от клюва птенца, так и не сумел. По счастью, птенец сам перестал принимать его глаза за еду. Дальше дело пошло глаже — в гнездо Камикадзе подложили t ще одного птенца. На этот раз тот встретил прибавление семейства без особого удивления. 78 Но отец — не мать. Самец почему-то отказывался обогревать птенцов гто ночам, когда температура падала ниже нуля. С наступлением темноты он одиноко сидел на ветке, оставив на морозе выводок. Птенцы непременно бы погибли, если бы не проводили холодные ночи в картонной коробке, накрытой одеялом н согретой электрической лампой. На заре их всякий раз возвращали в гнездо. Недели через две они выросли достаточно, чтобы переносить ночной холод. Несколько раз при виде самок-ястребов папаша-одиночка призывно кричал, словно приглашая разделить хлопоты по воспитанию потомства . И хотя обрести подругу ему не удалось, он справился со своей задачей — выкормил птенцов. Времена, когда ястребов яростно преследовали за нападение на домашних птиц, миновали. Сегодня их считают ценнейшими обитателями леса, которые помогают поддерживать постоянное количество мелких зверьков и птиц. После 1947 года, когда началось широкое применение ДДТ, поголовье ястребов начало быстро таять. Когда ястреб глотает добычу, он проглатывает солидную дозу ДДЕ (продукт разложения ДДТ), который накапливается в теле его жертв. Чем больше этажей в пищевой пирамиде, тем выше концентрация загрязнений на вершине. Поэтому ястребы, которые в основном питаются другими птицами, получали особо отравленную еду. На сельскохозяйственном востоке США 80—90% рациона ястребов — это мелкие птицы, и здесь ястребы оказались на грани вымирания. Западные местности США менее пригодны для сельского хозяйства, кроме того, ястребы тут добывают еще и мелких зверьков, и ящериц. Да и отравленных птиц здесь меньше. Но и в этих местах — последнем пристанище ястребов — в гнездах то и дело попадаются сломанные яйца. Это результат губительного воздействия ДДТ. Биохимическая сторона этого несчастья, увы, еще не имеет исчерпывающего объяснения. Тем не менее скорлупа раздавленных птицами яиц в 16 раз тоньше, чем обычная скорлупа ястребиных яиц до 1947 года. Но этого мало — ДДЕ снижает способность птиц к размножению. Ядохимикат меняет и поведение пернатых. Три пары ястребов, за которыми наблюдали исследователи, иногда вели себя странно. Одна самка наотрез отказалась кормить птенцов. Две другие птицы отложили слишком хрупкие яйца и невольно раздавили их. Ныне применение ДДТ практически запрещено в США, но ястребы все еще получают яд от своей добычи (разложение ядохимиката в природе тянется долгие годы). К тому же многие птицы часть года проводят в Мексике нли Центральной Америке. Быть может, когда-нибудь ДДТ запретят и там. Но пока Accipiter coo- peri — вид вымирающий. А. ЧАПКОВСКИЙ
Что мы едим Хлебные консервы Происхождение слова «сухарь» слишком очевидно, чтобы на нем останавливаться. А переносное его значение, применительно к той или иной личности, заранее наводит скуку. Поэтому обойдемся без вступления. 79
СУХАРЬ НАСУЩНЫЙ Так уж сложилось: хлеб — всему голова, а полученный из него сухарь пребывает обычно в тени. Между тем, роль простых сухарей предопределялась в прошлом именно тем, что они ведут происхождение от самого простого, насущного хлеба. (Сейчас это слово кажется несколько высокопарным, книжным; а вот вышедшее в 1851 г. руководство для хлебопеков озаглавлено так: «Полное практическое наставление, как печь хлеб обыкновенный (насущный) и прочих разных сортов...». О технологии сухарей насущных простейшее представление нам дает собственный опыт: нарезал зачерствевший хлеб на ломти, да просушил в духовке. Что ж, промышленное производство простых сухарей сводится к тем же операциям. Они кажутся настолько нехитрыми, что трудно поверить — еще в прошлом веке заготовка сухарей в сколько-нибудь значительном количестве составляла серьезную проблему, ибо сушка в традиционных, скажем, в русских печах была весьма трудоемкой. «Какое громадное количество нужно было их иметь, чтобы делать запасы для действующей армии!» — риторически восклицает автор изданной в 1878 г. книжки «О хлебопечении вообще и существующих в России хлебозаводах». Во время военных кампаний для заготовки сухарей приходилось прибегать к помощи населения. Сейчас есть куда более совершенные печи и сушильные камеры. Однако они лишь ускорили, но не упростили технологию сухарей, взять хотя бы выбор оптимального режима сушки. Нужно, преодолевая «сопротивление материала» — довольно малую влагопроводность хлеба, получить ломти, равномерно просушенные, без деформаций и трещин, с достаточной прочностью, чтобы сухарь не крошился при хранении и перевозке, но не превышающей разумных пределов — иначе его не раскусишь. 8 каждом сухаре отражаются достоинства и недостатки исходной буханки, требования к которой и столетие назад были жесткими. Инструкция по производству сухарей для армии гласила, что «хлеб для сухарей должен быть приготовляем обычным способом, продолговатой или круглой формы, он дол- 80 жен быть из теста, хорошо заквашенного, совершенно пропечен, рыхлый, ноздреватый, без мучных, не обратившихся в тесто комьев, без закала, во избежание чего хлеб, вынутый из печи, не следует класть на землю или выносить на холод и ни в коем случае не резать его на сухари ранее 24 часов после испечения, а если позволяет время и место, то спустя двое суток». Это звучит вполне современно. И сейчас требуется искусство хлебопека, чтобы обратить смесь муки, воды,- дрожжей и соли в сухари должного качества. Предпринимались в свое время попытки усложнить простой сухарь, придать ему некие новые свойства. Например, получали «мясные сухари», смешивая тесто с мясным экстрактом. Подобными сухарями, в состав которых входил мясной порошок, еще в 1888 г. пользовался Фритьоф Нансен во время путешествия через Гренландию на лыжах. Ну а в наши дни, когда есть возможность просто запастись сушеным мясом, обходятся без таких экстравагантных продуктов, «РОД СУХОГО ПЕЧЕНЬЯ» Если простой сухарь прочно привязан к хлебу, то технологическая судьба сдобных сухарей достаточно самобытна. Тесто для них готовят опарным способом, чтобы получить особенно нежный и мвлко- пористый мякиш. Куски выбродившего теста раскатывают в жгуты, режут на дольки и вновь раскатывают в аккуратные длинные ломтики, так называемые пальцы. Их укладывают вплотную на металлические листы; полученная заготовка именуется сухарной плитой. Прежде чем она отправится в печь, ее выдерживают в теплом помещении — расстойной камере, чтобы дрожжевые клетки получили возможность закончить свою работу и сформировать тонкую внутреннюю структуру будущих сухарей. Только после этого поверхность плит смазывают яичной болтушкой—без нее не получить гладкой и эластичной корочки — ив печь. Честно говоря, выпеченный полуфабрикат и на вид аппетитен и на вкус недурен. Те, кто его пробовал, определяют ему место где-то между кексами и бисквитами. («Род сухого печенья» — так характеризует сухари один из словарей русского языка.)
Однако до готового сухаря еще не близко. В технологическом процессе наступает запланированная пауза: выпеченные плиты должны зачерстветь. Не много и не мало, а в меру — слишком мягкие плиты мнутся при резке, слишком черствые легко крошатся. А после этого зачерствевшие плиты режут на равные ломтики и, вновь смазав яичной массой, обсыпают дробленой сухарной крошкой, или сахаром, или орехами — чем положено по рецептуре, а то и просто оставляют гладкими. И наконец, отправляют в сушильную камеру. Строго говоря, это не только сушка. При 150—200'С удаляются почти две трети влаги и одновременно обжаривается поверхность ломтя. Так создается особый вкус, цвет и аромат, присущий каждому сорту. Из сушильной камеры выходит уже готовый сухарь, который остается лишь охладить и упаковать. Сочетание традиционного сырья — муки, сахара, яиц и масла — с изюмом, маком, ванилином, орехами и т. д. позволило «вырастить» весьма обширную семью сухарей. В новый ГОСТ, действующий с 1975 г., вошло 25 сортов сухарей (против прежних 19). Несколько примеров. «Любительские» — гладкий срез, верхняя корка посыпана миндалем. «С изюмом» — одна сторона среза в сахарном песке, из ломтя выглядывают изюминки. Скромные «Дорожные» с гладким срезом и глянцевитой верхней коркой. Богатые «Ореховые» с высоким содержанием яиц, сливочного масла и дрожжей, с орехами в толще сухаря. В разных краях есть свои, традиционные сорта сухарей. В ГДР выпускают в числе прочих сухари залитые — их поверхность покрыта смесью взбитых белков и сахарной пудры. А у американцев популярны «грейп- нотс» — крохотные пшеничные сухарики, диаметром в несколько миллиметров; их едят на завтрак с молоком, кофе, чаем или просто так, когда хочется что-нибудь погрызть. Словом, и сухарь оставляет простор для фантазии... СУХАРЬ И ДИЕТА Пожалуй, ни одно руководство по лечебному питанию не обходит вниманием сухари. Поговорим об их диетических свойствах. Любые пшеничные сухари легко усваиваются: они весьма гигроскопичны и без труда пропитываются желудочным соком; шлаков в них почти нет. Даже ■ простых пшеничных сухарях из обойной муки клетчатки не более полутора процентов, а в сдобных, которые готовят из муки первого или высшего сорта, ее и того меньше, примерно 0,2%—ничтожное количество. Еще одна важная особенность сухарей: их сокогонное действие гораздо меньше, чем у свежего хлеба. И кислотность пшеничных сухарей очень невысока. По всем этим причинам простые пшеничные сухари используют при заболеваниях желудка и кишечника в разного рода щадящих диетах. А как же сдобные сухари? По кислотности они даже лучше простых (с точки зрения «пресной» диеты), но обилие жиров, яиц и сахара ставит под сомнение их принадлежность к диетическому питанию. Заметим все же, что наиболее умеренно сдобные компоненты представлены в сухарях «Дорожных», «Московских», «Пионерских» (из муки первого сорта) и «Детских» (из муки высшего сорта). Есть сухари и специального диетического назначения, например белково-пшеничные. Из муки, которая идет на эти сухари, тщательно отмывают крахмал, в дело идет преимущественно белок — клейковина. Такие сухари, как и белково-пшеничный хлеб, предназначены для больных сахарным диабетом. Есть сухари с пониженной кислотностью, ахлоридные — без поваренной соли. Вероятно, в ближайшие годы появятся новые сорта — диетические, детские, с повышенной пищевой ценностью. Уже сейчас кроме вошедших в ГОСТ «Детских» сухарей появились украинские сухарики «Малятко», латвийские «Магоните» (маковка) — маленькие, обсыпанные маком. У специалистов, создающих новые сорта сухарей, есть немало возможностей. Например, обогащение теста полноценными белками обрата, пахты, соевой муки. Или витаминами. Так, белорусские ученые рекомендуют добавлять в тесто жирорастворимые витамины А и D в виде эмульсий. Еще в тридцатые годы был предложен рецепт сливочных сухарей с добавкой порошка шиповника. Не настала ли пора реализовать это предложение? 91
АРГУМЕНТЫ В ДАВНЕМ СПОРЕ Сухарь — не единственный продукт из муки, способный долго храниться благодаря малой влажности. Среди его конкурентов — галеты, сушки, крекеры, хрустящие хлебцы. Еще в изданиях прошлого века обсуждались, например, преимущества галет перед сухарями. Галеты делают не из хлеба, а прямо из теста, отсюда и компактная технология (один процесс вместо двух), и возможность механизации, и более нежная консистенция. Но уже тогда четко представляли достоинства сухарей. Упомянутая выше книжка «О хлебопечении вообще...» сообщает: «Сухарь, представляя из себя высушенный ломоть черного ноздреватого хлеба, легко и скоро пропитывается водой, не разбухает в желудке, не засоряет его, удобоварим и не приедается». Четко и веско! И еще очень важно, что сухари нетрудно выпускать на действующих хлебозаводах, дополнив технологическую схему лишь высокотемпературной сушкой. Сухари называют иногда хлебными консервами (видимо, точнее будет — хлебные концентраты), и в этом главный их смысл. Хлеб — важнейший продукт питания, но оче+ib уж недолог его век, он пегко поражается плесенью, быстро черствеет и теряет вкус. Сухарь же долго не портится: 8— 12% влаги — не слишком привлекательная среда для микроорганизмов. И он более чем в полтора раза легче куска хлеба той же калорийности, а это очень существенно для те t путников, которые, подобно древнему философу, €свсе свое носят с собой». Жюль Берн правильно заметил, что хлеб на морозе становится «как каменный и может искрошить вам зубы, между тем как последним ни за что не удастся искрошить хлеб». И в этом случае сухарь предпочтительнее: в антарктический мороз и в тропическую жару твердость его неизменна, а намокнув за считанные минуты, он становится доступным для любых, даже отнюдь не крепких зубов. Наконец, добавим, что вкусные и питательные сами по себе сухари в умелых руках служат сырьем для изготовления разных домашних вкусностей — от кислых щей до тортов. В наши дни сухари употребляют меньше, чем прежде,— при достаточно большом выборе продуктов потребление хлеба вообще снижается. Но, как и прежде, их не списывают в запас (в стандарте простые сухари до сих пор именуются армейскими!). И по- прежнему ценят сухари туристы и путешественники. Чтобы убедить вас в этом, закончим рассказ цитатой из книги Ю. Сенкевича «На Ра через Атлантику»: «По специальному заказу Тура, я захватил с собой из Москвы 50 килограммов сухарей, они были наряду с медикаментами основным моим багажом». В. ГЕЛЬГОР Приглашение к столу Как делать необычные сухари и что можно приготовить из обычных сухарей? Приведем несколько старых рецептов, заменив в них фунты, золотники и лоты на привычные нам граммы. А ропь печи вполне исполнит духовка. добавьте 4 яичных желтка, а для аромата — немного корицы, ванили и т. п. Хорошо промесив тесто, приготовьте из него «орешки» и пеките их в духовке на металлическом листе, предварительно смазав его маслом. СУХАРИКИ «ПАСЬЯНС» СУХАРИКИ ПО-ШВЕДСКИ Возьмите 200 г белой муки и 300 г сахарного песка. Тщательно смешайте 100 г толченых орехов, 200 г са- 82
харного песка, 4 яйца и добавьте немного ванили. Сделайте из этой массы шарики и положите их на промасленную бумагу. Когда шарики немного подсохнут, обмажьте их густым сахарным сиропом и поставьте в духовку. ОРЕХОВЫЙ ТОРТ Пропустите через мясорубку 300 г ванильных сухарей, добавьте 1,5 стакана сахарного песка, 3 яйца, 3 столовые ложки сливочного масла и столько же сметаны, положите щепотку питьевой соды. Затем всыпьте стакан толченых грецких орехов и, вновь тщательно размешав тесто, выложите его на хорошо смазанную сковороду. Пеките 40—50 минут в духовке на слабом огне. ПУДИНГ ИЗ СУХАРЕЙ Смешайте 100 г толченых сухарей и 200 г протертых на терке яблок. Взбейте 3 яйца. Выжмите в чайную чашку сок одного апельсина и долейте воду до половины чашки. Добавьте 3 ложки сахарного песка и 100 г изюма без косточек; можно положить еще немного лимонной цедры и мускатного ореха. Смешайте и сбейте все компоненты и варите полтора часа в вымазанной маслом форме. Такой пудинг хорош со сладким соусом. (Заметим, что в книге с любопытным названием «Я никого не ем» это вегетарианское блюдо названо «райским пудингом».) ТОРТ ИЗ РЖАНЫХ СУХАРЕЙ Замесите тесто, смешав по чашке мелко истолченных ржаных сухарей, сахарного песка и сливок, полчашки толченого миндаля, 5 белков, 2—3 взбитых желтка и 20—30 г масла (для этого торта рекомендуется самодельное масло, сбитое из сметаны). Положите тесто в смазанную маслом форму и, посыпав толчеными сухарями, испеките в духовке. СУХАРНЫЙ КВАС 800 г ржаных сухарей, горсточку мяты и нарезанный ломтиками лимон залейте 7 л кипятка. Дайте настояться 6—7 часов и процедите настой. Добавьте 400 г сахарного песка и 25 г предварительно разведенных дрожжей, влейте 1 л кипятка и, хорошо размешав, оставьте на сутки. После этого снимите пену и разлейте квас в чистые бутылки с хорошо пригнанными пробками, положив в каждую бутылку 2—3 изюминки. Как можно плотнее закупорьте бутылки и оставьте на сутки в комнате; готовый квас храните на хоподе. 83
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ УКРАИНСКИЙ МЕТЕОРИТ! В Кировоградской области I на Украине есть большая I впадина — Болтышская кот-1 ловина. Д[ аметр ее внешне-1 го края свыше 20 км. В Ин-1 ституте минеральных ресур-1 сов Министерства геологии I УССР проведено исследова-1 ние пород из нижней части I котловины. Полученные ре-1 зультаты подтвердили вы-1 сказанное ранее предполо-I жение: Болтышская котло- I вина — метеоритный кратер. I Космическое тело упало в I этом районе свыше 135 мил- I лионов лет назад. I БЫСТРО ЛИ РАСТЕТ БОЛОТО? Про то, что болота очень нужны для бесперебойного хода естественного круговорота вещества, в особенности воды, наслышаны многие. Многие читали и про осушение болот, которое не всегда шло на пользу человеку и природе. Конечно же, следует знать, и сколь быстро болото может набрать силу, разрастись. Этим и занялись сотрудники Института географии АН СССР. Выбранное ими подопытное болото Ишколь вот уже 2500 лет благополучно существу- | ет в Томской области. Болото небольшое: 16 км в длину и 3 км в ширину. Глубина тоже обычная — около трех метров торфа. То есть болото можно было посчи-1 тать типичным. Так вот, вы-1 яснилось, что при благоприятных условиях среднегодо- вая скорость разрастания• болота не такая уж малень- j кая — пятнадцать санти-; метров. элмо — БЕСШУМНЫЙ МОПЕД Созданный в Румынии мопед ездит почти бесшумно, потому что у него электрический двигатель, который работает от аккумуляторной батареи. | Электрический мопед (сокращенно — Элмо) может без! перезарядки преодолеть! 35 км — вполне достаточное! расстояние для небольшой! загородной прогулки. I РАДИКАЛ, I ПОДОБНЫЙ I АЛКАЛОИДУ I Свободными радикалами в| равной степени интересуют-1 ся химики и биохимики: ра-| дикалы играют важную роль! в реакциях органических со-1 единений. И что еще важно:! свободные радикалы в от-1 личие от большинства моле-1 кул парамагнитны, поэтому! их можно исследовать ме-| тодом электронного пара-1 магнитного резонанса. А ре-1 зультаты этих исследований! бывают полезны для изуче-1 ния сложных биоорганиче-1 ских соединений. Недавно! сотрудниками Института хи-| мической физики АН СССР! и Научно-исследователь-1 ского института по биологи-1 ческим испытаниям химиче-1 ских соединений синтезиро-1 ван новый стабильный ради-1 кал — 1-оксил-2,2,6,6-тетра-| метил-4-(р-аминоэтил)-пипе-| ридин, который по струк-1 туре очень похож на моле-1 кулу известного алкалоида! мескалина. Рассчитывают использовать этот радикал как парамагнитную модель алкалоида и получить с ее помощью новые сведения о фармакологическом действии мескалина. БЕЛКИ ОЛЕНЬЕГО МЯСА Биологическую полноцен-1 ность мяса северного оленя I еще раз подтвердило предпринятое недавно исследование. В мясе оленя есть все незаменимые аминокжГлоты, и их достаточно много — до 50,7% к весу всего белка. I Общее количество белков в I вареном мясе оленя около I 35%, а по аминокислотному I составу эти белки близки к I белкам говядины. Тепловая обработка мяса существен- 84
