Теги: журнал природа  

Год: 1946

Текст
                    ПРИРОДА
ПОПУЛЯРНЫЙ ЕСТЕСТВЕННО ИСТОРИЧЕСКИЙ
Ж*у*Р*Н*А*Д
ИЗДАВАЕМЫЙ АКАДЕМИЕЙ НАУК СССР
ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ Н лук СССР

П РИ Р ОДА ПОПУЛЯРНЫЙ ЕСТЕСТВЕННО-ИСТОРИЧЕСКИЙ Ж * -у * Р * н * А * Л ИЗДАВАЕМЫЙ АКАДЕМИЕЙ НАуК СССР № 7 ГОД ИЗДАНИЯ ТРИДЦАТЬ ПЯТЫЙ 1946 СОДЕРЖАНИЕ CONTENTS Стр. Page От Академии Наук Союза ССР. 3 О присуждении Сталинских премий........................ 4 Акад. О. Ю. Шмидт. Новая теория происхождения Земли . . 6 Проф. Д. Б. Гогоберидзе. Заряд электрона и рентгенографический метод его измерения............19 Проф. Ф. П. ^Майоров. Сон и гипноз в свете учения И. П. Павло- ва ............................35 Б. П. Васильков. О съедобности и ядовитости сморчковых грибов (современное состояние вопроса). 41 Новости науки Физика. Рассеяние тепловых нейтро- нов в металлах................... . 49 Геология. Подмерзлотные воды центральной Якутии . . .... 50 Почвоведение. К вопросу о роли некоторых насекомых в почвообразова- тельных процессах ... . . 53 Геофизика Глубокий минимум гро- зовой деятельности в Москве.— К во- просу о частоте появления окололунных кругов в. Москве.....................53 Техника. Новые полимерные мате- риалы на основе кремнийорганических соединений...........................55 Биохимия. Антибиотическое веще- ство из зеленой водоросли. — Новый пре- парат пенициллина. — Взаимоотношения витаминов • между собою. — Витамин С в орехах. — Витамины у насекомых.— Ви- тамины шиповника ................... 58 Медицина. О наличии естествен- ного антитоксина к дифтерии в крови крупного рогатого скота и практическом использовании гтого фактора для произ- водства противодифтерийной сыворотки. . 62 From the Academy of Sciences of the USSR.............................. 3 Stalin Prize Winners of 1945 . 4 Acad. O. Ju. Schmidt. New The- ory of Earth Origin . .................6 Prof. D B. Gogoberidze. The Charge of Electron and ihe Method of its Measurement by Means of x-Rays................................19 Prof. F. P. Maiorov. Sleep and Hypnosis in the Elucidation of I. P. Pavlov..........................35 В. P. Vasilkov. About the Edi- bility and Toxicity of Morels (the Present State of Question) .... 41 Science News Physics. Dispersion of Thermal Ncit- rons in Me als.................... . 49 Geology. Waters of Under-congealed Stra’um in Central Jakutia........ . 50 Pe j о 1 оgy. On the Role of some Insects in the Processes of Soilformation . . 53 Geophysics. Deep Minimum of Thunder-storm Aciivity in Moscow. — On Frequency of Appearance on near Moon’s Rounds in Moscow............................53 r Technics. New Polymeasur d Male- ials on the Basis of Silicon-organic Com- pouncs............................... .... 55 Biochemistry. Antibiotic Substance fr< m the Green Alga. — New Preparation of Penicillin. — Interrelation among Vita- mins. — Vitamin G in Nuts.—Vitamins in Insects. — Vitamins of W Id Roses .... 58 Medicine. The Presence of Natural Antitoxin against Diphtheria in the Blood of Oxen ano the Practical Using of ihis Factor for the Production of Anlidiphtherla Se- rum........................................ 62
Ботаника. Столбур паслёновых. . 63 3 оо л ог и я. Осенний нерест бычка Procottus je*telesi в Байкале. — О конкурен- ции при сборе нектара между медоносной пчелой и шмелями. — Пути и характер пролёта чёрной казарки в Якутии . . 66 Гидробиология. Некоторые новые способы изучения биологии морских бес- позвоночных ......................... 69 Г ейетика. Перекрест хромосом у че- ловека ...................... . . . 72 История и философия естествознания Проф. М. А. Безбородов. Д.. И. Вино- градовсоздатель. первого русского фарфора............................. 74 Юбилеи и даты Проф. Е. Н. Мишустин. К 75-летию заслуженного деятеля науки Б. Л. Иса- ченко ............................... 83 ^Кизнь институтов и лабораторий Г. В. Карпенко. Немецкие фашисты ограбили Академию Наук Украины... 89 Varia . 92 Критика и библиография 94 Botany. Virus «Stolbur» of Solanaceae 63 Zoology. Autumn Spawning of Procot- tus jettelesi in the Lake Baikal. — About the Competition between Bees and Humble- bees. — The Direction and Character in the Flight of Branta bernicla L. in Jakutia ... 66 Hydrobiology. Some New Ways in the Studying of Biology of Marine Inverte- brates ................................. 69 Genetics. Crossing-cover of Person’s Chromosomes ........................... 72 History and Philosophy bf Natural Science Prof., M. A. Bes^orodoo. D. I. Vinogra- dov — a Creator of the First Russian Porce- lain .................................. 74 Jubilees and Dates Prof. E. N. Mishustin. To the 75'.h An- niversary of B. L. Issatshenko Birthday ... 83 r. Life cf Institutes and Laboratories G. V. Karpenko. German Fashists as the Robbers of the Academy of Sciences in Ukraina........... . •.................. 89 Varia 92 Book Reviews and Bibliography 94 Председатель реакционной.коллегии академик С. И. Вавилов Ответственный редактор проф. В. П. Савич Члены редакционной коллегии: Анид. А. И. Абрикосов (отд. медицины), акад. А. Е. Арбузов и акад. В. Г. Хлопни (отд. химии), акад. С. Н. Бернштейн (отд. математики), акад. С. И. Вавилов (отд. физики и астрономии), акад. А. М. Деборин (эта. истории и фито-офни естествознании), член-корр. Б. Л. Исзчсвко (отд. микробиологии), гроф. В. П. Савнч (отд бота-иьи), акад. В. Обручев и Hl оф. С. В. Обручев (отд. геологии', акчд. Л. А. Орбели (отд. физиологии), акад. Е. Н. ПавловскиН (отд. зоологии и паразитологии), акад. A. JB. Терпкгорев (отд. техники), акад. И. И. Шкал ьгаузен (отд. общей биологии), проф. М. С. Эйгея- сои (отд. астрономии). Ответственный секретарь редакции канл. б. и. В. СУЯекиович.
К". % МИХАИЛ ИВАНОВИЧ КАЛИНИН 1875 — 1946
ОТ АКАДЕМИИ НАУК СОЮЗА ССР Глубоко скорбит Академия Наук Союза ССР о смерти выда- ющегося государственного деятеля, верного и стойкого соратника Ленина и Сталина — Михаила Ивановича Калинина. Михаил Иванович — один из виднейших организаторов и строите- лей коммунистической партии и Советского государства. Свыше четверти века он с честью стоял на ответственном и почётном посту главы верховного органа нашей страны. Велика его роль и огромны заслуги в борьбе за строительство и возвышение Советского государства. Михаил Иванович — государственный деятель, олицетворявший глубокую демократическую сущность Советского государства, — вопло- тил в себе наиболее благородные и возвышенные черты советского народа. В первые годы советской власти он всегда был среди красноармейцев, рабочих и крестьян в тех местах, где решалась судьба молодой Советской республики. Его горячие простые слова проникали в сердца трудящихся и двигали их на подвиг. Михаил Иванович был пламенным борцом за развитие социалистической культуры. В 0ни Великой Отечественной войны Михаил Иванович в статьях и выступлениях призывал к борьбе за человека и человеч- ность, против фашизма. Михаил Иванович горячо любим всем советским народом. Много сил и энергии Михаил Иванович отдал развитию советской науки. Всем нам памятны его слова, обращённые к Академии Наук, о развитии широкой научной работы в Союзе, о широком распростра- нении'научных знаний среди миллионов трудящихся всех националь- ностей нашей Родины. Михаил Иванович говорил: „Именно социали- стическое общество больше, чем какой бы то ни было другой общественный строй, нуждается прежде всего в широком развитии как абстрактных, так и практических научных дисциплин, и с но же впервые даёт научной мысли и работе условия подлинной свободы и плодотворного общения с самыми широкими массами*. В нашей стране, под руководством коммунистической партии наука получила самое широкое развитие. В дни Великой Отечествен- ной войны все силы наших учёных были направлены на дело разгрома немецкого фашизма, за счастье и свободу любимой Родины. Деятельность великого патриота Михаила Ивановича Калинина вечно будет служить примером для нашей советской интеллигенции. АКАДЕМИЯ НАУК СОЮЗА ССР.
О ПРИСУЖДЕНИИ СТАЛИНСКИХ ПРЕМИЙ Совет Министров СССР присудил Сталин- ские премии за выдающиеся работы в обла- сти науки, техники, искусства и литературы в 1945 году (см. центр. газеты за 27 VI 1946 г.). Ниже мы печатаем сообщение о присуждении этих премий за выдающиеся работы в области науки: а) ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ Премию первой степени в размере 200 000 рублей 1. Обреимову Ивану Васильевичу, члену- корреспонденту Академии Наук СССР, заве- дующему лабораторией института органиче- ской химии Академии Наук СССР, — за на- учные исследования в области оптики и кри- сталлофизики, завершившиеся научным тру- дом «О приложении френелевой дифракции для физических и технических измерений», опубликованным в 1945 году. Премии второй степени в размере 100000 рублей 1. Вулу Беициону Моисеевичу, члену- корреспонденту Академии Наук СССР, заве- дующему лабораторией физического институ- та имени П. Н. Лебедева Академии Наук СССР, — за открытие и исследование сверх- высокой диэлектрической проницаемости ти- таната бария, результаты которых изложены в статьях: «Диэлектрическая проницаемость титанатов металлов второй группы», «Зави- симость диэлектрической проницаемости ти- таната бария от давления», «Диэлектрическая проницаемость титаната бария в зависимости от напряжённости в переменном поле», «Ди- электрическая проницаемость титаната бария при низких температурах», опубликованных в 1945 году. 2. Жданову Александру Павловичу, док- тору физико-математических наук, заведую- щему лабораторией Радиевого института Академии Наук СССР, — за открытие новых видов расщепления атомных ядер, вызывае- мых космическими лучами, изложенное в статье «Аномальные расщепления ядер брома и серебра космическими лучами», опублико- ванной в 1945 году. 3. Мальцеву Анатолию Ивановичу, докто- ру физико-математических наук, старшему научному сотруднику математического инсти- тута имени В. А. Стеклова Академии Наук СССР, — за алгебраические исследования в области теории групп, результаты которых изложены в статьях: «О полупростых под- группах групп Ли», «Коммутативные подал- гебры полупростых алгебр Ли», «О разреши- мых алгебрах Ли», «К теории групп Ли в целом», опубликованных в 1944—1945 годах. 4. Молоденскому Михаилу Сергеевичу, старшему научному сотруднику Центрально- го научного исследовательского института геодезии, аэросъёмки и картографии — за научный труд «Основные вопросы геодези- ческой гравиметрии», опубликованный в 1945 году. б) ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Премии второй степени в размере 100 000 рублей 1. Акимову Георгию Владимировичу, чле- ну-корреспонденту Академии Наук СССР, за- ведующему отделом института физической химии Академии Наук СССР, — за исследова- ния в области коррозии металлов, результаты которых обобщены в научном труде «Теория и методы исследования коррозии металлов», опубликованном в 1945 году. 2. Келдышу Мстиславу Всеволодовичу, члену-корреспонденту Академии Наук СССР, научному сотруднику Центрального аэро- гидродинамического института имзни Н. Е. Жуковского, — за научные исслелэзапия в области теории и методов расчёта авто- колебаний самолётных конструкций, резуль- таты которых изложены в монографии «Шим- ми переднего колеса трёхколёсного шасси», опубликованной в 1945 году. 3. Христиановичу Сергею Алексеевичу, академику, Гальперину Владимиру Григорье- вичу, Горскому Ивану Павловичу, Ковалёву Алексею Петровичу, научным сотрудникам Центрального аэрогидродинамического инсти- тута имени Н. Е. Жуковского, — за экспери- ментальные исследования по аэродинамике больших скоростей, опубликованные в 1945 году. в) ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ Премию первой степени в размере 200 000 рублей 1. Назарову Ивану Николаевичу, профес- сору, заведующему лабораторией института органической химии Академии Наук СССР,— за научные исследования в области химии ацетилена и его производных, результаты ко- торых изложены в серин статей «Произвол-' ные ацетилена» и в статье «Химия винилэти- нилкарбинолов», опубликованных в 1943— 1945 годах. Премии второй степени в размере 100000 рублей 1. Гринбергу Александру Абрамовичу, члену-корреспонденту Академии Наук СССР, профессору Ленинградского химико-техноло- гического института имени Ленсовета, — за научные исследования в области химии ком- плексных соединений, обобщённые в моно- графии «Введение в химию комплексных сое- динений», опубликованной в 1945 году. 2. Юрьеву Юрию Константиновичу, про- фессору Московского государственного уни- верситета имени М. В. Ломоносова, — за на- учные исследования в области органической химии, результаты которых опубликованы в 1945 году в монографии: «Превращение кислородосодержащих гетероциклов в циклы с иными гетероатомами и в углеводороды». г) ГЕОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАУКИ Премии второй степени в размере 100000 рублей 1. Визе ВЯадимиру Юльевичу, члену- корреспонденту Академии Наук СССР, про-
№ 7 О присуждении Сталинских премий 5 фессору Арктического научно-исследователь- ского института Главсевморпутн, — за ис- следования ледового режима Арктики, завер- шённые научным трудом «Основы долгосроч- ных ледовых прогнозов для арктических мо- рей», опубликованном в конце 1944 года. 2. Дзердзеевскому Борису Львовичу, док- тору физико-математических наук, заведую- щему лабораторией института теоретической геофизики Академии Наук СССР, Федорову Евгению Константиновичу, Герою Советского Союза, члену-корреспонденту Академии Наук СССР, — за научные исследования в области метеорологии, результаты которых изложены во втором томе трудов дрейфующей станции «Северный Полюс», опубликованном в 1945 году. 3. Коржинскому Дмитрию Сергеевичу, члену-корреспонденту Академии Наук СССР, старшему научному сотруднику института геологических наук Академии Наук СССР,— за исследования в области минералогии, ре- зультаты которых изложены в монографии «Закономерности ассоциации минералов в по- родах архея Восточной Сибири», опублико- ванной в 1945 году. 4. Шатскому Николаю Сергеевичу, члену- корреспонденту Академии Наук СССР, заве- дующему отделом Института геологических наук Академии наук СССР, — за научную ра- боту «Очерки тектоники Волго-Уральской нефтеносной области и смежной части запад- ного склона Южного Урала», опубликован- ную в 1945 году. д) БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ Премию ’’второй степени, в размере 200000 рублей 1. Петровой Марии Капитоновне, доктору медицинских наук, заведующей лабораторией физиологического института имени И. П. Пав- лова Академии Наук СССР,— за научные исследования в области физиологии высшей нервной деятельности, результаты которых обобщены в сборнике «Труды физиологиче- ских лабораторий имени И. П. Павлова», том XII, опубликованном в 1945 году. Премию второй степени в размере 100000 рублей I. Криштофовичу Африкану Николаевичу, действительному члену Академии Наук Ук- раинской ССР, профессору Ленинградского Государственного университета, — за науч- ный труд «Палеоботаника», опубликованный в 1945 году. е) СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ Премию цторой степени в размере 100000 рублей 1. Эдельштейну Виталию Ивановичу, док- тору сельскохозяйственных наук, профессору Московской сельскохозяйственной академии имени К-А. Тимирязева, — за разработку науч- ных основ выращивания овощных культур, обобщённых в научном труде «Овощеводство».’ опубликованном вг конце 1944 года. ж) МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ Премии первой степени в размере 200 000 рублей 1. Жданову Димитрию Аркадьевичу, чле- ну-корреспонденту Академии медицинских на- ук СССР, профессору Томского Государствен- ного медицинского института имени В. М. Молотова, — за научный труд «Хирургиче- ская анатомия грудного протока и главных лимфатических коллекторов и узлов туло- вища», опубликованный в 1945 году. 2. Поленову Андрею Львовичу, действи- тельному члену Академии медицинских наук СССР, директору Ленинградского научно- исследовательского нейрохирургического ин- ститута, Бондарчуку Антону Васильевичу, доктору медицинских наук, заведующему клиническим отделением того- же институ- та, — за научные исследования в области нейрохирургии и разработку оригинальных хирургических операций, результаты которых обобщены в научном труде «Атлас операций на головном и спинном мозге», опубликован- ном в 1945 году. Премию второй степени в размере 100000 рублей 1. Зильберу Льву Александровичу, дей- ствительному члену Академии медицинских наук СССР, зав. лабораторией Центрального института эпидемиологии и микробиологии. 3) ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ Премию второй степени в размере 100000 рублей 1. Немчинову Василию Сергеевичу, дей- ствительному члену Академии Наук Белорус- ской ССР, профессору. Московской сельско- хозяйственной академии имени К. Тимирязе- ва, — за научный труд «Сельскохозяйственная статистика», опубликованный в 1945 году. и) историко-филологические НАУКИ Премии первой степени в размере 200000 рублей 1. Мещанинову Ивану Ивановичу, Герою Социалистического Труда, академику, — за научный труд «Члены предложения и части речи», опубликованный в 1945 году. 2. Потемкину Владимиру Петровичу, ака- демику, Минцу Исааку Израилевичу, члену- корреспонденту Академии Наук СССР, Пан- кратовой Анне Михайловне, члену-корреспон- денту Академии Наук СССР, Тарле Евгению Викторовичу, академику, Хвостову Владими- ру Михайловичу, профессору Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова, — за научный труд «История дипломатии» т. II и III, опубликованные в 1945 году. к) ФИЛОСОФСКИЕ НАУКИ Премию второй степени в размере 100000 рублей 1. Александрову Георгию Федоровичу, профессору, — за научный труд «История западноевропейской философии», .опублико- ванный в 1945 году.
НОВАЯ ТЕОРИЯ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЗЕМЛИ Акад. О. Ю. ШМИДТ I Происхождение Земли, на которой мы живём и работаем, один из тех вопросов, которые не могут не интере- совать всех людей. Это один из корен- ных вопросов научного мировоззрения. Выяснение происхождения Земли не- обходимо для научного понимания всей её дальнейшей истории и эволюции. Однако, теории происхождения Зем ли имеют для нас и практическое значение. Происхождение Земли нало- жило отпечаток на её строение. Гео- логи в своей работе сознательно или бессознательно исходят из того или иного взгляда на происхождение Зем- ли. Например, нас долго учили, что Земля некогда была огненно-жидким шаром и постепенно остывает. Этот взгляд нашёл отражение в теориях горообразования. Если же, на основа- нии тех или иных научных данных, притти к противоположному взгляду, что Земля никогда не была огненно- жидким шаром и вовсе не остывает, то из этого взгляда вырастут совер- шенно иные геологические теории, которые по-новому осветят путь и для практиков. С древнейших времён человечество пыталось представить себе, как и от- куда произошла Земля. Первые отве- ты были неизбежно религиозно-мифо- логическими. Лишь с XVIII в. отве- ты стала давать наука. Начиная от Канта и Лапласа и до наших дней, был создан ряд космогонических те- орий о происхождении Земли. Некото- рые из них имели большой успех и держались довольно долго. Но в кон- це концов, при близком рассмотрении каждая из этих теорий оказывалась в непреодолимом противоречии с фак- тами, в таком противоречии, которое нельзя устранить никакими частными поправками. Сейчас нет признанной теории происхождения Земли и планет. Несмотря на блестящее развитие естествознания, на проникновение на- уки внутрь атома и во вселенную на расстояния, превышающие миллион световых лет, вопрос о происхождении Земли, такой казалось бы изначаль- ный, оставался нерешённым. Чтобы понять причины такого по- ложения вещей и ориентироваться в возможности выхода, нам придётся несколько остановиться на главнейших космогонических теориях, не задава- ясь, однако, целью изложить историю космогонии и не пускаясь в подроб- ности. Мы ограничимся двумя груп- пами теорий, имевшими наибольшее значение: с одной стороны, теории Канта и Лапласа, которой учили в школах 100 лет, вплоть до моего по- коления, а с другой, — так называе- мые приливные теории, представлен- ные теорией Мультона—Чемберлена в Америке и теорией Джинса в Англии. Последняя была наиболее распростра- нённой вплоть до наших дней. Все эти теории широко известны. Мне нет нужды их подробно излагать но я хотел бы подчеркнуть некоторые их характерные черты. Не вдаваясь в различие в точке зрения Канта и Лап- ласа, можно сказать, что, по взглядам крупнейшего философа XVIII в. и крупнейшего математика рубежа XVIII—XIX вв., Солнечная система произошла из большой вращающейся туманности. Её масса постепенно сгу- щалась к центру под влиянием тяготе- ния. Окраинные части не успевали стянуться к центру, оставаясь снару- жи в виде колец. Эти кольца разрыва- лись, и их материя постепенно стяги- валась в шары-планеты, которые про- должали обращаться вокруг центра в том же направлении, что и первона- чальная туманность, а центральная часть в конце концов образовала Солнце. Из этой идеи вытекает, что саме Солнце и все планеты вокруг него бу- дут вращаться в одном направлении и, примерно, в одной плоскости, как и есть в действительности. И ещё це- лый ряд черт нашей планетной системы
№ 7 Новая теория происхождения Земли 7 на первый взгляд очень хорошо объясняется этой теорией. Почему же эта теория теперь ни- кем не поддерживается? Потому что то, что хорошо в идее, должно быть ещё проверено математически. Из теории должны быть сделаны выво- ды, облечённые в формулы, законы, цифры. И тут оказалось, что теория серьёзной критики не выдерживает. Я не буду касаться отдельных неувя- зок. Например Лаплас был бы, ве- роятно, очень удивлён, если бы он дожил до открытия, что во- преки его теории некоторые спутники планет вращаются не в том же на- правлении, как планеты, а в обрат- ном. Но не эти детали погубили тео- рию. Погубил её расчёт количества вращения. В механике есть особая мера для количества вращения, именуемая «моментом количества движения». Наряду с сохранением энергии, суще- ствует также закон сохранения мо- мента количества движения, один из наилучше проверенных законов при- роды. Этот момент измеряется про- изведением массы на скорость и на расстояние до центра вращения. От- дельные тела системы могут переда- вать друг другу свой момент или часть его, но сумма этих моментов для всей системы в целом остаётся неизменной. Первоначальная туманность Канта- Лапласа обладала определённым ко- личеством вращения, определённым моментом. Когда из этой туманно- сти образовались Солнце и планеты, то почти вся масса сосредоточилась в Солнце, на долю планет падает только около '/too части массы Солн- ца. Но если подсчитать количество -вращения, то оказывается, что Солн- це обладает только 2%, а 98$ падает на планеты (у них масса меньше, но скорость велика, и расстояние до Солнца громадное). Каким образом масса могла стя- нуться в Солнце почти целиком, от- дав в то же время периферийным ча- стям почти весь момент количества движения, это механически необъяс- нимо, это противоречит законам при- роды, ещё нигде ни в одном случае не нарушавшимся. Вот почему теория Канта—Лапласа неверна, что и при- вело, с постепенным разъяснением этого факта, к ряду других теорий. То, что в теории Канта—Лапласа ценно и вечно, это не тот или иной механизм образования планет, кото- рый Кант и Лаплас, дети механисти- ческого XVIII в., представляли себе упрощённо. Сильная сторона их в грандиозной идее эволюции, есте- ственного, без вмешательства боже- ства, преобразования мира, с возникно- вением новых небесных тел;—в идее постепенного объединения разрознен- ной материи в закономерные системы, вследствие естественных, присущих самой материи, сил, будь то материя газовая, как у Лапласа, или будь она состоящей из твёрдых частиц, вроде метеоритов, как у Канта. Эти идеи останутся навсегда в науке, и потому, отвергая теорию Канта—Лапласа, мы отнюдь не должны умалять их огром- ного значения. В нашем XX в. на время побе- дила в общественном мнении и в школьном преподавании теория Джин- са, относящаяся к одной группе с не- сколько ранее опубликованной тео- рией Мультона—Чемберлена. Что общего в этой группе теорий? Недалеко от нашего Солнца некогда прошла другая звезда. Во время близкого соседства, ча материю Солн- ца действовало притяжение проходя- щей звезды, вызывая на Солнце обра- зование приливной волны, подобно тому как возникают приливы на Земле от действия Луны и Солнца, но толь- ко гораздо мощнее. В момент наи- большей близости двух звёзд эта приливная волна достигла такой вели- чины, что часть материи оторвалась от Солнца, проследовала несколько за проходящей звездой, а затем, когда вторая звезда ушла, стала обращаться вокруг своей матери :— Солнца. Этот клок вырванной материи распался на сгустки, из которых образовались планеты. Ясно, что все планеты при этом должны вращаться вокруг Солн- ца приблизительно в. одной плоскости, в которой двигалась относительно Солнца вторая звезда. Однако и теория Джинса не мог- ла объяснить многих явлений. После первого успеха она дальше не разви-
8 Природа 194& валась и ограничилась обороной. По- следний смертельный удар был нанесён теории тем же оружием, что и теории Канта—Лапласа. Оказалось, что теория Джинса также противоречит закону сохранения момента количества дви- жения. На это указал американский астроном Г. Н. Ресселл в своей книге о Солнечной системе и её происхо- ждении. По Ресселлу, вырванный из Солн- ца клок материи вряд ли мог приоб- рести от проходящей звезды доста- точный момент, необходимый для вращения на расстоянии Юпитера, не говоря уже о более отдалённом Неп- туне. Указание Ресселла, сделанное в общей форме, требовало трудных и кропотливых расчётов для своей окон- чательной проверки. Этих трудов не побоялся советский учёный. Профес- сор Н. Н. Парийский проделал все не- обходимые исследования и доказал, что момента вращения нехватает даже на самую близкую планету, Мерку- рий. Этим самым и теория Джинса опровергнута. Однако и эта теория оставила нам очень интересные мысли. Основная общая идея этой группы теорий за- ключается в использовании близкого прохождения двух звёзд друг относи- тельно друга. Не излагая всей истории космого- нических учений, мы здесь не можем касаться других теорий, нё имевших успеха, но необходимо отметить и среди них несколько интересных идей, хотя и высказанных разрозненно и неконкретно. Так, например, в конце прошлого века американец Си пытал- ся вывести Солнечную систему из «за- хвата» Солнцем планет — тёмных ша- ров, раньше самостоятельно путеше- ствовавших в мироздании. Идея захва- та состоит в том, что Солнце, притя- гивая какое-либо проходящее мимо стороннее тело, заставляет его сойти с первоначального пути и вращаться вокруг Солнца. Около ста лет тому назад геологами не раз высказыва- лась мысль, что метеориты, падающие и теперь на Землю, могли раньше па- дать гуще, так что, быть может, и вся Земля образована из скопившихся метеоритов. Эти и подобные им блёст- ки идей, однако, высказывались в не- конкретной форме и не давали начала никакой разработанной теории. Как же могло случиться, что до сих пор проблема происхождения Зем- ли не решена даже в основных чер тах? Не было недостатка в выдаю- щихся людях, думавших над этой про- блемой, не было, как мы видели, и ос- кудения в идеях, которые можно ис- пользовать в построении теории. Так в чём же дело? Дело в том, что не- хватало известных фактов. Теории строились на умозрительных, априор- ных соображениях. Между тем, пра- вильная теория возникновения Солнеч- ной системы может вырасти только из отчётливого знания условий, которые существуют в той более обширной системе, в недрах которой образова- лась солнечная, т. е. в системе Млеч- ного Пути (Галактики). Этих-то зна- ний и не было в распоряжении авторов прежних теорий. Положение измени- лось только за последние два десяти- летия. IT Астрономия за последние двадцать лет обогатилась двумя замечательны- ми открытиями о строении и движении Млечного Пути (Галактики). Это, во- первых, вращение Галактики, во-вто рых, наличие в Галактике больших масс тёмной материи в виде пыли и небольших тел (метеоритов). Мысль о том, что звёзды, образую- щие Галактику, совершают какое-то- вращение вокруг центра Галактики, была высказана давно. Но лишь в 20-х годах нашего века это вращение было доказано и в основных чертах описано. Наука обязана этим Стрем- ' бергу, Линдбладу и, в особенности, гол- ландскому астроному Оорту. Выдаю- щийся вклад в теорию этого явления i принадлежит также советскому астро- ному К- Ф- Огородникову. Не вдава- ясь в усложняющие подробности, мож- но сказать, что каждая звезда описы- вает в Галактике свою орбиту, близ- кую к эллиптической, под влиянием- притяжения центральных масс Галак- тики. Определено, приблизительно, по- ложение центра Галактики и расстоя- ние Солнца до него: около 8000 пар- [ сек, т. е., приблизительно, 1.7 • 109 астро- I номических единиц (расстояний от Земли до Солнца) или около 2.5 10'7
№ 7 Новая теория происхождения Земли 9 километров. Советский астроном П. П. Паренаго вычислил приближённую ор- биту нашего Солнца в Галактике. Она оказалась слегка растянутым эллип- сом (эксцентриситет 0.30), который почти лежит в центральной плоскости Млечного Пути, но всё же несколько наклонён к нему (приблизительно, на 3°). Свой путь по этой орбите Солнце совершает за 200 — 300 миллионов лет. Другим важным открытием было установление того, что, кроме звёзд (около 100 миллиардов), в нашей Га- лактике много материи в более мел- ком виде, частью газообразном, ча- стью твёрдом, как пыль и мелкие ча- стицы, вроде метеоритов, падающих иногда на Землю. Этой «тёмной» ма- терии оказалось очень много. Она поч- ти вся сосредоточена в центральной плоскости Галактики, ещё гораздо бо- лее сосредоточена, чем звёзды, которые тоже гуще около центральной плос- кости (откуда и явление Млечного Пути). Расположена тёмная мате- рия клочьями (облаками), то более, то менее плотными. Эти два важных факта и дают нам недостающую , основу для построения новой Теории образования Солнечной системы. По предложенной мною тео- рии, Солнце в своём галактическом движении некогда, пересекая в оче- редной раз центральную плоскость Галактики, встретилось там с облаком тёмной материи. При этом часть ма- терии (метеоритов, пыли) была захва- чена Солнцем, т. е. под влиянием близкого прохождения такого массив- ного тела, как Солнце, отдельные ме- теориты и пылинки были притянуты Солнцем, сошли со своих прежних га- лактических путей и стали совершать эллиптические движения около Солн- ца и вместе с ним уже продолжать движение вокруг центра Галактики. Так около Солнца образовался густой рой метеоритов. При дальнейшем дви- жении метеориты часто сталкивались, более мелкие падали на более круп- ные, и постепенно выделилось несколь- ко сравнительно крупных тел, которые росли за счёт мелких. Так образова- лись планеты. Рассмотрим эту карти- ну несколько подробнее.1 1 Изложение теории в математической форме и детальную сверку ее выводов с факти- В густом метеоритном рое с само- го начала будут тела различной вели- чины. Во время движения их вокруг Солнца орбиты будут то и дело пере- секаться, метеориты и пылинки будут сближаться, при этом мелкие упадут на более крупные или прилипнут к ним. С течением миллионов и миллиар- дов лет этот процесс приведёт к тому,, что запас метеоритов будет постепенно исчерпываться (в геометрической про- гресии, как нетрудно показать), и мате- рия будет постепенно концентриро- ваться, в основном, в . нескольких: крупных телах — планетах, располо- женных на достаточном расстоянии^ чтобы друг другу «не мешать». В на- стоящее время остался уже очень не- большой запас метеоритов, они и те- перь продолжают падать на планеты,, в том числе и на Землю, где мы ви- дим их в виде вспышек метеоров и верхних слоях атмосферы, а изредка и в виде каменных и железных тел,, упавших на поверхность Земли (мете- ориты в узком значении слова). В на- стоящее время масса этого прироста Земли составляет только около одной тонны в сутки, но в далёкие времена должна была быть гораздо больше Землю тогда непрерывно бомбардиро- вал сплошной дождь метеоритов. Исходя из современной нормы в одну тонну в сутки, из размеров зем- ной орбиты, из массы Земли и дру- гих данных, наша теория смогла ма- тематически вычислить, сколько потре- бовалось времени, чтобы Земля «вы- росла» до её теперешних размеров. Оказалось, — около 7 .миллиардов лет. Цифра эта хорошо сошлась с данны- ми современной геохимии, которая, по продуктам радиоактивного распада, пришла к выводу, что земная кора об- разовалась 2 — 3 миллиарда лет тому- назад. Земля в целом, конечно, стар- ше своей коры. Процесс образования- Земли шёл вначале очень быстро, так что за первый миллиард лет образова- лась уже половина Земли, дальше про- цесс всё более замедлялся, а за пос- ледний миллиард лет прибавилось ма- терии только на слой в несколько сантиметров толщиной, который уже ческими данными см. в ряде статей в «Докла- дах Академии Наук СССР», начиная с 1944 г..
10 Природа 1946 zue играл заметной роли в геологичес- ких перемещениях земной материи. Одна из самых характерных черт нашей Солнечной системы состоит, как известно, в том, что все планеты об- ращаются вокруг Солнца почти в од- ной и той же плоскости. Этот факт по-разному объясняется различными космогоническими теориями. С нашей точки зрения, он объясняется тем, что метеориты и до захвата их Солнцем двигались почти в одной плоскости — центральной плоскости Галактики. Пос- ле захвата, плоскости орбит метеори- тов несколько разойдутся, но будут, в основном, группироваться около од ного определённого положения. По- дробнее мы об этом скажем в следу- ющей главе. Все планеты вращаются вокруг •Солнца в одном направлении (против часовой стрелки, если смотреть с Се- верного полюса мира). Как наша тео- рия объясняет этот факт? Представим себе картину движения Солнца и метеоритов в Галактике не- посредственно перед захватом. Пусть два метеорита находятся на равных расстояниях от Солнца и движутся с равными скоростями, но один справа от Солнца, другой слева (глядя, на- пример, с того же севера по направ- лению движения Солнца). Ясно, что при захвате эти метеориты будут об- ращаться вокруг Солнца в противопо- ложных направлениях, один в прямом, другой в обратном. Если таких «прямых» и «обрат- ных» метеоритов оказалось бы оди- наковое число, то никакой планетной системы не могло бы возникнуть. В самом деле при сложении метеори- тов, количество прямых и обратных ’было бы, по закону больших чисел, приблизительно одинаково. Но тогда на каждый метеорит, принёсший с •собою определённое количество дви- жения, пришёлся бы другой с прямо противоположным движением. При сложении этих количеств движения получился бы нуль, покой: планета, не успев образоваться, упала бы на Солнце! Для образования настоящей планетной системы необходимо преоб- ладание метеоритов одного рода, на- пример двигавшихся в Галактике справа от Солнца. Известная из на- блюдений клочковатость тёмной га- лактической материи и даёт необходи- мое условие: мало вероятно, чтобы в момент захвата с обеих сторон от Солнца плотность галактического тём- ного облака была одинаковой. Вероят- нее, что с одной стороны плотность больше, а тогда, и после захвата, ме- теоритов одного сорта («прямых»^ будет больше, чем других, и все полу- чающиеся планеты будут обращаться в одну сторону. Очень интересен вопрос о проис- хождении почти точно кругового дви- жения планет ( а не эллиптического). Ведь если бы Солнце захватило на своём пути готовый тёмный шар-пла- нету, то по законам механики этот шар стал бы двигаться по эллипсу, и очень мало вероятно, чтобы из всех возможных эллипсов орбита оказалась бы как раз тем частным случаем эл- липса, который называется кругом. Выражаясь математически, мало веро- ятно, чтобы, при возможном значении эксцентриситета от 0 до 1, оказалось как раз, что он равен (или почти ра- вен) нулю. Во всех прежних космого- нических теориях возникают большие трудности с характером планетных орбит: считается, что сначала плане- ты движутся по эллипсам, и прихо- дится вводить в теорию добавочные и мало убедительные механизмы, что- бы изменить орбиты на круговые (на- пример действие «сопротивляющейся среды»). По метеоритной теории дело объясняется просто. Орбиты захвачен- ных метеоритов действительно эллип- тические, с различными эксцентриси- тетами. Но их большие оси получают всевозможные направления. При по- степенном сложении многочисленных метеоритов в одну планету, нет осно- ваний для преобладания какого-либо одного направления, в котором мог бы быть вытянут эллипс. Поэтому ор- бита может быть только симметрич- ной по отношению ко всем направ- лениям, т. е. круговой. Естественность доказательства круговых движений есть одно из отличительных досто- инств новой теории. Правильность идеи о круговом дви- жении, как результате сложения мно- жества эллиптических, подтверждается
№ 7 Новая теория происхождения Земли 11 и тем фактом, что наименьшие экс- центриситеты имеют орбиты как раз массивных планет, на образование ко- торых пошло особенно много метеори- тов (е = от 0.02 до 0.05), у меньших же планет эксцентриситеты несколько больше (Марс 0.09, Меркурий 0.20, Плу- тон 0.25), хотя всё ещё близки к ну- лю, а среди астероидов (о которых речь ещё впереди) многие имеют за- метные эксцентриситеты. Теория объясняет также происхо- ждение вращения планет вокруг оси, но мы не будем на этом останавли- ваться. Скажем только несколько слов о деух важных проблемах, разработ- ка которых ещё впереди. Одна из самых замечательных черт планетной системы — эго существование спутни- ков у планет. Круговой характер дви- жения нашей Луны и спутников дру- гих планет заставляет думать, что они также образовались путём постепен- ного склеивания метеоритов, захвачен- ных на этот раз уже планетами во время движения среди метеоритного роя вокруг Солнца. Таким образом, при образовании спутников как бы повторились в уменьшенном масштабе события, послужившие началом самих планет. Эта мысль естественна, но математически она ещё не просле- жена. Не закончена и та часть теории, которая должнй объяснить распреде- ление масс между планетами и рас- стояния между ними. Наша теория показывает, почему планеты делятся на две группы с резко отличными свойствами: четыре близких к Солнцу, сравнительно небольших, и группа массивных планет вдали от Солнца, включая гигантскую планету — Юпи- тер. Расстояния между планетами ока- зываются не случайными, они обуслов- лены тем же процессом постепенного склеивания метеоритов: планеты вы- нуждаются располагаться так, чтобы друг другу возможно менее мешать в дележе метеоритов. Старый вопрос о законе планетных расстояний получает в нашей теории неожиданно простое разрешение: в пределах каждой из двух упомянутых групп планет корни квадратные из расстояний планёт от Солнца состав- ляют арифметическую прогрессию. III В предыдущей главе изложена идея новой теории и показано, как она объясняет основные черты планет- ной системы. На деле теория идёт значительно дальше. Она охватывает также происхождение комет, враще- ние Солнца, оказывается применимой и к теории двойных звёзд. При этом теория во многих случаях не только объясняет какое-либо свойство, но выражает его математически, в фор- мулах и числах, чего недоставало прежним теориям. Полученные числа и формулы можно затем сравнить с Фактическими данными и этим прове- рить их истинность. При этом, впер- вые объясняются некоторые законо- мерности, остававшиеся необъяснён ными в прежних теориях. Иногда но вая теория указывает и такие числен- ные соотношения, которые раньше не были отмечены, но при просмотре ма- териала наблюдений подтверждаются, уже после того как теория их пред- сказала. Не имея возможности в этой статье излагать всё, добытое новой теорией, ограничимся несколькими примерами. По нашей теории, история образо- вания планет распадается на два эта па: сначала происходит образование вокруг Солнца роя метеоритов, захва- ченных им в центральной плоскости Галактики, затем происходит объеди- нение метеоритов в крупные тела — планеты. Как же выглядел этот перво- начальный метеоритный рой около Солнца? Нам было бы не безинтерес- но об этом знать, так как из свойств роя (величина метеоритных орбит, их густота, преимущественное направле- ние их движений и т. д.) мы могли бы вывести логическим путём свойства планет. В свою очередь свойства метеоритного роя можно теоретически вывести из гипотезы захвата, приня- той за основу. Но можно ли эту те- орию проверить на практике, ведь прежнего роя уже нет, на его месте теперь планеты? Оказывается, практи- ческая проверка и этой части теории вполне возможна. Дело в том, что та же самая гипо- теза захвата касается не только ме- теоритов, мимо которых прошло Солнце,
12 Природа 1946- но и любой звезды. В результате такого близкого прохождения двух звёзд, при некоторых условиях, проис- ходит их взаимный захват, образуется так называемая двойная звезда, т. е. пара звёзд, которые обращаются по эллипсам относительно друг друга и в то же время вместе участвуют в большом галактическом вращении. Эти двойные звёзды принадлежат к самым важным и интересным объектам астрономии, но нас здесь интересует только то, что относительные орбиты двойных звёзд должны, по нашей те- ории, подчиняться тем же самым за- конам, что и орбиты метеоритов около Солнца. Планетных систем мы знаем только одну — нашу, Солнечную (в последние годы установлено, что у некоторых звёзд есть невидимые спутники, но системы планет ещё не обнаружены). По одной систе- ме трудно проверить наши зако- ны и формулы: совпадение или рас- хождение могло быть случайным, двойных же звёзд известно много ты- сяч, среди них — сотни с тщательно вычисленными орбитами. Поэтому двойные звёзды представляют велико- лепный материал, на котором легко статистически проверить законы, каса- ющиеся массовых явлений. Не вдава- ясь в подробности, укажем один при- мер. Так, наша теория предсказывает, что плоскость, в которой движутся обе звезды друг около друга, может быть наклонена к центральной плос- кости Млечного Пути под любым уг- лом, но процентное отношение различ- ных углов (их вероятность) различно и может быть точно предсказано. Ма- лые углы встречаются очень редко, очень большие углы (близкие к 90°) тоже редки, чаще встречаются сред- ние, а чаще всего углы около 60—70°. Проверка на фактическом материале полностью подтвердила такое пред- сказание теории. Проверив теорию на двойных звёз- дах, мы можем смело восстановить в уме картину метеоритного роя, обра- зовавшегося около Солнца, и теорети- чески предсказать его дальнейшую судьбу. Основная масса метеоритов образует планеты. Но не все метеори- ты пройдут этот путь. При движении в рое, орбиты метеоритов будут подвер- гаться небольшим, но частым взаим- ным возмущениям. Орбиты некоторых метеоритов исказятся, станут короче, в конце концов эти метеориты упадут на Солнце, передавая Солнцу свой момент вращения. Они и являются причиной того вращения Солнца во- круг своей оси, которое мы и теперь наблюдаем (Солнце делает один обо- рот приблизительно в 27 дней, на экваторе быстрее, у полюсов медлен- нее). Наша теория не только объяс- няет самый факт солнечного враще- ния, но и даёт количественные пред- сказания. Так, по теории, общее про- исхождение планет и солнечного вра- щения должно сказаться в том, что плоскость солнечного экватора очень- мало наклонена к плоскости эклип- тики, по которой Земля движется во- круг Солнца (фактический угол око- ло 7°), причём теория предсказывает, что этот наклон хотя и мал, но не ра- вен нулю. По той же теории можно наперёд оценить, хотя и приблизи- тельно, период вращения, который Солнце получает от упавших метео- ритов. Такова космогоническая роль наи- более близких к Солнцу членов метео- ритного роя. Особая роль принадлежит и наи- более отдалённым метеоритам, т. е. тем, орбиты которых представляют очень большие и о*Лнь вытянутые- эллипсы, например эллипсы с боль- шой полуосью, превышающей рас- стояние от Земли до Солнца в 100 и более раз, и имеющие период обра- щения более 1000 лет. Таких метеори- тов по теории будет немного, но всё же и такие будут в рое. Они так редко заходят в область планетных орбит, что встреча с ядрами образую- щихся планет будет для них мало- вероятной. Значительная часть из них и по сегодняшний день остаётся сво- бодными метеоритами, если только они не объединились в мелкие част- ные скопления — кометы. Если такое скопление камней и песчинок подойдёт достаточно близко к Солнцу, то его материя раскалится, из камней будет выделяться газ, све- чение которого образует видимый ко- метный хвост^ Таково общепринятое объяснение природы комет, но их
№7 Новая теория происхождения Земли 13 происхождение оставалось неясным. Наша же теория связывает происхо- ждение комет с тем же процессом за- хвата метеоритов Солнцем, который привёл к образованию планет. Опять- таки, общность происхождения комет и планет подтверждается тем, что орбиты долгопериодических комет в большинстве пересекают плоскость Галактики (Млечного Пути) недалеко от той линии, по которой пересекает её плоскость эклиптики (земной орбиты). Это предсказанное теорией обстоя- тельство подтвердилось при проверке положения орбит всех известных до сего дня долгопериодических комет (их 383). С другой стороны, проис- хождение комет из захваченных мете- оритов должно сказаться в том, что и для них, как для метеоритов и двой- ных звёзд, должно иметь силу упомя- нутое выше распределение наклонов орбит к плоскости Галактики. Про- верка долгопериодических комет под- твердила, что на деле наиболее часто этот угол лежит в предсказанном про- межутке 60—70°, а с наклонами око- ло 0° и 90° орбит совсем мало. Строение планетной системы пред- определенно строением метеоритного роя, образовавшегося около Солнца после захвата. Рассмотрим с этой точки зрения вопрос о положении плоскостей планетных орбит в про- странстве. Метеориты в рое имели, как уже указывалось, различно на- правленные плоскости, но не все на- правления были равноправны. Из тео- рии вытекает, что эти плоскости пере- секались с центральной галактиче- ской плоскостью преимущественно по прямым, близким к одному определён- ному направлению, а именно перпен- дикулярному к направлению скорости .Солнца, которую оно имело при пере- сечении плоскости Млечного Пути. Поэтому и орбиты полученных из склеивания метеоритов планет будут пересекаться с галактической плоско- стью почти по одной линии. Факты это подтвердили. Наклоны к галактической плоскости у метео- ритных орбит разные, но как мы ви- дели, с преобладанием некоторых ве- личин углов. При сложении метеори- тов в планеты их моменты количества движения также складываются. Под- робный анализ, который мы здесь не можем изложить, приводит к резуль- тату, что плоскости планетных орбит должны быть наклонены к галакти- ческой плоскости под углами, не- сколько большими 52°. На деле у зем- ной орбиты, например, наклон около 60.5°, у Юпитера 61.8° и т. д. Извест- ное свойство Солнечной системы, что планеты обращаются в очень близких, почти совпадающих плоскостях, таким образом, также объясняется нашей теорией. Мы видели, как новая теория ри- сует происхождение планет- и как она теоретически выводит закономерности и свойства планетной системы. Обра- зование планет, по этой теории, есть не единовременный акт, а длительный процесс, продолжающийся и в наше время. За несколько миллиардов лет большинство метеоритов, образовав- ших рой около Солнца, уже успело объединиться в планеты. По крайней мере, таково положение вблизи Зе- мли, где, судя по количеству ежегод- но выпадающей теперь материи, оста- лось уже мало метеоритов. Но не исключено, что в отдалённых частях системы, например в районе Урана и Нептуна, где метеоритный рой был менее плотным и расстояния между планетами велики, процесс скопления шёл медленнее, и значительная часть метеоритов сохранилась ещё в сво- бодном виде. При этом могут образо- ваться и мелкие кучи метеоритов, свя- занных взаимным тяготением (коме- ты), они могут и распадаться вновь. Образуются и более крупные тела — зародыши планет, для полного разви- тия которых, однако, уже нехватает материи. Таков, повидимому, Плу- тон — неожиданно малая планета за орбитой последней большой планеты, Нептуна. Такую же картину мы наблюдаем и в более доступном нам внутреннем районе системы, между Солнцем и орбитой Юпитера. И здесь есть ещё остатки метеоритов как в свободном виде, так и в форме ко- мет и, наконец, объединённые в мел- кие тела — астероиды. В своё время открытие мелких планет — астероидов — было сенса- цией. Говорили о «поясе астероидов» между Марсом и Юпитером, запол-
14 Природа 194& няющем место «отсутствующей» пла- неты. Считали даже астероиды за остатки взорвавшейся (от неизвестной причины) планеты. За 150 лет асте- роидов найдено много, улучшение телескопов и фотографической тех- ники позволяет их открывать всё больше и больше, в том числе всё более мелкие. По современным воз- зрениям, нет резкой границы между астероидами и крупными метеоритами (болидами). С нашей точки зрения, метеоры, метеориты, кометы, асте- роиды, планеты составляют единую цепь постепенно объединяющейся ма- терии. IV Вернёмся к нашей Земле. Попы- таемся проследить, как её происхо- ждение — по нашей теории—сказалось на её дальнейших судьбах, на её строении, температуре и всей догео- логической её истории. Эта геофизи- ческая сторона новой теории ещё не разработана, поэтому мы ограничимся наиболее общими выводами. Земля возникла несколько милли- ардов лет тому назад как объедине- ние метеоритов вокруг одного более крупного из них. Вначале падение метеоритов на Землю происходило с большой частотой: то мелкие части- цы, то крупные тела почти непре- рывно бомбардировали Землю. Если бы мы могли наблюдать эту картину, то видели бы множество падений ме- теоритов и возникновение на месте падения углубления, окружённого воз- вышенным валом, наподобие лунных кратеров. Как известно, Вегенер именно так объяснял возникновение кратеров на Луне. Но наша теория идёт гораздо дальше, объясняя паде- нием метеоритов не только отдельные явления на поверхности Луны и Земли (Аризонский метеоритный кратер и другие), но самое образование Земли и планет в целом. Будучи сложенной из метеоритов, Земля должна иметь тот же химиче- ский состав, что и метеориты (в сред- нем). Действительно, уже давно от- мечено, что средний состав метеори- тов даёт те же элементы и, приблизи- тельно, в той же пропорции, как Земля, если учесть при этом и вероятный состав её центральной части. Изве- стен не только средний состав метео- ритов, но и различные типы их. В ос- новном они разделяются на два клас- са: так называемые «каменные» и «железные» метеориты. Первые близ- ко подходят по составу к земной коре, вторые состоят, в основном, из железа с примесью никеля. Это раз деление чрезвычайно существенно для дальнейшей истории Земли, как мы сейчас увидим. Ранняя история Земли полна на- пряжённого драматизма. Бомбарди- ровка продолжается, причём раскалы- ваются не только вновь прилетевшие метеориты, но и поверхность в месте падения. Каждый метеорит приносит Земле свою массу, свою энергию, свой момент количества движения. В каждое отдельное мгновение паде- ние не может быть равномерным, по- этому центр тяжести и центр инерции Земли всё время колеблются. Сила тяжести и центробежная сила, вы- званная вращением Земли, стремятся к распределению масс возможно бли- же к фигуре равновесия, т. е. к шару, сжатому у полюсов в соответствии со скоростью суточного вращения. В результате действия всех этих сил непрерывно возникают и вновь выра впиваются напряжения, усугублённые неравномерной плотностью и упру- гостью осколков метеоритов различ- ного состава. Если бы Земля была жидкой, выравнивание возникающих напряже- ний осуществилось бы легко. Но, по нашей теории, Земля начала своё существование сразу как твёрдое тело, притом с переменной массой. В твёрдом теле напряжение скажется в сжатиях, растяжениях и кручениях, которые будут приводить к расколам, сдвигам и скольжениям одних масс около других. Чаще всего поверхно- стями разрыва будут служить границы между лежащими рядом осколками метеоритов, так что, несмотря на воз- можность химического взаимодей- ствия при контакте, осколки метеори- тов будут всё же относительно стой- кими образованиями, передвигающи- мися как целое. При любоц^ перемещении среди действующих сил на первом месте —
№ 7 Новая теория происхождения Земли 15 сила тяготения, притягивающая массы к центру Земли. Но метеоритные массы имеют различную плотность, поэтому создаётся различие в притя- жении на единицу объёма: у менее плотных метеоритных кусков (камен- ных) появится тенденция «всплывать» по сравнению с более плотными (же- лезными). При полной жёсткости и целости твёрдого тела эта тенден- ция не могла бы проявляться, но при каждом разрыве и сдвиге этот диф- ференциальный фактор будет действо- вать, и железные куски постепенно, малыми рывками, станут опускаться, а каменные подниматься. Процесс идёт очень медленно, но зато действует миллиарды лет и в ко- нечном результате приводит к посте- пенному сосредоточию большей части тяжёлых масс (осколков железных ме- теоритов) в центральных частях Земли, а более лёгких, т. е. происшед- ших от каменных метеоритов — в на- ружных слоях. Процесс сильно облег- чается постепенным разогревом Земли из-за радиоактивного распада, о ко- тором речь впереди. При этом железо, не доходя до плавления, становится всё более пластичным, что облегчает «обтекание» им каменных кусков. В целом осуществляется то правило, что твёрдые агрегаты, подобные Зе- мле, ведут себя как твёрдое тело по отношению к мгновенным силам, но как вязко-пластичное по отношению к длительным, вековым. Таким образом объясняется рас- слоение Земли на ядро и оболочки, плотность которых уменьшается от центра к коре. Температура, с которой Земля на- чинает своё существование, равна средней температуре метеоритов, про- летающих в пространстве на расстоя- нии Земли от Солнца. Эта темпера- тура определяется количеством при носа тепла от Солнца (убывающим обратно пропорционально квадрату расстояния) и обратным излучением метеорита в пространство. Соответ- ствующие подсчёты давно произве- дены и дают для расстояния Земли + 4° Цельсия (или 277° абсолютных). Такова начальная температура Земли. Современная Средняя температура земной поверхности не очень от неё отличается — немного выше, из-за задержки обратного излучения атмо- сферой. Метеориты содержат радиоактив- ные вещества, но ввиду малого раз- мера метеоритов, выделяемое радио- активным распадом тепло немедленно» теряется в пространстве. В Земле же, как только она достигла заметного размера, это тепло уже не успевало» целиком уходить, из-за сравнительно- малой теплопроводности каменных пород, образующих, как мы только» что разъяснили, её кору. Началось на- копление тепла и постепенное разо- гревание. Как известно, явления вулканизма, а также постепенный рост темпера- туры при опускании в шахты, долгое время считались доказательством того, что недра Земли — вплоть до- центра — находятся в расплавленном состоянии. Открытие радиоактивности- и наличия радия и тория в граните и других горообразующих породах ука- зало другой источник тепла. Уже первые подсчёты, в начале нашего- века, привели к тому парадоксальному результату, что если бы вся Земля- содержала столько радия, сколько- есть в поверхностных породах, то она была бы расплавленной, и жизнь на ней невозможна. Пришлось сделать вывод, что радиоактивные элементы сосредоточены почему-то только в тонком слое под поверхностью (да глубины нескольких десятков кило- метров). Объяснить этот факт была нелегко при господстве старых взгля- дов о первоначально жидком состоя- нии Земли, так как при её остывании- естественно было ожидать скоплении тяжёлых элементов в центре, а ра- диоактивные элементы принадлежат к самым тяжёлым. Известный геохи- мик Гольдсмит предложил своё объя- снение, заключающееся в том, чта при выделении из расплава лёгких соединений, образующих кору, вместе с ними выделились и всплыли радио- активные элементы, так как размеры их атомов хорошо укладываются между молекулами минералов коры. С точки зрения нашей теории дело объясняется проще. Известно, что ра- диоактивные элементы имеются в ка- менных метеоритах, но почти отсутст -
lb Природа 1946 «уют в железных. При изложенном вы- ше перемещении железных осколков вниз, к центру, а каменных вверх, к ко- ре, тем самым переместились и содержа- щиеся в последних уран, радий, торий. Таким образом, концентрация радио- активности в коре и вблизи неё яви- лась попутным результатом расслое- ния Земли. Но, конечно, этим не от- рицается громадная роль геохимиче- ских процессов в дальнейшем пере- распределении всех, не только тяжё- лых, элементов в коре. Трудно судить с полной опреде- лённостью о той температуре, до ко- торой глубокие слои Земли могли дойти в результате постепенного ра- диоактивного распада. Для этого нам нехватает знания многих величин, в том числе плотности, вязкости, теплопроводности, точки плавления вещества при тех колоссальных да- влениях, которые имеются вблизи центра Земли. Весьма приблизитель- ный подсчёт указывает на t° порядка 800—2000°. Очень возможно, что максималь- ные температуры находятся вовсе не в центре, а в отдельных местах под корой, где сосредоточены в наиболь- шем количестве уран, радий и тории. В этих местах вполне возможно и по нашей теории разогревание до пла- вления пород, которым можно объяс- нить и вулканизм и горообразование. Последнее часто пытались объяснить сокращением Земли вследствие осты- вания. С нашей теорией этот взгляд не совместим. Впрочем, академик Л. С. Лейбензон математически дока- зал, что сокращение Земли могло бы дать только мельчайшие складки (в несколько метров высоты), а никак не горы. Более уверенно мы можем судить о температуре на земной поверхности. Начавшись с 4- 4° С, она с тех пор существенно не менялась за все про- шедшие миллиарды лет. Тепло, дохо- дящее до поверхности от мест радио- активного распада, составляет очень небольшую добавку к солнечному теплу, другую добавку могло бы дать тепло от ударов метеоритов, но оно ничтожно и быстро излучается в про- странство. Таким образом, поверх- ность Земли почти с самого начала и задолго до достижения нынешнего своего размера имела, приблизи- тельно, теперешнюю температуру, г. е. такую, при которой возможно суще- ствование воды в жидком виде и су- ществование атмосферы. Рано нача- лись на Земле химические превраще- ния, рано появилась вода, выделялись газы, так что появилась атмосфера (хотя бы и другого состава, чем ны- нешняя), а при переменном освещении из-за вращения Земли появились и воздушные токи — ветер. Таким образом, наша теория зна- чительно отодвигает вглубь веков на- чало таких геологических процессор, как образование осадочных пород ст действия ветра и воды. Также отодви- гается вглубь веков возможность ка- чала жизни. Так как, по нашей тео- рии, никогда не было расплавлении- жидкой Земли, то не приходилось ждать остывания и образования коры. Ещё на первых стадиях формирования Земли установилась t°, при которой есть вода, т. е. уже налицо первое условие для тех физико-химических процессов, которые по теории А. И. Опарина — самой разработанной и убедительной из существующих — привели к появлению жизни. Более раннее возникновение жизни на Земле означает в то же время более раннее начало эволюции живых существ Дальнейшая история Земли, после её образования, составляет объект уже не космогонии, а геологии и био- логии. Мне кажется, что новая тео- рия выполняет то требование, которое эти науки могут предъявить к космо- гонии: передать им Землю такою, с какою они могут работать. V Такова новая теория происхожде- ния Земли, изложенная, конечно, кратко и неполно. Впрочем, и не все её части уже достаточно разрабо- таны, многое ещё впереди. Однако, ряд характерных черт теории уже определился: 1. Новая теория опирается на та- кие недавно открытые астрономией факты, которые не были и не могли быть извести^! авторам прежних кос- могоний Солнечной системы.