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ ного влияния на содержание аминокислот в нем не оказывает. ПОЛЕЗНАЯ ПРИВЫЧКА Воды Армении очень бедны иодом A—2 мкг/л), поэтому территорию республики медики относят к районам, не вполне благополучным по зобу. Тем не менее зоб встречается в Армении довольно редко. Преодолеть дефицит иода помогает привычка употреблять круглый год и в большом количестве зелень, овощи и фрукты без термической обработки. Зимой выручают замороженные и сушеные продукты. Особенно полезны для профилактики зоба армянские абрикосы: в них содержится 72,9—75,3 мкг иода на 100 г сухого вещества. Несколько меньше иода в персиках и винограде. При хранении плодов и ягод в замороженном виде в течение 8—10 месяцев количество иода в них практически ие уменьшается, в то время как тепловая кулинарная обработка приводит к потере от 14 до 65% иода. У МАРСА ПОЛУЖИДКОЕ ЯДРО? На основании результатов, полученных с космических аппаратов «Маринер», сотрудник Сейсмологической лаборатории Калифорнийского • университета Дж. Аидерсон предположил, что у Марса есть ядро, менее плотное и более богатое серой, нежели земное. По-видимому, степень разогрева Марса была не настолько велика, чтобы полностью расплавить основные ядрооб- разующие элементы (железо и никель) и их сульфиды. ДОМ, ГДЕ ЗАМОРАЖИВАЮТ СЕРДЦА Доктор С. Сумида из Центрального национального госпиталя города Фукуока (Япония) сообщил, что ему удалось возвратить к жизни несколько замороженных в мае 1973 г. сердец мышей и крыс. Доктор Сумида вымывал из сердца кровь, а затем быстро охлаждал его жидким азотом до температуры — 196° С. Чтобы предотвратить повреждение клеток кристалликами льда, исследователь вводил в сердечную мышцу глицерин. Размораживал сердца доктор Сумида в августе "прошлого года, быстро прокачивая через них теплый физиологический раствор. Сейчас в его лаборатории хранится более 30 замороженных органов, которые предполагают разморозить через пять лет. ГОЛОГРАФИЯ И ДОЖДЬ В Центральной аэрологической лаборатории исследовали размеры и форму дождевых капель методом импульсной голографии. Это позволило ближе познакомиться с наимельчайшими каплями, размеры которых в 10—100 раз меньше, чем те которые удается сфотографировать. К тому же, голография намного удобнее и эффективнее фотографии при исследовании быстро движущихся дождевых потоков. На одной голограмме видны многие капли, на которые, что важно, можно заглянуть сбоку, с разных сторон, то есть взаимное экранирование частиц исключается. ГРИБ—ПЛОХАЯ ЗАКУСКА Грибы — каноническая закуска под водку. Но, оказывается, ие все. В Швеции есть вполне съедобный гриб, который немедленно вызывает рвоту у всякого, кто незадолго до еды или же сразу после нее выпьет хотя бы рюмку спиртного. Свойством гриба воспользовались медики и фармакологи — они изготовили из него препарат коприи для лечения хронического алкоголизма.
|Ц»Лч.И ряЗДиД***1 i> *: Ж' Ff #*—<+•—: * Ш: :*м>.л w * 86
Искусство Равеннская мозаика Все, что минутно, все, что бренно, Похоронила ты в веках. Ты, как младенец, спишь, Равенна, У сонной вечности в руках. А. ВЛОК. Равенна — один из самых древних городов Италии. Но спящей Равенну назвать сейчас нельзя, хотя бы потому, что почти круглый год ее осаждают туристы: любители искус* ства приезжают сюда со всего света, чтобы полюбоваться старинной архитектурой и, конечно же, знаменитыми равеннскими мозаиками. Чтобы попасть в Равенну, необходимо проделать, правда, в обратном направлении путь, что прошел некогда Юлий Цезарь, будучи еще только сенатором, правителем Равенны. Многие, вероятно, помнят из школьной истории, что, вознамерившись захватить власть в государстве, он собрал войска и двинул их на Рим. Однако у реки Рубикон Цезарь остановился. Он испытал там вполне понятное замешательство: по законам Рима, сенатор, осмелившийся пересечь с войском границу своей провинции, подлежал позорной казни через повешение. И все-таки Цезарь рискнул — перешел Рубикон и стал императором. А нам в наследство досталась фраза — «перейти Рубикон». Сейчас вошедшая в историю река — все- Базнлика Сант-Алоллннаре Нуоао. Деталь мозаичной картины, изображающей дворец императора Теодорияа Го лишь Заросшая травой канава, Которую легко перепрыгнуть. От нее до Равенны 30 километров. Дорога идет по самой большой и самой плодородной в Италии долине реки По, где выращивают лучшие в стране сорта винограда, разнообразные овощи и фрукты... На обочине дороги все чаще надписи: «Посетите жемчужину Адриатики». И вот, наконец, видны дымящиеся заводские трубы. Это и есть жемчужина — Равенна. Кстати, Заводов в ней немного, и город очень уютный. Центральная площадь с неизменными портиками, защищающими прохожих от палящего южного солнца; маленькие кафе под разноцветными зонтиками; неширокие улицы, тесно поставленные дома и приветливые словоохотливые хозяева. Вам обязательно расскажут, что город воспет Байроном и Данте и что именно Равенна приютила Данте, когда его изгнали из Флоренции. Великий поэт прожил здесь последние годы своей жизни и здесь же похоронен... Мозаика. Займете, из французск. то- saique — то же, или источника этого последнего — um. musaico «картина из пестрых камней» от лат. musivum. греч. моисемон — «посвященное му- зам». М. Ф ACME Р. Этимологический словарь русского языка Мозаику люди применяли с очень давних пор. В четвертом тысячелетии до нашей эры древние шумеры строили свои храмы из необожженного кирпича, а стены и полуколонны в них для прочности и красоты покрывали геометрическим орнаментом из глазурованных кусочков обожженной глины. Однако настоящая мозаика, такая, какой мы ее знаем сейчас, появилась в Греции, в V веке до нашей эры. Из Греции этот вид декоративного искусства заимствовал Рим и потом распространил по всей необъятной Римской империи, до Британии на северо- 87
Базилика Сант-Аполлннаре Нуошо. Колокольня ■мд сверху на баэнлнну Сан Внталс западе, в азиатские страны н Северную Африку. В Равенне мозаика появилась в V веке. Труд, который в Греции посвящали музам, а в Равенне преимущественно богу и императору, был долгим и нелегким. Работа начиналась с подготовки стен. Их покрывали грунтом из двух слоев известкового раствора. Поверх влажного грунта наносилась мраморная пыль, тонко измельченный кварцевый песок, кирпичная пыль. Делалось это для того, чтобы основа для будущей мозаики получилась прочнее. Однако у извести есть один существенный недостаток— она слишком быстро «схватывается». Поэтому известковую основу нередко коробипо. Одни мастера считали, что избежать неприятностей можно, если известковый слой укрепить рисовой соломой, другие не надеялись и на это, а просто-напросто прибивали грунт к стене гвоздями. В некоторых базиликах реставраторы сейчас обнаруживают целые скопления гвоздей — до 37 штук на один квадратный метр. Когда грунтовка стен заканчивалась, приступали к главному этапу — выкладке мозаики. Над нею трудилась целая группа «узких» специалистов. Сначала «пиктор имажинариус» (по-латыни pictor — художник, imago —образ, картина) рисовал на картоне всю картину целиком. Дальше «пиктор париетариус» (от латинского paries — стена) переносил рисунок с картона на стену, увеличивая фигуры в нужной пропорции. Затем наступал черед «музивариу- са», он выполнял самую простую и в то же время самую тяжелую работу: следуя контурам рисунка, укладывал на еще влажную стену цветные осколки — сантиметр за сантиметром. В равеннских мозаиках использован самый разнообразный декоративный материал, например речная и морская галька. 8 нее попадали породы вулканического происхождения: сиениты, граниты, полевые шпаты. Галька не очень удобна в работе, она слишком тверда, и раскалывать ее на кусочки нужной величины трудно. Поэтому, 88
когда это было возможно, мастера предпочитали более податливый материал — мраморы, кальциты, их распиливали на кубики и шестигранники. В ход шли пластинки и штифты, нарезанные из полудрагоценных камней — агата, лазурита, опала. Использовали мастера и цветные смальты. Это непрозрачное стекло, и в принципе его варили так же, как и обычное: из песка, извести, щелочи. Для окраски к стеклу в еще расплавленном состоянии добавляли окислы металлов, например окись железа, чтобы получить смальты желтого тона, или окись меди — для придания стеклу синего цвета. Смальту привозили в Равенну из Византии. Византийские смальтовары славились своей продукцией: палитра их смальт насчитывала не менее пятидесяти основных тонов и до восьмидесяти полутонов каждого основного цвета. Рабы сквозь римские ворота Уже не ввозят мозаик. И догорает позолота В стенах прохладных базилик. А. БЛОК. Слово «базилика» происходит от греческого «базилике» — царский дом. В античные времена базилики были общественными зданиями, предназначенными для суда и торговых сделок. Позднее базиликами стали называть христианские храмы особой формы: разделенные рядами колонн на три или пять зон (нефов). В Равенне много красивых церквей-базилик. Одна из наиболее интересных — базилика Сан Витале. Равеннский историк IX века Андрее Анелло писал, что с ней не сравнится ни один из храмов Италии. Это удивительное сооружение. Оно состоит как бы из двух восьмигранников, поставленных друг на друга. Построены восьмигранники из простых красных кирпичей удлиненной формы и ничем не украшены. Поэтому внешне церковь выглядит очень скромно. Тем более поражает роскошь внутреннего убранства. Помимо множества мозаик на чисто религиозные сюжеты в базилике есть огромные панно, донесшие до нас и кусочек реальной истории. На двух противоположных стенах изображен двор императора Юстиниана: на одной — сам император с приближенными, на другой — супруга Юстиниана, императрица Феодора со своим окружением. Почему же именно Юстиниан удостоился такой чести? Базилика Сан Витале построена в период с 526 до 548 года. Это было особое для Равенны время. Ею правили готы, а византийский император Юстиниан строил планы их изгнания. Начал он не с битвы, а с интриг, стремясь заранее подготовить почву для захвата власти. Основную ставку император сделал на равеннских христиан, среди которых пользовался большим влиянием. Настолько большим, что даже под властью готов умудрился руководить постройкой нескольких христианских храмов, причем самых красивых и значительных, в том числе и Сан Витале. Однако Юстиниану не повезло: готов он изгнал, но вскоре после этого умер. Император и его двор изображены в мо- Церкои Сан Джошанни Евангелиста. Деталь пела, J выложенного мозаикой. На втом фрагменте изображено взятие Константинополя во время первого нрестового поюде
Вдаас »шс V'vjte"^ a*<««b««?«ft й 90
Безил нка Сант-Аполлннаре ин Клессе, Деталь мозаики Базнлина Сант-Апеллинаре ин Классе. Деталь моэаикн Базилика Сан Витале. Деталь мозаики 91
Беэилина Сент-Аполлинере Нуово. Мраморный экран мент подношения даров церкви Сан Витале. Пышные одежды, дрегоценности, дорогие предметы ритуела — золотые чаши и блюда (в богатом декорировании этих сцен как раз особенно ярко проявилась византийская традиция в равеннских мозаиках). Рядом с Юстиниеном стоит Велисарий — командующий итальянскими войсками императора, а около Феодоры — жене и дочь командующего, реальные исторические персонажи. Реставрация (от латинского restau- ratio — восстановление) — восстановление, воссоздание чего-либо в первоначальном или близком к первоначальному виде. всэ Естественно, когда речь заходит о памятниках прошлого, без упоминания о реставрации не обойтись. В статье «Мозаика» («Химия и жизнь» № 2 за 1973 год) есть такая фраза: «В отличие от фресок мозаике не страшно дыхание веков...». А ведь она не такая уж прочная, как это может показаться. От ударов, сотрясений и даже просто шума картины из камешков и смальты срываются со стен и рассыпаются. Я сама видела, что сделало время с мозаичными панно в Ревенне. На некоторых грунт отстал от стены настолько, что в образовавшуюся полость можно руку просунуть. В Равенне созден Международный институт мозеики. Это учебный и научно-исследовательский центр, где ищут способы сохранения и восстановления старинных базилик и их убранства. Директор института Серджо Чиконьяни сам реставратор и придерживается крайней точки зрения на возможности своей профессии. Воссоздать первонечаль- ный облик картин можно лишь тогда, когда точно известны приметы эпохи, во время которой выполнялась мозаика: манера изображения, детали одежды, применяемый тогда декоративный материал. При отсутствии такого знания пострадавшую картину можно лишь укрепить с помощью цементирующих мастик, а осыпавшиеся места просто закрасить. Казалось бы, вполне логично, того же принципа придерживаются многие профессиональные реставраторы, в том числе и у нас в стране. Однако в Равенне с Чиконьяни согласны не все, и не всегда равеннские базилики восстанавливают вполне грамотно. Директор института с горечью поведал мне о том, сколько «ляпов» было уже здесь до- 92
пущено. Во многих путеводителях печатается картина «Поклонение волхвов» из церкви «Сант-Аполлинаре Нуово». Все полагают, что это древняя мозаика. На самом деле она по существу вновь создана в XIX веке немецким реставратором Кибелем, в чем не было бы большой беды, если бы он не исказил первоначальное изображение. Ки- бель перерисовал фигуры волхвов с одного из саркофагов в церкви и перенес их на мозаику. На панно волхвы стоят в профиль, тогда как в тот период, когда создавалась церковь, существовала традиция ставить фигуры в фас. А вот еще пример. В той же базилике изображен святой Аполлинарий— первый священник Равенны. Постепенно у святого стерлись сандалии, поэтому его «обули» в новые. Однако во времена Аполлинария служители церкви носили совершенно другую обувь. Серджо Чиконьяни продолжал: «На нас, реставраторах, лежит большая ответственность, и не только перед простыми зрителями. Равеннские мозаики вдохновили не одно поколение художников. Вы знаете, что на картине Пабло Пикассо «Герника» нарисован бык, так вот, он очень похож на быка с мозаики в базилике Сант-Аполлинаре ин Классе, оба изображены одновременно в Баэнлина Сан Витале. Деталь мозаичного панне, на котором изображен д*ор императора Юст* На фрагменте — телокраиители императора Директор Международные института мозаики Серджо Чиконьяии фас и в профиль. Мы знаем почти точно, что великого художника вдохновила древняя мозаика. И даже голубь мира того же Пикассо имел своего предшественника здесь, в Равенне — это мозаичный голубь из церкви Сан Витале...». Серджо Чиконьяни хорошо знаком с мастерством древнерусских мозаистов, с волнением он говорил о мозаиках Софийского собора в Киеве. Директор института занимается не только реставрацией, он также автор нескольких современных мозаичных картин. Недавно Чиконьяни закончил работу над большим панно, посвященным памяти итальянских партизан, погибших в годы второй мировой войны. Е. КРЕЧЕТ-ГРИЛИ, Равенна — Москва 93
Фрагмент композиции из кантусоа на балнене Мамиллярия нандида ■ пластмассовой плошке Кактус аиччинсня сесснлифлора Кактус пародия карденаэия Полезные советы Пластмассовая посуда для цветов Сейчас в продаже есть самые разнообразные пластмассовые горшочки для комнатных растений. Однако цветоводы-любители относятся к ним с недоверием. Поделюсь своим опытом применения этой посуды — в течение многих лет я выращиваю в ней всевозможные растения, а в последние годы даже такие капризные, как кактусы. Каждый год они у меня неизменно цветут, значит, чувствуют себя хорошо. Нет ничего удивительного в том, что наши далекие и близкие предки столь охотно выращивали комнатные растения в глиняных горшках. Горшки всегда были доступны, дешевы, потому что сырье для глиняной посуды есть почти везде, и технология ее изготовления несложная. Глиняные горшки по-прежнему пользуются спросом, причем считается, что одно из важных достоинств этой посуды — пористые стенки, благодаря которым горшки «дышат» в отличие от пластмассовой посуды. А ведь именно пористые стенки — как 94