№ 7 Новая теория происхождения Земли 17 2. Эта теория объясняет одновре- менно не только образование планет, но и комет, вращение Солнца, про- исхождение двойных звёзд, так что её охват гораздо шире, чем у пред- шествовавших теорий. 3. Новая теория не ограничивается одними качественными суждениями, а доводит их до формулы и числа: эт4 теория оказалась гораздо более пригодной для детальной математиче- ской разработки, чем прежние. 4. Указанные теорией формулы и числа дают обильный и разнообраз- ный материал для сравнения с фак- тами. Все численные выводы из тео- рии оказались в хорошем согласии с данными астрономических наблю- дений. 5. Ряд закономерностей и числен- ных соотношений, не известных науке раньше, был впервые предсказан этой теорией и подтвердился на фактах. Таковы отличительные черты но- вой теории. Наряду с ними нельзя не подчеркнуть её слабых сторон. Дело не только в том, что ряд явлений ещё не объяснён с новой точки зрения, это ещё не беда, так ,как теория молодая и работа над нею не кончается. Важ- нее другое: гипотетический характер самого основного положения теории — возможность захвата одного тела другим при действии одной гравита- ционной силы. Почти каждая теория начинается с гипотезы. Затем теория проходит двоякого рода проверку. С одной сто- роны, сама гипотеза проверяется ло- гически, её стараются вывести из ранее установленных законов (про- верка a priori); с другой стороны, из гипотезы делаются все возможные теоретические выводы, и их резуль- таты сравниваются с данными прак- тики, наблюдений, эксперимента (про- верка a posteriori). Если хотя бы в одном случае обнаруживается про- тиворечие с фактическими данными, то теорию надо отвергнуть либо из- менить. Если же всё время полу- чается согласие теории с фактами, то это сильно укрепляет вероятность того, что теория в основном близка к истине, но не снимается необходи- мость логической проверки основной гипотезы. 2 Природа № 7. 1946 г. Фактическую проверку новая тео- рия пока выдерживает очень хорошо, но этого ещё нельзя сказать о логи- ческой проверке. Дело в том, что са- мая возможность захвата ещё не установлена, но и не опровергнута. Захват можно определить как такое изменение состояния системы, при котором два из её тел, ранее дви- гавшиеся по незамкнутым относитель- ным орбитам, затем переходят на зам- кнутые относительные орбиты (эллип- сы). Возможно ли такое явление, ес- ли единственная сила взаимодействия между всеми телами системы есть си- ла всемирного тяготения? Если система состоит всего из двух тел, то захват невозможен: если в какой-либо момент тела двигались относительно друг друга по незамкну- тым траекториям (гиперболам или параболам), то они на них и останутся и никогда не перейдут на эллипсы. Но как обстоит дело в случае трёх или многих тел? Вот эта задача ещё не решена. Она является одной из частей общей «задачи п тел», в которой по заданным в начальный момент поло- жениям и скоростям п материальных точек (с заданными массами) тре- буется определить их движение на всё будущее время. Известно, каким вниманием — да- леко за пределами круга математи ков — пользовалась в прошлом веке и начале нынешнего «задача трёх тел», над которой работали многие выдающиеся математики, в том числе Пуанкаре. В конце концов, Зюндману (Финляндия) удалось дать формаль- ное решение задачи трёх тел: удалось построить сходящийся (хотя и очень медленно) ряд для участвующих в за- даче функций. Но для понимания характера движения и это ничего не дало, в том числе остаётся нерешён- ной возможность захвата при трёх телах, тем более, конечно, при четы- рёх, пяти и так далее. Пытались упростить задачу, например считать массу одного из трёх тел очень ма- лой и рассматривать влияние двух тел на это третье, а обратным влия- нием малого тела на большие прене- бречь, в виду малости его. Эта задача математически интересна, но не мо- жет претендовать на значение в объя-
18 Природа 1946 снении реальной природы, так как в ней нарушается один из самых основных законов механики: «дей- ствие равно противодействию». В реальных условиях движения в Г алактике положение особенно сложно. Каждая звезда движется под влиянием притяжения всех остальных звёзд. В некоторых приближённых подсчётах мы можем заменить дей ствие всех этих остальных звёзд при- тяжением одного фиктивного тела, с общей массой всей Галактики (по- рядка ста миллиардов солнечных масс) и помещённого в центре Галак- тики, но не всегда можно пренебречь действием фона ближних звёзд. Наша гипотеза утверждает, что в этих условиях захват возможен и вероят- ность его для каждой отдельной звез- ды не равна нулю. Можно ли этот вопрос решить теми методами, которыми математика располагает в настоящее время, или потребуются усилия будущих поколе- ний, — пока совершенно не ясно. Итак, мы имеем противоречие между обилием и разнообразием ре- альных подтверждений новой теории и недоказанностью её основной гипо- тезы. Это противоречие толкает на дальнейшие исследования, не даёт успокоиться. Потребуется, вероятно, много времени и участие многих на- учных работников, чтобы добиться полной ясности. Предлагаемая тео- рия, конечно, ещё не последнее слово, но есть основания надеяться, что она не слишком далека от истины.
ЗАРЯД ЭЛЕКТРОНА И РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКИМ МЕТОД ЕГО ИЗМЕРЕНИЯ Проф. Д. Б. ТОГО БЕРИДЗЕ 1. Понятие об электроне Впервые понятие о прерывном строении электричества было введено в науку на основании анализа законов электролиза, установленных Фарадеем. Стоней ещё в 1874 г. в докладе, читанном на съезде Британской ассо- циации, не только ясно сформулировал атомную теорию электричества, но и дал оценку величины этого элемен- тарного заряда. Однако, хотя доклад Стонея был прочитан в 1874 г., его работа полностью была напечатана только в 1881 г. [3], после появления в свет работы Гельмгольца[4] на ту же тему, причём Гельмгольц, неви- димому пришёл к этому заключению независимо от Стонея. Если пропустить через раствор такое количество электричества, что- бы оно выделило из него 1 грамм- атом одновалентных ионов, то в любом другом растворе оно выделит или тоже 1 грамм-атом, или 1)2 грамм-атома (в случае двувалентного вещества), или 113 грамм-атома (в случае трёхва- лентного) и т. д. 1 грамм-атом любого одновалент- ного вещества переносит при электро- лизе одно и то же количество электри- чества; это количество электричества, выраженное в кулонах, называется числом Фарадея и обозначается бук- вой Ф. Далее 1 грамм-атом одновалентных лонов содержит всегда одно и то же число частиц, равное так наз. числу Авогадро N, т. е. чис^у частиц в 1 грамм-молекуле. Так как все ионы и атомы одного и того же вещества одинаковы, то отсюда следует, что каждый одновалентный ион переносит при электролизе определённый заряд, который мы будем обозначать бук- вой е. При рассмотрении явлений электролиза не приходится иметь дела с меньшими зарядами, и заряд е оказывается наименьшим зарядом. Дальнейшие наблюдения и опыты показали, что и вообще в природе меньших зарядов не встречается. Впервые величину заряда е вычис- лил Стоней исходя из соотношения Ф *=N’ (1) где N—число Авогадро и Ф—число Фарадея. Стоней оценил величину е, как равную 1О-20 эл. магн. ед. Этот метод определения заряда электрона удачен и с современной точки зрения. Действительно, число Фарадея (Ф) может быть измерено с большой точностью и, следовательно, если мы знаем число Авогадро (N), то мы легко сможем найти значение е. Таким образом точность определения е в основном будет зависеть от той точности, с какою нам известно N. Дело, однако, в том, что в те времена, когда Стоней производил свои вычисления, значение числа N не было известно. В ту эпоху N опре- делялось косвенным вычислительным методом, исходя из данных о длине свободного пробега газовых моле- кул [5], которая тоже в ту эпоху не была ещё достаточно хорошо из- вестна. Первое, хотя тоже недоста- точно точное, но зато более прямое измерение N было проведено Перре- ном, исходя из наблюдений Броунов- ского движения, и только недавно описанный ниже рентгенографический метод определения N позволил снова воспользоваться этой формулой для вычисления из неё е. После того как Гельмгольц с осо- бенной ясностью подчеркнул в 1881 г. вывод об атомном, дискретном, строе- нии электричества, Стоней придумал в 1891 г. для этого элементарного заряда термин «электрон», имеющий сейчас всеобщее распространение. Термином «электрон» первоначально обозначался элементарный заряд
20 Природа 1946 обоих знаков, но мало-помалу этот термин был сохранён только для отрицательно-заряженных «атомов электричества». В дальнейшем дискретная природа электрических зарядов с особою ясностью выступила при изучении прохождения электрического тока сквозь разрежённые газы. В этих работах особенно большую роль сыграли английские учёные В. Крукс и Дж. Томсон [6] и их ученики. В ряде работ было установлено, что подобный элементарный электри- ческий заряд может существовать в разрежённых газах в свободном состоянии. В дальнейшем его изучение получило огромное значение, так как оказалось, что электрон является одной из основных частей, из кото- рых состоят атомы всех тел, и что его изучение позволяет глубоко по- знать строение вещества. В связи с этим сильно возрос интерес к изучению электрона и уста- новлению его количественных харак- теристик. Особенно усилился этот интерес за последние годы как ввиду практической важности, которую приобрели электронные приборы, так и ввиду принципиальной важно- сти затронутых при этом вопросов. Особенно важным и интересным представляется вопрос о точном изме- рении заряда электрона, вопрос, вы- звавший за последние годы огромное количество работ и возбудивший крупнейшую научную полемику между американскими и шведскими физиками. 2. Первые попытки измерения заряда электрона Первые попытки измерения заряда электрона на опыте были сделаны уче- ником Дж. Дж. Томсона — Тоунсендом, исходя из наблюдений над образова- нием около электронов капель воды в атмосфере, насыщенной водяными парами. В дальнейшем метод Тоун- сенда был улучшен последовательно Дж. Дж. Томсоном, Вильсоном и, нако- нец, в совершенно изменённом виде был доведён до возможного совершен- ства Милликеном. Долгие годы метод Милликена и полученные им результаты считались классическими, а полученное им зна- чение заряда электрона е — «един- ственным в своем роде по точности». Ввиду этого опишем кратко метод Милликена в его окончательном виде, так как нам придётся говорить о нём дальше. На пластинки плоского кон- денсатора, с воздушным промежутком между ними, подаётся разность потен- циалов от высоковольтной аккуму- ляторной батареи. Далее, в простран- ство между этими пластинками вводятся электрически-заряженные маленькие капельки масла, получен- ные путём распыления масла пульве- ризатором и зарядившиеся в резуль- тате трения о воздух. Затем за подобной отдельной заряженной каплей наблюдают в микроскоп. Изменяя разность потенциалов, при- ложенную к пластинкам конденсатора, можно добиться того, что капля будет или падать вниз под действием силы тяжести, или подниматься вверх под действием сил электрического поля, или, наконец, будет висеть непо- движно, находясь в равновесии под действием этих двух сил. Освещая подобную каплю, вися- щую в равновесии в конденсаторе, лучами Рентгена, можно заставить её изменить свой заряд. Это изменение всегда происходит скачками, причём капля начинает или падать, или под- ниматься вверх. Измерив скорость падения капли в поле тяжести, при отсутствии элек- трического поля, можно, зная вязкость и плотность воздуха и плотность капли, вычислить её размеры, а от- сюда и её вес. Когда капля находится в равновесии под действием силы тя- жести и сил электрического поля, то эти последние должны равняться её весу. Поскольку эти электрические силы прямо пропорциональны заряду капли и напряжённости поля в конден- саторе, то отсюда можно вычислить и величину заряда капли. Измерения показали, что всегда за- ряд капли оказывается равным или кратным некоторому элементарному заряду, который, естественно, и пред- ставляет* собой наименьший заряд, т. е. заряд электрона.
№ 7 Заряд электрона 21 Для вычисления этой величины используется формула 4^/9 X 3/2 / 1 X1/2 ЗЕ 2 ‘Q ) 1ч(р-8н) Х Х(Иг+Г,)о.„л..у/’'’ где Е — напряжённость электрического поля в конденсаторе, т] — вязкость воз- духа, р— плотность капли, 8—плот- ность воздуха, g—ускорение силы тяжести, VE — скорость движения капли под совместным действием сил циональным и абсолютным вольтом. С согласия Милликена, эта величина была им принята равной: е = (4.770±0.005) • 10~10C.G.S.E. При определении величины заряда электрона коэффициент внутреннего трения воздуха (при той же темпера- туре 23°С) был принят Милликеном равным: >123. = 0.00018226 C.G.S. Это значение было получено Хар- Фиг. 1. Схема опытов Милликена. Р, и Ра —пластинки конденсатора, Т — пулгверизатор, П — трубка с краном, через которую вводится через прибор распылённое масло. электрического поля и силы тяжести, Vg —скорость падения капли только под действием силы тяжести. Буквы о.н.д. означают, что в формулу сле- дует подставить общий наибольший делитель суммы этих величин. Далее в эту формулу вводятся ещё некоторые дополнительные поправки, на которых мы останавливаться не будем. Милликеновское значение величины заряда электрона, окончательно уста- новленное в 1916 г. в результате по- добных измерений, равно е = (4.774 ± 0.005) • 10“10 эл. стат. ед. (C.G.S.E.) В 1929 г. величина эта была пере- считана Р. Т. Бирджем [ь] в связи с из- менившимся значением величины ско- рости света и вытекающим отсюда изменением разницы между интерна- рингтоном[16] (Чикаго) в 1916 г. по методу вращающихся коаксиальных цилиндров. В разработке методики этих изме- рений вязкости воздуха принимал не- посредственное участие Милликен, предложивший ряд существенных из- менений в их постановке. Милликен считал, что реализация сделанных им указаний настолько повысила точность измерений, что они значительно прев- зошли точность измерений предыду- щих исследователей. Он оценил эти измерения как «единственные в своём роде по своей точности и надёжности» и имеющие «больший вес, чем все прочие работы в этой области за по- следние 50 лет вместе взятые». Веро- ятная ошибка измерений Харрингтона была оценена Милликеном как 0.05 %. • В то время были известны много- численные наблюдения и других авто-
22 Природа 1946 ров, которые производили измерения этой величины различными методами, но получили результаты, не совпада- ющие с данными Харрингтона и за- метно отличающиеся друг от друга (на 0.5—0.6 %). Результаты некоторых из этих измерений даны в табл. 1. новские лучи, рассеянные каждым из атомов в отдельности, взаимно уси- ливали друг друга. Действительно, каждый из атомов можно рассматри- вать как самостоятельный источ- ник рассеянного света и для того, чтобы наблюдалось правильное ТАБЛИЦА 1 Измерения коэффициента внутреннего трения воздуха Автор и дата Метод ri23® X IO4 C.G.S. Гонлинсон]17], 1886 Затухание маятника 1.8258 Хогг]10], 1905 Затухание колеблющ. цилиндров 1.8229 Гриндлей и Гибсон [1э], 1908 . . . Истечение через трубки 1.8232 Рапп]2 ], 1913 Метод капиллярных трубок 1.8227 ГильхристР1]. 1913 Метод постоянного отклонения 1.8257 Фогель!23], 1913 Метод колебаний 1.833 Гилль]29], 1914 Капиллярные трубки 1.831 Харрингтон]10], 1916 • . . Вращающиеся цилиндры 1.8226 Точность окончательного резуль- тата измерений заряда электрона с учётом погрешностей входящих вели- чин была принята Милликеном равной 0.1 %. Это значение получалось в результате вычисления вероятной по- грешности методом наименьших квад- ратов. В течение почти 15 лет величина заряда электрона, полученная Милли- кеном, считалась классической по своей высокой достоверности и точности. Лишь новые измерения, произведён- ные вновь открытыми рентгеновскими методами, показали, что величина, най- денная Милликеном, имеет значитель- ные погрешности. Выяснилось, что, произведя учёт так называемых «случайных ошибок», Милликен не уделял достаточного внимания анализу исходных данных, которые были использованы в его работе, и в результате допустил систематическую ошибку, значительно превышающую указанный им предел погрешности. 3. Измерение длин волн рентгенов- ских лучей с помощью спектрографа с кристаллом Если на кристалл падает пучок рентгеновских лучей, то для того, чтобы имело место их правильное от- ражение, необходимо, чтобы рентге- отражение, необходимо, чтобы опти- ческая разность хода путей света, рассеянного разными атомами, находя- щимися на двух соседних кристалло- графических плоскостях, равнялась це- лому числу длин волн, т. е. величине пХ, где: X — длина волны, ап—целое число (порядок). Разность хода, как легко видеть из фиг. 2, равна 2d sin 6, где d—расстояние между двумя сосед- ними кристаллографическими плос- костями, а 6 — угол скольжения, т. е. дополнение до 90° к углу падения. Следовательно, условием правильного отражения рентгеновских лучей от кристалла является равенство: п X = 2 d sin 6, (3) называемое уравнением Брегга [24-25.2°.]_ Рассматривая это уравнение, уста- навливаем, что для того, чтобы отра- жение вообще могло иметь место, не- обходимо, чтобы 2 d > X. Если это условие не выполнено, то отражение невозможно. Так как для большинства кристаллов, применя- емых в спектроскопии, величина d не выше 7 —10 А, то для лучей с очень большой длиной волны отра- жение от кристалла вообще не на- блюдается. В этих случаях спектры получаются с помощью диффракцион- ной решётки. Для лучей с длиной волны более 2 — 3 А, ввиду их
№ 1 Заряд электрона 23 сильного поглощения в воздухе, спектры изучаются в вакуумных спектрографах того или иного типа. Уравнение Брэгга содержит две неизвестных величины: X и d. Действи- тельно п — порядок отражения, можно определить из опыта или из ряда косвенных соображений, а угол в может быть измерен непосредственно на опыте; что же касается величин X и d, то они нам неизвестны. Вообще Фиг. 2. Схема, поясняющая вы- вод формулы Брэгга. Резкость хода между двумя лучами AS+BC должка быть равна п\. S — источник рентгеновских лучей, 8__угол скольжения (брегговский), О и В__ато- мы, рассеивающие рентгеновские лучи. лХ — разность хода двух лучей. говоря, если бы мы знали для какого- либо излучателя величину X или для какого-либо одного кристалла вели- чину d, то, сравнивая углы отражения различных лучей от одного и того же кристалла, можно было бы определить соответствующие значения X, а, срав- нивая при одном и том же X углы отражения для различных кристаллов, можно было бы определить вели- чины d. Однако для того, чтобы это было возможно сделать, необходимо каким-то образом определить хотя бы для одного — единственного — случая величину X или d. Это и было сделано Мозли f27] в 1913 г., на основании опытов Брэгга, причём он исходил из следующего: на основании ряда кристаллографических соображений уже было известно, что кристалл ка- менной соли можно представить себе как правильное чередование ионов натрия (Na+ ) и хлора (С1-), распо- ложенных на одинаковом расстоянии друг от друга, как бы в вершинах маленьких кубиков, причём каждый из ионов окружён шестью ионами про- тивоположного знака. Очевидно, что расстояние d между ионами Na и CI равно длине ребра этого маленького кубика, который называется элемен- тарной ячейкой. Каждый из ионов одновременно входит в состав восьми подобных элементарных кубиков- ячеек, и таким образом одна ячейка, имеющая, как известно, восемь вер- шин (в четырёх из которых сидят ионы Na+, а в остальных четырёх — С1 ), содержит: 4Х у = у иона Na и у иона С1. Иными словами, одна молекула NaCi занимает объём двух элементарных кубиков, т. е. имеет объём 2d3. С другой стороны, объём молекул может быть вычислен, если разделить молекулярный вес М каменной соли на её плотность р и таким образом найти так называемый грамм-молеку- лярный объём. Разделив грамм-моле- кулярный объём на число Авогадро N, т. е. на число молекул в грамм-мо- лекуле, получим объём одной моле- кулы. Иными словами: 2d3 = pN откуда з _____ «-Лйг W Исходя из этой формулы, Мозли вычислил, что для каменной соли постоянная решётки должна равняться: d=2.814-10-8см=2.814 А =2814 Х.Е. Эта величина и была положена в осно- ву всех дальнейших рентгеновских измерений. В дальнейшем все определения длин волн рентгеновских лучей про- водились относительно известного d для NaCl, а все определения постоян- ной решётки производились с помощью длин волн, определённых предвари- тельно на кристалле NaCl. Таким образом, собственно говоря, в основу всех рентгеновских измерений поло- жен условный эталон длины — посто- янная решётки NaCl, принятая рав- ной на основе подсчёта Мозли: rf№ci =2814 X. Е. (при 18°С). Эго выражение можно рассматри- вать как определение новой единицы, так называемой «иксовой единицы»,
24 Природа 1946 обозначаемой X. Е., которая равна 2^14 части постоянной решётки NaCl при 18°С, как это и было сделано извест- ным шведским спектроскопистом Зиг- баном. В то время, однако, когда эта единица была введена, считалось, что она в точности равна 10-11 см. Мы видим, что в этот расчёт входит вели- чина N — число Авогадро. В то время наиболее точным методом определе- ния числа Авогадро считался метод, основанный на формуле (1). Подставляя в неё число Фарадея и величину е — заряд электрона, определённый Мил- ликеном, вычисляли N. Таким обра- зом весь этот расчёт точен постольку, поскольку хорошо известно значение величины N или, иначе говоря, по- скольку точно значение величины е, измеренное Милликеном. Позднейшие работы показали, что каменная соль не является наилучшим возможным кристаллом для целей рентгеновской спектроскопии и что кальцит значительно превосходит её в этом отношении. Поэтому было решено взять в качестве эталонного кристалла — кристалл кальцита, опре- делить постоянную его решётки и по- ложить величину этой постоянной в основу шкалы длин волн рентгенов- ских лучей. Точное определение постоянной решётки кальцита может быть про- изведено путём сравнения с каменной солью, сравнивая углы отражения рентгеновского света одной и той же длины волны, в одном и том же поряд- ке — от каменной соли и от кальцита. Эти измерения были сделаны Зиг- баном [>8], и его результаты приведены в табл. 2. С другой стороны, можно опреде- лить постоянную решётки кальцита и иначе, так же, как это было сделано Мозли для каменной соли. Подобное определение постоянной решётки каль- цита было сделано Де-Фо, Битсом и Комптоном I29] в 1925 г. расчётным путём. Однако для кальцита этот рас- чёт значительно более сложен, так как кальцит имеет ромбоэдрическую структуру и таким образом объём его элементарной ячейки зависит не толь- ко от линейных размеров сторон, но и от углов ромбоэдра, вследствие чего в формулу для расчёта входит добавочный член, который мы обоз- начим буквой V. При этих расчётах прежде всего необходимо вычислить N, что и было сделано этими исследователями опи- санным выше способом. Число Авогадро N они вычислили, исходя из следующих данных: электро- химический эквивалент серебра Е— 0.00111827 грамм/кулон, атомный вес серебра А= 107.88, заряд электро- на е = (4.774 + 0.005) • Ю-10 C.G.S.E. (эл. стат, ед.), скорость света с = 2.9986-1010 см/сек. Подставляя эти значения в фор- мулу, получим: N = 1Йё=(60-594+°-063) •(5> где с/10 есть число C.G.S.E. в одном кулоне. Принимая молекулярный вес каль- цита (СаСО8) М= 100.075 + 0.03. и его плотность Р = 2.7)02 + 0.0004, получаем з __________ d = = (3029.04 + 1.0) Х.Е. (6) ТАБЛИЦА! Определения постоянной решётки кальцита из наблюдений 3 и г б а н а [28] по методу сравнения углов отражения от кальцита и от каменной соли Применяемое излучение Cll К <1; Fe К Я] Sn L Я] Среднее значение Длина волны в X. Е. 1537 1932 3592 = 3029.04. Постоянная решётки кальцита в X. Е. 3029.03 3029.07 3029.02
№ 7 Заряд электрона 25 Таким образом мы видим, что из- меренная и вычисленная величины постоянной решётки кальцита совпа- дают с очень большой точностью. Исходя из этого считалось, что зна- чения длин волн рентгеновских лучей и постоянных решёток кристаллов, измеренных рентгеновскими методами, вполне достоверны. Величина постоянной решётки каль- цита, полученная таким образом, т. е. расчётом и сравнительным измерением равна: d18.c = 3029.04 X. Е. Она была положена в дальнейшем в основу всех измерений длин волн рентгеновских лучей, вместо постоянной решётки каменной соли. Иначе говоря, условно было принято, что все измерения длин волн рентгеновских лучей с помощью спектрографа с кристаллом проведены в некоторых единицах (называемых сейчас единицами Зигбана), которые выбраны таким образом, что 3029.04 этих единиц равны постоянной ре- шётки кальцита. Первоначально полагали, на осно- вании описанных выше опытов и рас- чётов, что единица Зигбана в точ- ности равна 1Q-11 см, однако, как по- казали позднейшие измерения, это оказалось не вполне точно. 4. Измерения длин волн рентге- новских лучей с помощью оптиче- ской решётки Если пучок рентгеновских лучей падает на полированную поверхность твёрдого тела, то при достаточно малых углах падения наблюдается его „отражение". В действительности это „отражение" является полным внутренним отражением, так как для рентгеновских лучей показатель пре- ломления меньше единицы и поэтому при переходе рентгеновских лучей из менее плотной среды в более плот- ную наблюдается полное внутреннее отражение (в отличие от видимого света, для которого полное внутрен- нее отражение происходит при пере- ходе из оптически более плотной среды в оптически менее плотную). Углы падения, при которых наблю- дается полное “внутреннее отражение рентгеновских лучей, должны быть очень малы, порядка и меньше.. Благодаря этому явлению возможно наблюдать диффракцию рентгеновских лучей при отражении света от обыч- ной оптической решётки. Для этого заставляют падать уз- кий и слабо расходящийся пучок рент- геновских лучей на диффракционную- Фиг. 3. Схема, поясняющая явле- ние диффракции рентгеновских лучей от решётки. АВ — постоянная решётки равная а, 9 — угол скольжения падающих лучей, а — угол скольжения отражённых лучей, AR и РВ — разность хода двух лучей. решётку под очень малым брэггов- ским углом (угол падения, близкий1 к 90°), обычно не выше нескольких минут. Для получения этого пучка пользуются или системой щелей или же отражением от кристалла. После того как это явление было открыто' Комптоном и Дьюэйном, представля- лась принципиальная возможность из- мерения длин волн рентгеновских лу- чей уже непосредственно прямым, а не косвенным методом. Действительно, известно, что для появления диффрак- ционной картины от решётки необхо- димо, чтобы разность оптических пу- тей, проходимых двумя лучами, была равна целому числу длин волн лХ. G. другой стороны, эта разность хода, как легко видеть из чертежа, равна: a [cos 0 — cos (6 -|- а)], где а — расстояние между серединами1 двух соседних штрихов, так называе- мая постоянная оптической решётки,. 0 — угол скольжения падающих лучей, а 6 -[- а — угол скольжения отражённых лучей. Таким образом, для диффракцион- ной решётки получаем окончательное- уравнение: «X = a[cos6 — cos(0-[-a)], (7) или приближённо, ввиду малости углов 6 и а: лХ = а (а6-|-у а2) . Правда, и в эту формулу, как в формулу Брэгга, входит, кроме
'26 Природа 1946 величин углов, величина а — постоян- ная диффракционной решётки, но эта величина может быть измерена с по- мощью компаратора, или же с по- мощью диффракционных измерений -с видимым светом известной длины волны. Таким образом, с помощью диф- фракционной решётки значение X мо- жет быть установлено достаточно точно и без всяких дополнительных допущений. Первые измерения длин волн рент- геновских лучей с помощью диф- фракционной решётки были осуще- Прямой а/чок рентгемоваа лучй О Решетка и клин (промежуток 0.01 мм) „ I Фотопластинка 570 мм (Л 'Первая игель ! 0.03 мм —140 ММ — О R l.nop. [2.пор. З.пор. Фиг. 4. Схема, изображающая установку Бек- -лина для измерения длин волн рентгеновских лучей. D — место падения на фотопластинку прямого пучка рентгеновских лучей, 2? — угол между прямым пучком и пучком лучей, правильно отражённых от решётки. ствлены Осгудом, однако они были очень не точны. Значительно удачнее были измерения Тибо, однако и они не были достаточно точны, и только в 1928 г. Беклину [31> 32], ученику Зигбана, удалось впервые провести действительно точные измерения длин волн рентгеновских лучей с помощью диффракционной решётки. Наибольшие затруднения в этих измерениях представляют измерения малых углов 6 и а, вычисляемых обычно по их тангенсам. Для вычи- сления тангенса угла необходимо знание двух катетов прямоугольного треугольника, образованного прямым и отражённым лучами и фотопла- стинкой. На фотопластинке проме- ряется с большой точностью один из этих катетов, но точное измерение другого катета было затруднительно, так как было неизвестно точно то место решётки, при отражении от которого происходила диффракция. Для преодоления этой трудно- сти Беклин использовал весьма узкий пучок рентгеновских лучей (ширина щели 0.03 мм), заставив его падать на диффракционную решётку с 220 штрихами на мм, расположив вблизи решётки свинцовый клин, при- чём расстояние между вершиной клина и решёткой равнялось всего 0.01 мм. Измерив расстояние от вершины клина до пластинки и про- мерив на фотопластинке расстояние от прямого луча до отклонённого, можно было определить t искомые тангенсы углов. Проведя таким путём ряд измерений, Беклин смог получить точность, не уступавшую точности измерения длин волн с помощью спектрографа с кристаллом, но его результаты имели то преимущество, что они не зависели от величины постоянной решётки какого-либо кри- сталла. При этом оказалось, что зна- чения длин волн, полученные Бекли- ным, заметно отличались от измерен- ных с помощью спектрографа с кри- сталлом. Приведём таблицу, наглядно иллю- стрирующую это обстоятельство (табл. 3). ТАБЛИЦА 3 Результаты.измерений Беклиным длин волн рентгеновских лучей с помощью диффракционной решетки и кристалла Линии X, измерен- ная решёт- кой в 10~п см Измерения с помощью кристалла в X. Д°/оо МО — La, 5402 5394 1.4 Мо — LPi 5174 5166 1.6 А1 — 8333 8321 1.4 Mg —Ka,a3 9883 9868 1.5 Это расхождение между резуль- татами измерения с помощью диф- фракционной решётки и с помощью кристалла вызвало всеобщее изумле- ние. Так как работа Беклина была первой работой, давшей точное зна- чение длин волн рентгеновских лучей, измеренных с помощью диффракцион- ной решётки, то естественно могло возникнуть мнение, что в этих изме- рениях имеется какой-либо источник систематических ошибок, неучтённый Беклиным и значительно снижающий точность результатов.
№ 7 Заряд электрона 27 Первый источник возможных оши- бок был указан Портером и Штау- сом [”]. Они отметили, что пучок рентгеновских лучей, падающих на диффракционную решётку, не явля- ется параллельным, а расходящимся (не плоские волны), благодаря чему диффракционные явления получаются не типа Фраунгофера, а типа Френеля. Однако анализ показал, что поправка, которая учитывает это обстоятельство, настолько мала, что на практике ею можно пренебречь. Фагерберг [84] рассмотрел влияние на результаты измерений периодиче- ских ошибок в делительной машине и отклонений в величине посто- янной решётки. Он установил, что если отклонения в величине постоян- ной решётки происходят пропорцио- нально расстоянию, то результаты измерений не требуют никаких по- правок, так как угол, образованный отражённым пучком с решёткой, будет равен тому углу, который дала бы совершенная решётка, имеющая по- стоянную, равную средней величине постоянной рассматриваемой несовер- шенной решётки. В случае периоди- ческой ошибки, ‘зависящей от шага винта делительной машины, могут потребоваться некоторые поправки. Однако, применяя несколько разных решёток и используя непосредствен- нее определение постоянной решётки с помощью видимого света известной длины волн, можно исключить и этот источник систематических ошибок. Комптон [86] рассмотрел различные возможные источники ошибок, связан- ные с проникновением рентгеновских лучей в материал решётки, и дал, хотя и элементарное, но общее дока- зательство, что это явление никакого влияния на результаты измерений не оказывает. Наконец, Экарт [86] дал общее до- казательство того, что обычная фор- мула диффракционной решётки также хорошо определяет положение макси- мума и для случая диффракции рент- геновских лучей. Вся эта большая исследователь- ская работа позволяет утверждать, что в измерениях длин волн рентге- новских лучей с помощью диффрак- цчонных решёток никаких источников систематических ошибок нет. Нужно отметить, что результаты измерений Беклина были подтвержде- ны экспериментально также и други- ми исследователями (табл. 4), прово- Фиг. 5. Диффракционные’ спектры по фотогра- фиям Беклина. D — прямэй пучок, Д —отряжённый пучок. Г— VI - разные порядки рентгеновских спектров. дившими измерение длин волн рентге- новских лучей с помощью решётки. ТАБЛИЦА 4 Результаты измерений длин волн рентгеновских лучей с помощью диффракционной решётки и кри- сталла, по данным американских физиков Автор Линия X, измерен- ная решет- кой в 10~n см X, измерен- ная с по- мощью кри- сталла в а. £. А’/<к Корк [37] Верден [=8] /Мо—Lc, )Мо-1Л Си—Ka ICa—K^i |Cr—Ко ICr—Kp, 5411.6 5183.2 1541.72 1392.25 2290.97 2084.78 5395.0 5166.5 1538.7 1389.4 2285.9 2080.6 3.1 3.3 2.0 2.0 2.2 2.2 Кроме того, в позднейших изме- рениях Бек тин [44] получил результаты, совпадающие с опубликованными ра- нее.
28 Природа 1946- В этой области велики заслуги ученика Комптона, американского фи- зика Дж. Вердена [зв.з9,4о, 4ij. в отли- чие от Беклина, работавшего с длин- новолновым излучением (Ка А1, Л 8.3 А), Верден использовал Ка-из- О лучение меди (Х=1.5 А) и хрома О (X 2.3 А), что позволило ему работать с невакуумным спектрографом. Верден помещал решётку между двумя кри- сталлами двойного рентгеновского спектрометра и пользовался широким пучком рентгеновских лучей, исполь- зуя почти всю поверхность решётки. Второй кристалл двойного спектро- метра был установлен таким образом, что позволял вести отсчёт углов с точностью до 0.1 сек. Решётки, с которыми работали Беклин и Верден, были оптического типа, весьма тщательно выполненные, с числом делений 100 — 300 штрихов на 1 мм. Решётка Вердена была ещё покрыта с поверхности тонким слоем золота для увеличения коэфициента отражения. В последнее время были опубли- кованы опыты учеников Зигбана — Се- дермана[42] и Тирена[43] с вогнутой ре- шёткой (с радиусом кривизны 471 см и числом делений 576 штрихов на 1 мм), в которых одновременно с рентгенов- скими линиями алюминия на ту же пластинку фотографировались опти- ческие линии крайнего ультрафиолета. Ультрафиолетовые лучи служили ре- перами и позволили непосредственно сопоставить искомые результаты с оптическими измерениями. Величины, характеризующие точ- ность рассматриваемых измерений, приведены в табл. 5. ТАБЛИЦА 5 Величины средних ошибок в из- мерениях X. у различных авторов Автор Излу- чение X в А Средняя ошибка Верден [39,41] Беклин [44] . Тирен [42] . Седерман [42] Так ка различных Ка—Си Ка— А1 Ка — А1 Ка—А1 к резуд авторов 1.5406 8.3395 8.3397 8.3401 ьтаты очень хс ±0.05%, ±12 0%0 ±0.04%, ± 0.04ч/„п измерений рошо сов- падают друг с другом, а также с измерениями Седермана и Тирена,, непосредственно связанными с опти- ческой шкалой, то поэтому с большой достоверностью можно заключить, что в этих измерениях систематические ошибки по величине не превышают случайных. В результате своих многочислен- ных измерений Верден пришёл к вы- воду, что истинные значения длин волн рентгеновских лучей, получен- ные из измерений с решёткой,на 0.203%. больше, чем они получаются по шка- ле Зигбана. Новейшие измерения Ти- рена по сравнению с измерениямис кри- сталлом Хеглундар5] дают для этой ве- личинызначение0.202%. Таким образом данные американских физиков совпа- дают с результатами измерений со- трудников Зигбана. Поэтому можно считать окончательно установленным, что истинные значения длин волн рентгеновских лучей примерно на 0.202—0.203°/о больше, чем они полу- чаются из спектроскопических изме- рений с кристаллом. 5. Причины расхождения между двумя методами определения длин волн. Заряд электрона В предыдущем параграфе было показано [46], что результаты измере- ний длин волн рентгеновских лучей, полученные с помощью диффракцион- ной решётки, примерно на 0.202°/о- больше, чем измеренные с помощью кристаллов. Так как это расхождение, как показывает приведённый выше анализ возможных ошибок метода диффракционной решётки, не вызы- вается неточностями этого метода, то, следовательно, нужно думать, что ошибка кроется где-то в методе опре- деления длин волн' рентгеновских лучей с помощью кристаллов. Более того, так как можно быть уверенным, что в этом методе рентгеноспектраль- ные измерения систематических оши- бок не содержат, то, очевидно, источ- ник ошибок следует искать в методике определения основных исходных ве- личин, необходимых для вычислений постоянных решёток кристаллов. Таким образом предполагается, что
№ 7 Заряд электрона 29 в расчётах постоянной решётки кри- сталлов NaCl, произведённых Мозли, и СаСО3 — Комптоном, Битсом и Де-Фо, имеется какой-то общий им обоим источник систематических оши- бок, который и даёт это расхожде- ние. Во все расчёты входят следующие величины: р — плотность, М — моле- кулярный вес и N — число Авогадро. Кроме того, в формуле Брэгга, с по- мощью которой производились рас- чёты длин волн при измерениях на решётке кристалла, входит величина 0 — угол скольжения лучей. Рассмот- рим, какова точность определений этих величин и нет ли в этих расчё- тах ошибки, которая могла бы объ- яснить наблюдаемое расхождение. Молекулярный вес М принадлежит к числу наилучше установленных по- стоянных и поэтому заметной ошибки в его значении ожидать не следует. Плотность кристаллов р, казалось, известна с большой точностью. Однако возникает вопрос, насколько законно считать, что р постоянно по всему объёму кристалла^ Дело в том, что, в результате взаимодействия падаю- щих волн с отражёнными от решётки (так называемое поглощение через отражение, или экстинкция), глубина слоя кристалла, участвующая в отра- жении монохроматического пучка рент- геновских лучей, очень мала, всего порядка 10—5 — 10-6 см. Поэтому брэгговское отражение рентгеновских лучей характеризует только тонкий слой кристалла вблизи его поверхно- сти, а не всю его толщину. Между тем уже давно высказывались пред- положения, что кристаллы имеют так называемую тонкую мозаичную струк- туру» т. е. что они представляют собой не сплошную идеальную решёт- ку, а состоят из многочисленных ’ малых блоков — частей, имеющих правильное строение, но повёрну- тых друг относительно друга. Раз- меры блоков предполагались порядка 10~5— 10-4 см. Если бы в подобном мозаичном кристалле постоянная решётки не всюду имела одинаковую величину, то можно было бы ожидать, что на по- верхности кристалла она имела бы несколько другую величину, чем в более глубоких слоях. Подобного изменения постоянной решётки можно было бы ожидать под действием сил поверхностного натяжения в поверх- ностном слое кристалла, причём тол- щина этого слоя должна быть очень мала. Экспериментально отсутствие или наличие подобного изменения постоян- ной должно сказаться на отражении рентгеновских лучей от кристалла. Действительно, в более высоких по- рядках, при больших брэгговских углах, глубина проникновения рент- геновских лучей в кристалл . больше, чем в низких порядках, а следователь- но, отражение лучей происходит в более толстом слое. Если бы постоян- ная решётки кристалла менялась с глубиной проникновения, то следова- ло бы ожидать изменения условий отражения в разных порядках. Али- сон [*’], сравнивая отражения первого и пятого порядков, не заметил этого эффекта. Дю-Монд и Вольман[48], на- блюдая отражение внутри кристалла (при прохождении пучка лучей сквозь кристаллы в методе Лауэ), получили совпадение величины измеренного угла с углом, наблюдаемым в том случае, когда отражение происходит у поверхности. Дю-Монд и Гирш[49] на основании результатов этих же опытов, выполнен- ных для монохроматического пучка рентгеновских лучей, отметили, что наиболее интенсивное отражение на- блюдается от шлифованных поверхно- стей у входа и выхода пучка в кри- сталл. При травлении шлифованной поверхности интенсивность отражения от неё заметно уменьшается. Повиди- мому, это связано с тем, что шлифо- вка создаёт на поверхности кристалла слой, в котором решётка сильно на- рушена (мозаичность возрастает), а травление удаляет этот слой. Аналогичное явление при наблю- дениях с белым рентгеновским светом, по методу Лауэ, было отмечено Ба- ретом^], Корком[61], Мурдоком[52], а также подробно изучено автором настоящей работы [53> 54]. При этом оказалось, что и в белом свете, как и в монохроматическом, интенсив- ность отражения сильно возрастает при нарушении решётки, и что всякий её
30 Природа 1946 дефект легко может быть обнаружен благодаря изменению интенсивности отражения от нарушенных мест кри- сталла, по изменению распределения интенсивности почернения вдоль пят- на Лауэрентгенограммы. Таким образом установлено, что нарушение решётки вызывает изме- нение интенсивности отражения. Одна- ко этот факт ещё не является дока- зательством того, что плотность применяемых в спектроскопии кри- сталлов в поверхностных слоях иная, чем в глубине. Действительно, как известно, для спектроскопических целей применяют отборные кристаллы, почти лишённые всяких дефектов строения и с весьма совершенной по- верхностью. Предположение о возможных из- менениях постоянной решётки кристал- ла под действием сил поверхностного натяжения было подвергнуто экспе- риментальной проверке Дю-Мондом и Вольманом [55]. Объектом исследо- ваний был порошок кальцита с вели- чиной зёрен порядка 10-4 см. Вначале пикнометрически измерялась плот- ность этих кристалликов, а затем с помощью камеры Зеемана—Болина рентгенографическим способом точно промерялись межплоскостные рассто- яния для плоскостей, параллельных плоскости спайности. Результаты из- мерений дали величину межплоскост- ных расстояний в кристалликах: = = 3028.23 X. Е., в то время как для больших кристаллов получается d = = 3029.04 X. Е. Разница 0.027°, 0 лежит в пределах ошибок опыта метода Зеемана—Болина, точно так же и пикно- метрические измерения плотности порошка дали величину р= 2.71022, достаточно хорошо совпадающую с плотностью больших кристаллов р =2.71030. Расхождения между этими величинами также меньше возможных погрешностей опыта. Измерения, произведённые Ту [56], показали, что ошибки в определении плотности могут объяснить не более чем Чэв того расхождения между дли- нами волн, измеренными решёткой и кристаллом, которое наблюдается на опыте. Результаты некоторых измерений плотности кальцита даны в табл. 6. ТАБЛИЦА 6 Некоторые измерения плотности кальцита Автор Дата Результаты измерения Де-Фо и Комп- tohJ57] • • • Берден[38] . . Ту!56] .... 1925 1931 1932 2.7102 + 0.0004 2.71026 2.71003 В табл. 6 наибольшая разность ме- жду отдельными измерениями состав- ляет 0.0U023, а наибольшее процентное отклонение равно 0.0085%. Если сопоставить с этим точность опреде- ления углов 0 (табл. 7), то мы увидим, что наибольшее отклонение от сред- него значения угла 6 равняется 0.7* или 0.0029°/о. ТАБЛИЦА 7 Точные значения угла в для К а - М о при отражении от кристалла каль- цита в первом порядке при 18°С Автор Дата Угол Ларсон I68] . . . 1927 6°42'35."4 Комптон [59] . . 1931 6’42'361'0 Верден р»| . 1931 б°42'3о"3 Ту!56]. . . 1932 6“42'3о"5 Колебание значения р, .примерно,, в три раза больше, чем угла 0. Од- нако величина постоянной решётки изменяется обратно пропорционально кубическому корню из р. Поэтому погрешности определения А, имеющие место из за неточности измерений р, получаются равными '/а этой ошибки. Таким образом, погрешности вычисле- ний длин волн, зависящие от неточ- ности величин р и 6, примерно одного порядка и равны всего примерно 0.03%. Поэтому эти погрешности не могут объяснить наблюдаемого рас- хождения в длинах волн, измеренных двумя различными методами. Кроме того, ошибки, зависящие от величины Р и 0, имеют случайный характер, отклоняясь в обе стороны от сред- него значения, в то время как расхо- ждения в результатах измерений длин волн имеют вполне закономерный характер, так как длина волны, из- меренная оптической решёткой, всегда больше значения, полученного в ре- зультате измерений с кристаллом.
№ 7 Заряд электрона ЗЕ На основе вышесказанного прихо- дим к заключению, что источник ошибок не связансрассмотренными ве- личинами и что он должен заключаться в определении числа Авогадро N. Это число определяется с помощью формулы (5), в которую входят эле- ктрохимический эквивалент серебра Е, его атомный вес А, скорость света с и заряд электрона е. Как уже упо- миналось, атомный вес серебра, его электрохимический эквивалент и ско- рость света известны с достаточной точностью и не могут содержать заметных источников ошибок. Таким образом, источник ошибок, повидимому, следует искать в непра- вильном определении величины заряда электрона, которая бралась в соот- ветствии с результатами опытов Мил- ликена. Очевидно, что если применить об- ратный ход рассуждений, то можно поставить вопрос о том, какова должна быть величина заряда электрона, ко- торая позволила бы привести в согла- сие данные измерений длин волн рентгеновских лучей с помощью оп- тической решётки и с помощью кристалла. Такай постановка вопроса впервые была сформулирована Зигба- ном [60], который, хотя изложенный выше анализ ошибок рентгеновско- го метода в то время далеко ещё не был закончен, сейчас же, вслед за опубликованием работы Беклина, пред- ложил источниксм систематических ошибок считать миллйкеновскую ве- личину заряда электрона е. Он вы- числил величину заряда электрона, при которой согласуются измерения обоими методами, причём резуль- таты вычислений дали величину, не- сколько большую,1 * * * чем она получается из опытов Милликена. Точка зрения Зигбана показалась неубедительной американским физи- кам. Наоборот, известный составитель таблиц атомных постоянных Бирджр5] в специальном обзоре, посвящённом анализу этих величин, опубликованном в 1929 г., принял в качестве наиболее достоверного значения милликенов- 1 Зигбан получил из своих расчетов еще в 1919 г. для е = 4.793-10—1° С. О. S. Е., что значительно превышает милликеновское зна- чение е. скую величину заряда электрона, скор- ректировав её в соответствии с но- выми данными о скорости света, и разницей между интернациональ- ным и абсолютным вольтом. В резуль- тате сделанных им «уточнений» вели- чина е ещё больше уменьшилась. Работы Беклина и Зигбана, дающие «подозрительно высокое» значение е. Бирдж не принял во внимание, моти- вируя это также и тем, что работа. Беклина была проделана по новой, ещё недостаточно апробированной ме- тодике. Таким образом наметились две противоречивые точки зрения, выбор между которыми был возможен лишь в том случае, если бы удалось факти- чески обнаружить ошибки в одном из рассматриваемых методов. 6. Современное состояние метода масляных капель Впервые на возможный источник ошибок в методике масляных капель- Милликена указал Шиба [61], который, проведя подробный анализ опытов Милликена, предположил, что расхо- ждение между его данными и резуль- татами, полученными рентгенографи- ческими методами, вызвано неточно- стью величины коэффициента внут- реннего трения (вязкости) воздуха. Как известно, для этой величины Милликен брал значение, полученное его учеником Харрингтоном [*•], а зна- чения других авторов счёл недоста- точно надёжными. Между тем, если сопоставить все данные, относящиеся к измерению вязкости воздуха, то мы увидим, что величина, полученная Харрингтоном, является аномально малой (табл. 1). Шиба сосчитал, какое значение должен иметь коэффициент ьязкости воздуха для того, чтобы исчезло расхождение между рентге- новской величиной е и той же вели- чиной, определённой по методу мас- ляных капель. Оказалось, что для этого достаточно принять коэффици- ент вязкости воздуха равным: т]= 1.831-Ю^1 С. G. S., что, как видно из табл. 1, совпадает с результатами измерений ряда авто- ров, в особенности с довольно точными измерениями Фогеля и Гилля.