раз главный недостаток горшка. Поясню почему. Через них интенсивно испаряется вода, а растворенные в ней соли остаются и собираются на внутренней поверхности стенок, и со временем количество их здесь становится значительным. Корни обычно сами тянутся к источнику питания. И поскольку у стенок образовались некоторые запасы питательных веществ, корни упорно прокладывают себе к ним дорогу, а это для них оканчивается плохо. Во-первых, концентрация солей достигает иногда такой величины, что растение получает «ожоги», во- вторых, накапливаются и вредные для растения соли. Кроме того, вода, проникая через поры наружу, испаряется и охлаждает стенки, что тоже вредно для корней (при температуре ниже 12° С корни кактусов, например, не могут всасывать влагу и загнивают от ее избытка). К недостаткам глиняных горшков следует отнести также их хрупкость и коническую форму; коническая форма не позволяет ставить горшки вплотную друг к другу, из-за чего теряется много полезной площади. И наконец, шероховатые стенки глиняной посуды затрудняют пересадку растений. Пластмассовые горшки свободны от этих недостатков. Как же ими пользоваться? Пластмассовую посуду для цветов выбирают с таким расчетом, чтобы в ней только- только уместились корни (в слишком просторных емкостях почва закисает). Почвенная смесь для пластмассовых горшков должна быть рыхлей, чем для глиняных, то есть лучше пропускать и поглощать воздух. Поэтому землю смешивают с кусочками древесного угля, битого кирпича, крупным речным песком, керамзитом или стиралем (вспененный полистирол). В почве для растений засушливых областей — суккулентов — разрыхляющие добавки обычно составляют одну треть и даже половину всей массы. При посадке необходимо сделать хороший дренаж: большое сливное отверстие в дне горшка прикрывают черепком, выпуклой стороной обращенным кверху; на черепок насыпают крупный речной песок и битый кирпич — слоем толщиной один-два сантиметра. Поливать растения в пластмассовой посуде нужно реже, чем в глиняной, потому что земля в пластмассе дольше сохраняет влагу. Хорошо также время от времени обновлять верхний слой земли, в котором может накапливаться избыток минеральных удобрений. Чтобы облегчить смену почвы, ее присыпают камешками и песком. Пересаживать растения из пластмассовых горшков очень просто, так как стенки у них гладкие. Достаточно, осторожно придерживая цветок, перевернуть горшок и постучать им о край стола, как весь земляной ком свободно выйдет из посуды. Еще удобнее применять горшки с вынимающимся дном, в продаже бывают и такие. Кстати, в подобной посуде легко контролировать состояние корней в период между пересадками. Растение вынимают, осматривают корни и, если все в порядке, горшок снова «надевают» на земляной ком. Пластмасса, из которой делают горшки, химически стойка к удобрениям и не оказывает вредного влияния на развитие корней и всего растения. Более того, некоторые цветоводы заметили, что в такой посуде реже встречается корневой червец (вредитель комнатных растений), особенно если к земле в горшках добавлен высушенный и измельченный мох сфагнум. Пластмассовая посуда гигиенична: горшки-кубики всегда выглядят чистыми и привлекательными; из разноцветных кубиков можно собирать даже целые батареи, очень оживляющие интерьер. В комнате с центральным отоплением композиции из горшочков или кубиков ставят на пластмассовые подносы — типа фотографических кювет. На дно подноса насыпают крупный песок, гальку или керамзит. Когда батареи топятся, слой этот время от времени поливают, что создает около растений необходимый им микроклимат, а заодно повышает влажность в комнате. О. ЖУРАВЛЕВ, цветовод-любитель 95
Консультации ПЕРГА — ПЧЕЛИНЫЙ ХЛЕБ Я много читала о целебных свойствах прополиса, пчелиного яда, а вот о перге, еще одном продукте, который вырабатывают пчелы, совсем ничего не знаю. Не расскажете ли вы о нем! А. М. Калистратова, Омск Пчелы готовят пергу из пыльцы цветковых растений. Собирая пыльцу, насекомые увлажняют ее нектаром, смешивают со слюной и в специальных углублениях задних лапок (корзиночках) переносят в улей. Здесь они откладывают пыльцу в сотовые ячейки, заполняя каждую примерно на треть, и запечатывают сверху медом. Без доступа воздуха под действием ферментов (слюны и меда) пыльца бродит и превращается в так называемый пчелиный хлеб — пергу. Она и служит кормом пчелам-работницам. Едят пергу и пчелы-кормилицы, которые кормят молочком молодых личинок и матку. Пыльца растений, из которой пчелы готовят свой хлеб насущный, содержит все вещества, необходимые для жизнедеятельности любого живого организма: воду, микроэлементы, различные белки и свободные аминокислоты, много витаминов — А, В|, В2, С, Вб, никотиновую кислоту, фолие- вую кислоту... В перге меньше белков и жиров, чем в пыльце, но зато больше молочной кислоты и углеводов. Молочная кислота и сахар не позволяют развиваться бактериям и плесневым грибкам, поэтому перга может сохраняться в улье долгое время. Кроме того, в перге много пищеварительных ферментов — амилазы, инвертазы, пепсина, липазы, благодаря которым пчелы легко усваивают этот корм. Богатый состав цветочной пыльцы и перги привлек внимание исследователей, и сейчас уже появилось немало сведений о применении этих продуктов в медицине. Пыльца в чистом виде или в смеси с пергой и медом помогает больным, страдающим малокровием, а также тем, кто перенес тяжелые инфекционные заболевания. Перга с медом регулирует работу кишечника. Спиртовой экстракт перги обладает сильным бактерицидным действием, и сейчас врачи исследуют мази, приготовленные на основе перги, для лечения ран и гнойничковых заболеваний кожи. Перга зарекомендовала себя и как общеукрепляющее средство. В Югославии, например, выпускают препарат «Витафлор». Это суспензия цветочной пыльцы в меде, и врачи назначают ее вместо поливитаминов. ЛАВРОВЫЙ ПОРОШОК И ЛАВРОВЫЕ ТАБЛЕТКИ Я слыхала, что в пищевой промышленности пользуются ие лавровым листом, а порошком с лавровым запахом. Этот порошок синтетический! Как его делают! Л. Григорьева, Свердловск Лавровый порошок действительно существует, и им действительно пользуются, только это не синтетика. Порошок получают из лавра благородного, того самого дерева, сухие листочки которого хранятся в шкафу почти у каждой хозяйки. Когда варят кастрюлю борща или тушат котелок мяса, с дозировкой лаврового листа хлопот нет — в конце готовки кладут несколько листочков, а потом их вынимают, чтобы не попали в тарелку. Ну а как быть, если на заводе готовят несколько тонн тушенки или консервированного борща? Не вытаскивать же листочки по штуке. И передозировать их нельзя: избыток приправы придает пище горьковатый вкус. Поэтому-то и появилась идея заменить лавровый лист каким-либо концентрированным препаратом, который легко дозировать и не надо вынимать из котла. Естественно, что для этого надо было прежде всего изучить состав эфирного масла благородного лавра. Специалисты Грузинского НИИ пищевой промышленности исследовали состав масла различными хрома- тографическими методами. Причем не только масла из листьев, но также из стеблей и отходов, то есть сломанных и пожелтевших листьев. В эфирном масле оказалось не менее 11 сложных эфиров, причем главным компонентом является альфа-терпинилформиат (около 20% всей массы эфирного масла). И хотя масла из листьев и из стеблей несколько различаются, эта разница не очень существенна. Поэтому исследователи пришли к выводу, что для получения эфирного масла не обязательно тратить хорошие листья — годятся и ломаные, и стебли. Однако и лавровое масло нелегко использовать как приправу. Ведь 1 мл этого масла соответствует примерно 250 листьям среднего веса. Значит, капнул лишнюю каплю — и как будто положил несколько десятков листьев сверх нормы. Поэтому-то и были предложены сухие ароматические приправы. Лавровый порошок содержит 96—97% поваренной соли (все равно любое блюдо надо солить), 2% крахмала и 1—2% эфирного масла. Иногда поро- 96
Шок прессуют и получают так называемые лавровые таблетки. Этот препарат испытывали в мясной, рыбной, консервной промышленности; он получил высокую оценку — вкус и аромат был таким же. как если бы в блюдо клали лавровый лист. А в продажу этот порошок не поступает, да и вряд ли он нужен дома — у хозяйки и с обычным лавровым листом забот немного. СТИРАЛЬНЫЕ ПОРОШКИ — НЕ ДЛЯ ПОСУДЫ Домв мне часто приходится мыть посуду, и если она испачкана жиром, я пользуюсь стиральными порошками «Новость» или «Лотос». Но вот недавно мне сказали, что стиральными порошками мыть посуду нельзя, и посоветовали купить какое-нибудь специальное средство. Расскажите, пожалуйста, что входит в состав стиральных порошков и почему ими нельзя мыть посуду! А. С. Конюхова, Люберцы Московской обл. Вам дали правильный совет. Действительно, мыть посуду стиральными порошками не рекомендуется. В состав «Лотоса», «Новости» и других порошков входят поверхностно-активные вещества, щелочные соли слабых неорганических кислот, соли перекидных кислот, различные органические компоненты: карбоксиметил- целлюлоза, оптические отбеливатели, нередко душистые вещества (парфюмерные отдушки). Поверхностно-активные вещества, которые составляют основу стиральных порошков, плохо смываются с посуды. Например, сульфонол можно обнаружить в воде даже после восьмого и девятого ополаскивания посуды. В кафе, столовых и ресторанах, где посуду приходится мыть особенно часто, пользуются другими моющими средствами — «Фарфорин», «Посу домой», «Прогресс», «Дон». Они хорошо удаляют с тарелок остатки пищи, но смыть порошок или пасту полностью можно только в большом количестве воды. Это в домашних условиях не всегда удобно. Поэтому советуем пользоваться средствами, специально предназначенными для мытья посуды. В хозяйственных магазинах продают, например, такие препараты, как жидкость «Вильва», пасты «Бытовая», «Восточная», «Мальва», порошок «Чистоль». Все моющие средства проходят строгие испытания, и образцы, которые получили положительную оценку, разрешаются органами здравоохранения для продажи населению. Однако полная безопасность препаратов гарантируется только в том случае, если их используют строго по назначению. Поэтому прежде всего внимательно прочитайте инструкцию на упаковке. ЧТО ТАКОЕ ДЕСУЛЬФАТОР После приобретения автомобиля я стал покупать средства автокосметики и применять их для ухода за своей машиной. Недавно я увидел в хозяйственном магазине препарат «Десуль- фатор аккумуляторных батарей». Для чего он нужен и как им пользоваться! С. Гаврилов, Ташкент При разряде свинцового аккумулятора свинец отрицательной пластины окисляется, а окись свинца на положительной пластине восстанавливается. И в том, и в другом случае образуется катион Р2+, который реагирует с сульфат-ионом. На пластинах аккумулятора оседают мелкие кристаллики сульфата. Как известно, эта соль очень плохо растворяется. Но у мелкокристаллического осадка развитая поверхность, растворение все-таки происходит, и это дает возможность аккумулятор зарядить. Иное дело, когда на пластинах и в их порах осаждаются крупные кристаллы. Это случается при сильных разрядных токах. Во время зарядки аккумулятора крупные кристаллы остаются на электродах, уменьшая их поверхность и снижая таким образом электрическую емкость источника. Это неприятное явление и называется сульфатацией аккумуляторных пластин. Как с ним бороться? Прежде всего необходимо постоянно следить за режимом работы аккумулятора, за плотностью электролита, в случае необходимости корректировать ее. Об этом написано в инструкции к автомобилю. Для предотвращения сульфатации пластин служат специальные препараты — добавки к электролиту, которые способствуют образованию мелкокристаллического осадка. Поскольку выпускаемые разными предприятиями десульфаторы имеют различный состав, применять десульфаторы нужно строго по инструкции, которая прилагается к препарату. 4 «аимия и жизнь» № 4 97
< -0Д1 -ь Английский — для химиков Claim. В своем обычном значении этот глагол переводится как «требовать», «привлекать к себе»: This procedure has claimed the attention of many chemists. «Эта новая методика привлекла к себе внимание многих xkmWob». Однако в роли глагола-характеристики to claim имеет значения «претендовать», «считать», «заявлять», «утверждать» и часто встречается в инфинитивных оборотах. Примечательно, что этот глагол иногда свидетельствует о том, что приводимое сообщение авторов вызывает сомнение и его обоснованность недостаточно убедительна: At 0°C and low pressures conditions under which Roberts had claimed the hydrogen layer to be complete, the layer is in fact only 80% complete. «При 0°С к низких давлениях, то есть при условиях, когда, как утверждал Роберте, водородный слой полностью заполнен, он фактически заполнен только на 80%». Consideration. Это существительное всем известно в значении «рассмотрение». В научной и технической литературе, однако, часто встречаются его другие эквиваленты — «соображение», «причина», «учет»: A possible scheme of activation energies for chemisorption on these oxides based on above considerations is given in Table IV. «В таблице IV приведена возможная схема энергий активации хемосорбцки на данных окислах, основанная на вышеуказанных соображениях». This consideration has been cited as controlling the whole process. «Было указано, что именно эта причина регулирует весь процесс» Consideration также часто встречается в следующих сочетаниях: for consideration — «рассматриваемый», «для рассмотрения»; * Продолжение. Начало см. «Химия и жизнь», 1976, № 1—3. from these considerations — «на основании этих соображений»; to give consideration — «уделять внимание», «рассматривать»; to take into consideration — «учитывать», «принимать во внимание»; under consideration — «рассматриваемый»; in consideration of — «учитывая», «рассматривая», «вследствие»; without consideration —«не учитывая», «не принимая во внимание». Conventional, conventionally. Обычно из двух значений, «условный» и «стандартный» (приводимых словарем), берут первое, характерное для художественной литературы, что сильно искажает смысл научного или технического предложения. Эквивалент «стандартный» в последнем случае более верно передает смысл; можно использовать также эквиваленты «общепринятый», «обычный» и эквивалент наречия conventionally— «обычно»: These rules are convenient because they are in terms of conventional chemical symbols that are familiar to all organic chemists. «Эти правила удобны, потому что они выражены в общепринятых химических символах, хорошо знакомых всем химикам-органикам». A homogeneous system is one which is conventionally defined as one whose properties are the same throughout its extent. «Обычно гомогенную систему определяют как систему, свойства которой одинаковы на всем ее протяжении». Develop. Основные два значения этого слова, часто встречающиеся в научной и технической литературе,— «развивать», «разрабатывать». Первое из них обычно применяется тогда, когда речь идет о дальнейшем развитии теории, изобретения, метода. Второе (мало известное) используется в основном в тех случаях, когда говорится о первооткрывателе: A movel empirical method was developed recently by Franklin wherein the resonance energy is calculated from group equivalents. «Недавно Франклин разработал новый эмпирический метод, по которому энергию резонанса вычисляют из групповых эквивалентов». Although no means in available for calculating the effects of variation of structure on these forces, and thus on the melting, a number of empirical rules having some basis in theory have been developed. «Хотя нет способа подсчитывать влияние изменения структуры на эти силы и тем самым на плавление, все же разработан ряд эмпирических правил, имеющих некоторое теоретическое обоснование». Доктор филологических наук А. Л. ПУМПЯНСКИЙ П
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК «Холодная» профессия Сильная или слабая? Внимание: кислые соли Не хуже агата «Холодная» профессия Так уж повелось: пищевик — не самая популярная профессия. А слово «мясник» звучит порой совсем неодобрительно. В давнем споре литературоведов о том, Шекспир ли написал знаменитые пьесы или кто-то другой, приводился в свое время такой аргумент: Шекспир был сыном мясника и до начала своей театральной карьеры работал на городской скотобойне. Аристократам казалось невозможным, чтобы мясник, пусть и бывший, создал нечто великое... Нечего и говорить, что это мнение вздорно. Однако вековые традиции и сложившиеся стереотипы не так легко преодолеть, и некоторые студенты-пищевики с неловкостью говорят о своей будущей профессии. И зря! Без них, специалистов по хранению и приготовлению пиши, наша жизнь оказалась бы крайне тяжелой. Вы знаете, сколько белков требуется сейчас человечеству? Около 34 миллионов тонн ежегодно. А сколько белков человечество получает? Примерно 20 миллионов тонн (чуть больше трети — из Мирового океана, остальное — из сельского хозяйства). Сделать так, чтобы все люди на земле имели полноценную пищу — одна из самых благородных задач нашего времени. Но если бы дело заключалось только в том, чтобы возрастали урожаи, увеличивались стада, вылавливалось больше рыбы... Продукты, которые содержат много белка, как правило, быстро портятся. Из-за того, что не хватает холодильников (или продукты охлаждают неправильно), теряется около пятой части белковых продуктов. И это при острой нехватке белка! Если увеличить емкости холодильников, если на строгой научной основе создать наилучшие способы сохранения пищи, то можно как бы увеличить урожаи, надои и уловы. А что для этого нужно? В первую очередь специалисты, которые разбираются и в холодильной технике, и в биологии, и в пищевой промышленности. Одним словом, нужны способные, знающие, энергичные инженеры-холодильщики. Это очень важная и ответственная профессия, «холодная» только по названию. Готовят таких специалистов в Московском технологическом институте мясной и молочной промышленности, а также в Ленинградском и Одесском технологических институтах холодильной промышленности. Перед холодильщиками стоят серьезные проблемы, для решения которых требуются немалые знания. Скажем, когда разрабатывают ,яу4 Юный гимн* 4* 99
новые способы получения низких температур и отвода тепла, то основательные знания физики, химии, термодинамики просто необходимы. Все чаще используют сейчас необычные методы холодильного консервирования, и прежде всего сублимационную сушку. При сублимации вещество нз твердого состояния переходит в пар, мннуя жидкую фазу. Таким образом испаряется, например, сухой лед (С02), нафталин, да и обычная вода, если, скажем, в морозный солнечный день белье сушат на дворе. А прн давлении ниже 4,6 мм ртутного столба и температуре менее 0°С вода, основная составляющая всех пищевых продуктов, вообще не существует в жидкой фазе, только в виде льда и пара. И это широко используют для обезвоживания замороженной пищн. Сублимированные продукты можно хранить при комнатной температуре несколько лет, их легко перевозить и совсем несложно приводить в съедобный вид — достаточно просто добавить к ним воду. Но не только пищевые продукты нуждаются в длительном хранении и сублимационной сушке. Биологи и врачи возлагают большие надежды на специалистов по холоду. Как сохранить кровь, чтобы она всегда была у врача под рукой, чтобы без промедления ее можно было перелить пострадавшему человеку? С помощью низких температур. Длительное консервирование клеток крови в сублимированном состоянии уже используют на практике; замороженная кровь спасла жизнь тысячам больных. В специальных «банках», при низких температурах, хранят и другие живые ткани — костный мозг, кожу, роговицу, кости,— чтобы в любую минуту их можно было разморозить и пересадить больному. Ученые пытаются создать способы, которые позволят подолгу сохранять целые органы — почки, сердце, легкое; наверное, в недалеком будущем и эта проблема будет решена — разумеется. с помощью представителен «холодной» профессии. А проблема анабиоза, то есть прекращения деятельности живого организма, но не навсегда, а на время, с последующим возвращением к жизни? Анабиоз давно волнует писателей-фантастов (а сейчас, в связи с реальностью дальних космических полетов, не только их). Без глубокого охлаждения, без детального знания, что и как происходит в организме под действием низких температур и при размораживании, анабиоз останется только в фантастических романах. Вряд лн надо доказывать, что для решения столь важных научных и практических 100 Клуб Юный химик
проблем нужны высокообразованные инженеры, владеющие современными способами исследования сложных систем. Поэтому будущие инженеры-холодильщики получают подготовку по трем циклам дисциплин, связанным между собой: по основополагающим теоретическим, в числе которых математика, химия и физика; по общеинженерным (термодинамика, сопротивление материалов и т. п.); и по специальным, в каждой из которых так или иначе фигурирует слово «холод». Среди сегодняшних школьников, которые придут в институты, готовящие специалистов по холоду, мы надеемся увидеть и читателей Клуба Юный химик. Тех, кто интересуется наукой вообще и химией в частности. В нашей профессии это не последнее дело. Профессор А. М. БРАЖНИКОВ, кафедра «Холодильные машины и установки» Московского технологического института мясной и молочной промышленности ПЕРВОЕ ПИСЬМО Сильная или слабая? Предлагаю экспериментальный способ, которым можно отличать сильные кислоты от слабых. К раствору индикатора метилового оранжевого добавляем по каплям раствор любой сильной кислоты, например соляной или азотной, добиваясь промежуточной (между желтой и розовой) окраски индикатора. В пробы полученного раствора (он содержит ионы Н+) постепенно вводим сухую соль исследуемой кислоты, а затем сравниваем окраски полученного и контрольного растворов. Соли сильных кислот окраску раствора не изменяют. При добавке солей слабых кислот катионы Н+ связываются анионами кислотного остатка, кислотность раствора понижается и индикатор это обнаруживает — раствор желтеет. Примеры — в таблице. Без предварительного под- кислення раствора его окраска при добавлении названных солей не меняется. Виктор САЖИН, 10-й класс школы № 61, Д\осква Соль NaCl NaN03 CH3COONa NaF NaH2P04 Изменение окраски _L Вы под HCl—сильная кислота HN03—сильная кислота СН3СООН—слабая кислота HF—слабая кислота Н3Р04—слабая кислота От редакции. Вот мнение об этой заметке заслуженного деятеля науки профессора Ю. В. Ходакова: «Как автор ныне действующего учебника и методики к нему могу лишь сожалеть, что не познакомился с этой работой ко времени их последней переработки». Добавить к этому нечего; можно только пожелать, чтобы в следующем издании учебника нашлось бы место и для эксперимента Виктора Са- жина. Кпуб Юн1 101
ХОТИТЕ ПОДГОТОВИТЬСЯ К ЭКЗАМЕНАМ ПОЛУЧШЕ! Внимание: кислые соли Для решения этих задач вам понадобится вспомнить химические свойства кислых солен. Задачи несколько труднее срядовых», но за рамки школьной программы они не выходят; по сложности они как раз для тех, кто готовится к конкурсным экзаменам в химический вуз. ЗАДАЧА 1 Когда к 100 г раствора бисульфата натрия постепенно, при перемешивании, добавили 100 г раствора кальцинированной соды, то образовалось 197,8 г раствора. А когда эти же растворы сливали в обратном порядке, то образовалось 198,9 г раствора. В то же время при осторожном добавлении 50 г раствора бисульфата натрия к 100 г раствора соды получается 150 г раствора. Объясните эти явления; определите концентрации исходных растворов. ЗАДАЧА 2 Какой объем 50%-ного раствора серной кислоты плотностью 1,40 г/мл нужно добавить к 200 г 9%-ного раствора бикарбоната натрия, чтобы в полученном растворе концентрация бикарбоната натрия составляла 5%? ЗАДАЧА 3 Сожгли 224 мл (нормальные условия) газообразного предельного нециклического углеводорода, а продукты реакции растворили в 1 л 0,148%-ной известковой воды (плотность 1,00 г/мл). При этом образовался 1 г осадка. Определите формулу углеводорода. (Решения задач — иа стр. 104) ОПЫТЫ БЕЗ ВЗРЫВОВ Не хуже агата Среди соединений кремния есть минералы, которыми издавна интересуются скульпторы и художники,— халцедон, агат, яшма. Все это кремнезем, причем кристаллический, только кристаллы в нем неявной, скрытой формы. Если вы рассматривали когда-нибудь агат, то, конечно, заметили, что он состоит из концентрических разно цветных слоев. Они образовались в пустотах вулканических пород в результате осаждения кремнезема из растворов, причем осаждался он не сразу, а постепенно. слой за слоем. Если в студень кремневой кислоты проникали растворы солей двухвалентного железа, то получались зеленые или черные слои, а соли трехвалентного железа придали слоям бурый и красный цвета. Такие слоистые периодические структуры встречаются не только среди минералов н горных пород. Их можно получить и самостоятельно. Купите в аптеке феннл- салицилат (салол), расплавьте его и каплю расплава размажьте тонким слоем по чистой стеклянной пластинке (опыт удастся лучше, если пластинка будет матовой). Когда салол немного охладится, в нем надо возбудить кристаллизацию в одной точке. Для этого коснитесь иглой твердого кристаллика салола и затем внесите иглой зародыш кристаллизации в массу. Вы увидите, что вещество, затвердевая, примет вид валиков, расположенных как концентрические кольца. Высота этих валиков намного больше, чем толщина слоя жидкого салола, а вот между валиками образуются как бы провалы. Этот опыт предварительный. Теперь перейдем к следующему опыту, классическому: периодические структуры будут возникать в результате химических реакций в студне. Если реакция обмена идет в растворе, то вещества быстро вступают во взаимодействие сразу после сливания растворов. А в студнях такое невозможно: в них м ол екул ы вст реч а юте я д р у г 102
с другом, медленно диффундируя через студень. Слоистые структуры, образующиеся при химических реакциях в студнях, впервые были получены немецким химиком Р. Лизегангом в конце прошлого века; их так и называют — кольца Лизегаига. Чтобы получить такие кольца, приготовьте смесь из 100 мл 5%- иого раствора желатины, 2 мл 5%-иого раствора би- хромата калия и 1 мл 5%- ного раствора лимонной кислоты. Раствор желатины сделайте заранее, за два — три дия до опыта. Желатине надо дать набухнуть в холодной воде, а потом нагреть, ни в коем случае не доводя до кипения. 10 мл полученной смеси налейте в горячем виде иа стеклянную пластинку. Когда смесь застынет, на середину пластинки поместите большую каплю 25%-ного раствора нитрата серебра. В результате реакции между нитратом серебра и би- хроматом калня образуются микроскопические кристаллики бнхромата серебра. Лимонную кислоту мы добавили для того, чтобы увеличить растворимость этого соединения. Появляющийся осадок не выпадает равномерно по всей массе студня. Он образует периодически расположенные красноватые кольца, которые разделены прослойками чистого студня. В середине пластинки кольца расположены часто, а к краям расстояние между ними возрастает (и окраска становится слабее). Заметьте, что опыт лучше удается в затемненном и холодном помещении. Любопытно, что с увеличенном концентрации лимонной кислоты расстояние между кольцами увеличивается; проверьте это. Точно так же действует и разбавление раствора бнхромата калня. Этот опыт можно несколько видоизменить. Растворите 1 г желатины в 30 мл 0,1 %-ного раствора би- хромата калия. Налейте теплый раствор в пробирку на ЭД ее высоты и оставьте для застудневания на иочь (температура помещения ие выше 20°С). На другой день капните в середину пробирки 3—5 капель 8,5%-ного раствора интрата серебра и, чтобы раствор не испарялся, пробирку закройте пробкой; а под пробку положите вату, смоченную водой. Оставьте пробирку в темном месте. Через 2—3 дня вы увидите в пробирке красно- бурые кольца Лнзеганга, расстояние между которыми увеличивается сверху вниз. Подобные же кольца можно наблюдать, когда в студнях выпадают и другие осадки, например гидроокиси магния. Дайте желатине C г) набухнуть в 30 мл воды, затем влейте 50 мл горячей воды и после растворения желатины прибавьте раствор 10 г шестиводно- го хлорида магния в 20 мл воды. Смесь перелейте в пробирку (не доверху), дайте застыть прн комнатной температуре, а затем налейте сверху 2 мл концентрированного раствора аммиака. Плотно закройте пробирку пробкой. Через K-iv6 Юный химик 103
2—3 дия вы увидите слои белого осадка гидроокиси магния. Красивые концентрические слои иодида свинца образуются, если несколько капель раствора нитрата свинца капнуть на студень, содержащий в 100 г чуть больше 1,5 г нодида калия. Правда, желатина для этого опыта не подходит, нужен агар, он дает более плотные студни; концентрация агара — около 1%. Прослойки в пробирках илн кольца на стеклянных пластинках можно получить из осадков хромата свинца и иоднда ртути в агаре. Иногда вместо обычных колец на пластинках образуются спирали, розетки и другие замысловатые рисунки. Попытайтесь, например, получить лучистую розетку, похожую на подсолнух, из гексациано(И)- феррата серебра. Для этого надо нанести каплю раствора нитрата серебра иа слой желатины, которая содержит гексациано(И)феррат калня (желтую кровяную соль). К. И. СЕВАСТЬЯНОВА Решения задач (См. стр. 102) ЗАДАЧА 1 Карбонат н бисульфат натрия практически полностью диссоциируют в растворе, и поэтому, чтобы уяснить суть химических превращений, надо рассмотреть взаимодействие ионов со£- и HSO~ Бисульфат- ион HSO^~ в растворе представляет собой кислоту средней силы, он диссоциирует так: HS04"^H++S04~- Угольная же кислота диссоциирует и по первой и по второй ступени как очень слабая кислота. Поэтому ион HSO4- способен вытеснять и Н2С03 и НС03~ из средних солей. В зависимости от условий (избытка или недостатка ионов HSOJ) могут протекать такие реакции: 2HSO: со*- 2so? +av:-H2of -4 ~г ^~з **^4 HSO- + СО|- = = SOj- + HCO3 , uso- + HCOf - so£- + со2 + н2о. Ясно, что масса раствора уменьшается из-за выделения углекислого газа (его растворимостью пренебрегаем). В первом опыте его выделилось 2,2 г, или 2,2/44 = =0,05 моля, во втором — 1,1 г, или 0,025 моля В первом опыте реакция идет при избытке бисульфата натрия: Na2C03+2NaHS04 = 2Na2S04+C02+H20. Она будет идти в соответствии с этим уравнением, пока один из реагентов не израсходуется полностью. Во втором опыте реакция вначале идет при избытке соды: NaHS04+Na2C03=Na2S04+NaHC03. То, что такая реакция (без выделения С02) протекает в условиях опыта именно так, подтверждается третьим опытом. После того как карбонат израсходован, бисульфат начинает реагировать с образовавшимся бикарбонатом: NaHS04+NaHC03 = Na2S04+C02+H20. При этом в реакцию вступает не весь бикарбонат (произойди это, во втором опыте выделилось бы не меньше углекислого газа, чем в первом). Но это возможно лишь в случае, если на 1 моль Na2C03 приходится менее 2 молей NaHS04. Значит, в первом опыте NaHS04 израсходован полностью, поэтому число его молей в исходном растворе должно быть вдвое больше числа молей С02, то есть 0,05-2=0,1 моля. Во втором опыте, в последней стадии процесса, участвуют 0,025 молей NaHS04, то есть столько же, сколько выделяется молей С02. В первой же стадии принимают участие 0,1—0,025=0,075 молей NaHS04, на взаимодействие с которыми требуется 0,075 молей Na2C03. Итак, в сливаемых растворах содержит- 104 Клуб Юный химии
ся 120-0,1 = 12 г NaHS04 (или 12%) и 106-0,75=7,95 г Na2C03 (илн 7,95%). ЗАДАЧА 2 По условию задачи, ие весь бикарбонат вступает во взаимодействие. Обозначим массу добавляемого раствора серной кислоты через х г. В нем содержится 50% @,5х г) H2SO4. Найдем, сколько бикарбоната прореагирует с этим количеством серной кислоты и сколько при этом выделится углекислого газа. а г 0,5х г b г 2NaHC03+H2S04 = Na2S04+2C02+H20 168 г 98 г 88 г 168-0,5х л _ t 88-0,5х а = тъ =-0,86хг; b = ^ = 0,45х г. 98 п 200 9 До реакции в растворе было =18 г NaHC03. После реакции его осталось A8—а) = A8—0,86 х) г. Масса раствора увеличивается благодаря тому, что добавляют раствор серной кислоты (хг), и уменьшается, так как выделяется углекислый газ 0,45 х г). После окончания реакции масса раствора равна 200+х—0,45х=200+ +0,55 х г. В полученном растворе масса бикарбоната составляет 5% от массы раствора, поэтому A8— 0,86х).100 200 + 0,55х = 5% • откуда х = 9,0 г. Объем 50%-ного раствора H2S04 равен 9,0/1,40=6,4 мл. ЗАДАЧА 3 При сжигаиин углеводорода образуются углекислый газ н вода; когда углекислый газ растворяют в известковой воде, растворе Са(ОНJ, выпадает осадок карбоната кальция. Масса 1 л 0,148%-ного раствора состав- .ЛЛЛ 1000.0,148 ляет 1000 г; в нем содержится щ— = = 1,48 г, или 1,48/74=0,02 моля Са(ОН)*. В осадок выпадает 1 г карбоната кальция, то есть 0,01 моля. Из уравнения С02+Са(ОНJ=СаСОз+Н20 следует, что иа образование такого количества СаСОз тратится 0,01 моля С02. Гидроокись кальция нейтрализуется прн этом лишь частично (также 0,01 моля). При сжнганни 224 мл @,01 моля) углеводорода СпН2п+2 образуется 0,01 п молей С02. Следовательно, п = 1, то есть в молекуле углеводорода содержится лишь один атом углерода. Это метан СН*. Вас удовлетворяет найденный ответ? Он в принципе верен, но он ие единственный. Точно такое же количество осадка можно получить, пропуская больше углекислого газа. В этом случае сначала вся гидроокись кальция превращается в карбонат, а затем раствор продолжает поглощать углекислый газ, и часть карбоната переходит в растворимый бикарбонат: СаС03+С02+Н20=Са(НС03J. Решим задачу для этого случая. Для полной нейтрализации 0,02 молей Са(ОНJ требуется столько же молей С02, и при этом образуется 0,02 моля СаСОз- По условию, осадка остается 0,01 моля. Значит, в бикарбонат превращается 0,01 моля карбоната, на что расходуется еще 0,01 моля С02. Общий расход углекислого газа составит 0,02+0,01=0,03 моля; 0,01 п =0,03, то есть п=3. Следовательно, молекула предельного углеводорода содержит три атома углерода. Это пропан С3Н8. Итак, задача имеет два ответа; неизвестный углеводород может быть либо метаном, либо пропаном. В. В. СТЕЦИК, Ю. С. САДОВСКИЙ ВНИМАНИЮ ЮНЫХ ХИМИКОВ! В решении третьей задачи февральского выпуска клуба (стр. 109) опечатка ■ первом абзаце: «атомы углеводорода» вместо правильного «атомы водорода». Клуб Юный химик 105
Эти два элемента, известные с давних времен, вспоминаются обычно вместе. Вероятно, потому, что они соседствуют в рудах, в учебниках, в менделеевской таблице... мышьяк Сначала — о международном, латинском названии этого элемента: arsenicum. Произошло оно от греческого слова арсени — сильный, мужественный, и связано это, по всей видимости, с тем сильным (и очень вредным) действием, которое производят на человека н животных соединения мышьяка. То, что мышьяк — яд, знали давным-давно. Заметим, что по-гречески мышьяк произносится как арсеникои, что слово это восходит к прилагательному арсэн — мужской, и займемся русским словом. Без всякого сомнения, мышьяк ведет свое происхождение от мыши, ибо мышьяк означало первоначально не что иное, как мышиный яд. Правда, на этот счет были и другие мнения. Некоторые лингвисты полагали, что мышьяк — искаженная форма слова мужьяк (от муж), и таким образом оии объявили мышьяк калькой греческого арсеникон. Гипотеза была бы правдоподобной, если бы не такое обстоятельство: ни в одном литературном памятнике, нн в одном народном говоре нет слова мужьяк... Слово мышь звучит очень похоже во всех индоевропейских языках, и это свидетельствует о его древности. Старославянскому и общеславянскому мышь соответствуют мюс в греческом, mus в латыни, мус в армянском, Maus в немецком. Весьма любопытно, что в немецком языке есть глагол mausen — красть, воровать, и подобный глагол есть в древнеиндийском языке (мушати нлн мушнати — ворует). Так что мышн были вороватыми во все времена... Но значит ли это, что первоначальное значение слова мышь — ворующая? Может быть, но это далеко не факт. Например, О. Н. Трубачев высказывает мнение, что мышь в родстве с мукой и мхом, что это табуистнческое название мыши, и означает оно «серая». А Э. Вассерциер сближает слово мышь с латинским mons — гора и с греческими музами, которые считались некогда горными духами. Словом, вопрос остается открытым. А вот что уверенно утверждают лингвисты: с мышью, а значит, и с мышьяком связаны слова мышцы и мускул. Мышца, сокращающаяся под кожей плеча, напоминает бегающую мышь. А мускул — это книжное заимствование из латыни: musculus означает мышонок. Предположение о том, что мускул восходит к мыши, А. Вальде высказал еще в 1910 г., и все этимологи с ннм согласились. Но, может быть, стоит поискать другие версии? Попытаемся еще раз обратиться в поисках истины к греческому арсэн — мужской, сильный. По-латыни соответствующее слово звучит как masculus (не правда ли, похоже на мускул?). В таком случае мышца, мускул — это символ крепости, силы, непременный атрибут настоящего мужчины. У латинского корня mas (пол) десятки значений.