32 Природа 1946 Таким образом, если предположить, рения по этому методу. Были произ- что измерения вязкости воздуха, ведены 260 наблюдений над 9 каплями, сделанные указанными авторами, более и с учётом новых данных о вязкости ТАБЛИЦА 8 Коэффициенты в я з к о с т и в о з д у х а п о новейшим измерениям и соответствующие значения е Автор Дата Метод Коэффициент вязкости воздуха »]. 107 C.O.S. Заряд электрона ₽-Ю10 C.G. S. Е Кельстрем [в2] 1936 вращающий- ся цилиндр 1834.9- Ь2.7 4.818 J Ь о.оп Бонд [м] 1936 капилляр 1834.7 J -0.8 4.817- -0.004 Рингер Iм] 1938 капилляр 1830.3- -0.7 4.800- - 0.004 Банерджи и Платанайк l^J . 1938 капилляр 1833.3- Ь2.2 4.811 J Ь 0.009 точны, чем выполненные Харрингто- воздуха было получено значение ве- ном, то можно притти к заключению, личины заряда электрона что расхождение между результатами измерений обоими методами целиком обязаны тому обстоятельству, что Милликен взял неверное значение коэффициента вязкости воздуха, по- лученное Харрингтоном, и тем снизил значение заряда электрона. Работы Шиба возбудили интерес ряда исследователей, которые заново провели точные измерения коэффици- ента вязкости воздуха. Результаты этих измерений суммированы в табл. 8, е = (4.7941 ± 0.0069)-1О-10 С. G. S. Е. Ещё более многочисленные изме- рения были выполнены в 1937 г. Ишида, Фукушима и Суэтсуга [67-68], которые в результате 1000 наблюде- ний над 31 каплей получили значение заряда электрона равное:1 е = (4.8453 ± 0.0043)-10“10 С. G. S. Е- Если же в свете новых данных о величине коэффициента вязкости воз- ТАБЛИЦА 9 Сопоставление различных вязкостей воздуха с результатами измерений заряда электрона Автор, измерявший вязкость воздуха VJ-107 С. G. S. Заряд электрона е-Ю10 С. G. S. Е. по Милликену То же по Беклину и Флембергу То же по Ишида, Фукуши- ма и Суэтсуга Харрингтон Кельстрем Хаустон Банерджи и Платанайк. Риндер 1822.6 1334.3 1829.2 1833.3 1830.3 4.770 4.818 4.792 4.812 4.800 4.752 4.800 4.778 4.794 4.782 4.806 4.854 4.832 4.848 4.836 Среднее Общее среднее . . . 4.799 4.781 4.835 4.805 где приведены также соответствую- щие им значения е, получающиеся из формулы Милликена. Мы видим, что принятое Милли- кеном значение т) было взято черезчур малым. Для того чтобы уточнить вели- чину заряда электрона и внести яс- ность в вопрос о точности Миллике- новского метода, в 1936 г. Беклин и •Флемберг [6в] произвели новые изме- духа пересчитать результаты опытов Милликена, то получается значение [®9]: е = (4.8059 +0.0052) • 10—10 С. G. S. Е. (прид пересчёте принято значение V) 107= 1832.5 ± 1.5 С. G. S.) 1 В этой работе допущены некоторые по- грешности при^упределении величины прило- женного напряжения.
№ 7 Заряд электрона 33 "Комбинируя результаты трёх раз- личных измерений заряда электрона по методу масляных капель, проведён- ных различными авторами с пятью независимыми измерениями вязкости воздуха, Робинсон [70] получил для величины заряда электрона ряд значе- ний, лежащих в интервале: (4.752 ± 4.854)-Ю-10 С. G. S. Е„ причём, говоря a priori, каждое из них более или менее обосновано. Робинсон приводит таблицу (табл. 9), в которой он комбинирует раз- личные измерения вязкости возду- ха с результатами измерений заряда электрона. При этом интересно, что если отбросить измерения Харрингтона, ко- торые ясно дают очень низкую вели- чину, то из измерений Милликена по- лучим среднее е = 4.806, и если отбро- сить ещё измерения Кельстрема, кото- рые, повидимому, очень велики, то получим из измерений Милликена ве- личину е = 4.803, которая находится в сравнительно хорошем согласии с рентгеновской величиной. 7. Рентгеновский метод определе- ния заряда электрона Таким образом мы видим, что про- тиворечие между точкой зрения амери- канской школы физиков и точкой зрения Зигбана разрешилось в пользу точки зрения Зигбана. Выяснилось, что действительно Милликен допустил в своих определениях заряда электро- на систематическую ошибку, заклю- чавшуюся в том, что он взял непра- вильную величину для вязкости воздуха. Вследствие этого при опре- делении N из формулы (1) с помощью известных величин Ф и милликенов- ского значения е была допущена ошибка. Эта ошибка, в свою очередь, привела к тому, что постоянная решё- тки кристаллов кальцита и каменной соли была определена неверно. Мож- но, однако, поставить вопрос иначе. Можно, исходя из формулы Брэгга (3) и из формулы (5), вычислить неизвест- ную величину, входящую в них — чис- ло Авогадро N. Комбинируя - эти две формулы, получим для N значение: 4sin86M О) где все величины имеют указанное выше значение. Это выражение можно ещё несколько уточнить, если ввести в него небольшой поправочный член (1- — ) - sin2 0 / ’ где S — очень .малая величина (по- ложительная), представляющая собой разность между показателем прелом- ления рентгеновских лучей в кристал- ле и единицей. Эта величина изме- рена несколько менее точно, но в виду её малости (порядка 10“5) ошибки при её измерении не очень существенны. Тогда мы получим: 4'sin 36-М( 1- м _ sin 9 " nW?V С помощью этой формулы, подста- вив в неё величины углов 6, измерен- ные с помощью спектрографа с кри- сталлом, величины длин в лн, полу- ченные с помощью диффракционной решётки, молекулярный вес вещества М, из которого состоит кристалл, плотность этого кристалла р, порядок отражения п и величину S, мы сможем вычислить величину N. Вычисленная таким путём величина N свободна от ошибок. Точное значе- ние N, вычисленного таким образом, по данным Бирджар] равно: N = 6 • 02283 ± 0.0011 1033 моль как уже указывалось, это значение числа Авогадро правильно и если его подставить в формулу (1), как это делал ещё в своё время Стоней, или в формулу (5), то мы получим новое, правильное значение величины заряда электрона, вычисленное из сопостав- ления измерений длин волн рентге- новских лучей с помощью решётки и кристалла. На основании всего вышесказанно- го, мы приходим к заключению, что точ- ное значение величины е должно быть определено рентгеновским способом. Спрашивается, однако, какое значе- ние этой величины следует считать 3 Природа. № 7 19-Н г.
34 Природа 1946 в настоящее время более вероятным. Для ответа на этот вопрос приведём табл. 10, в которой дана сводка зна- чений величин е, приводимых разными авторами, как результаты обработки экспериментального материала других исследователей. ТАБЛИЦА 10 Наиболее достоверные значения величины е e • IO10 Вероятная ошибка Автор 4.8025 0.0004 Дэннингтон [69] 4.803 0.004 Кихнер[73] 4.800 0.005 Фон Фризен [73] 4.8025 4.8029 4.8025 0.001 Шиба ]7<] Дю-Монд [7Б] Бирдж [”] Величина вероятных ошибок в табл. 10 сильно колеблется. В основ- ном это объясняется большей или меньшей осторожностью автора. Литература [1] А. Комптон и С. Алисон. Рентге- новские лучи. Теория и эксперимент. Пер. с англ, под ред. Д. Б. Гогоберидзе, 1941.— [2] Manne Siegbahn. Spektroskopie der ROnt- genstrahlen. Berlin, Springer, 1931.— [3] J. Sto- ne y. Phil. Mag., XI (5 серия; 1881), 3b4.— [4] H. H e 1 m h о 11 z. Vortrage und Reden, II, 296, 18*4 (Фарадеевская лекция, читанная в Royal Institution в 1881г.).— [5] J. Perrin. Броуновское движение и действительность молекул. СПб., 1912. - [6] Дж. Дж. Томсон. Корпускулярная теория веществ?. Матезис, 1910.— [7] Р. М и л л и ке н. Электр< ны (+ и —), протг ны, фотоны, нейтроны и космические лучи. Пер. под ред. Шпольского, 1939.— [8] Р. Милликен. Электрон, его изолиро- вание, измерение и определение некоторых свойств. Пер. с англ. В. А. Фока под ред. С. И. Вавилова. М. — [9] R. A. Millikan. Phys. Rev., 29.560, 1909. —[10] R. A. Milli- kan. Phil. Mag., 19. 209, 1910.—[11] R. A. Mil- likan. Phys. Rev., 32, 349, 1911; Pill. Mag., 21. 757,1911. — [12] R. A. M il 1 i k a n. Phys. Rev., 2, 109, 1913,—[13] R. A. Millikan. Phys. Rev., 7, 362, 1916. —[14] R. A. Millikan, Phil. Mag.. 31, 1, 1917.-[15] R. T. Birge. Phys. Rev., Suppl., 1, 1, 1929. — [16] E. L. Mar- ring t о n. Phys. Rev., 8, 738, 1916. — [17] Tomlinson. Phil. Trans., CLXXVII, 767, 1886.— [18] Hogg. Proc. Am. Acad., XL, 611, 1905.— [19] Grindley a. Gibson. Proc. Roy. Sos., LXXX, 114, 1908. — [20] Rapp. Phys. Rev., II, ?63, 1913.— [21] Gilchrist. Phys. Rev., 1, 124, 1913.—[22] H. Vogel, Ann. Phys., 41, 759, 1913. —[23] A. Gille. Ann. Phys., 48, 823, 1914. — [24] W. H. a. W. L. Bragg. Proc. Roy. S >c„ 88, 428, 1913 — [25] W. H. a. W. L. В r a g g. Proc. Roy. Soc., 89, 246, 248,1914. — [26] W. L. В г a g g. Proc. Camb. Phil. Soc., 17, 43, 1912, — [27] H. G. J. Mose- 1 e y. Piiil. Mag., 26, 1024, 1913; 27, 703, 1914, — [28] M. Siegbann P il. Mag. (6), 37, 601, 1919; 38, 647, 1919,—[29] A. H. Compton, H. Beets and d e-F о e, Phys. Rev. (2), 25, 625. 1925. — [30] R. L. Doan a. A. H. Com pt on. Proc. Nat. Acad. Sci., Il, 598, 1925. — [31] В a- c k 1 i n. Dissertation, Upp-ala, 1928. — Backlin. Phys. Rev., 40, 112, 1932.— Stauss. Phys. Rev., 34, 1601, 1929.— S. F a g e г b e r g. Zs. Phys., 62, 457, 193'. — A. H. Compton. J. Franc. Inst. 208, 1929. — [36] C. Eckart. Phys Rev., 32] 33 34 35 60S, 44, 12, 1933.— [37] J. Cork. Phys Rev.. 35, 1456, 1930. — [38] J. A. Bearden. Phys. Rev. 33, 1088,1929;37, 1210, 1931,—[39] J. A. Bear- den. Phys. Rev., 38, 13b9, 1931.—[40] J. A. Beard en a.C.H Shaw. Phys. Rev., 46, 759, 193 k — [41] J. A. Bearden. Phys. Rev., 47,8s3, 1935; 48, 3c5, 1935. — [42] Sddermann. Dis- sertation, Uppsala, 193j.— [43] F. Tyren. Zs. Phys., 109,722, 1938.—[44] Backlin. Zs. f. Phys., 93, 450, 1935. — [45] P. H a g 1 u n d. Zs. Phys.,94,369,1935.—[46]/LB. Гогоберидзе. Усп. хим., IX, 989, 1940. — [47] S. К. Allison. Phys. Rev., 44, 163, 1933. - [48] J. W. M. D u- Mond a. V. L. Bollmann. Phys. Rev., 51, 400,1937.—[49] D u-Mo n d a. H i r s h. Phys. Rev., 54, 769, 1938.— [50] Barret. Phys. Rev., 38, 832, 1931.—[51] Kork. Phys. Rev., 42, 749, 1933.-[52] Murdock. Phys. Rev., 45, 117, 1934.— [53] Д. Б. Гогоберидзе. ЖТФ, IX, 205, 1939.— [54] Д. Б. Гогоберидзе. Механическое двойникогание. Харьков, 1938. — [ 5] J. W. М. Du -М о n d а. V. L. В о 11 m а п п. Phys. Rev., 50, 524, 1936, —[56] Т u. Р. ys. Rev., 40, 662, 1932. —[57] De-Foe a. A. H. Comp- ton. Piiys. Rev., 25, 618, 1925.— [58] Larsson. Phil. Mag., 3, 1136, 1927. —[59] A. H. Comp- ton. Rev. Sci. Inst.. 2, 365, 1931.— [60] M. Si- egbahn. Ark. Mat., Astr. Fys. (A), 21, 21, 1929.—[61] K. Shiba. Inst. Phys. a. Chem. Res, Tokyo Sci. Pap., 19, 97, 1932. —[62] G. К e 11 s t r 6 m. Phil. Mag., 23, 250, 1937. — [63] W. N. Bond. Proc. Phys. Soc., 49, 206, 1937. — [64] J. Ringer. Nature, 141, 82, 1938. —[65] С. В Banerjeaa. B.PJatta- n a 1 k. Zs. L Phys., 110, 678,1938. — [66] Buck- lin a. Flemberg. Nature, 137, 655, 1936.— [67] Ishida, Fukushima a. Suetsuga. Inst. Phys. a. Chem. Res., Tokyo, Sci Pap., 32, 57, 1937. — [68] Ishida. Ib., 32, 233. 1937. — 69] F G. Du n n in gto n. Rev. Mod. Phys , 11, 65, 1939 (имеется русский перевод — Усп. физ. наук, XXIII - 2, 1с,2. 1940) — [70] Н. R. R о- b 1 пsоп.Nature, 142,159, 1938.—[71] R.T.Blr- g е. Phys. Rev., 60, 766, 1941. - [72] К < r c ti- ne г. Erg. d. exakt. Naturw, 18, 26,1939 (имеется русский перевод — Усп. физ. наук, XXIV —3, 3<>9,1940)—[73] Sten vonFrissen Phys. Rev., 52, 886, 1937. — [74] K.S h i ba. Inst. Phys. Chem. Res. Tokyo,Sci. Pap, 34, 1308, 1938. — [75] J. W. M. Du-Mo nd. Phys. Rev., 56, 153, 19391
СОН И ГИПНОЗ В СВЕТЕ УЧЕНИЯ И. П. ПАВЛОВА Проф. Ф. П. МАЙОРОВ Распространённый в широких кру- гах населения взгляд на гипноз, как на нечто «загадочное» и «таинствен- ное», основан на ложных представле- ниях об его сущности или просто на отсутствии каких-либо научных зна- ний о гипнозе. Ничего «сверхъесте- ственного» в гипнозе нет, как нет вообще никаких «сверхъестественных сил» в природе. Для осуществления гипноза не требуется ни «таинствен- ных сил» гипнотизёра ни специально каких-то особенных (тёмных) глаз гипнотизёра. «В гипнозе нет ничего принципиально иного, чем то, что имеется и в жизни» — писал извест- ный физиолог М. Ферворн. Во второй половине XVIII в. в Европе было распространено пред- ставление нашумевшего тогда гипно- тизёра Месмера о гипнозе как о «жи- вотном магнетизме». Такое предста- вление не имее^ под собой никаких научных оснований. Месмер полагал, что некоторые люди (в частности, он сам) обладают в руках и глазах осо- бой силой, подобной магниту, и что этот особый вид «магнетизма» он мо- жет передать любому человеку или предмету. Он гипнотизировал «пас- сами» (т. е. движениями рук около лица и тела) и производил всевозмож- ные чудеса «исцеления», которые объясняются не передачей какого-то «животного магнетизма», а действием внушения и самовнушения. То, что здесь имеют место внушение и само- внушение, доказал ученик самого Месмера — Сегюр. Гипноз имеет глубокие биологиче- ские корни и широко распространён в животном мире, как биологически необходимое и нормальное состояние. Ещё в XVII в. Кирхнер произвёл эксперимент, получивший название «удивительного опыта» (experimentum mdrabHe). Этот опыт с одинаковым успехом делается на петухах, курах и на других видах птиц (домашних и диких). Если взять, например, петуха крепко в руки, быстро повернуть его на спину и положить на стол, то он останется лежать неподвижно в со- стоянии оцепенения в той позе, кото- рая ему была придана. Это есть не что иное как гипнотическое состояние у петуха (именно каталепсия, т. е. состояние оцепенения). Тот же опыт можно произвести над раками, ля- гушками, кроликами. Среди насекомых и других живот- ных существует явление «обмирания» или «мнимой смерти»: при наличии какой-либо опасности животное дол- гое время перестаёт двигаться, оно лежит неподвижно, в оцепенелом со стоянии (так называемый «рефлекс мнимой смерти»). Это явление имеет защитное значение. Оно делает оцепе- нелое животное менее заметным. При оцепенении исключается раздражение глаза хищника движущейся точксй. Таким образом одни животные пре- дохраняют себя от нападения других. Это практически важное биологиче- ское приспособление способствует выживанию данных видов животных в борьбе за существование. В основе описанных явлений «об- мирания» лежит торможение движе- ний (т. е. нервный процесс задержи- вания движений). История научного изучения явле- ний гипноза у животных вкратце такова. Впервые описанный гипноз у петуха был получен Швентером в 1636 г. После него это явление наблюдал Кирхнер (1646 г.). Далее, уже в XIX в. явления гипноза у раз- ных животных изучались целым рядом учёных (Гейбель, Мангольд, Экшгейн и др.). Разгадкой физиологического меха- низма гипноза интересовались круп- ные физиологи, как Гайденгайн, Клод Бернар, Прейер, Рише, Ферворн и др. Большой вклад в учение о гипнозе был внесён нашими отечественными исследователями: профессором физио- логии Василием Яковлевичем Дани-
36 Природа 1946 левским (Харьков), академиком Ива- ном Петровичем Павловым и проф. Владимиром Михайловичем Бехтере- вым (Ленинград). Ещё в 1878 г. Данилевский выска- зал свои взгляды на гипноз, как на явление по своему происхождению однородное у животных и человека. Он считал, что в основе развития гип- ноза у животных лежит эмоция (чув- ство) страха и боль, следствием чего и является торможение, общая за- держка движений. В представлениях Данилевского мы должны под- черкнуть, как положительный момент, установление генетического тожде- ства гипноза у человека с гипнотиче- скими состояниями у животных. Но, как мы увидим дальше, гипноз у че- ловека имеет и свои специфические, отличительные черты, которых нет у животных. Кроме того, обычный гипноз у человека не связан с пере- живаниями страха или боли, что мо- жет иметь место у животных. Особенно много в области научного понимания гипноза и гипнотических состояний сделали И. П. Павлов и его многочисленная школа. Каким же образом Павлов и его школа пришли к экспериментальному изучению гипноза у своих подопыт- ных животных—у собак? Гипноти- зация у подопытных собак развива- лась часто чисто естественным поряд- ком, если их оставляли на более или менее долгое время стоять в станке в изолированном помещении. Иногда эта гипнотизация выражалась в ката- лепсии (оцепенении), иногда она пере- ходила в обычный сон. При много- кратном повторении одного и того же условного раздражителя у некоторых собак можно легко вызвать гипноти- ческое состояние. После этого уже одна только экспериментальная обста- новка может действовать гипнотиче- ским образом. Гипнотизация и разви- тие сна служили препятствием в деле изучения деятельности больших полу- шарий головного мозга; поэтому при- ходилось с таким затруднением бо- роться. В результате этого павлов- ская школа пришла к необходимости экспериментального исследования гипнотических состояний и сна. На этом пути и было сделано И. П. Пав- ловым открытие физиологического механизма сна и гипноза. Благодаря опытам физиологиче- ской лаборатории акад. Павлова, был пролит свет на «загадочную» область гипноза и гипнотических состояний. Стала ясной внутренняя, физиологи- ческая сущность сна и гипноза у жи- вотных. Сделался понятным гипноз у человека. Таково значение работ павловской школы по этому вопросу. Большая положительная работа в данной области была произведена проф. Бехтеревым и его учениками. Если Павлов дал научную, материа- листическую теорию гипноза, экспери- ментально разработанную на живот- ных, то Бехтерев разработал научные основы гипноза у человека. Предста- вления Павлова и Бехтерева о сущ- ности гипноза являются в основном тождественными. В основе сна и гипноза, по Павлову, лежит общий нервный меха- низм — развитие торможения. Под торможением мы понимаем противо- положный возбуждению активный нервный процесс, задерживающий деятельность нервных центров и свя- занных с ними органов. Обычный сон животных и человека обусловливается распространением (иррадиацией) раз- литого торможения в коре больших полушарий головного мозга и ниже- лежащих подкорковых областях. Это так называемое Павловым «сонное торможение» предоставляет централь- ной нервной системе и работавшим органам покой и отдых. Оно предо- храняет корковые нервные клетки от функционального истощения и спо- собствует восстановлению их работо- способности. В этом заключается физиологическое значение сна. Развитие этого торможения часто связано с утомлением и истощением корковых нервных клеток. Оно спо- собствует сохранению их нормальной жизнедеятельности, имеет, таким образом, как бы «охранительное», за- щитное значение. Опыты лабораторий Павлова уста- новили, что между бодрым состоянием и сном существует целый ряд есте- ственных «переходных состояний». Через них нервная система переходит от бодрого состояния ко сну и от сна
№ 7 Сон и гипноз в свете учения И. П. Павлова 37 к бодрому состоянию, У одних живот- ных (и также людей) этот переход со- вершается быстро, у других медлен- но, что зависит от типа нервной системы и большей или мень- шей подвижности нервных про- цессов — возбуждения и торможе- ния. Указанные «переходные со- стояния» и есть различные «гипноти- ческие фазы», имеющие, таким обра- зом, место при развитии обычного сна у животных и людей. Эти фазы де- тально изучены на экспериментальных собаках по методу условных рефлек- сов и имеют практическое приложе- ние в клинике нервных и психических расстройств. Так собака, благодаря однообраз- ному действию обстановки опыта, мо- жет пройти через фазу застывания, оцепенения (т. е. каталепсии), прежде чем погрузится в полный сон. Явления каталепсии хорошо известны при раз- витии естественного сна у маленьких детей: в этот момент приподнятая руч- ка остаётся некоторое время в придан- ном ей положении. Эти «переходные состояния» или «гипнотические ,фазы» зависят от раз- вития в коре больших полушарий сла- бых степеней торможения, иногда за- хватывающего при этом больше от- дельные области коры, как например двигательную область в случае ката- лепсии. Метод Павлова представляет воз- можность дать тонкую количествен- ную характеристику разнообразных гипнотических фаз. . Таким образом, Павловым было создано учение о гипнотических фа- зах, как о естественных «переходных состояниях» между бодрствованием и сном. К вопросу о физиологическом по- нимании гипноза имеет ещё отноше- ние так называемый «эксперименталь- ный сон» у собак. Доктор Б. Н. Бир- ман произвёл следующий опыт. Из гаммы тонов фисгармонии все тона были сделаны тормозными. Их приме- нение вызывало у собаки развитие сна. Но один тон «до» был сделан положительным, т. е. был связан с процессом возбуждения. Это достига- лось тем, что тон «до» сопровождал- ся пищевым подкреплением, а все ос- тальные тона не сопровождались. На тон «до» собака всегда просыпалась. Следовательно, такое животное могло спать, имея в коре больших полуша- рий один бодрствующий очаг возбу- ждения или, как Павлов говорил, «сто- рожевой пункт». Звуковой раздражи- тель (тон «до»), адресованный к это- му «сторожевому пункту», всегда мог разбудить животное и вызвать у. него соответствующий условный реф- лекс. Таков случай естественного сна со «сторожевым пунктом», полученный в экспериментальной обстановке. Из жизни животных известно мно- го примеров такой формы сна. Напри- мер, существует моллюск осьминог, который во время сна свёртывает все ноги, а одну оставляет совершающей вращательные движения над телом. Если прикоснуться палочкой к телу и свёрнутым ногам, осьминога, то он не проснётся; если же дотронуться до «сторожевой», дежурной ноги, то он моментально пробуждается и тогда выпускает вокруг себя в воду защит ную чёрную краску. Аналогичную функцию в отноше- нии стада животных выполняет сторо- жевое животное. Это сторожевое жи- вотное бдительно охраняет своё стадо во время сна. В случае какой-либо опасности оно даёт особый сигнал — звук, который моментально будит ста- до, готовое к бегству или к защите. Между тем всякие другие звуки, да- же и громкие, напоминающие окружа- ющую природу, не нарушают сна ста- да. Такими сторожами обычно быва- ют вожаки стада. Между вожаком и стадом устанавливается прочная сигнальная связь и в сонном состоя- нии (так сказать, своеобразный биоло- гический «раппорт»). Из жизни людей также известны случаи сна со «сторожевым пунктом».- таков сон матери у больного ребёнка, сон сторожа и т. п. При помощи физиологического ме- ханизма «сторожевого пункта» можно понять особое явление, наблюдающе- еся в человеческом гипнозе, — явле- ние так называемого «раппорта», т. е. связи между гипнотизируемым и гип- нотизёром во время гипноза. Благода- ря «раппорту» гипнотизёр может воз-
38 Природа 1946 действовать на гипнотизируемого и делать ему внушения в гипнозе. Из изложенного ясно, что «раппорт» имеет биологические корни и наблю- дается в известной форме и при есте- ственном сне. Как мы уже сказали, каталепсия у экспериментальных собак может воз- никать естественным порядком в ус- ловиях однообразной эксперименталь- ной обстановки и обездвиживания. Эта каталепсия наблюдается и у чело- века в процессе гипноза. Она выра- жается в «восковидной гибкости» и застывании мышц в той или иной позе. Физиологическая сущность каталепсии сводится к следующему. При утомле- нии коры больших полушарий в ней начинает развиваться торможение, ко- торое захватывает в данном случае преимущественно двигательную об- ласть коры. Выключение двигательной корковой области, в свою очередь, вы- свобождает замаскированную работу нижележащих подкорковых центров, что и выявляется в форме каталепсии. Таким образом, суммируя вышеиз- ложенное, мы должны представлять себе гипноз, как гипнотический сон, который отличается от обычного, ес- тественного сна тем, что он есть сон частичный, локальный. При гипноти- ческом сне торможение не захваты- вает всей коры больших полушарий, а оставляет «очаг возбуждения», бла- годаря которому осуществляется «раппорт». Следовательно, основой гип- ноза и гипнотических состояний явля- ются различные степени более локали- зованного «сонного торможения». $ Основоположником учения о гип- нозе у человека является английский врач Брэд. Он первый высказал мысль о том, что гипноз есть искус- ственно вызванный сон, и предложил понятие «гипнотизма» (слово «гипноз» в переводе с греческого значит «сон»). В истории учения о гипнозе у че- ловека существовало две больших спо- ривших между собою научных школы: школа парижского невропатолога Шарко и нансийская школа (в городе Нанси во Франции: проф. Бернгейм, Льебо и др.). Проф. Шарко полагал, что гипноз это искусственно вызванный невроз или особое нервное состояние, род- ственное с истерией. Как уже должно быть понятно из предыдущего, это представление нельзя считать правиль- ным, но зерно истины в нём есть, а именно, для истерии характерны все- возможные гипнотические состояния и стадии аутогипноза (самогипноза), и что гипноз бывает связан с целым рядом «соматических» (телесных) из- менений. Нансийская школа больше подчёр- кивала психологическую сторону яв- ления и учила, что гипноз есть особое душевное состояние или сон, вызван- ный путём внушения (психологическая теория внушения). Надо полагать вер- ным положение, что гипноз есть вну- шённый сон. Но неправильно было бы сводить сущность гипноза и гипноти- ческих состояний только к одному внушению (и самовнушению), так как гипноз у людей может быть вызван и без внушения (путём длительного дей- ствия монотонных слабых раздраже- ний); у животных гипноз развивается также без внушений. Существует несколько приёмов гипнотизации человека. Одна группа приёмов (без применения словесного внушения) основана на утомлении кор- ковых центров или путём фиксации монотонных, длительных слабых раз- дражителей (например, светящейся точки,тиканья часов, «пассов» 1 и т. п.) или путём действия мгновенных силь- ных раздражителей (например гипноз по методу Шарко: врач берёт больно- го под подбородок и резко откиды- вает голову назад). Длительно дей- ствующие слабые раздражители вызы- вают переход корковых клеток в тор- мозное состояние, развитие этого тор- можения обусловливает гипноз. Воз- никновение гипноза (например у исте- ричных) под влиянием неожиданных и резких раздражителей основано на развитии так называемого Павловым «запредельного торможения» (т. е. та- кого торможения, которое получается 1 Физиологическое действие .пассов", т. е. лёгкого поглаживания или проведения рука««и вдоль тела, сводится к слабому механическому и тепловому раздражению, и”еюще««у снотвор- ное действие; .д. том же направлении действует и вызываемое «пассами» статическое электри- чество кожной поверхности и волос.