в тем числе воля, сила волн. Тот же А. Вальде весьма смело выводит эти слова из индоевропейского кория ма— течь; заметим, кстати, что ареэн в родстве с древнеиндийским арехати — течет: параллель, несомненно, существует. СУРЬМА Это слово встречается еще у протопопа Аввакума A620— 1682) в выражении «подсурьмить брови». Дело в том, что минерал антимонит, или сурьмяный блеск, специалисты по косметике использовали задолго до нашей эры. Слово сурьма — тюркизм. В турецком языке сюрмэ — сурьма, от глагола сюр — краситель; в татарском языке слово звучит как сермэ. В русском же языке в свое время бытовала форма без мягкого знака — сурма. Прежде для обозначения сурьмы ученые мужи использовали латинское слово антимоний (antimonium). Еще в «Словаре иностранных слов» под редакцией Бодуэиа де Курте- ие A911 г.) сказано, что «антимоний — белый хрупкий металл...». Во многих европейских языках в отлнчие от русского это латинское слово закрепилось, претерпев лишь небольшие нзмеиеиня (antimoine во французском, Antimon в немецком, antimony в английском). Это слово латынь заимствовала: греческое антимония, образованное из анти — против н монос — одни. Видимо, вещество было названо так потому, что сурьмяный блеск встречается в природе не сам по себе, а в сопровождении других веществ. Между прочим, до конца XVIII в. словом антимоний называли именно сурьмяный блеск, а ие саму сурьму; конец этой несправедливости положил Лавуазье. Ну а как быть со словом антимонии (в сочетании разводить антимонии, то есть заниматься пустяками, пустой болтовней)? Имеет ли оио какое-нибудь отношение к сурьме? Ни малейшего. Оборот разводить антимонии взят из языка семинаристов, в литературе ои встречается впервые у В. Сологуба в «Ночных плясках». Семинаристы учили и латынь, и греческий, но качество преподавания оставляло желать лучшего. Семинарское слово антимонии возникло из правильного греческого анти и перевернутого номос — закон, обычай. Таким образом, антиномия — это противоречие, нечто, не соответствующее обычаям. Вероятно, слово антиномия на русский слух звучит ие очень хорошо, антимония — много лучше. (Кстати, есть устаревшее, книжное слово антиномия, бывшее в ходу в начале прошлого века; оио как раз и означает противоречие.) Известный советский фольклорист и диалектолог Д. К. Зелении объяснял происхождение антимонии иначе. Он производил это слово от церковного термина антифоны— стих из псалмов, который поют попеременно то на правом, то на левом клиросе. Первая часть этого слова — все то же греческое анти, вторая — фонэ (звук). Эта версия ие кажется слишком убедительной. Однако пора уже поставить точку — для того, чтобы ие разводить антимонии... Т. АУЭРБАХ 107
101
Классика науки Богомольная пальма из Фаридпура Про знаменитого естествоиспытателя Джаг- диша Чандра Боса A858—1937) Тимирязев сказал, что имя Боса «знаменует новую эпоху в разаитии мировой науки». Современников поражало, с каким ювелирным искусством в далекой, тогда колониальной Индии он ставил невиданные опыты по физике, биофизике и физиологии растений. Об оригинальности мышления Боса как нельзя лучше свидетельствует глава из его книги «Автографы растений и их сущность». Эту главу с небольшими сокращениями мы перепечатываем из двухтомника Дж. Ч. Боса, выпущенного в серии «Классики науки» («Наука», 1964) тиражом в полторы тысячи экземпляров. Как бы протестуя против обвинений в легкомысленном поведении, некоторые растения ведут прямо-таки святой образ жизни. По крайней мере такое впечатление производила на доверчивых людей своим примечательным поведением богомольная пальма. Это дерево в благоговении склоняло свою вершину, когда в храме звонили колокола, призывая верующих к вечерней молитве. Утром дерево выпрямлялось, и так повторялось ежедневно. Необыкновенное явление казалось сверхъестественным и привлекало множество паломников. Говорили, что дерево обладает чудодейственными свойствами. Нет необходимости обсуждать это утверждение хотя бы потому, что эта панацея действовала, вероятно, так же, как и другие религиоз- 4 ■код ■ главный зал Института мм. Дж. Ч. Веса а Калькутта. Изображены растения, с которыми ■ основном работал Вое,— мимоза и досмодиум ные нсцелнтельные средства, известные сейчас на Западе. Эта особенная финиковая пальма (Phoenix silvestris) — взрослое твердое дерево, с толщиной ствола примерно 10 дюймов. По-видимому, дерево пострадало от урагана, наклонившего его ствол приблизительно на 60° к вертикали. Ствол дерева совершал ежедневный цикл движений, поднимаясь по утрам и опускаясь во второй половине дня так, что его вершина преодолевала вверх н вниз расстояние почти 3 фута. «Шея» дерева, нли верхний конец ствола, покрытая листьями, утром глядела в небо, а после полудня обращалась к земле. Огромные длинные листья, нацеленные утром высоко вверх, после полудня опускались приблизительно на 15 футов. Дерево казалось живым великаном, поднимающим утром голову на высоту в два человеческих роста, опускающим ее после полудня, склоняющим «шею» и расстилающим иа земле листья в позе молитвы. Я сделал две фотографин дерева: одну утром, а другую после полудня. Я был совершенно озадачен странным поведением дерева, подобного которому до сих пор не встречал. Естествознание не верит в необъяснимые тайны, поскольку ничего сверхъестественного нет, а есть лишь загадочные явления, причины которых до сих пор не раскрыты. В чем была скрытая причина нлн причины этой загадки? Явление повторялось изо дня в день, и единственными меняющимися факторами были свет и температура. Мог лн быть причиной свет? Едва ли, так как для этого свет должен был бы действовать прямо на жнвые тканн. Но отмершие основания листьев полностью закрывали от света глубоко лежащие живые ткани. Изменение температуры — единственный фактор, влияющий на рост и обусловливающий движение. Но эта пальма была старой и уже перестала активно расти. Единственным способом разрешения проблемы было создание специального прибора, который позволил записать движение дерева • непрерывно в течение всего дня и ночи: восходящей линией — движение вверх и нисходящей — движение вниз. Изменение температуры записывалось иа той же ленте при помощи металлического термометра, отмечающего подъем температуры падением кривой и vice versa *. Сначала возникли трудности с разрешением владельца дерева присоединить аппарат к дереву. Он опасался, что чудодейственная сила дерева исчезнет при богохульном прикосновении иностранных инструментов. Эти опасения пришлось рассеять заверениями, что прибор сделан в моей лабора- * Vice versa (лат.) — наоборот. — Ред. 109
Богомольная пальма. На вар к мам фотографии запечатлено положение дерева утром, иа нижиай — после полудня тории в Индии и что он будет прикреплен к дереву моим ассистентом, сыном священника. Полученные результаты оказались удивительнейшими. Случайные наблюдения вселили в людей уверенность, будто дерево поднимается с восходом солнца и падает ниц на закате, но полученная непрерывная запись показала, что растение никогда не отдыхает, а все время движется, претерпевая периодические превращения. Это движение не пассивно н совершается актив- нон силой, способной поднять с землн даже человека. Дерево полностью выпрямлялось в 7 часов утра, после чего начинало быстро сгибаться. Движение вниз заканчивалось в 15 часов 15 мннут, и после этого дерево начинало подниматься сначала очень медленно, затем быстрее и достигало максимальной высоты в 7 часов следующего утра. Тщательная запись, сделанная самим растением, показала, что момент наибольшего опускания дерева не совпадал точно со временем молнтвы; но люди, которые верят в чудеса, не были смущены таким небольшим несоответствием. 110 ОБНАРУЖЕНИЕ ПРИЧИНЫ ДВИЖЕНИЯ Ежедневные движения могут быть объяснены некоторыми периодически меняющимися условиями: свет или температура. Как мы говорили, свет ие может быть истинной причиной. Более внимательное изучение графика дневного движения также говорит об этом. Если бы движение вызывалось светом, кульминационный момент должен был бы наступать в полдень, а противоположное положение дерева — в полночь. Но вместо этого мы внднм, что высшая точка достигается не в полдень, а в 7 часов утра. Наоборот, нижняя точка — не в полночь, а в полдень. Обратив внимание на изменения температуры, мы были поражены тем фактом, что кривая движения дерева оказалась практически точной копией графика изменений температуры. Подъем дерева соответствовал падению температуры и наоборот. Движение дерева слегка запаздывало за изменением температуры, и эта задержка являлась следствием двух причин: требовалось некоторое время для того, чтобы дерево приняло температуру окружающей среды; плюс к этому в силу физиологической инерции запаздывал ответ. ФИЗИЧЕСКОЕ ИЛИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ? Доказав, что движение обусловлено изменениями температуры, осталось рассмотреть, вследствие чего оно происходило: из-за простого ли физического растяжения или сокращения или же в результате какой-то специфической реакции жизни. В случае смерти дерева физическое двнже иие продолжалось бы, хотя физиологические акты прекратились. Но, разумеется, для решения этого вопроса нельзя было избрать подобный тест, потому что невозможно было так легко обращаться с жизнью единственного в своем роде растения. Год спустя, председательствуя на моей лекции на эту тему, губернатор Бенгалии лорд Роналдшей сообщил, что он только что получил телеграмму от своего офицера из Фаридпура, в которой говорилось: «Пальма погибла, и ее движения прекратились». Глубоко оплакиваемая кончина дерева, таким образом, сама разрешила вопрос. Досадно только» что растению пришлось умереть, чтобы доказать, что его движения осуществлялись благодаря активной жизнедеятельности. Суеверные люди поспешили связать смерть дерева с моей работой по записи его движения. Ни к чему говорить о том, что оба факта не имели никакой причинной связи; дерево было старым и погибло естественной смертью более чем через год
после моих опытов. Тем не менее я чувствовал себя неловко н хотел, чтобы это событие было предано забвению. Однако это случилось не скоро, так как пресса отметила событие н прокомментировала его: «ТРАГЕДИЯ ВОЗВЫШЕННОЙ ЖИЗНИ! Богомольная пальма нз Фарндпура, как уже сообщалось, внезапно скончалась в тот самый вечер, когда доктор Бос читал лекцию. Вы, наверное, слышали, что известный ученый чуть было не допустил ошибку. Нам говорилось, что благочестивая поза дерева была обусловлена исключительно стремлением сохранить себе тепло! Тем не менее мы не можем удержаться от мыслн, что поведение дерева могло быть признаком его болезни, так как отчего же другие пальмы никогда не «молятся»?» На этот раз всезнающая пресса промахнулась, так как не только священное дерево из Фарндпура, но и некоторые другие пальмы, а также обыкновенные деревья имеют привычку «молиться». Я получил сообщение о другой пальме, растущей на краю заводи и склонившейся над ней. Ее поднятые листья после полудня опускаются до воды. • • • • • • V** • • • * • • • 35еС t • • ТТчас Шел !Гчас Пищ 2Ьас" Запись суточиык движений богомольном пальмы. (Phociix biivestrls). ■архива эанись — термографнчаскав кривая за сутки, начииающаясв с 21 часа; ладанна температуры -выражается кривой, идущей вверх. Соответствующая суточная эалмсь движении дарева приведаиа ниже. Точки отмечают интервалы по 15 минут Явления, описанные выше, это не чудеса таинственного Востока; подобный случай наблюдался в прозаических окрестностях Ливерпуля. Мой английский друг прислал мне вырезку нз газеты «Ливерпульский вестник», датированной 13 декабря 1811 года: «ЗАМЕЧАТЕЛЬНОЕ ЯВЛЕНИЕ. В настоящее время на ферме Табснлл почтенного мистера Возней, близ Шиптона, на берегу ручья, растет довольно высокое ивовое дерево, которое действительно напоминает ЖИВОЕ СУЩЕСТВО; временами оно укладывается во всю длину на земле, а затем вновь принимает вертикальное положение. Непостижимо, как это может происходить, но факт остается фактом, поражающим сотни очевидцев, видевших его!» О другом случае недавно рассказал мне владелец плантации кокосовых пальм в Южной Африке. Из-за сильного ветра с моря пальмы на его плантации растут косо. И его постоянно удивляло, что в то время как утром все пальмы полностью выпрямлены и кокосовые орехи недосягаемы, в полдень пальмы наклоняются и облегчают сбор плодов! Деревья, растущие под небольшим наклоном, обладают характерными движениями вверх и вниз, но они так медленны, что случайный наблюдатель не в состоянии заметить их. Однако движение определенно есть, и оно точно записывается автоматическим регистратором. Движение деревьев, подобных фарид- иурской пальме, становятся заметными по двум причинам. Во-первых, геотропическое * действие, от изменения которого зависит движение, проявляется особенно сильно тогда, когда дерево находится почти в горизонтальном положении, н выражается слабее при выпрямленном состоянии. Кроме того, движения наклоненных деревьев легче заметить, так как онн являются фиксированными объектами для сравнений. У прямого дерева движение заметить трудно, потому что нет соответствующего фона. ОБЪЯСНЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ Если посаженное в горшке растение положить горизонтально, то скоро можно заметить, что стебель и листья поднимаются вертикально к земле против силы притяжения. Таким образом, геотропическая реакция должна преодолеть натяжение растительных тканей. Равновесие достигается, когда этн противодействующие силы уравниваются. Приводимые опыты показывают, что геотропизм изменяется при изменении температуры: увеличение температуры умень- * Геотропизм — способность растем* i принимать то или иное положение под влиянием земного притяжения. — Ред. in
шает, а падение усиливает геотропическое противодействие. Следовательно, «динамическое равновесие» устанавливается в том или другом положении в зависимости от увеличения нлн снижения температуры, что и вызывает ежедневные движения вверх и вниз. Теоретически все наклоненные органы, чувствительные к стимулу силы тяжести, должны проявлять характерные движения при изменении температуры. Горизонтально расположенные листья растений тоже ведь находятся под действием силы тяжести. Осуществляют ли онн ежедневные движения, подобные движениям богомольной пальмы? АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГИСТРАТОР Это исследование было проделано прн помощи специально сделанного автоматического регистратора. Аппарат имел четыре пнсчнка *: первые три записывали движения листьев (или горизонтально вытянутых ветвей) различных растений, четвертый — отмечал изменения температуры на термометре. Четыре пнсчика работали одновременно: первый писал термограмму, а три других — фитограмму различных листьев. АВТОГРАФЫ ЛИСТЬЕВ Записи показывают, что листья непрерывно движутся: поднимаются прн падении температуры и vice versa. Однако у каждого вида растений имеются индивидуальные различия, отражаемые в его автографе. Посмотрим на дрожащую запись дынного дерева; в отличие от нее в автографе кротона больше характера, запись отличается большой решительностью. Итак, растения можно отличать по их своеобразному почерку! В целом растительный мир не пассивен и чрезвычайно чувствителен. Взрослое негибкое дерево чувствительно к малейшему внешнему изменению, даже к легкому об- * Современный термин — перо самописца. — Ред. ?*.■ Atf*"* *Oj \ tW" нротои 1 12 чао Hbw H*nrt- полдень полночь ti 4JC Ч?чэс полдень |»*рху вниз) лачку в небе, и сигнализирует о своем ощущении определенным движением. Произвольное различие между обычными н чувствительными растениями, таким образом, полностью исчезает: речь идет только о степени чувствительности. Факты говорят, что не только богомольная пальма, но каждое дерево и его различные органы воспринимают изменения окружающей среды н выполняют ответные движения. Возбудимы не только листовые подушечки, чувститель- но все растение в целом. Кажущийся жестким ствол является в действительности гигантским подобием листовой подушечки и реагирует на многочисленные раздражители внешнего мира. Научный фольклор Под знаком Овна Доналд А. УИНДЗОР Один из главных законов астрологии гласит, что на характер человека н на всю его судьбу оказывает могучее влияние знак зодиака — 112 созвездие, в котором находилось Солнце в момент рождения человека. Я сравнил даты рождения ученых двух совершенно разных направлений — таксоиомистов, занятых классификацией и описанием живых организмов, и молекулярных биологов. Были взяты все имена, включенные в «Указатель научных дисциплин» справочника «Американские уче-