№ 7 Сон и гипноз в свете учения И. П. Павлова 39 в корковых клетках, когда на них дей- ствует чрезмерно сильный раздражи- тель, вызывающий предельно высокое возбуждение). Другая группа приёмов гипнотиза- ции сводится к применению словесно- го внушения гипноза. Это наиболее распространённый в клинике способ. Он осуществляется так же, как и пер- вая группа приёмов, на два лада: 1) постепенное словесное внушение сна тихим, монотонным голосом гип- нотизёра и 2)внезапное, повелительное внушение сна достаточно громким голосом (спите!). Физиологический ме- ханизм действия этих способов подо- бен первой группе приёмов с той при- бавкой, что во второй группе большую роль в возникновении гипнотического сна играют вызываемые гипнотизёром представления о сне. Это существен- ное отличие человеческого гипноза от гипноза у животных. Часто первая группа приёмов ком- бинируется со словесным внушением. Глубина и форма гипноза может зави- сеть от способа гипнотизации. В своё время проф. И. О. Нарбу- тович произвёл интересный опыт ги- пнотизации. Он гипнотизировал своих пациентов путём словесного внушения. Одновременно с этим в кабинете про- изводился стук метронома. После нескольких сочетаний стука метронома с гипнозом, один стук метронома без всяких словесных внушений вызывал погружение пациентов в гипнотичес- кий сон. Этот опыт означает, что любой внешний раздражитель или какой-ли- бо элемент обстановки, связанные с процедурой гипнотизации, могут сами сделаться агентами, вызывающими гипноз. Согласно закону образования условных рефлексов, раздражители, совпавшие во времени с гипнотическим состоянием, делаются условными сиг- налами этого гипнотического состоя- ния. Надо считать, что большинство людей подвержено гипнозу в большей или меньшей степени. Степень гипно- бильности зависит от целого ряда те- перь уже изученных условий. Бернгейм считал, что 80% всех людей подвер- жены гипнозу. Форель указывал на 90%, а Фохт на 100%. По этому по- воду в своей книге «Гипнотизм» проф. Форель писал: «Каждый душевно-здо- ровый человек сам по себе может быть в большей или меньшей степени за- гипнотизирован, — воспрепятствовать гипнозу могут только известные скоро- преходящие состояния психики, т. е. деятельности большого мозга». Переходим к вопросу о сходстве и различии между обыкновенным, есте- ственным сном и гипнозом. Можно указать на следующие об- щие признаки гипноза и сна. 1) Гипноз, как и сон, может быть вызван не толь- ко «психическими» моментами, напри- мер словесным внушением, но и фи- зическими агентами. Утомление корко- вых нервных центров имеет место в обоих случаях. 2) Гипнотический соч имеет общие внешние признаки с обыч- ным сном. 3) Гипноз может перейти в естественный сон и, наоборот, из есте- ственного сна возможно перевести больного (ранее гипнотизированного) в гипнотическое состояние с установ- лением «раппорта». 4) Гипноз, как и естественный сон, углубляется при применении снотворных средств. 5) Гип- ноз, как и сон, имеется и у животных. 6) Гипноз, как и сон, бывает разных степеней глубины, с разной степенью воспоминаний о сновидениях. 7) Сно- видения могут быть при гипнотическом сне, как и при естественном. В. М. Бехтерев в своей книге «Гипноз, внушение и психотерапия» писал: «Всё заставляет признать, что> гипноз есть не что иное, как вызывае- мое особыми приёмами видоизменение обыкновенного или естественного сна... Различия между обыкновенным сном и гипнозом в сущности объяс- няются условиями вызывания гипноза, как искусственного усыпления, связан- ного с эмоцией». «Особенностью гипноза, — писал Бехтерев, — является скорее всего то своеобразное отношение между усып- лённым и усыпителем, которое наблю- дается в глубоких степенях гипноза, и запамятование (амнезия) всего внуша- емого в гипнозе, так как ни того ни другого мы не встречаем в обыкно- венном сне». Гипноз отличается от естественно- го сна следующими существенными
40 Природа 1946 признаками. 1) Для гипноза характер- но наличие «раппорта», т. е. связи гипнотизируемого с гипнотизёром. Во время гипноза пациент спит, но вместе с тем может слышать словесные вну- шения гипнотизёра, не воспринимая никаких других раздражений, идущих из окружающей среды. 2) Особен- ностью гипноза является также «ам- незия» гипнотизируемых, т. е. запамя- тование, забывание всего того, что было во время гипноза. 3) «Каталеп- сия» (оцепенение, восковидная гиб- кость мышц) характерна для гипноза, но она (как мы выше сказали) воз- можна и при естественных формах сна. 4) Характерны для гипноза так называемые «послегипнотические вну- шения». Во время гипноза можно вну- шить человеку совершить какое-либо действие уже после гипноза, иногда через значительный промежуток вре- мени, и человек может это сделать, забыв (благодаря амнезии) о том, что это было ему внушено в гипнозе. Следовательно, мы должны ска зать, что гипноз есть гипнотический сон, отличающийся от естественного сна указанными четырьмя чертами. Гипноз имеет несколько фаз, ста- дий, несколько степеней глубины. На- иболее распространённой классифика- цией степеней глубины гипноза являет- ся классификация, предложенная Форелем. Он различает три степени гипноза: I степень — сонливость (гип- нотизируемый начинает погружаться в сон, но ещё способен противостоять внушению); II степень — лёгкий сон (пассивное состояние, гипнотизируе- мый уже не может открыть глаз и одчиняется внушениям); III степень— глубокий сон («сомнабулизм» — пол- ная амнезия по пробуждении, возмож- ны послегипнотические внушения). Бехтерев называл эти три стадии ма- лым гипнозом, средним гипнозом и глубоким гипнозом. Указанные стадии гипноза зависят от интенсивности (глубины) и экстен- сивности (широты) иррадиирующего в коре больших полушарий торможения с (наличием «сторожевого пункта». Если теряется «раппорт» гипноти- зируемого с гипнотизёром, то гипноз может перейти в самую глубокую стадию—стадию «летаргического сна», который связан с более интенсивным и экстенсивным «сонным торможе- нием», устраняющим наличие оча- гов возбуждения в коре. «Летаргиче- ский сон» при истерии родственен с указанной стадией гипноза. Больные с трудом выводятся из такого состоя- ния и обычно через некоторое время пробуждаются самостоятельно. К затронутым в нашей статье во- просам близкое отношение имеет во- прос о так называемом «лунатизме». «Лунатиками» называют людей, кото- рые ночью (при луне и без луны) вста- ют с постели и начинают всюду бро- дить в полусонном состоянии. При этом лунатики обнаруживают чудеса равновесия. Лунатизм объясняется общим торможением коры больших полушарий и растормаживанием под- корковых областей, где находятся центры равновесия. « Гипноз имеет лечебное значение благодаря отдыху и успокоению нерв- ной системы и особенно благодаря внушению во время гипнотического Сеанса. Гипнотический, как и всякий другой, сон связан с развитием разли- того торможения в • корковых и под- корковых нервных центрах. Экспери- ментальными исследованиями пав- ловской школы было доказано, что «сонное торможение» способствует восстановлению работоспособности нервных центров. Чем глубже сон, тем восстановление работоспособности больше. Поэтому лечение гипнозом широко применяется и является научно обосно- ванным. Таким образом, физиологическая сущность гипноза, по Павлову, сво- дится к развитию «сонного торможе- ния» в коре больших полушарий го- ловного мозга и ниже, захватываю- щего отдельные области коры (преи- мущественно, двигательную) или рас- пространяющегося почти на всю кору с оставлением очага возбуждения («сторожевого пункта»), благодаря ко- торому осуществляется «раппорт» и делаются возможными внушения в гипнозе.
О СЪЕДОБНОСТИ и ядовитости СМОРЧКОВЫХ ГРИБОВ (СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА) Б. П. ВАСИЛЬКОВ Весной, едва только стает снег, как в лесах, на лесных полянах, вы- рубках и пожарищах из земли появ- ляются острые или тупые, правильные или бесформенные, обычно бурого или буроватого цвета шляпки сморчковых грибов, которые в изобилии произра- стают во всей лесной зоне и реже в других растительных зонах СССР. Грибы эти с давних пор пользуют- ся большой известностью как съедоб- ные, из которых можно приготовить очень вкусные, питательные блюда, и, что особенно ценно, приготовить в то время, когда никаких других свежих грибов ещё нет. Употребление их в пищу в древ- ние времена тецерь точно не доказано (Richon et Roze), но в Средние века, что известно вполне определённо, они использовались в некоторых странах Западной Европы, о чём подробно писал уже например Клюзиус (Glusius) в 1601 г., а до него вскользь упоми- нал ещё Альберт Великий, в XIII в. В России первое сообщение о них мы нашли в письме Самуила Коллин- са, врача царя Алексея Михайловича, в котором он писал следующее: «Fun- gos faviginosus, по-русски сморчки, появляющиеся ранее всех других гри- бов, в апреле или мае... в России ук- рашают столы вельмож и ценятся до- рого. Русские сморчки кладутся в пироги и похлёбки» («Чтения в общ. древн. российских», 1, 1846). 1 1 Насколько широко было употребление этих грибов у нас в то время, судить по дан- ному сообщению нельзя. Возможно, что это употребление только и ограничивалось столами некоторых гастрономов вельмож, у большинства же простого населения, особенно сельского, как это местами наблюдается и теперь, смор- чки считались несъедобными. В связи со сказан- ным здесь, приобретает интерес существова- ние народной пословицы: «Ешь сморчки, да берегись, чтобы не вытолкали в толчки»! Что касается настоящего времени», то сморчковые грибы употребляются в пищу уже самыми различными на- родами и в самых различных странах мира: в Европе, Азии, Северной Аме- рике. Однако вместе с этим давно уже за ними! следует и «дурная» слава, по которой они являются виновниками очень тяжёлых отравлений, нередко- заканчивавшихся смертью отравив- шихся, причём такие случаи известны теперь тоже из всех указанных выше стран.1 В результате, по отношению к сморчковым грибам теперь наблю- дается какое-то двойственное отно шение: одни их хвалят как очень вкусные и съедобные, а другие, на- оборот, считают ядовитыми и преду- преждают от их употребления вообще. Спрашивается, какое же из этих двух мнений является правильным? Как это ни покажется странным на пер- вый взгляд, но мы должны ответить, что и то и другое правильны. Однако прежде, чем объяснить всё это, надо, кратко остановиться на ботаниче- ской характеристике самого объек- та — сморчковых грибов. Все сморчковые грибы, несмотря на их довольно большое внешнее раз- нообразие, относятся к одному семей- ству сморчковых — Helvellaceae, из. класса сумчатых — Ascomycetes. Все они характеризуются следующими- общими признаками: плодовые тела более или менее вздутые, восковидно- 1 Как часты бывают такие отравления? — На этот вопрос ответить теперь довольно труд- но, потому что сколько-нибудь точного учета их нигде не ведётся. Проф. Ячевский (Основы микологии, 1931) указывает, что у нас, в СССР, случаи отравлений очень редки, однако по данным только одной Ленинградской обла- стной судебно-медицинской лаборатории не проходит почти года, чтобы в области не было одного или нескольких таких случаев.
42 Природа 1946 мясистые, состоят из шляпки и ножки, причём шляпка обычно более или менее сморщенная, волнистая, ячеи- стая, реже гладкая, а ножка гладкая или ямчато-желобчатая; спороносный слой расположен на всей внешней по- верхности шляпки; споры развивают- ся в особых вместилищах — сумках, бесцветные или слегка желтоватые, эллиптической формы, очень редко со- Фиг. 1—5. Виды сморчковых грибов*. J— -сморчок настоящий Morchella esculenta (L.) Pers.; 2— строчок обыкновенный Gyromitra esculenta (Pets.) Ft.; 3 — строчевик круглоспоро- вый Gyromitrodes sphaerospora (Peck) Vassil- kov, 4— лопастник курчавый Helvetia crispa 4Scop.) Fr.; 5— шапочка сморчковая Verpa bohemica (Krombh.) SchrOt. вершенно круглые, по 8, реже по 2, в сумке. Семейство сморчковых состоит из пяти родов: 1) сморчки — Morchella, имеющие более или менее правиль- ную, коническую или округлую, с ячеистой поверхностью шляпку, края которой чаще полностью срастаются с ножкой; 2) строчки — Gyromitra, имеющие бесформенную, с волнистой или мозговидно-извилистой поверх- ностью шляпку, края которой обычно .лишь частично приросли к более или менее цилиндрической, иногда очень короткой ножке; 3) строчевики — Gyromitrodes, в молодости очень по- ходят на строчки и отличаются только глубоко ямчато-желобчатой ножкой, под конец же шляпка становится по- чти распростёртой, а ножка почти распадается, становясь при этом вме- сто беловатой буровато-розовой по окраске; в отличие от всех других родов, имеют круглые, а не эл- липтические споры; 4) лопастники — Helvetia, с более или менее лопастной шляпкой; 5) шапочки -- Verpa с колокольчатой, в виде напёрстка, сво- бодной шляпкой, прикреплённой к нож- ке лишь на вершине (см. фиг. 1—5). В каждом из указанных родов содержится один или несколько ви- дов, произрастающих у нас в различ- ных условиях местности (различные леса, почвы и т. д.) и в разное время года. Но из них нас далее будут ин- тересовать, главным образом, только три вида: сморчок настоящий (фиг. 1), строчок обыкновенный (фиг. 2) и ша- почка сморчковая (фиг. 5), как наибо- лее известные и распространённые, про- израстающие всегда только весной и при том в значительных количе- ствах. Все другие, более редкие или с мелкими плодовыми телами, а так- же произрастающие летом или осенью, когда появляется уже много других грибов, нас здесь не интересуют, так как, являясь практически совершенно бесполезными, они остались даже не испытанными в отношении их съедоб- ности или ядовитости. Сморчок настоящий и шапочка сморчковая произрастают в листвен- ных и смешанных лесах, на почвах более или менее плодородных: глини- стых, суглинистых и супесчаных, а строчок обыкновенный — в лесах сосновых, на почвах тощих, песчаных и предпочитает при этом участки бо- лее освещённые: вырубки, просветы, пожарища, опушки и т. д. Вследствие указанной локализации, два первых вида в некоторых местностях Сред- него Поволжья и называются — ра- менными сморчками (от слова «ра- мень»), а последний — сморчком бо- ровым. Здесь, кстати, надо отметить, что все приведённые ранее названия видов и родов сморчковых грибов являются преимущественно литера- турными, в просторечии же их обычно
№ 7 О съедобности и ядовитости сморчковых грибов 43 не применяют, заменяя одним общим названием — сморчки. Возвращаясь снова к нашей теме о съедобности и ядовитости сморчко- вых грибов, следовало бы в первую очередь ответить на вопрос — все ли три указанные выше вида в состоя- нии вызывать отравления или толь- ко некоторые из них? Однако окончательного ответа на него мы не имеем. Имеются высказывания, что таковым может являться только строчок (большинство авторов) и'ли, наоборот, только сморчок (Ге- ленкин), иногда к ядовитым от- носили и тот и другой вместе (Bostrom) или же сомневались по от- ношению к обоим (Villinger). В по- следнее время стало однако выя- сняться, что как у нас, так и за грани- цей все более или мемее тяжёлые случаи весенних отравлений, когда удалось точно установить вид гриба, были вызваны употреблением именно наиболее распространённого и обильно произрастающего строчка обыкновен- ного. Единственным исключением является один случай, происшедший в 1944 г., в Ленинградской области, когда отравление (смертельное) было вызвано употреблением в пищу не строчка, а строчевика круглоспоро- вого—Gyromitrodes sphaerospora (по устному сообщению Л. А. Лебедевой, которая производила микологический анализ желудочного содержимого по- страдавшего). Случаев отравления от употребления других сморчковых нам ни наблюдать ни слышать не прихо- дилось. Однако утверждать, что их вообще не происходит пока нельзя. Для этого необходимо иметь больше наблюдений и, ещё лучше, провести специальные исследования. Весьма возможно, что такие случаи неиз- вестны лишь потому, что, по сравне- нию со строчком обыкновенным, все другие сморчковые, даже шапочка и сморчок настоящий у нас довольно редки и менее обильны, а следова- тельно и употребляются несравненно реже, чем он. Таким образом, теперь вполне до- казано лишь то, что подавляющее большинство весенних грибных отра- влений происходит от употребления строчка обыкновенного — Gyromitra esculenta,1 вследствие чего в даль- нейшем на нём мы и сосредоточим наше внимание. Ядовитым веществом, которому обязаны происхождением строчковые отравления, является двухосновная гельвелловая кислота с формулой хи- мического состава С12Н20О7, содержа- ние которой в грибе доходит по весу до 0.2—0.4%. Впервые она была вы- делена Бёмом и Кюльцем (Bohm, Kiilz) в 1885 г. Ядовитое действие её заключается в том, что она разру- шает красные тельца крови и, следова- тельно, представляет собой гемолити- ческий яд, действие которого на чело- века и животных сходно с действием змеиного яда. Гельвелловая кислота хорошо растворяется в горячей воде, спирте и эфире, и на этом свойстве её давно уже был основан особый приём для обезвреживания данных грибов, после применения которого считалось, что они становятся вполне пригод- ными для использования в пищу. Не- сложный приём этот заключается в том, что свежие грибы, перед при- готовлением из них любого блюда, сначала разрезаются на части, а за- тем отвариваются в кипящей воде в течение 5—7 минут; вместо этого их можно облить крутым кипятком и дать полежать в нём под крышкой минут 10. Затем отвар, как содержа- щий ядовитое вещество, обязательно сливается прочь (повторного отвари- вания в нём других партий не допу- скается), а грибы ополаскиваются в холодной воде, отжимаются (после отваривания ломкость их исчезает) и далее с ними поступают как обычно, т. е. кладут в суп, жарят и т. д.2 3 1 Ввиду этого, некоторые авторы указы- вали на несоответствие видового латинского названия гриба (esculenta — съедобный) и пред- лагали заменить его каким-либо иным. По нашему, однако, мнению — это не вызывается необходимостью. Как увидим далее, здесь не требуется замены, во-первых, и по существу, во-вторых, общеизвестно, что латинские назва- ния вообще условны, и, в-третьих, те лица, которые оперируют уже с ними, должны знать и об указанных свойствах гриба, так что такое название никому принести вреда не может. 3 Некоторые авторы, например проф. Рос- сийский в Б. М. Э„ считают, что для этого достаточно только промыть строчки в несколь- ких водах. Однако такую рекомендацию надо
44 Природа 1946 На основании описанного приёма, в разных странах, в том числе и у нас, публиковались правила использо- вания строчков в пищу, причём все случаи отравления ими, после этого, стали объяснять тем, что, следователь- но, грибы не были предварительно обезврежены указанным способом. Скоро однако стало ясным, что неко- торые случаи так объяснить нельзя. Иногда приготовленные по всем ре- комендованным правилам варёные или жареные строчки всё же вызы- вали отравления, а иногда и наоборот, съедались безвредно даже без всякой предварительной обработки. Такие случаи ставили под сомнение не только эффективность предлагае- мого приёма обезвреживания, но даже и саму ядовитость строчков вообще! Всё это, конечно, вызывало усиленные размышления о действительной при- чине строчковых отравлений и за- ставляло искать истины в этом на- правлении. Ниже приводится целый ряд по- пыток объяснения причин указанного явления, опубликованных в мировой, по преимуществу микологической, ли- тературе, которые мы сопровождаем нашими критическими замечаниями. 1) Наличие внутри плодовых тел строчков слизней («улиток»), которые собственно и являются ядовитыми; строчки же безвредны. — Народное поверье, очень распространённое в раз- ных странах, в том числе и у нас (Среднее Поволжье), однако не имею- щее никакого отношения к истине. 2) Ядовиты не сами строчки, а их спо- ры, вследствие чего кушанья, пригото- вленные из зрелых строчков, которые уже в значительной степени освободи- лись от спор, становятся неядовитыми (Lentz). — Однако очень часто упо- требляются в пищу и грибы совсем молодые, у которых споры ещё не высвободились, а отравлений при этом не происходит. 3) Ядовиты только сырые строчки, а варёные — безвредны (Bresadola). — Отравления всегда и происходили от употребления в пищу варёных или жареных грибов, так как сырые они в пищу обычно не считать непродуманной и сожалеть, что она напечатана в таком издании, как Б.М. Э. употребляются. 4) Употребление в пи- щу несвежих, загнивших строчков (Giissow and Odell), причём возбуди- телями считаются птомаины, кол- басные, мясные яды и т. п. — Мнение это очень широко распространено и тем не менее во всей литературе не приводится ни одного случая, где бы указывалось, что отравление произо- шло от несвежих грибов; наоборот, обычно только и отравлялись самыми свежими, недавно собранными гри- бами. 5) Употребление в пищу строч- ковых кушаний не свежеприготовлен- ных, а уже остывших и затем разо- гретых. — Предположение, находя- щееся в связи с предыдущим и тоже очень распространённое. Но нам самим часто приходилось употреблять разогретые кушанья из строчков и наблюдать, как это делали другие без всяких дурных последствий. 6) Несов- местимость строчковых кушаний с не- которыми другими видами пищи или питья; отмечали, например, что при съедании их нельзя пить много воды (Kallenbach, Villinger). — В резуль- тате указанной причины можно ожи- дать только большего или меньшего расстройства желудка или рвоты, а при наличии отравления, большей или меньшей выраженности его, но никак не самого отравления и тем более, смертельного. 7) Большое коли- чество съеденных грибов за один приём (Stahr). — Эта причина несом- ненно имеет значение, но только в от- ношении степени отравления;известны случаи, когда один человек съедал без вреда два или даже три фунта строчков и при том без предваритель- ного отваривания (Huber, Villinger). 8) Повторное употребление в пищу строчков через небольшие промежутки времени, в результате чего происхо- дит аккумуляция ядовитого вещества в организме (Gramberg, Bostrom, Dittrich). — Известно много случаев, когда отравлялись с одного раза и, наоборот, иногда ели несколько раз подряд без всякого вреда. 9) Иммун- ность или, наоборот, неиммунность некоторых людей в отношении дей- ствия строчкового яда (Weismar.n и др.). — Известны случаи, когда один и тот-же человек, уже много раз употреблявший строчки без вреда,
№ 7 О съедобности и ядовитости сморчковых грибов 45 вдруг получал отравление. 10) Общая слабость организма, вследствие чего имеется особенная опасность отравле- ния для детей, женщин и стариков, а также вообще для людей ослаблен- ных, слабоупитанных (КагЬет). — Эта причина имеет значение, и Теперь общеизвестно, что, например, де- ти особенно тяжело переносят строч- ковые отравления и становятся их жертвою, однако имеются случаи отравлений и людей совершенно взро- слых и здоровых. 11) Идиосинкра- зия, т. е. индивидуальная особенность некоторых лиц, в силу которой они не переносят вообще строчковых куша- ний, и самовнушение, что строчки ядовиты (Seidell) — эта причина, надо полагать, в состоянии вызвать лишь некоторые признаки отравления, а никак не самоё отравление, тем более со смертельным исходом. Из- вестно, например, что Валленштейн и Цезарь не выносили мяуканья кош- ки, Моцарт захварывал от резкого звука трубы, однако всё это очень далеко от того, что бы могло обусло- вить смерть. 12) Наличие в строчках, кроме гельвелловой кислоты, ещё одного или нескольких нераствори- мых в воде ядов, действующих на печень, на нервную систему, эти яды и вызывают отравления (Gutzedt, Kun- ked, Welsmann). — Может быть такие яды и имеются в строчках (аналогия с красным мухомором, бледной по- ганкой, спорыньёй), но здесь это ни- чего не доказывает и не изменяет, во-первых, потому что загадочность появления отравлений остаётся та же, только переносится на эти яды, а, во- вторых, и это, главное, достоверно уже установлено, что отравления строчками, исключительно или в ос- новном, происходит от гемолитически действующего яда, каким и является гельвелловая кислота. 13) Существо- вание особого вида или формы строчка, которая по внешнему виду мало или ничем не отличается от обычной, но содержит ядовитое веще- ство (Krombhalz, Huber, Villinger). — Объяснение вполне допустимое, но до настоящего времени, по-настоящему, не доказанное. 1 14) Один и тот же Кромбхольц в 1831 г. уже описал рсобый вид строчка, под влиянием различных климатических, почвенных и других условий, может оказаться и съедоб- ным и ядовитым (Robert, Kinzeil, Zobel. Welsmann). — Объяснение тоже впол- не допустимое, но до последнего вре- мени не было вполне доказано.2 Несмотря на столь большое коли- чество предполагавшихся причин, от которых происходят отравления строч- ками, ни одна из них не была до последнего времени общепризнана. Рассматривая их во всей совокупно- сти, можно видеть, что: некоторые из них, сразу же, при простом сравнении вид — Gyromitra suspecta (Krombh.) SchrOt., оченьблизкий к нашем}' строчку, отличающий- ся лишь глубоко-ямчатой, буровато-розоватой ножкой и тем, что, в отличие от «безвредного* строчка, он ядовит. Грибы с такими призна- ками встречаются, повидимому, вообще очень редко и материала по ним совсем недостаточно. Вследствие этого одни из авторов, вслед за Кромбхольцем, признавали его за особый вид (Schulzer, Schroter), а другие (Bresadola) счи- тали, что это обычный строчок, только старый, с разваливающейся ножкой. Мы, в настоящее время, делаем еще одно допущение, именно, не является ли G. suspecta синонимом нашего Gyromitrodes sphaerospora — строчевика круг- лоспорового, который был встречен у нас в Среднем Поволожье (Васильков)?. Он как раз имеет те же внешние морфологические отличия, по сообщению Л. А. Лебедевой — ядовит и только резко отличается круглой формой спор, которые, по Кромбхольцу, эллип- тические как у строчка. Возникает вопрос — не произошло ли ошибки в описании спор Кромбхольцем? За возможность такого допу- щения говорит то, что эта ошибка была бы здесь не единственной. Тот же гриб, описан- ный соответствующим образом, с глубоко ямчато-желобчатой ножкой, на рисунке изоб- ражён с ножкой гладкой как у строчка! Мне- нию, что это строчок обыкновенный, только старый, можно противопоставить наш довольно продолжительный опыт, в результате которого нам никогда не встречался он с такой ножкой. Чтобы окончательно решить этот интересный вопрос, требуются дальнейшие наблюдения. а Многие авторы останавливались на этом объяснении, но исходили из разных и при том очень недостаточных данных. Киннель, напри- мер, считал, что, поскольку в разных странах отравления бывают неодинаково часто, то, сле- довательно, и ядовитость строчков в них не- одинакова. Но при этом не имелось ни точных данных учета отравлений, ни какой-либо опре- делённой связи с климатическими факторами. Вельсман допускал, что здесь могла быть ви- новата дождливая погода, в которую грибы со- бирались, поскольку ему было известно, что при лёжке и завядании грибов ядовитость их уменьшалась. В опытах Цобеля над собаками грибы из Баварии оказывались менее ядови- тыми, чем из Восточной Пруссии.
46 Природа 1946 отдельных случаев отравления, отпа- дают как нереальные; некоторые в состоянии обусловить отдельные случаи, но никак не всю совокупность их; наконец, имеются такие, которые могли бы быть и универсальными, способными объяснить все известные случаи (существование особой ядови- той формы строчка и влияние различ- ных условий произрастания на нако- пление ядовитого вещества в грибе). Однако для всех их нехватало соот- ветствующих наблюдений и особенно более или менее продолжительных опытов, на основании которых можно было бы сделать вполне определён- ные утверждения и выводы. Существование указанных много- численных объяснений причин отра- вления, без сколько-нибудь исчерпы- вающих доказательств, привело в кон- це-концов к тупику в выяснении дан- ного явления, вследствие чего, в лите- ратуре, после 1938 г., почти совсем исчезли сообщения о случаях отравле- ния строчками и о причинах их воз- никновения. Особенно это заметно по немецкому журналу «Zeitschrift fur Pilzkunde», в котором до 1938 г. почти в каждом номере описывались такие случаи и предположения об их причи- нах, после же вовсе прекратились. Что касается практики использо- вания этих грибов, то здесь остава- лось всё по-старому. В некоторых городах, особенно после случаев же- стоких отравлений, вводился иногда запрет на торговлю свежими строчка- ми, усиленно публиковалось, что дан- ные грибы ядовиты и если кто будет ещё употреблять их в пищу, то пусть всю ответственность берёт на себя. Но с другой стороны, продолжали попрежнему рекомендовать и пра- вила безопасного использования строчков после предварительного отваривания. В конце концов, люди, которые обычно употребляли строчки в пищу, так и продолжали их упо- треблять, а наряду с этим имели ме- сто и более или менее частые случаи отравления ими. Выходом из создавшегося тупика или, по крайней мере, хорошим нача- лом этого выхода следует считать появление в печати трудов двух на- ших соотечественников: К. А. Мещер- ской (1946) и В. И. Прозоровского (1940). К. А. Мещерская, в резуль- тате случайного (во время войны) большого количества наблюдений над отравившимися строчками людьми, с исчерпывающей полнотой разрабо- тала диагностику и способы лечения этих отравлений. В. И. Прозоровский, наряду с диагностикой попытался установить и саму причину ядовито- сти строчков, что для нас здесь является особенно интересным. Для этих целей он произвёл большие опы- ты над животными: мышами, кры- сами, кошками и собаками,1 ко- торых он кормил варёными или жаре- ными строчками, а также вводил им в кровь вытяжку из грибов, варьируя как количество её, так и условия, при которых она вводилась. Основные выводы его, на которых мы здесь должны остановиться, сле- дующие: 1) Ядовитое вещество строчков — гельвелловая кислота — распреде- ляется почти равномерно по всей ткани гриба, одинаково в шляпке и в ножке. — Вывод очень важный сам по себе, в то же время ясно дока- зывает неосновательность некоторых прежних объяснений причин отравле- ния строчками (через споры, слизней). 2) Ядовитость строчков колеблется от климатических и почвенных уело вий. — Такие догадки, как мы видели выше, высказывались и ранее, н*1 были совершенно недоказательны. Здесь же это доказывается тем, что в многочисленных опытах со строч- ками, купленными на различных рын- ках г. Москвы, в 1936 г., все под- опытные животные умирали, а в 1937 г., при одной и той же методике иссле- дований, оставались живы. Причину этого автор усматривает в том, что весна (время произрастания строчков) в 1936 г. была значительно суше и теплее, чем в 1937. Следовательно, засушливые условия, в наших широ- тах, каким-то образом способствуют 1 По сообщению некоторых авторов (РаеЫ- ger, Ford, Welsmann), растительноядные жь рот- ные для этих целей непригодны, так как имеют приро шый иммунитет против всех известных ядовитых грибов вообще, в том числе даже и таких, йак бледная поганка — Amanita phal- loides.
№ 7 О съедобности и ядовитости сморчковых грибов 47 большему накоплению ядовитого ве- щества в этих грибах. В отношении влияния почвенных условий, непосред- ственных исследований им не произ- водилось, но учитывая, что почвенные условия нередко являются замещаю- щими по отношению к климатическим, то весьма возможно, что сухие, хоро- шо прогреваемые местонахождения тоже способствуют большему нако- плению яда по сравнению с место- нахождениями влажными. Исходя из всего этого становится более или менее понятным то обстоятельство, что строчки из разных географиче- ских местностей, с разных почв, в различные годы, могли сильно раз- ниться в отношении своей ядовитости и съедобности. Здесь можно также заметить, что указанное явление не представляет чего-либо исключитель- ного в природе. Большие или меньшие колебания белков, лекарственных веществ, эфирных масел и других веществ в растениях одного и того же вида, но выросших в различных условиях, теперь общеизвестны, хотя самый механизм зависимости этих колебаний обычно как следует ещё не установлен. 1 3) Яд строчков является довольно термостойким и разрушается в значи- тельной степени только после 40—60- минутного кипячения. Это чрезвы- чайно важный вывод, исходя из кото- рого,, а также учитывая предыдущий вывод и некоторые частные моменты, можно объяснить все недоразумения с использованием строчков в пищу. Так, например, некоторые люди едят их без обваривания и ничего дурного им от этого не бывает. Мы сами знали одну семью в Среднем Пово- лжье, которая ежегодно ела строч- ки, предварительно не обваривая и не сливая воду, но при этом хозяйка всегда следила, чтобы они как можно дольше варились или жарились («пре- ли») в русской печи. С другой сторо- ны, в литературе известны случаи от- равления даже после предварительно- го отваривания. Это могло пп<-.ч-,пй'ги потому, что во-первых, недостаточно полно производилось само отварива- ние, а, во-вторых^ последующая варка не была достаточно продолжительной ы интенсивной. Отсюда становится очень понятным и сообщение К- А. Ме- щерской, что в некоторых частях наших войск, в 1942—1944 гг., проис- ходили частые отравления строчками со смертельным исходом, причём все такие случаи относились к индиви- дуальному использованию грибов,, когда они варились отдельными бой- цами в котелках, на кострах (с обва- риванием или без обваривания — неиз- вестно), но во всяком случае вполне- можно предполагать, что варились недостаточно долго и интенсивно. Учитывая всё это, казалось бы напрашивается вывод, что . при до- статочной варке строчков стано- вится совсем ненужным и их пред- варительное обваривание? Может быть, действительно, и так! Но мы пока этому не следуем, дожидаясь, дальнейших и исчерпывающих иссле- дований в данном направлении. По- скольку же известно, что гельвелло- вая кислота растворяется в горячей воде и в большом количестве уходит в отвар, то этого приёма и следует при- держиваться, а, кроме того, надо, само собою разумеется, как можно дольше их варить или жарить и во всяком случае не менее, чем полтора часа. Всё вышеуказанное нами касалось только свежих строчков; теперь — несколько слов о сушёных. Пода- вляющее большинство авторов, писав- ших о съедобности и ядовитости этих грибов, согласно отмечали, что сушё- ные грибы, пролежавшие недели две после сушки, становятся совершен- но безвредными и могут употреб- ляться в пищу, не опасаясь никаких отравлений. В пользу такого мнения говорят и опыты В. И. Прозоровского, в которых при продолжительном хра- нении даже свежих строчков (и экстракта из них) ядовитость их силь- но снижалась, а через несколько меся- цев хранения и совсем исчезала. Однако, поскольку вполне исчерпы- вающих данных здесь ещё тоже нет, мы в своей практике использова- ния сушёных строчков пока также применяли и предварительное отвари- вание и продолжительную варку, как для свежих. Изложив всё, что теперь известно о съедобности и ядовитости сморчко- вых грибов и особенно наиболее важ-
48 П р и рода 1946 лого из них в хозяйственном отноше- нии строчка обыкновенного, мы, в кон- це концов, должны ответить на во- прос — как считать этот гриб, съедоб- ным или ядовитым? Некоторые преж- ние авторы, считавшие, что после предварительного отваривания он ста- новится безвредным, называли его условно-ядовитым. С такой характе- ристикой мы должны согласиться и теперь, расширив только условия, при которых эти грибы становятся съедобными, а именно, после отвари- вания, с обязательным сливом отвара, необходимо ещё применять продолжи- тельную варку или жаренье. Случай характеристики строчков как грибов условно-ядовитых, или, что то же самое, условно-съедобных, не является исключительным в данной области. Те же, например, грузди, волнушки, многие сыроежки, являю- щиеся у нас одними из лучших видов съедобных грибов, во многих стра- нах Западной Европы считаются ядо- витыми. И действителыно, они могут 45ыть и теми и другими. Если их съесть солёными, после того как уже «усолели» — они вполне съедобны и вкусны, если же сварить или изжа- рить свежими, без предварительного отваривания, то — ядовиты, и могут вызвать значительные отравления, что иногда и случалось в Западной Европе, где консервировать грибы по- солом, как у нас, не принято. Таким образом, даже эти «экстра»-грибы, по-нашему, могут, как и строчки, счи- таться только условно-съедобными. В заключение следует отметить, что в последнее время, хотя произо- шли большие сдвиги в решении во- проса о съедобности и ядовитости сморчковых грибов, всё же осталось довольно много ещё и неясного в этом отношении, особенно в направлении выяснения условий происхождения и накопления гельвелловой кислоты и её химических и фармакологических свойств. Мы считаем, что полный ответ на всё это может получиться только в результате совместных усилий раз- личных специалистов, работающих в данной области, в первую очередь микологов, химиков и фармакологов. Литература 1. Б. П. В а с и л ь к о в. Об одном малоиз- вестном грибе из сем. сморчковых. Сов. бот., 5—6, 1942.—2. М. И. Голенкин. Спутник любителя собирать грибы. 1943. — 3. Г. До- рогин. Сморчки и строчки. Сад. биб-ка, 1, 1910. — 4. Л. И. Курсанов. Микология. 1940. — 5. Л. А. Лебедева. Грибы, заготовка и переработка. 1937. — 6. К. А. М е щ е р с к а я. Интоксикация ядами дикорастущих растений. В.-мед. ж., 1946. — 7. Общесоюзный стандарт (ОСТ) №№ 4403, 4404 Всесоюзного Коми- тета Стандартизации. —8. Н. И Орлов. Отрав- ление грибами строчками. Гиг. и зд., 5—6,1942.— 9. В. И. П р о з о р о в с к и й. Об отравлении строчками в судебно-медицинском отношении. Сб. Гос. Науч.-исл. инет. суд. мед. М., 1940.— 10. А. А. Я ч е в с к и й. Определитель грибов, 1, 1913. —11. А. А. Я ч е в с к и й. Основы миколо- гии. 1933.—12.Bresadola. IconographiaМусо- logica. XXIV, 1932.—13. Н. Т. G us so w and W. S. Odell. Mushrooms and Toadstools. Dom. Exp. F. Div. of Bot, 274, 1927. — 14. Huber. Die Friih-Lorchel. Ztschr. f. Pdzk. 1, 1938.— 15. G. Korber. Lorchel (Helvella esculenta)— Vergiftung. Ztschr. f. Piizk. 2, 3, 1933; 1, 2, 1934.— 16. Lentz. Zum Ratsel des Lorchelgiftes. Ztschr. f. Piizk. 3, 1931.— 17. H. R ehm. Asco- myceten: Hysteriaceen und Discomyceten. Raben- horstis Krypt.-Flora v. Deutschl. etc. 1, III, 1896. —18. Seidel. Idiosynkrasie und Autosuggestion in der Pilzkunde. Ztschr. f. Piizk. 4, 1937. —19. H. Stahr. Zur Frage der Vergiftungen dutch die gewonliche Friihlingslor- chel. Ztschr. f. Piizk. 2, 1936. — 20.W. Vi 1 lin- ger. Das Ratsel der Friihjahrslorchel. Ztichr. f. Piizk. 1, 1936. — 21. L. Weisman. Ober die Giftigkeit f. Friihjahrs — Lorchel, Helvella escu- lenta. Ztschr. f. Pdzk. 1, 1931. —22. Ряд мелких статей и заметок в Zeitschrift fur Pilzkunde, особенно за 1928 — 1938 гг.
НОВОСТИ НАУКИ ФИЗИКА РАССЕЯНИЕ ТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНОВ В МЕТАЛЛАХ После первых работ Уитекера и Бейера [>• 2J, показавших зависимость проникающей способности медленных нейтронов в вещество от физических параметров твёрдых тел, неко- торые американские авторы 'направили свои усилия на создание своеобразной методики «нейтронного анализа», способного, по мнению авторов, служить важнейшим дополнением к уже существующим и получившим достаточно широкое распространение рентгенографическим и электронографическим методам исследования структуры твёрдых тел. Особенно многообе- щающей казалась в этом отношении, как это мы имели уже случай отмечать [э], работа Никса, Бейера и Даннинга j4], изучавших та- ким методом изменение степени упорядочения в сплавах системы Ni—Fe. В этом случае рентгенографическое изучение оверхструктуры в сплавах, образованных двумя атомами, сле- дующими друг за другом в таблице Менде- леева. оказывается весьма затруднительным, и можно было ожидать, что использование для указанных целей медленных нейтронов окажется особенно эффективным. В работе использовался полихроматический пучок замедленных в парафине нейтронов, с наиболее вероятной волной де-Брогля порядка 1.7 А, интенсивность которого до и после его прохождения через испытуемые образцы сплавов регистрировалась 'ионизационной каме- рой, наполненной BF3 и связанной через уси- литель с соответствующей счётной схемой. Геометрические условия опыта позволяли ре- гистрировать нейтроны, рассеянные образцом на угол, не превосходящий 4°. Точность от- носительных измерений прозрачности веществ в отношении нейтронного пучка, по данным авторов, оказывалась порядка 1%. Авторам удалось подметить закономерное увеличение проницаемости сплавов Ni—Fe по отноше- нию к нейтронам по мере .роста степени упо- рядочения атомов в них. При этом в от- личие от существующих рентгенографических данных, область упорядочения в сплавах си- стемы Ni—Fe оказалась простирающейся от 35 до 90 атомных процентов Ni и достигала максимума около состава, отвечающего сте- хиометрическому составу Ni3Fe. Однако, сум- марная оценка процессов, связанных с прохож- дением нейтронного пучка сквозь исследуе- мые материалы, и априорная сложность этих процессов делали необходимым дополнитель- ное изучение влияния других физических факторов, характеризующих рассеивающее вещество на прозрачность по отношению к нейтронному пучку. Поэтому представляет значительный интерес недавно появившаяся в печати работа Никса 4 Природа № 7. 1Я46 г. и Клемента Г5], установивших большое вли- яние на проникающую способность нейтронно- го пучка в вещество, в условиях полного от- сутствия текстуры, степени дисперсности ис- следуемого материала. Ценность последней работы, как нам кажется, повышается ещё и тем, что авторы использовали в своих иссле- дованиях экспериментальную установку, прак- тически совершенно тождественную той, с ко- торой работали Никс, Бейер и Даннинг при изучении упорядочения в сплавах Ni—Fc. Наиболее полно изученными оказались образ- цы Си, термическая обработка которых поз- воляла варьировать величину зёрен в них в пре- делах аг 0.005 до 2.4 мм, точно кон- тролируемую микроскопическим исследованием сплавов. Отсутствие преимущественной ориен- тации зёрен устанавливалось .рентгенографи- чески. Наряду с измерением изменения про- зрачности сплавов по мере возрастания разме- ров зёрен в образцах и сравнением её с «эта- лонной» прозрачностью меди, подвергшейся холодной обработке, авторы подсчитали на основании серии специально поставленных экспериментов величину так называемого об- щего поперечного сечения испытуемых об- разцов в отношении рассеяния нейтронного пучка, связанную с экспериментально наблю- даемой величиной Г, соотношением Т = е~~anl в котором а — общее поперечное сечение в см2, п — число ядер в см3 рассеивающего вещества, a t—толщина образца в см. Как видно из самого определения, величина попе- речного сечения тем больше, чем меньше прозрачность испытуемых сплавов по отноше- нию к пучку нейтронов, проходящих сквозь образец. Таблица иллюстрирует изменение ве- личины установленное Никсом и Клементом в зависимости от дисперсности испытанных образцов. Приготовление образцов Размер зёрен в мм 10* см* Холодная обработка 0.0005 10.84 ± 0.3 Отжиг 0.5 часа 450® С 0.017 10.16 ± 0.4 Отжиг 0.5 часа 500° С 0.015 10 13 ± 0.5 Отжиг 0.5 часа 650° С 0.021 9.96 ± 0.4 Отжиг 0.5 часа 650® С 0.036 9.62 + 0.3 Отжиг 0.5 часа 750® С 0.376 7.76 + 0.2 Отжиг 0.5 часа 800° С 0.567 758 ± 0.3 Отжиг 0.5 часа 850® С 0.640 7 37 ± 0.4 Отжиг 1 час 1000® С 2.400 7 04 ± 0.3 Легко видеть, что поперечное сечение ока- зывается тем меньше, чем больше величина зерна в испытуемых образцах и ни в коем случае не может для твёрдых тел рассмат- риваться как физическая константа элемента или его соединений. Не менее важную роль.
50 Природа 1946 невидимому, играет степень текстурованности испытуемых сплавов, так как в определён- ных условиях опыта преобладание тех или иных ориентаций атомных плоскостей на пути рассеивающегося нейтронного пучка должно, естественно, перераспределить чис- ло отражённых в направлении детектора ней- тронов, а, следовательно, изменить, та- ким образом, кажущуюся «прозрачность» образцов. Учёт подобных осложнений весьма затруднителен. Это сильно снижает эффективность и надёжность предлагаемой авторами методики и заставляет относиться с сугубой осторожностью к результатам, полу- ченным с её помощью до сих пор, хотя, как подчёркивает в своей работе Никс, при изуче- нии упорядочения в Ni—Fe сплавах, величи- на зёрен в испытуемых образцах поддержива- лась постоянной. Недалёкое будущее покажет, повидимому, сколь сильное влияние окажут последние наблюдения на судьбу «нейтронно- го анализа», особенно в связи с настоятельно ощущаемой даже сейчас необходимостью пере- хода к исследованиям, основанным на исполь- зовании мощных монохроматических пучков медленных нейтронов, связанным со значи- тельным усложнением техники эксперимента. Литература [1 ] М. D. W h i t е к е г а. Н. Beyer. Phys. Rev., 55, 1101, 1939, —[2] Н. G. Beyer а. M. D. Whit eke г. Phys. Rev., 57, 976, 1940.— [3] Вайнштейн. Успехи химии, XII, 49, 1943. — [4] E. Nix, H. В e у e r a. J. Du n- n 1 n g. Phys. Rev., 58, 1031, 1940.— [5] F. N i x a. G. Clement. Phys. Rev., 68, 159, 1945. Э. E. Вайнштейн. ГЕОЛОГИЯ ПОДМЕРЗЛОТНЫЕ ВОДЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ „Проблема воды в самые ближайшие голы 'станет одной из важнейших в Якутской республике*. М. И. Сужгин. Труды КОВМ, т. IX. Сто восемнадцать лет тому назад якутский купец Шергин .решил выкопать колодец во дворе своей усадьбы в центре города Якутска и получить из него воду. Но его ждало горь- кое разочарование. Шергин около десяти лет копал колодец в мёрзлой земле, но, хотя коло- дец углубился до 10.6 саженей (22.4 м), мерз- лота в нём ещё не окончилась и воды не было. Пройденные породы—пески, глины и пес- чаники — были плотно «сцементированы» мел- кими кристаллами льда. Шергин хотел уже бросить свою затею, которая почти разорила его, когда этим необычным явлением заинтере- совались учёные из Российской Академии На- ук, и в Якутск приехал академик А. Ф. Мид- дендорф. Он настоял на углублении колодца до 115 м, который с тех пор получил назва- ние шахты Шергина, провёл в ней температур- ные измерения и первый в мире, в 1884 г. до- казал существование на огромной территории Сибири вечной мерзлоты, захватывающей земную кору на большую глубину. До этих пор западноевропейские учёные не верили, что могут существовать слои земли, не от- таивающие ежегодно. Шахта Шергина не про- шла всего слоя мерзлоты, и Миддендорф только на основании вычислений определил, что слой мерзлоты в Якутске равен 185—204 м. Таким образом колодец Шергина не дал во- ды, но для науки он дал чрезвычайно инте- ресный, неожиданный материал, который рас- ширил познание человека о многообразии природных процессов. Неудача Шергина почти на сто лет отбила охоту искать в Якутске грунтовые воды. Между тем г. Якутск развивался и с 1921 г. стал столицей Якутской Автономной Совет- ской Социалистической Республики. Сильно возросла потребность в хорошей питьевой воде. Может показаться странным, что в городе, стоящем вблизи крупнейшей могучей реки Лены, не было хорошей воды. Однако это именно так. Город Якутск стоит на берегу одной из «проток» р. Лены, которая посте- пенно заносится песком, пересыхает, и, вода здесь сильно загрязнена. Построить водопро- вод, который бы подавал чистую воду из ос- новного русла Лены, очень трудно, так как его пришлось бы прокладывать в мёрзлом грунте по островам, ежегодно затопляемым на несколько метров весенним паводком и разрушаемым ледоходом, сносящим всё на своём пути. Сейчас воду для питья жители Якутска по лучают из упомянутой «протоки» и небольших пересыхающих озёр. Кроме того, употребляет- ся совершенно специфический способ водо- снабжения. В начале зимы якутяне заготовля- ют большие количества речного и озёрного льда, который складывают штабелями около домов. По мере надобности его оттаивают и эту «ледовую» воду пьют. Такие запасы «твёрдой воды» сохраняются до начала лета. Все эти способы водоснабжения, конечно, не могут удовлетворить потребности в воде боль- шого города. Между тем изучение области вечной мер- злоты, в том числе и в Якутии, особенно в последние годы, показало, что здесь подзем- ные воды существуют и в довольно боль- ших количествах. Выходы подземных пресных вод на поверхности земли в виде мощных источников были обнаружены около Якутска, в расстоянии 40—60 км от него и в более се- верных районах, по .долинам рек Колымы, Ин- дигирки и др. Эти многочисленные источники, действующие круглый год, показали, что подмерзлотные воды обладают значительной мощностью, которая местами преодолевает толщу вечной мерзлоты и холод весьма су- ровых полярных зим. Установленная большая мощность источни- ков пресных вод в области вечной мерзлоты вновь направила мысль исследователей на воз- можность использования их для водоснабже- ния г. Якутска. Начиная с 1939 г. в районе г. Якутска работают научные сотрудники Ин- ститута мерзлотоведения им. В. А. Обручева Академии Наук СССР (проф. Н. И. Толстихин,
№ 7 Новости науки 51 П И. Мельников, А. И. Ефимов, В. М. Максимов, П. А. Соловьёв). В настоящее время, в результате исследований, заключав- шихся в изучении геологии, гидрогеологии и мерзлоты, а также в бурении двух глубоких буровых скважин, положение с подмерзлот- ными водами в районе г. Якутска представ- ляется в следующем виде. Отрицательные температуры пород распро- страняются здесь в глубь земли на 208—216 м. Измерения температуры глубоких скважин да- ли следующие результаты: на глубине 100 м минус 1.6°, на 200 м минус 0.4е, на 300 м плюс 0.1°, на 400 м плюс 1.6°, на 500 м плюс 2.7° С. Отрицательные температуры на этих глуби- нах существуют «вечно», и только поверхност- ные слои земли оттаивают в тёплый период года на глубину 1.5—2 м. Надо сказать, что хотя отрицательные температуры и простираются до глубины 216 м, однако это ещё не значит, что на эту же глубину распространяется и лёд, запол- няя поры пород и придавая тем самым им свойство водонепроницаемости. На глубине 200 м давление пород достигает примерно 42 атмосфер, благодаря чему температура перехода пресной воды в лёд опускается ниже нуля градусов и равна минус 0.3°. Та- ким образом, слой мёрзлых пород, примени- тельно к наличию в нём цементирующего льда, достигает в районе Якутска, повиди- мому, глубины в 185—190 м. Якутск расположен, можно сказать, почти в центре области развития вечной мерзлоты. Южная граница этой области расположена в 1200 км Южнее Якутска. В центральной Яку- тии и прилежащих районах бассейна р. Колы- мы, мощность вечной мерзлоты колеблется от 120—150 м до 180—200 м. Следовательно, в районе г. Якутска, по крайней мере в радиусе нескольких сотен километров, слой мерзлоты мощностью до 200 м сковывает горные породы в верхней части земной коры. Однако, этот мёрзлый покров не сплошной. Под руслами таких крупных, полноводных и не перемерзаю- щих рек, как Лена, Алдан. Вилюй и Колыма, несомненно существуют талые породы, образуя Схема возможного питания подмерзлотиых вод в долине р. Лены, в районе г. Якутска. Вертикальный масштаб относится к горизонтальному примерно как 1к20. Условные обозначения: '—'четвертичные пески и суглинки; 2 — верхнеюрские разноэернистые песчаники: 3—среднеюрские плотные сланцы с прослоями песчаников: 4 — инжнеюрские трещиноватые и плотные песчаники и конгломераты (амгинская свита): о — кембрийская глинт; 6 — кембрийские известняки; 7 — толща вечной мерзлоты; 8 - возможная область питания одмерзлотных вол за счёт подрусловых вод р. Лены; 9—подмерзлотные волы артезианского бассейна; 10 — подрусловые воды в юрской толще; 11—напор поамерзлотных вод в скважине Л. 12 — скважина № 2 в г. Якутске: 13— шахта Шергииа в г. Якутске: 14 —долина р. Лены с острова мн.