ные» («American Men and Women of Science. The Physical and Biological Sien- ces», 12th ed. N. Y., 1973), под рубриками, соответствующими, с одной стороны, таксономическим дисциплинам (цитотаксономия, таксономия -насекомых, таксономия растений; систематическая ботаника, энтомология, ихтиология, зоология; систематика, таксономическая ботаника, таксономия) и, с другой — всем разделам молекулярной биологии (молекулярная биология, биофизика, генетика, фармакология). По датам рождения, указанным в справочнике, были вычисле- Рыбы 31 9,1 От редакции. Надо честно признать, что реферативный журнал «Молекулярная биология» раньше «Химии и жизни» заинтересовался изысканиями Д. Уиндзора. Изложив суть его заметки, id ны соответствующие знаки iy- зодиака. п- Было подсчитано число J), ученых, родившихся под :т- тем или иным знаком зо- ы, диака, и относительная час- [И- тота рождений для каждо- IK- го знака была выражена с :о- помощью коэффициента — и- полученные цифры были ю- разделены на их среднее я; арифметическое, а резуль- ie- тат умножен на 100 (см. таб- :о- лицу). Для сравнения в той *м же таблице приведены дан- го- ные о рождаемости для все- ю- го населения США за са, 1934 г. — этот год ближе ам всего к году рождения боль- в шннства ученых, охваченных ie- нашим исследованием. 108,8 36 7,7 91,8 референт А. В. Теннов снабдил свое сообщение следующим примечанием: «Следует отметить, что полученные результаты не являются универсальными и отражают лишь американскую спе- и Полученные данные свидетельствуют о том, что под о знаком Овна родилось боль- д ше молекулярных биологов, >- чем под любым другим. Так- - сономнеты же рождались >- чаще всего под знаком Ра- с ка, а реже всего — под знаком Скорпиона, и Поскольку эти пики не е совпадают с пиками рождаемости для всего населе- *- ния и иногда противоположен ны им, отмеченная законо- |- мерность явно заслуживает !- внимания. Перепечатываете* из журнала cNature» с любезного разрешения редакции. Февраль 8,6 102,7 цифику. Таким образом, нельзя, например, считать, что советский человек, родившийся в марте (под знаком Овна), будет предрасположен к занятиям молекулярной биологией». Относительная частота рождений под различными знаками зодиака Знаки зодиака Таксономисты число % коэффициент Молекулярные биологи число % коэффи - цнеит Все население месяц % коэффициент Овен Телец Близнецы I'aK Лев Дева Весы Скорпион Стрелец Козерог Водолей 28 30 31 38 32 31 25 18 27 25 20 8,2 8,8 9,1 11,1 9,4 9,1 7,3 5,3 7,9 7,3 7,6 98,2 105,3 108,8 112,3 108,8 87,7 63,2 94,7 87,7 91,2 58 32 39 41 32 42 41 41 40 33 35 12,3 6.8 8,3 8.7 6,8 8,9 8,7 8,7 8,5 7,0 7,4 148,0 81,6 99,5 104,6 81,6 107,1 104,6 104,6 102,0 84,2 89,3 Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь Январь 8,4 8,1 8,1 8,2 8.6 8.7 8,8 8,2 8,0 7,9 8,3 101,4 97,1 97,5 98,9 103,7 104,8 105,4 98,4 95,6 94,6 100,0 113
Фантастика Журавль в руках Кир БУЛЫЧЕВ Небольшого роста пожилой человек с обветренным, темным лнцом, в выгоревшей, потертой фуражке лесника отодвинул меня и накрыл ладонями пальцы Марии Павловны. — Тише, Маша, тнше. Люди глядят. — Он смотрел на меня с таким холодным бешенством в белесых глазах, что у меня мелькнуло — не будь вокруг людей, он мог бы н ударить. Продолжение. Начало в № 3. 114
— Извините,— сказал я. — Я не думал... — Он пришел за мной? — спросила Маша, выпрямляясь, но ие выпуская руки лесника. — Ну что ты, зачем ты так... Человек извиняется... Сейчас домой поедем. Никто тебя не тронет. — Я уйду,— сказал я. — Иди. Я не успел отойти далеко. Лесник догнал меня. — Ты как ее назвал? — спросил он. — Луш. Это случайно вышло. — Случайно, говоришь? — Приснилось. Я говорил ему чистую правду и я не знал своей вины перед этими людьми, но вина была, и оиа заставляла меня послушно отвечать на вопросы лесника. — Имя приснилось? — Я видел Марию Павловну раньше. Несколько дней назад. — Где? — Здесь, на рынке. Лесник, разговаривая со мной, поглядывал в сторону прилавка, где женщина непослушными руками связывала пустые корзины, складывала на весы гири, собирала бумагу. — И что дальше? — Я был здесь несколько дней назад. И купил десяток янц. — Сергей Иванович,— окликнула женщина,— весы сдать надо. — Сейчас помогу. Кто он ей? Муж? Он старше вдвое, если не втрое. Но не отец. Отца по имени-отчеству в этих краях не называют. Лесник не хотел меня отпускать. — Держи, — сказал он, протягивая мне чашку весов, уставленную кеглями гирь. Сам взял весы. Мария Павловна несла сзади пустые корзины. Она шла так, чтобы между нами был лесник. — Маша,— спросил лесник. — Ты яйцами торговала? Она ие ответила. — Я же тебе не велел брать Не велел, спрашиваю? — Я бритву хотела купить. С пружинкой. Вам же нужно? — Дура,— сказал лесник. Мы остановились у конторы рынка. — Заходи,— сказал он мне. — Я тоже,— сказала Маша. — Подождешь. Ничего с тобой здесь не случится. Люди вокруг. Но Маша пошла с нами и, пока мы сдавали весы и гнрн сонной дежурной, молча стояла у стены, оклеенной санитарными плакатами о вреде мух и бруцеллеза. — Я вам деньги отдам,— сказала Маша, когда мы вышли, протягивая леснику кошелек. — Оставь себе,— сказал Сергей Иванович. Мы остановились в тени за служебным павильоном. Лесник посмотрел на меня, приглашая продолжать рассказ. — Яйца были необычными,— сказал я. — Крупнее куриных и цвет другой... Потом я увидел сон. Точнее я грезнл наяву, И в этом сне была Мария Павловна. Там ее звали Луш. — Да,— сказал лесник. Он был расстроен. Ненависть ко мне, столь очевидная в первый момент, исчезла. Я был помехой, но ие опасной.
— Мотоцикл у ворот стоит,— сказал лесник Маше. — Поедем? Или ты в магазин собралась? — Я в аптеку хотела. Но лучше в следующий раз. — Как хочешь. — Лесник посмотрел на меня. — А вы здесь что, в отпуску? — Он стал официально вежлив. -Да. — То-то я вас раньше не встречал. Прощайте. — До свиданья. Оии ушли. Маша чуть сзади. Она сутулилась, может, стеснялась своего высокого роста. На ней были хорошие, дорогие туфли, правда, без каблуков. Я не сдержался. Поиял, что никогда больше их ие увижу, и догнал их у ворот. — Погодите,— сказал я. Лесник обернулся, потом махнул Маше, чтобы шла вперед, к мотоциклу. — Сергей Иванович, скажите только, что за птица? Я ведь цыпленка видел. Маша молча привязывала пустые корзины к багажнику. — Цыпленка? — Ну да, розовый, голенастый, с длинным клювом. — Бог его зиает. Может, урод вылупился. От этого... от радиации... Вообще-то яйца обыкновенные. Лесник уже не казался ни сильным, ни решительным. Он как-то ссохся, постарел и даже стал невзрачным. — И яблоки обыкновенные? — К чему нам людей травить? — Таких здесь не водится. — Обыкновенные яблоки, хорошие. Просто сорт такой. Сергей Иванович пошел к мотоциклу. Маша уже ждала его в коляске. Из ворот рынка вышел человек, похожий на арбуз. И нес ои в руке сетку, в которой лежало два арбуза. Арбузы были ранние, южные, привез их молодой южанин, задумчивый и рассеянный, как великий математик из журнального раздела «Однажды...». Продавал он эти арбузы иа вес золота, и потому бралн их неохотно, хотя арбузов хотелось всем. — Сергей? — возопил арбузный толстяк. — Сколько лет? Лесник поморщился, увидев знакомого. — Как жизнь, как охота? — Толстяк поставил сетку на землю, и она тут же попыталась укатиться. Толстяк погнался за ней. — Все к вам собираемся, но дела, дела... Я пошел прочь. Сзади раздался грохот мотора. Видно, лесник не стал вступать в беседу. Мотоцикл обогнал меня. Маша обернулась, придерживая волосы. Я поднял руку, прощаясь с ней. Когда мотоцикл скрылся за поворотом, я остановился. Арбузный человек переходил улицу. Я настиг его у входа в магазин. — Простите,— сказал я. — Вы, я вижу, тоже охотник. — Здравствуйте, рад, очень рад,— арбузный человек опустил сетку на асфальт, и я помог ему поймать арбузы, когда они покатились прочь. Мы придерживали беспокойную сетку ногами. — Охота — моя страсть,— сообщил толстяк. — А не охотился уже два года. Можете поверить? Вы у нас проездом? — В отпуске. Вы, я слышал, собираетесь... — К Сергею? Обязательно его навещу! Тишь, природа, ни души на много километров. Чудесный человек, настоящий русский характер, вы меня понимаете? Только пьет. Ох, как пьет! Но это тоже черта характера, вы понимаете? Одиночество, ои да собака:.. — Разве ои был не с женой? 116
— Неужели? Я и не заметил. Наверно, подвозил кого-то. А как он знает лес, повадки зверей и птиц, даже ботанические названия растений — не поверите! Вы не спешите? Я тоже. Значит так, купим чего-нибудь н ко мне, пообедаем. Надеюсь, не откажете... 4. До деревин Селище, по шоссе, я ехал на автобусе. Оттуда попутным грузовиком до Лесиовкн, а дальше пешком по проселочной дороге, заросшей между колеямн травой и даже тонкими кустиками. Дорогой пользовались редко. Она поднималась на поросшие соснами бугры, почти лишенные подлеска, н крепкие боровики, вылезающие из сухой хвои, были видны издалека. Потом дорога ныряла в болотце, в колеях темнела вода, по сторонам стояла слишком зеленая трава и на кочках сннелн черничины. Стоило остановиться, как остервенелые комары впивались в щиколотки и в шею. На открытых местах догоняли слепни — они вились, пугали, но не кусали. Охотник я никакой. Я выпросил у тети Алены ружье ее покойного мужа, отыскал патроны и пустой рюкзак, в который сложил какие-то консервы, одеяло н зубную щетку. Но маскарад не был предназначен для лесника, скорее он должен был обмануть тетю Алену, которой я сказал, что договорнлся об охоте со старым знакомым, случайно встреченным на улице. Трудно было бы вразумительно объяснить — и ей, н кому угодно, себе самому, наконец,— почему я пристал к арбузному толстяку Виктору Донатовичу, добрейшему, ленивому чревоугоднику, живущему мечтами об охотах, о путешествиях, которые приятнее предвкушать, чем совершать; пришел к нему в гостн, обедал, был любезен с такой же ленивой и добродушной его супругой, скучал, но получил-таки координаты лесника. Чем объяснить мой поступок? Неожиданной влюбленностью? Тайной — грезы, цыплята, яблоки, страх женщины, которой знакомо странное имя Луш, гнев лесника? Просто собственным любопытством человека, который не умеет отдыхать и оттого придумывает себе занятия, создающие видимость деятельности? Илн недоговоренностью? Привычкой раскладывать все по полочкам. Или, наконец, бегством от собственных проблем, требующих решения, н желанием отложить это решение за видимостью более неотложных дел? Ни одна из этих причин не была оправданием нли даже объяснением моей выходки, а вместе они неодолимо толкнули бросить все н уйти на поиски принцессы, Кащея, жнвой воды н черт знает чего. В оправдание могу сказать, что шел все-такн с тяжелым сердцем, потому что был гостем нежданным и, главное, нежеланным. Не нужен я был этим людям, неприятен. И будь я лучше, нли хотя бы сильнее, то постарался бы забыть обо всем, так как сам отношу назойливость к самым отвратительным свойствам человеческой натуры. ...Дом лесника стоял на берегу маленького озера, в том месте, где лес отступил от воды. К дому примыкал сарай н небольшой огород, окруженный невысокими кольями, по-южному заплетенными лозой. Дом был стар, поседел — от серебряной дранки на крыше до почти белых наличников. Но стоял он крепко, как те боровики, что встречались на пути. У берега, привязанная цепью, покачивалась лодка. Порывами пролетавший над водой ветер колыхал осоку. Вечер наступал теплый, комариный. Собиравшийся дождь пропитал воздух нетяжелой, пахнущей грибами и влажной листвой сыростью. Я остановился на краю леса. Маша была в огороде. Она полола, но как раз в тот момент, когда я увидел ее, распрямилась и поглядела на озеро. Она была одна — Сергей Иванович, наверное, в лесу. Я понял, что могу стоять так до темноты, но не подойду к ней — ведь даже на рынке, в толпе, мои неосторожные слова заставили ее заплакать. К конечно, не пошел к дому. Постоял еще минут пятнадцать, заслонившись толстым стволом сосны. Маша, кончив полоть, взяла с земли тяпку, занесла в сарай. Скрип сарайной двери был так четок, словно я был совсем рядом. Выйдя из сарая, она посмотрела в мою сторону, но меня не увидела. Потом ушла в дом. Начал накра-
пывать дождь. Он был мелок, тих и дотошен — ясно, что кончится нескоро. Я повернулся и пошел обратно, к Селищу. Я ведь никакой охотник и тем более никуда не годный сыщик. Лес был другой. Ои сжался, потерял глубину и краски, он уныло н покорно пережидал вечернюю непогоду. Над дорогой дождь моросил мелко и часто, но на листьях вода собиралась в крупные, тяжелые капли, которые, срываясь вниз, гулко щелкали по лужам в колеях. Я выйду на шоссе в полной темноте, н неизвестно еще, отыщу ли попутку. И поделом. Впереди затарахтел мотоцикл, и я не успел сообразить, кто это, и отступить с дороги, как Сергей Иванович, сброснв ногу на землю, резко затормозил. — Ну здравствуй,— сказал он, откидывая с фуражки капюшон плащпалатки. Будто и не удивился. — Куда идешь? — Як вам ходил,— сказал я. — Ко мне в другую сторону. — Знаю. Я дошел до опушки, увидел дом, Марию Павловну. И пошел обратно. Крепкие кисти лесника лежали на руле. Фуражка была низко надвинута на лоб. — И чего же обратно повернул? — Стыдно стало. — Не понял. — Я узнал ваш адрес, взял ружье, решил к вам приехать, поохотиться. — Так охотиться ехал или как? — Поговорить. — Раздумал? — Когда увидел Марию Павловну одну, раздумал. Лесник достал из внутреннего кармана тужурки гнутый жестяной портсигар, перетянутый резинкой, достал оттуда папиросу. Потом подумал, протянул портсигар мне. А1ы закурили, прикрывая от дождя яркий в сумерках огонек спнчкн. Лесник поглядел на дорогу впереди, потом обернулся. В лесу стоял комариный нервный звон, листва приобрела цвет воды в затененном пруду. — Садись. Ко мне поедешь, — сказал лесник, откидывая брезент с коляски мотоцикла. — Я бы тебя до Селища подкинул, да не люблю Машу одну вечером оставлять. — Ничего, — сказал я. — Дойду. Сам виноват. Лесник усмехнулся. Усмешка мне показалась недоброй. — Садись. Коляска высоко подпрыгивала на буграх и проваливалась в колеи. Лесник молчал, сжимая зубами мундштук погасшей папиросы. Маша услышала треск мотоцикла и вышла встречать к воротам. Лесник сказал: — Принимай гостя. — Здравствуйте, — сказал я, вылезая из коляски. Ружье мне мешало. — Добрый вечер,— Маша смотрела на Сергея Ивановича. — Сказал: принимай гостя. Покажи, где умыться, человек с дороги. На стол накрой. — Он говорил сухо и подбирал будничные слова, словно хотел сказать, что я ничем не выделяюсь из числа случайных путников, если такие попадаются в этих местах. — В лесу встретил охотника, подвез. Куда человеку в такую темень до Селища добираться? — Он не охотник,— сказала Mama. — Зачем он приехал? — Ну, пусть не охотник,— согласился лесник. — Я мотоцикл в сарай закачу, а то дождь ночью разойдется. — Я вас не стесню,— сказал я Маше. — Завтра с утра уеду. — Так и будет,— сказал лесник. Маша убежала в дом. — Не обращай внимания, — сказал лесник, запирая сарай на щеколду. — Она диковатая. Но добрая. Пошли руки мыть.
В доме засветилось окио. — У меня водка есть,— сказл я. — В рюкзаке. — Это Доиатыч подсказал? — Ои,— сознался я. — А я второй год не пью И потребности не чувствую. — Извините. — А чего извиняться? В гости ехал. Ты не думай, я за компанию могу. Маша возражать не будет. Как тебя величать прикажешь? — Николаем. Рукомойник был в сенях. Возле него на полочке уже стояла зажженная керосиновая лампа. — Электричества у иас иету,— сказал лесник. — Обещали от Лесновки протянуть. В сенокос бригада жить будет. Может, в будущем году при свете заживем. — Ничего,— сказал я. — И так хорошо. В комнате был накрыт стол: наверно, лесник возвращался домой в одно и то же время. Шипел самовар, в иачнщениых боках которого отражались огии двух старых, еще с тех времен, когда их старались делать красивыми, керосиновых ламп. Дымилась картошка, стояла сметана в банке, огурцы. Было уютио и мирно, и уют этого дома подчеркивал дождь. Дождь, стучавший в окно и стекавший по стеклу ветвистыми ручейками. — Я эти стулья из города привез,— сказал лесник. — Мягкие. — Хорошо у вас. — Маше спасибо. Даже обои наклеил. Если бы Доиатыч или кто из старых охотников сюда нагрянул, не поверили бы. Да я теперь их не приглашаю. На этажерке между окнами стоял транзисторный приемник. За приоткрытой занавеской виднелась кровать с аккуратно взбитыми, пирамидой подушками. К стеие, под портретом Гагарина, была прибита полка с книгами. — Водку доставать? — спросил я. — Давай. — Сергей Иванович,— услышала нас Маша. — Не беспокойся. Ты же меня знаешь. Как твой рыбиик, удался? — Попробуйте. Может я в самом деле приехал сюда в гости? Просто в гости. От сковороды с пышным рыбником поднимался душистый пар. Оказывается, я страшно проголодался за день. Маша поставила на стол два граненых стакана. Потом села сама, подперла подбородок кулаками — За встречу,— сказал я. — Чтобы мы стали друзьями. Этого говорить не стоило. Это напомнило всем и мне тоже, почему я здесь. — Не спеши,— сказал лесник. — Мы еще и не знакомы. Он отхлебнул из стакана, как воду, и отставил стакан подальше. — Отвык.— сказал он. — Ты пей, не стесняйся. — Вообще-то я тоже не пью. — Ну вот, два пьяницы собрались,— лесник засмеялся. У него были крепкие, ровные зубы, н лицо стало добрым. Там, в городе, он казался старше, суше, грубей. Маша тоже улыбнулась. И мне досталась доля ее улыбки. Мы елн неспеша, рыбник был волшебный, тетя Алена была посрамлена. Мы говорили о погоде, о дороге, как будто послушно соблюдали табу. Только за чаем Сергеи Иванович спросил: — Ты сам откуда будешь? — Из Москвы. В отпуске я здесь, у тетки. — Потому н любопытный? Или специальность такая? Я вдруг подумал, что в Москве, в институте, такие же, как я, разумные и даже увлеченные своим делом люди включили кофейник, который тщательно прячут от
сурового пожарника, завидуют мне, загорающему в отпуске, рассуждают о той охоте, на которую должны выйти через две недели — на охоту за зверем по имени СЭП, что означает—свободная энергия поверхности. Зверь этот могуч, обитает он везде, особенно иа границах разных сред. И это его известная всем, но далеко еще не учтенная и не используемая сила заставляет сворачиваться в шарики капли росы и рождает радугу. Но мало кто знает, что СЭП присущ всем материальным телам и громаден: запас поверхностной энергии мирового океана равен 64 миллиардам киловатт-часов. Вот на такого зверя мы охотимся, не всегда, правда, удачно. И выслеживаем его не для того, чтобы убить, а чтобы измерить и придумать, как заставить его работать и а нас. — Я в НИИ работаю.— сказал я леснику. А вот работаю лн?.. Скандал был в принципе никому ие нужен, но назревал он давно. Ланда сказал, что в Хорог ехать придется мне. Видите ли, все сорвется, больше некому. А два месяца назад, когда я добился согласия Андреева на полгода для настоящего дела, для думанья, он этого не знал? В конце концов, можно гоняться за журавлями в небе до второго пришествия, но простое накопление фактов хорошо только для телефонной книги. Я заслужил, заработал, наконец, право заняться наукой. На-у-кой! И об этом я сказал Ланде прямо, потому что мне обрыдла недоговоренность, за которой скрывалась элементарная зависть. Что бы он там ии говорил о необходимости, о долге, о кресте, который мы несем; о том, что каждый должен пахать не только свой огород, и так далее. А мне надоели чужие огороды... Словом, после этого разговора я знал, что в Хорог не поеду. И в институте не останусь... — А я вот ие выучился. Не пришлось. Может, таланта ие было. Был бы талант, выучился. Он пил чай вприкуску, с блюдца. Мы приканчивали по третьей чашке, Маша не допила и первую. Мной овладело размягченное, иежиое состояние, и хотелось сказать что-нибудь очень хорошее и доброе, и хотелось остаться здесь и ждать, когда Маша улыбнется. За окном стало совсем темно, дождь разгулялся, и шум его казался шумом недалекого моря. — На охоте давно был? — спросил Сергей Иванович. — В первый раз собрался. — Я и вижу. Ружье лет десять ие чищеио. Выстрелил бы, а оио в куски. — А я его и не заряжал. — Еще пить будешь? — Спасибо, я уже три чашки выпил. — Я про белое вино спрашиваю. — Нет, ие хочется. — А я раньше — ох, как заливал. Маше спасибо. — Вы сами бросили,— сказала Маша. — Сам редко кто бросает. Правда? Даже в больнице лежат, а ие бросают. — Правда. — Ну что ж, спать будем собираться. Не возражаешь, если на лавке постелим, Николай, все-таки как тебя по батюшке? — Просто Николай. Я вам в сыновья гожусь. — Ты меня старостью не упрекай. Может, и годишься, да не мой сыи. Когда на двор пойдешь, плащ мой возьми. Мы встали из-за стола. — А вы здесь рано ложитесь? — спросил я. — Как придется. А тебе выспаться нужно. Я рано подыму. Мие уезжать. И тебе путь некороткий. И я вдруг обиделся. Беспричинно и в общем безропотно. Если тебе нравятся люди, гы хочешь, чтобы и они тебя полюбили. А оказалось, я все равно чужой. Вторгся без спроса в чужую жизнь, завтра уеду и все, нет меня, как умер. 120
Сверчок стрекотал за печью — я думал, что сверчки поют только в классической литературе. Лесник улегся на печке. Маша за занавеской. Занавеска доходила до печки, н голова Сергея Ивановича была как раз над головой Машн. — Вы спнте? — прошептала Маша. — Нет, думаю. — А он спит? — Не пойму. — Спит вроде. Она была права. Я спал, я плыл, покачиваясь, сквозь темный лес, н в шуршании листвы и стуке капель еле слышен был их шопот. Но комната тщательно собирала их слова н приносила мне. — Я так боялась. — Чего теперь бояться. Рано нли поздно кто-ннбудь догадался бы. — Я во всем виновата. — Не казннсь. Что сделано, то сделано. — Я думала, что он оттуда. — Нет, он здешний. — Я знаю. У него добрые глаза. Слышно было, как лесник разминает папиросу, потом зажглась спичка, и он свесился с печи, глядя на меня. Я закрыл глаза. — Спит,— сказал он.— Устал. Молодой еще. Он не из-за яиц бегал. ,—- А почему? — Из-за тебя. Красивая ты, вот и бегал. — Не надо так, Сергей Иванович. Для меня все равно нет человека л>чше вас. — Я тебе вместо отца. Ты еще любви не знала. — Я знаю. Я вас люблю, Сергей Иванович. Легонько затрещал табак в папиросе. Лесник сильно затянулся. Они замолчали. Молчание было таким долгим, что я решил, будто они заснули, Но они еще не заснули. — Он не настырный,— сказал лесник. Хорошо ли, что я не настырный? Будь я понастырнен, на мне никто никогда бы не пахал и Ланде в голову бы не пришло покуситься на эти мои полгода,— цепочка мыслей упрямо тянула меня в Москву... — А зачем сюда шел? — спросила Маша. — Он не дошел, повернул. Как увидел тебя одну, не захотел тревожить. Я его на обратном пути встретил. — Я не знала. Он видел меня? — Поглядел на тебя и ушел. Опять молчание. На этот раз зашептала Маша: — Не курили бы вы. Вредно вам. Утром опять кашлять будете. — Сейчас докурю, брошу. Он загасил папиросу. — Знаешь, что, Маша, решил я. Если завтра он снова разговор поднимет, все расскажу. — Ой, что вы! — Не бойся. Я давно хочу рассказать. Образованному человеку А Николай — москвич, в институте работает... Я неосторожно повернулся, лавка скрипнула. — Молчите, — прошептала женщина. Я старался дышать ровно п глубоко. Я знал, что они сейчас прислушиваются к моему дыханию.
— Как спалось? — спросил Сергей Иванович, увидев, что я открыл глаза. Ои был уже выбрит, одет в старую застиранн>ю гимнастерку. — Доброе утро. Спасибо. Утро было иераннее. Сквозь открытое окошко тек душистый прогретый воздух. Сапоги лесника были мокрыми — ходил куда-то по траве. Топилась печь, в ней что-то булькало, кипело. Я опустил ноги с лавкн. — Жалко уезжать, — сказал я. — Это почему же? — спросил лесник спокойно. — Хорошо тут у вас, так и остался бы. — Нельзя, — сказал лесник и улыбнулся одними губами. — Ты у меня Машу сманишь — Она же вас, Сергей Иванович, любит. — Да?.. Ты как, ночью не просыпался? — Просыпался. Слышал ваш разговор. — Нехорошо. Мог бы и показать. Я не ответил. — Так я и думал. Может, н лучше: не надо повторять. Путей отступления, как говорится, нету. И он вдруг подмигнул мне, словно мы с ним задумали какую-то каверзу. — Одевайся скорей, мойся,— сказал он. — Маша вот-вот вернется. На огороде она, огурчики собирает тебе в дорогу. Ей-то лучше, чтобы ты уехал поскорее. И — забыть обо всем. — Огурчики обыкновенные? — спросил я. — Самые обыкновенные. Если хочешь, в озере искупиись. Вода парная. Я мылся в сенях, когда вошла Маша, неся в переднике огурцы. — Утро доброе,— сказала она. — Коровы у нас нет. Сергей Иванович молоко из Лесновки возит. Как довезет на мотоцикле, так и сметана. — Вы наверное росой умываетесь,— сказал я. Маша потупилась, словно я позволил себе вольность. Но Сергей Иванович сказал: — Воздух у нас здесь хороший, здоровый. И питание натуральное. Вы бы поглядели, какой она к нам явилась — кожа да кости. Мы оба любовались ею. — Лучше за стол садитесь, чем глазеть,— сказала Маша. Наше внимание было ей не неприятно. — А вы, Николай, причешитесь. Причесаться-то забыли. Когда я вновь вернулся в комнату, Маша спросила Сергея Ивановича: — Пойдете? — Позавтракаем и пойдем. — Я вам с собой соберу. — Добро. Ты не волнуйся, мы быстро обернемся. За завтраком лесник стал серьезнее, надолго задумался. Маша тоже молчала. Потом лесник вздохнул, поглядел на меня, держа в руке чашку, сказал: — Все думаю, с чего начать. — Не все ли равно, с чего? — Ты, Николай, подумай. Может, откажешься. А то пожалеешь? — Вы меня как будто на медведя зовете. — Говорю: хуже будет. Такое увидишь, чего никто на свете не видал. — Я готов. — Ох, и молодой ты еще. Ну лйдно, кончай, по дороге доскажу. Он снял с крюка ружье, заложил за голенище сапога широкий нож. Маша хлопотала, собирая нам в дорогу. Мне собирать было нечего.
— Я Николаю резиновые сапоги дам, — сказала Маша. — Не мельтеши,— сказал Сергей Иванович добродушно. — Там сейчас сухо. Ботинки у тебя крепкие? — Нормальные ботинки. Вчера не промок. Маша передала леснику небольшой рюкзак. Он повесил его на одно плечо. — А это анальгин. У Агаш опять зубы болят. Забыли небось? — Забыл,— признался лесник, укладывая в кармаи хрустящую целлофановую полоску с таблетками. — Может, Николаю остаться все-такн? Я вдруг понял, что говорила она обо мне ие как о чужом. — Далеко не поведу. До деревни и обратно. — Я вам там пряников положила. Городских. — Ну, счастливо оставаться. — Что-то у меня сегодня сердце не на месте. — Без слез,— сказал лесник, присаживаясь перед дорогой. — Только без слез. Ужасно твоих слез ие выношу. Откуда они только в тебе берутся? Маша постаралась улыбнуться, рот скривился по-детски, и оиа слизнула скатившуюся по щеке слезу. — Ну вот,— сказал лесник, вставая. — Всегда так. Пошли, Коля. Маша вышла за нами к воротам. И когда я встретился с ней взглядом, мне тоже досталась частица сердечного расставания. У первых деревьев лесник остановился и поднял руку. Маша не шелохнулась Мы углубились в лес, и дом пропал из виду Несколько мниут мы прошли в молчании, потом я спросил: — Далеко идти? — Километра два... Жалею я ее. Люблю н жалею. Ей в город надо, учиться... — А сколько Маше лет? — День в день не скажу. Но примерно получается, что двадцать три. — Но вы еще не старый. — Куда уж. Пятьдесят шестой в апреле пошел. Хочу в Ярославль Машу отправить. У меня там сестра двоюродная. Мы свернули иа малохоженную тропинку. Лесник шел впереди, раздвигая ветки орешника. Солице еще ие высушило вчерашний дождь, и с листвы слетали холодные капли. Он сказал: — Такое дело, что трудно начать. Если бы мы в городе заговорили, ты бы не поверил. Мы перешли светлую, жужжащую пчелами душистую лужайку. Дальше лес пошел темный, еловый. — Меня давно это мучает. Я как увидел, что ты под дождем обратно идешь, потому что Машу пожалел, я и решил, что расскажу. — Давайте я рюкзак понесу. А то иду пустой, а у вас и ружье и гр>з. — Ничего. Своя ноша не тянет. Лес поредел. Стали попадаться упавшие деревья. Мы вышли на прогалину. Кто-то повалил иа ней лес, ио вывозить не стал. — Не удивляет? — спросил лесник. — Это ураган был? Но лес-то вокруг стоит! — Ураганом так не повалит. В центре лесосеки обнаружился небольшой бугор, заплетенный полусгнившими корнями. Пробираться к нему пришлось, перепрыгивая с кочкн на кочку через черные непрозрачные лужи. Низина, на которой лес был повален, заболотилась. Кочки поросли длинным теплым мхом, и нога проваливалась в него по колено. Я старался ступать в след леснику, ио раз промахнулся, и в ботинок хлынула ледяная вода
— Ну вот,— сказал лесник укоризненно. — Надо было иам с тобой Машу послушаться, сапоги надеть. Мы выбрались на бугор. Земля на нем была голой, покрытой сероватым налетом, то ли пылью, то ли лишайником, скрывавшим хрупкие сучья и корни. Лесник разбросал груду валежника, и за ней под навесом переплетенных ветвей обнаружился черный лаз. — Это я шалаш такой поставил,— сказал Сергей Иванович. — Лапник натаскал. Высохло— не отличишь. Теперь отдыхай. — Я не устал. — А я не говорю, что устал. Потом устанем. Он зарядил ружье, подобрал лямки рюкзака, чтобы не мешался. — Там зверь есть,— сказал он. — Некул. Слыхал о таком? Лесник нырнул в черный лаз, зашуршал ветками, сверху посыпались рыжие иглы. — Ты здесь, Николай? — услышал я его голос. — Иди за мной. Темноты не бойся. А как схватит тебя, тоже не робей. Зажмурься. Слышишь? Я пригнулся н пошел за ним, вы ста в я вперед руку, чтобы ветки не попали в глаза. Впереди была кромешная тьма. — Сергей Иванович! — окликнул я. Его не было. Тьма впереди была безмолвной и бездонной. Она не принадлежала к этому лесу, она была первобытна, бесконечна, и я не смог бы сравнить ее, например, с входом в глубокую шахту, хотя бы потому, что шахта или трещина в горе обещают конечность падения — брось камень и когда-нибудь услышишь стук или плеск воды. А здесь я, даже ничего не видя, знал, что темнота беспредельна. И я не мог решиться сделать шаг. Я понимал, что лесник уже Там. Что ои ждет меня. Может быть, посмеивается над моим страхом. Где был лесник?.. Я в тот момент об этом не думал, но в то же время понимал, что это не просто пещера, что лесник не притаился в темноте, а был там, за черной завесой... Бред какой-то! Вот сейчас, вот-вот, он вернется спросит с насмешкой: «Ну чего же ты, Николай?..» И я сделал шаг вперед. И в то же мгновение земля исчезла из-под ног, я оторвался от нее и перестал существовать, потому что темнота не только сомкнулась вокруг меня, но и превратила меня в часть себя, растворила и понесла со стремительностью, которую можно ощутить, но невозможно объяснить или просчитать. В таких случаях старые добротные романисты писали нечто вроде: «Мое перо отказывается запечатлеть...». Все это продолжалось мгновение, хотя отлично могло продолжаться год, а если бы кто-нибудь сказал мне, что меня несло сквозь темноту три с чем-то часа, я тоже поверил бы. Но очнулся я в том же шалаше — с той лишь разницей, что впереди был свет и на его фоне я увидел силуэт Сергея Ивановича — ои пригнулся, стараясь разглядеть меня. — Прибыл? — спросил он. — А я уж собирался идти за тобой. Он протянул мне руку. Я выбрался наружу. Густой кустарник подходил почти к самому шалашу. Сергей Иванович отошел на несколько шагов, поставил ружье между йог, достал папиросы, протянул мне, закурил, сплющив мундштук крест-накрест. — Обернись,— сказал он. Я не сразу понял, в чем дело. Мы подходили к шалашу по заболоченной лесосеке. А здесь за шалашом начинались густые, колючие, скрюченные, почти без листьев кусты. И ни одного поваленного дерева, ни кочки, ни мха, ни воды — никакого болота. — Не понимаешь? Я в первый раз тоже не понял, — сказал лесник. — Шалаш я потом соорудил. А тогда, в первый раз. прямо в дыру шагнул... И провалился. 124 Продолжение следует
Коротки© заметки Еще один цикл Цикличность природных явлений накладывает свой отпечаток и иа человеческую физиологию. Всем известны, например, годичные циклы гормональных процессов (сейчас, весной, мы это особенно ощущаем), месячные циклы умственной активности, суточные колебания температуры тела. Но, оказывается, жизнедеятельность человека подчинена и еще более коротким — 90- минутным циклам. Впервые подобные циклы были обнаружены лет двадцать назад при изучении физиологии сна. Тогда выяснилось, что в течение иочн у здорового человека несколько раз наступает так называемая фаза парадоксального сна, когда повышается электрическая активность мозга, наблюдаются быстрые движения глаз, учащается пульс; именно в такие моменты человек видит сны. И эта фаза, как оказалось, повторяется через каждые 90—100 минут. А недавно проведенные американскими учеными эксперименты показали, что 90- минутиый ритм характерен н для других физиологических процессов: в этом ритме, например, сокращаются мышцы желудка, периодически обостряется внимание, колеблется настроение, усиливается и ослабевает работа фантазии и даже половая активность. Механизм 90-минутного ритма пока остается непонятным. Все остальные биологические часы нашего организма так или иначе связаны с циклическими внешними воздействиями — сменой времен года, дня и ночи и т. д. Однако природного цикла с периодом 90 мииут как будто иет. Может быть, этот ритм отражает периодичность каких-то важных процессов внутри иас, которые происходят иа клеточном или субклеточном уровне? А. ДМИТРИЕВ Аэрозоли съедают озон Что и говорить, удобная вещь аэрозольные баллончики. Все шире входят в наш быт аэрозольные лаки для волос, деодоранты, средства от комаров и тараканов... Мировое производство разных полезных продуктов в аэрозольной упаковке измеряется сотнями тысяч тонн. Больше половины выпускаемых аэрозольных баллончиков содержат в качестве растворителя-пропелаита фреоиы — фтор- хлоруглеводороды жирного ряда, в основном Ф-П (CC13F) или Ф-12 (CC12F2) — те же самые, какие используются как хла- доагеиты в холодильных установках. Они негорючи, сравнительно инертны химически, не взаимодействуют с большинством металлов и сплавов, а главное нетоксичны и не отравляют своими парами атмосферу. Казалось бы, все хорошо. Но нет в мире совершенства! При всех достоинствах фреоиы обладают, оказывается, большим недостатком: они съедают озон... К такому выводу пришла специальная группа исследователей, созданная в США для изучения вредных воздействий иа стратосферу («Science News», 1975, т. 107, № 25). Распыленные в воздухе фреоны, попадая рано или поздно в стратосферу, разлагаются под действием ультрафиолетового облучения и выделяют хлор, который взаимодействует с озоном. Это создает серьезную угрозу для защитного озонового слоя нашей планеты. Ученые рекомендовали правительству США с 1978 года запретить использование фреонов для аэрозольной упаковки продуктов. Какое решение будет принято, пока неизвестно; во всяком случае в одном из штатов — Орегоне администрация уже вводит такой запрет начиная с 1977 года. А. ИОРДАНСКИЙ 125
Запомним слово: арундо Самый полный справочник не всеобъемлющ. В Большой Советской Энциклопедии, в последнем ее издании, нет такого слова — арундо. А объект, который этим термином обозначается, живет и процветает илн, точнее говоря, время от времени цветет. Ибо арундо — это растение, именуемое по латыни Arundo donax L., а полиостью по-русски — арундо тростниковый. Энциклопедия же не интересуется им, видимо, по той причине, что обитает это растение главным образом в Италии, Франции и на Пиренейском полуострове, а в нашей стране встречается лишь в южных районах Закавказья и Средней Азии, да и то не часто. И вот этому экзотическому растению посвящает особую статью «Бюллетень Главного ботанического сада» A.975, вып. 96). Не потому, что в биологии арундо открыли нечто "новое. Причина в ином: это растение может принести немалую практическую пользу. Бумагу получают из древесины — это знает каждый. А еще (хотя и реже) ее готовят из тростника. Астраханский целлюлозно-бумажный комбинат работает как раз на тростнике (это единственное предприятие такого рода в стране). Всем хорош тростник, но вот какая с ним забота: он требует избыточного обводнения, то есть попросту не желает расти, если его не затопить водой. Арундо тростниковый, из которого тоже можно извлекать немало целлюлозы, обходится без затопления. В дельте Волги, на острове Колочный, с 1970 г. выращивают арундо, корневища которого привезены из Азербайджана. Он перенес суровую зиму 1971/72 г., когда мороз достигал —25°С, трижды за сезон он дает побеги, и к сбору урожая его рост превышает два с половиной метра. По 33,5 тонны с гектара — такой оказалась урожайность, и сорок процентов этих тонн приходится на целлюлозу. Итак, есть еще одно сырье для производства бумаги. Поэтому иа всякий случай запомним слово арундо; надо полагать, мы еще не раз его услышим. О. ЛЕОНИДОВ
Рыбы в клетках Пишут, что. ...пары гексаметилфосфотри- амнда, используемого в лабораториях в качестве растворителя, обладают канцерогенным действием («Chemical and Engineering News», 1975, т. 53, № 39, с. 17)... ...внутриклеточная вода способна сильно переохлаждаться, не замерзая, так как не содержит загрязнений, служащих центрами кристаллизации («Science News», 1975, т. 108, № 8—9, с. 126)... ...древние обитатели Камчатки, возможно, варнлн мясо в горячей воде гейзера «Парящий-1» («Природа», 1975, № 12, с. 107)... ...тренированные женщины могут с успехом заниматься мужскими видами спорта («Medical Tribune and A\edi- cal News», 1975, т. 16, № 35, с. 43)... ...витамин С при введении крысам вместе с резерпином оказывает сильное защитное действие от ацетальдегида — продукта окисления алкоголя («A\edical News», I975, т. 7, № 37—38, с. 7)... ...из миокарда обескровленного изолированного сердца собаки выделен токсин, резко изменяющий биоэлектрическую активность сердца («Вестник АМН СССР», 1975, № 7, с. 27)... ...пульсары разгоняются как фотонные ракеты, под действием реактивной силы своего собственного излучения («New Scientist» I975. т. 68, № 975, с. 374)... Аквариум, конечно, тоже клетка, но у нас речь о настоящей клетке из проволоки. Можно ли выращивать в клетке рыб? Оказывается, не только можно, но и нужно. Не всегда, но в некоторых случаях это предпочтительнее. К такому мнению пришли сотрудники Всероссийского научно-исследовательского института прудового рыбного хозяйства; они ратуют за промышленное разведение сигов — вкуснейшей рыбы, у которой очень уж велик «падеж молодняка». Тщательное обследование водоемов, где пытались выращивать молодь сига на подножном корме, показало, что молодь гибнет не от каких-то напастей, а просто- напросто от голода. Естественная мысль — прикармливать рыб. Поначалу решили перевести подопытных рыбешек целиком на искусственный корм и держать их в тех же условиях, что и ровесников, растущих на природном рационе. Другими словами, подопытные рыбы должны жить в том же водоеме, что и обычно, но питаться искусственным кормом. Вот и посадили мальков в проволочные клетки с ячейками 2 мм2. Зоопланктон в водоеме был скуден, а для всего остального, что могли проглотить мальки, сетка была непреодолимым препятствием. Восемь раз в сутки мальков потчевали гранулами от 0,2 до 2,0 мм в диаметре в соответствии с габаритами рыбок. Вот что было в составе гранул (в %): рыбная мука— 47, кровяная мука—6, пшеничная мука—14, сенная мука — 3, сухой обрат — 10, дрожжи гидролизные — 4, соевый шрот — 9, масло подсолнечное — 2, смесь витаминов—I... Состав подобран так, что в корме были незаменимые аминокислоты, жиры, углеводы, минеральные и биологически активные вещества. Видимо, поэтому искусственное меню пришлось малькам по вкусу, прямо-таки плавники оближешь! Когда осенью подвели итог, оказалось, что в клетках молодь росла быстрее. Но не в этом главный успех: в клетках выжили практически все мальки, а на свободе в водоеме гибель рыбок была внушительной — 60% 1 Г. БАЛУЕВА 127
УЧИТЕЛЯМ И РОДИТЕЛЯМ города Люботии Харьковской обл., Внимание! В редакцию пришло письмо от десятиклассника из вашего города (ни подписи, ни точного адреса нет), из которого следует, что юноша, проводя химические эксперименты, получает нитроглицерин и другие взрывоопасные вещества; пока не поздно, остановите его! Ю. ФОМИНУ, Новомосковск Тульской обл.: Вы спутали две соли — в колбасы для придания им приятного розового цвета вводят не нитрид, а нитрит натрия, причем в дозах, совершенно безвредных для человека. Н. СИНЕВУ, Воронеж: Клеенка на тканевой основе бывает трех типов — масляная, лаковая, поливинилхлоридная. A. К. ВЯТКИНУ, Томск. Все магазины учебно-наглядных пособий, в том числе и столичные, работают по тем же правилам, что и томский магазин,—не продают дефицитную химическую посуду частным лицам и тем более не пересылают ее по почте. B. П. АЛЕШИНУ, Ростов-иа-Дону: Сливочное масло дела- ли, делают и, надо полагать, будут делать только из молока. Н. В. РЫБЧИНСКОМУ, Ковель: Сотрудники редакции, так же как и вы. хотели бы знать, где купить гвоздику, корицу и бадьян... Г. В. КАШИРИНУ, гор. Грозный: Бриллиантовая зелень, она же «зеленка*, удаляется с ткани водным раствором хлорной извести, а также отбеливающими средствами *Хло- рокс», € Белизна», «Арагац». И. 3. ЛЯПИНУ, Астрахань: Желтизну с фортепианных клавишей специалисты рекомендуют снимать перво-наперво мелкой наждачной шкуркой, а затем полировать клавиши тонким порошком мела или пемзы; химические способы хороших результатов, к сожалению, не дают. Е. ЯНОВСКОЙ, Красноярск: Горячей водой хрусталь мыть нельзя, последствия этой операции (помутнение, микротрещины) необратимы. П. И-ВОЙ, Ленинград: С вопросами о лечении не в журнал надо обращаться, а к врачу, и как можно скорее. В. Г-МУ, Москва: Насколько нам известно, есть два надежных способа избавиться от табачного дыма: а) хорошо проветривать комнату, б) не курить вовсе; последний способ рекомендуем особенно. Редакционная коллегия: И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, Н. М. Жаворонков, Л. А. Костандов, Н. К. Кочетков, Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, Б. И. Степанов, A. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), B. А. Энгельгардт Редакция: Б. Г. Володин, М. А. Гуревич, В. Е. Жвирблис, О. М. Либкин, B. С. Любаров (главный художник), Э. И. Михлин (зав. производством), | Д. Н. Осокина, 1 В. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), B. К. Черникова Номер оформили художники: А. Н. Астрин, Ю. А. Ващенко, М. М. Златковский, Е. П. Суматохин, C. П. Тюнин АДРЕС РЕДАКЦИИ: 117333 Москва В-333, Ленинский проспект, 61. Телефоне для справок: 1 135-90-20, 135-52-29 I Корректоры Л. С. Зенович, Г. Н. Налидова T-03546. Сдано в набор 19/1 1976 г. Подписано к печати 9/1II 1976 г Бум. л. 4. Усл. печ. л. 10.4. а Уч.-изд. л. 12.5. Бумага 70Х lOO'/ie Тираж 275 000 экз. |Цена 40 коп. Заказ 120 Чеховский попиграфический комбинат Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР , по делам издательств, полиграфи I и книжной торговли г. Чехов Московской области (С4 Издательство «Наука», «Химия и жиэиь», 1976 г.
Для чего плачут дельфины? Во всяком случае не для того, чтобы выплакать огорчения и успокоиться. Психическую разрядку они, возможно, устраивают как-то иначе: настоящих слез у дельфинов никто не видел и не увидит. И по весьма уважительной причине: дельфиньи слезные железы совсем не похожи на железы быка, хотя дельфиньи и бычьи глаза сконструированы природой по одному шаблону. Так вот, бык при некоторых обстоятельствах может заливаться горькими слезами, а дельфины всегда плачут густым прозрачным секретом, напоминающим белок куриного яйца. И сильнее всего дельфины льют слезы не от обиды, а плавая в мутной воде. Отсюда недалеко до вывода — дельфинам надо плакать, чтобы густые слезы защитили глаза от механических и химических повреждений. Слезы еще и очки, позволяющие одинаково видеть в подводном мире и на воздухе: коэффициент прел ом ле- * ния у секрета тот же, что и v воды. Благодаря эластичным очкам дельфины, взмывая из бассейна в воздух, не промахиваются ми- * мо рыбешки, которую дрессировщик держит высоко над голо-*,* вой. В прошлом году сотрудники Института гидробиологии (Киев)*-* обнаружили еще одну обязанность слез: они служат смаэкой снижающей трение. Слезы льются в наиболее опасных, «шероховатых» местах — веки мешают воде обтекать стремитель* тело, порождают турбулентные завихрения. Углеводно-белковые дельфиньи слезы не горькие, в них %0 сахара — галактоза и фу коза. Но не это главное. Главное,1* их молекулярный вес больше 50 тысяч. Именно такие снижают гидродинамическое сопротивление, служат Вот и выходит, что «интеллигенты моря» плачет, ч видеть и быстрее плавать. * .
Странные свойства интеллектулина Известный биохимик Шарль Атан выделил из липопротеидной фракции нео- кортекса барана вещество памяти, о существовании которого в печати ведутся жаркие споры. Как сообщает апрельский номер журнала «Brain & Drain», испытания этого вещества на студентах- добровольцах дали поразительные результаты: принимавшие его успешно сдали все экзамены, в то время как студенты контрольной группы все экзаме* ны завалили. У этого вещества, названного автором открытия интеллектулином, обнаружилось также интересное побочное действие: некоторые испытуемые проявили непонятную склонность останавливаться у дверных проемов, разглядывая их с глубокомысленным выражением. Причина этого явления изучается. Издательство «Наука» Цена 40 коп. Индекс 71050