52 Природа 1946 так называемые талики, которые местами повидимому проходят через всю толщу мер- злоты (сквозные талики). Что же представляют из себя горные породы, скованные мерзлотой и залегающие ниже слоя мерзлоты? Центральная часть Якутии, с геологической точки зрения, пред- ставляет огромную Лено-Вилюйскую впа- дину. Дно этой впадины, существовавшей в отдалённейшие времена жизни земли, сло- жено древними породами — известняками, мергелями и песчаниками кембрийского воз- раста. В юрское время, т. е. несколько мил- лионов лет тому назад, площадь впадины занимало море, осадки которого постепенно заполнили эту впадину. Их мы теперь встре- чаем в виде слоёв различных песчаников, конгломератов, сланцев и бурого угля. Слои этих пород в районе Якутска очень полого, с уклоном всего в 1°, погружаются в на- правлении на северо-восток. Мощность пород юрского возраста в районе г. Якутска в среднем около 500 м, увеличивающаяся к северо-востоку и уменьшающаяся к юго- западу. Нижняя часть юрских пород, песчаники и конгломераты, так называемая амгинская свита, имеют хотя и небольшую трещинова- тость и пористость, но всё же гораздо бо- лее значительную, чем вышележащие поро- ды, где преимущественно развиты плотные сланцы и мелкозернистые песчаники. Эти-то трещиноватые породы нижне-юрского воз- раста, лежащие ниже слоя мерзлоты, и яв- ляются водоносными, тогда как покрывают их породы водоупорные. Благодаря уклону слоёв, они выходят на поверхность земли в 60—80 км южнее г. Якутска. Вода в Якут- ске залегает на глубине 320—350 м. Водо- носная толща продолжается, примерно, до 500 м, т. е. до начала кембрийских пород, которые служат водоупором для неё. Воды юрской толщи обладают напором, благодаря которому в глубоких буровых скважинах уровень воды поднимается и устанавливается на глубине около 80 м. Окончательные цифры количества воды, которое можно получить из якутской сква- жины № 2 (эксплоатационной), пока не уста- новлены, но вполне доказано, что основное питьевое водоснабжение города может быть построено на использовании подземных под- мерзлотных вод. Особенно ценно в подмерз- лотных водах то, что они совершенно сте- рильны, т. е. лишены бактерий и микробов. Вода содержит в 1 литре 1.2 г различных солей, главным образом углекислого и серно- кислого натрия, что удовлетворяет питьевым нормам. Так как в буровых скважинах на- порный уровень воды устанавливается на глу- бине 80 м, т. е. уже в зоне развития мерз- лоты, то вода может замёрзнуть в самом стволе скважины. Чтобы избежать этого, необходимо непрерывно откачивать её. Тогда вода, имея температуру около 3°, при своём постоянном движении, обогревает скважину, и эксплоатация происходит нормально. На поверхность она выходит с температурой около 1.5°—2° С, так что требуется произ- водить искусственный подогрев её, прежде чем пускать в сеть наружного водопровода. Следует отметить, что значительно глуб- же юрских вод, уже в кембрийских известня- ках, в районе Якутска могут быть встречены также напорные артезианские воды. Однако эти воды высокоминерализованы, солёные и могут употребляться лишь для лечебных или для промышленных целей. От юрских вод они отделены водоупорными слоями верхней части кембрийских пород, состоящей главным образом из глины. Каким же образом под мощным слоем мерзлоты оказалось такое значительное ко- личество вод, пресных и минерализованных? Казалось бы, мерзлота создаёт непреодоли- мое препятствие для проникновения вод с поверхности земли в глубь её. Вопрос этот сейчас ещё не решён, так как изучение гео- логии и гидрогеологии огромных пространств центральной части Якутской республики, по существу, только начинается. Поэтому можно дать только самую общую, грубую схему ре- шения вопроса питания подмерзлотных вод, так называемого Якутского артезианского бассейна, которая в дальнейшем будет из- меняться и дополняться. Ещё до образования мерзлоты, несколько тысячелетий тому назад, когда верхняя толща пород не была водонепроницаемой благодаря промерзанию, поверхностная вода более или менее свободно, в зависимости от свойств породы, проникала в поры и тре- щины глубоко залегающих пород. После того, как стала образовываться мерзлота, такое проникновение 'вод в земли! стало более затруднительным. Оно могло осуществляться лишь по долинам рек по существовавшим здесь таликам. Схематически это изображено на прилагаемом рисунке. Мерзлота захватывала всё большие тер- ритории и проникала глубже, поэтому талико- вые пространства становились всё более ог- раниченными. В настоящее время, когда в центральной Якутии имеет место некоторое равновесие, стабильное состояние в развитии вечной мерзлоты, такие таликовые площади весьма немногочисленны. Талые породы ниж- ней юры, которые в виду своей трещинова- тости могут проводить воду, вероятно, выхо- дят на относительно ограниченных участках зон таликов под руслами р. Лены и р. Ал- дана и, может быть, некоторых других круп- ных рек центральной Якутии. На многих участках под руслами крупных рек мерзлота вероятно оттаяла совершен- но. однако путями для проникновения вод вглубь эти талики не могут быть, так как они захватывают водонепроницаемые породы. В юрских породах какая-то часть -вод является застойной, проникшей по таликам и задержавшейся в них с отдалённых времён, в то время как другая часть вод ещё и теперь проникает по сократившимся таликам и по- полняет артезианский бассейн. Мы не можем пока определить, какая часть вод в юрском артезианском бассейне является вековым за- пасом, какая пополняется. В процессе чрез- вычайно медленной фильтрации, а тем более частичного застоя, вода приобретает несколь- ко повышенную минерализацию за счёт не- которого растворения пород, через которые она фильтруется. Если есть питание артезиан-
№ 7 Новости науки 53 ского бассейна, то должна быть и так называемая «разгрузка» его, т. е. отток во- ды. Может быть эта разгрузка осущест- вляется в северной части бассейна вниз по р. Лене, в районе Сангарского каменно- угольного. месторождения, где спокойное за- легание морских пород нарушено, в резуль- тате чего пласты пород лежат более круто и разбиты значительными трещинами. Бла- годаря этому они становятся проницаемыми для напорных вод. Воды, развитые в кембрийских .юродах, повидимому, имеют более обширную площадь питания, так как трещиноватые известняки залегают на значительно большей площади и кроме того залегают южнее, чем юрские породы. Поэтому площадь таликов в них может быть большей. Так как эти воды фильтруются через сравнительно легко рас- творимые известняки, то и минерализация кембрийских вод значительно большая, чем у юрских вод. Итак, изучение мерзлотно-гидрогеологиче- ских условий центральной Якутии благопри- ятным образом разрешило вопрос водоснаб- жения г. Якутска подмерзлотной водой, воп- рос, возникший более ста лет назад. Теперь с ещё большей уверенностью можно пред- полагать наличие подмерзлотных вод, кото- рые могут быть использованы для водоснаб- жения на более широкой территории. Потребность же в воде всей центральной Якутии весьма велика, и она быстро и не- прерывно возрастает по мере освоения необо- зримых просторов Северо-Востока нашей ро- дины. 4 А. И. Ефимов. ПОЧВОВЕДЕНИЕ К ВОПРОСУ О РОЛИ НЕКОТОРЫХ НАСЕКОМЫХ В ПОЧВООБРАЗОВА- ТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССАХ До последнего времени наиболее изучен- ными животными, с точки зрения процессов почвообразования, были дождевые черви. Сейчас накапливается довольно значительный материал о роли насекомых в этом процессе. Глинка Г1] отмечает, что «если бы роль животных сводилась только к разрыхлению почвы и перемешиванию её частиц, то и в .этом случае их значение в качестве почво- образователей было бы громадно». В работе о влиянии муравьёв на почвен- ную реакцию Гринфельд [2] установил, что эти насекомые понижают кислотность почв. В своих исследованиях биологии медведки (Gryllotaipa gryllotalpa) я обнаружил, что влияние этого насекомого на почву очень разносторонне. Прежде всего нужно отме- тить, что, копаясь в земле, это насекомое сильно её разрыхляет и, проделывая в ней ходы, значительно повышает её аэрацию. В некоторых случаях подобное дренажирование помогает процессу рассолонения почвы [э]. Медведки, проделывая поверхностные ходы, ускоряют высыхание почвы. Для того, чтобы установить роль медведки в перемешивании слоёв земли, был приготовлен специальный плоский садок, стенки которого располага- лись на расстоянии 1 см. Ширина садка 8 см. На дно садка был насыпан слой тол- чёного мела в 2.5 см толщиною, а сверху 4 см земли. После смачивания содержимого садка, в него были посажены две личинки медведки 3-го возраста. Когда через сутки одна из стенок садка была снята, то ясно было .видно, что .насекомые не только проде- лывали подземные туннели, но и в значи- тельной степени перемешали слои. Для выяснения роли медведки в созда- нии структурности почвы, мною был постав- лен следующий опыт. 150 г почвы было просеяно через обычное почвенное сито с диаметром отверстий в 0.5 мм. Эта пыле- видная масса была обильно смо.чена водой, и в землю посажены две личинки 3-го воз- раста. Уже через 12 часов вся почва была пронизана многочисленными ходами, и части- цы почвы оказались слегка уплотнёнными в небольшие комочки передними ногами мед- ведки. На другой день был положен кусо- чек совершенно сухого конского навоза в 10 г; через двое суток этот кусочек был полностью разрушен медведками, и от него остались только отдельные частицы, кото- рые встречались во всей массе почвы. Одно- временно с этим почва начала принимать структурный характер. Её частицы после вы- сыхания не рассыпались в пыль, как это было в начале опыта, а только распадались на комочки несколько .меньших .размеров. Через 45 дней после начала опыта вся поччр приобрела структурный характер. Частицы её оказались скреплёнными чёрной тягучей жидкостью, выделенной медведкой из кишечника. Учитывая то огромное количество медве- док. которое имеется иногда на наших по- лях, нужно считать, что роль их в переме- шивании и создании структурности почвы зна- чительна. Литература [1] К. Д. Глинка. Почвоведение, 193(5. [2] Э. К. Гринфельд. Экология муравьёв заповедника «Лес на Вокше» и его окрестно- стей. Уч. зап. ЛГУ, № 28, 1939. — [3] 3. С. Ро- дионов. Материалы по вредителя’, хлопчатни- ка. 1. Прямокрылые и чешуекрылые. Л., 1927. /7. А. Резник. ГЕОФИЗИКА ГЛУБОКИЙ МИНИМУМ ГРОЗОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В МОСКВЕ Среднее число грозовых дней в году для Москвы за 30 лет (1915—1944) — 24. Наибольшее их число отмечено в 1917 г. — 38, наименьшее—14 в 1920 г. Средний срок первой грозы за то же время — 11 V, последней — 9 IX. Таким
54 Природа 1946 образом продолжительность грозового вре- мени года для Москвы в среднем равна 122 дням. Весна и лето 1945 г. в Москве были не только прохладными и дождливыми, с очень малым количеством ясных дней, но и отличались, кроме того, крайне слабой гро- зовой деятельностью. Всего в 1945 г. гро- зовых дней зарегистрировано только 11 — число ещё более низкое, чем в 1920 г. Первые грозы были отмечены только 27 VI — на 47 дней позже среднего много- летнего срока. Последняя гроза, местами с крупным градом, прошла 2 IX. Таким обра- зом и продолжительность грозового периода в Москве летом 1945 г. была исключительно короткой — всего 68 дней, на 14 дней мень- шей ранее наблюдавшейся в 1941 г. Наи- большую продолжительность имел грозовой период 1927 г., равнявшийся 163 дням (25 IV —4 X). Интересно отметить, что в Московской области первая гроза весною 1945 г. была отмечена значительно ранее — 10 IV в райо- не Сенежского озера, во время сильной снежной бури. Последние грозы на юго-во- стоке области прошли 7 X. Таким образом, продолжительность грозового периода по Московской области была почти в три раза большей, чем в самой Москве. По данным метеорологической обсервато- рии Тимирязевской сельскохозяйственной Академии, столь низкого числа грозовых дней в Москве, как это было зарегистриро- вано летом 1945 г., не наблюдалось с самого фя основания обсерватории, т. е. в течение 65 лет. А. П. Моисеев. К ВОПРОСУ О ЧАСТОТЕ ПОЯВЛЕНИЯ ОКОЛОЛУННЫХ КРУГОВ В МОСКВЕ В работе «Die Halophanomene in Russland» I1] Э. Лейст приводит, по материалам на- блюдений метеорологических станций, число дней с кругами около луны для различных мест нашего СССР в последнюю четверть прошлого столетия. В частности, в Москве за 26 лет, с 1875 по 1900 г., было зарегистрировано 225 дней с подобными явлениями. Максимальное их ме- сячное количество приходилось- на февраль — самый холодный месяц года, когда низкие температуры воздуха способствуют образова- иию различных оптических явлений в атмо- сфере около ярких светил. Немаловажную роль играет ещё и то обстоятельство, что в зимние месяцы, при фазах близких к полнолу- нию, яркость луны и продолжительность пре- бывания её над горизонтом места наблюдения в наших средних широтах в течение суток наибольшие по сравнению с другими сезонами. Отсюда и наибольшая вероятность того, что окололунный круг будет замечен наблю- дателем. В июле подобных явлений совсем не было отмечено. Небольшое снижение их месячного числа заметно также в январе, что нарушало правильность хода возрастания частоты этих явлений от июля к февралю (см. табл. 1). С 1917 г. мною были начаты систематиче- ские наблюдения окололунных кругов в Мо- скве [2]. За 25 лет наблюдений, с 1917 по 1941 гг., зарегистрировано 222 дня с указан- ными явлениями. Как видно, общее их число весьма близко к числу, ранее полученному Э. Лейстом почти за то же количество лет. Вся разница лишь в том, что максимум яв- лений приходится на январь, минимум — на июнь. В большинстве своём явление состояло из круга радиусом 22°. Но иногда удавалось за- метить и более редкие сложные формы. Так параселены наблюдались 6 раз, хвосты парасе- лен — 3 раза, параселенический круг — 1 раз, верхняя касательная дуга 22° круга — 6 раз, круг 46:—1 раз, столбы — 2 раза, так назы- ваемое «эллиптическое гало»— 1 раз. Годичное число дней с окололунными кру- гами в Москве изменяется в больших преде- лах: от 1 в 1923 г. до 16 в 1941.1 В вышеупо- мянутой работе Э. Лейст, в итоге обработки наблюдений для различных пунктов, приходит к выводу, что круги около луны в годы ма- ксимумов солнечных пятен появляются значи- тельно реже, чем в годы минимумов. Однако для Москвы в последние годы такая зависи- мость совершенно не сохраняется и даже является прямо противоположной. В табл. 2 дано число дней d с около- лунными кругами для каждого года максиму- мов солнечных пятен (1928 и 1937) — М, в сумме с количеством дней с теми же явле- ниями двух соседних с ними лет, и таким же порядком для каждого года минимумов (1923 и 1933 гг.) — т. В результате получается, что на близкие к максимумам годы приходит- ся 62 дня (65.5%), на близкие к минимумам годы — всего 33 дня (34.5%). Таким образом, за последнее время в Мо- скве, в близкие к максимуму солнечных пятен годы появление окололунных кругов значи- тельно более учащалось по сравнению с го- дами, близкими к минимуму пятнообразова- тельной деятельности Солнца. Следовательно, для окончательного установления более опре- делённой связи этих явлений необходимы ещё дальнейшие многолетние систематиче- ские наблюдения. Остаётся сказать ещё несколько слов о возможности использования появления около- лунного круга как местного признака погоды. Из 222 дней с указанными явлениями, выпаде- ние осадков в первые же сутки после явле- ния следовало в 161 случае (72.5%). Этот средний процент*сильно колебался в 1 В 1942 г. было зарегистрировано ещё большее годичное число — 20 дней. Малая об- лачность и исключительно низкая температура января этого года способствовали тому, что оптические явления как днём около солнца, так и в ночное время около луны, отличались большой яркостью и разнообразием форм. Дней с кругами около солнца и луны отме- чено в этом месяце рекордное количество-* 18, в том чи<у[е с окололунными кру- гами — 7.
№ 7 Новости науки 55 ТАБЛИЦА 1 1875—1900 1917—1941 Соды Всего дней 26 2S Суммы чисел дней с окололунными кругами по месяцам I 11 III IV v VI VII I VIII 1 1Х х х> XII 21 45 31 18 13 4 0 6 13 15 28 31 33 24 26 19 18 2 4 11 23 21 20 22 225 222 зависимости от времени года: в летние меся- цы он поднимался до 82.5, в зимние равнялся 80.0, а в весенние понижался до 61.3. По отдельным месяцам также замечалось очень резкое колебание вероятности выпадения осад- ков: январь даёт 82%, а март—всего лишь 46%. Хотя июнь и июль дают полные 100%, однако, для этих двух месяцев выводы полу- чены всего лишь из 6 наблюдений и вряд ли могут быть вполне надёжными. Т А Б Л И ЦА 2 т d М d 1922—1924 14 1927—1929 30 1932—1934 19 1936—1938 32 К э 33 (34.5°, 2- 62 (65.5%) В общем всё же можно принять как прави- ло, что, при появлении круга около луны, в значительном большинстве случаев в первые же сутки, иногда даже в самом непродолжи- тельном времени (а зимою часто и одновре- менно с явлением) следует увеличение об- лачности и выпадение осадков. Литература [1].Е. Ley st. Die Halophanomere in Rus- sland. Bull, de la Soc, imp. de Nat. de Moscou, v. XVII, b. 2 et 3, p. 293 — 428, 1903,— [2] A. Moisseiev. Observations de halos lunaires. Gasette Astronomique, №251, 1934. А. П. Моисеев. ТЕХНИКА НОВЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ За последние годы получены новые полимер- ные вещества, свойства которых сулят им ши- рокое применение в самых различных областях техники. В отличие от обычных полимерных веществ, где углеродные атомы, непосредственно свя- зываясь друг с другом, создают разветвлённые молекулы, здесь в качестве основной цепочки выступают попеременно соединённые атомы кремния и кислорода, а углеводородные ради- калы насыщают оставшиеся свободными вален- тности кремния. В новых полимерах кремний и кислород соединяются так же, как в кремнезёме и в силикатах, отличающихся большой стой- костью. Отсюда становится понятным, что та- кие полимеры, получившие в английской литературе название «силиконов», будут обла- дать большой прочностью (большая термиче- ская стойкость и химическая инертность), а наличие углеводородных радикалов обуслов- ливает эластичность и гидрофобность. Рас- сматриваемые соединения стоят на границе между органической и неорганической химией, обладая одновременно свойствами как сили- катов, так и органических соединений. На образование полимеров при синтезе кремнийорганических соединений указывалось уже давно (Kipping [*], Stock [2]), но возможность их практического использования была впервые показана советским учёным К. А. Андриа- новым!3], который разработал и методы полу- чения этих полимеров. В дальнейшем работа в этом направлении развивалась также и в США, главным образом в лабораториях «Дженераль Электрик Компани» [4] и «Доу Корнинг Корпо- рейшен» [SJ. Исходным веществом для синтеза кремний- органических полимеров является четырёх- хлористый кремний — SiCl4, получаемый, в свою очередь, например, из кремнезёма и хлора в присутствии углерода, или хлориро- ванием ферросилиция. Взаимодействием SiCl4 с абсолютным спир- том К. Андрианов И получал ортоэфир крем- нёвой кислоты (C2H5O)4Si, который в присут- ствии магния реагирует с соответствующим алкилгалоидом по схеме: (C2H5O)4Si + Mg + RC1—»RSi (ОС,Н3)3 + CjHjOMgCl. В американской литературе (Rochow и Gilliamp]; Hyde и De Long [’]) описывается получение хлорозамещённых силанов, которое может быть осуществлено по схеме: SiCl4 + Mg + R Cl->R SiCl3 + MgCl.. или, как это недавно описал Rochow [10] прямым взаимодействием кремния с соответствующим хлорюром. Оказывается, что при пропускании, например, паров хлорбензола над спекшимися шариками из смеси порошкообразного кремния
56 Природа 1946 и серебра (катализатор)1 в конденсате полу- чается смесь фенилтрихлормоносилана и ди- фенилдихлормоносилана с хорошим выходом. Полученные описанным способом замещён- ные этоксисиланы и хлорсиланы служат исход- ным веществом для образования (путём гидро- лиза и конденсации) кремнийорганических полимеров.2 3 * * * * Для получения сложных кремнийоргани- ческих полимеров, где бы присутствовали не только длинные цепочкообраэные или цикли- ческие молекулы, но и молекулы с боковыми ответвлениями, дающими в результате трёх- мерные сетки, Rochon и Gilliam [8] исходили из смеси, содержащей одновременно метилтри- хлормоносилан CH3S1C13 и диметилдихлормоно- силан (CH3)2SiCl2 в различном соотношении. Производя гидролиз такой смеси и после- дующую конденсацию, в зависимости от взятого соотношения углерода к кремнию, получались полимеры различных свойств. Из приведённых формул видно, что у исходных соединений отношение углерода к кремнию равно соответ- ственно 1 и 2. Особенно хороший продукт Q получался при отношении = 1.3 до 1.5, ха- рактеризующийся следующими данными: полу- ченный полимер выдерживал нагрев не изме- няясь в течение 16 ч. в вакууме при 550”, а в воздухе при 200° в течение года. Окисление на воздухе происходило (медленно) лишь при 300°. Были синтезированы также полимеры и с дру- гими радикалами как алкильными, так и ариль- ными, причём увеличение органического ради- кала ведёт к повышению эластичности смол, но термическая устойчивость снижается. Мож- чо считать, что при увеличении радикала поли- мер больше приближается к обычным органи- ческим полимерам, что видно, например, по лучшей растворимости таких полимеров в существующих растворителях (спиртах, бензо- ле, толуоле, дихлорэтане, ацетоне и т. д.) Терми- ческая стойкость также понижается с увели- чением углеводородного радикала. Скорость и температура конденсации также зависят от ве- личины углеводородного радикала. Общую схе- му строения кремнийорганического полимера можно представить следующим образом: R R .Оч R ,Оч | ,Оч R SZ 'Sk 'Sk 'S' 'SK R R I R R О 1 Катализатором может также служить же- лезо. 3 Было много попыток выделить к устано- вить строение продуктов гидролиза силанолей и их ангидридов силоксанов (см. книгу Б. Долгова. Химия кремнийорганических соединений!8]). Недавно выделен ряд сложных циклических соединений. Burkhard с сотрудни- ками!9] описали октафенилциклотетрасилоксан— Связь — О — Si — О — получила название силоксановой связи. Судя по имеющимся сведениям, сами по себе кремнийорганические полимеры могут быть получены от легкоподвижных жидкостей до сходных с каучуком упругих материалов. Хотя в советской литературе нет ещё приня- того названия рассматриваемых веществ, мы, по примеру английских журналов, назовём их «силиконы®. Жидкие силиконы употребляются в качестве смазочных масел. Эти масла обладают очень ценным свойством — их вязкость исключитель- но мало меняется с температурой. На них не действуют вода и разбавленные растворы солей и кислот, и сами они не корродируют металла и не растворяют каучук и синтетиче- ские смолы. Отличительной, очень ценной особенностью рассматриваемых масел является их большая температуростойкость и большой температурный рабочий интервал. Приводятся [тз] образцы мгсла, имеющие низший предел рабочего состояния —85°С, а высший + 150°, не подвергаясь при этой температуре окисле- нию и осмолению. Это качество позволяет использовать их, как теплоносителей. Электри- ческие характеристики этих жидкостей также высокие, что видно из следующих данных: ди- электрическая постоянная 2.7—2.8; tg tp — 0.0001. Обе эти величины мало меняются с частотой и температурой. Электрическая прочность так- же мало снижается с температурой. Более густые полимеры нашли себе при- менение в качестве замазок, например при изготовлении электрического кабеля. Они сох- раняют консистенцию мягкой замазки в преде- лах от —40 до +200°С, обладая необычным свойством не плавиться при нагревании [13]. Эти замазки нашли себе применение для кра- нов и сальниковой набивки. Rochow [1] описывает интересную замазку, которая при статической нагрузке, даже под влиянием собственного веса, течёт подобно вязкой жидкости, но если ей придать форму шара и бросить на пол, то она отскакивает, как очень упругая резина. Фирма «Доу Корнинг Корпорейшен» [15] даёт краткое описание разработанного ею пласти- ка, сходного с резиной и получившего назва- ние «силастнк» (Silastic). Резиноподобное состояние он сохраняет в значительно большем температурном интервале, чем естественный и искусственный каучук: от+150° (не очень продолжительное время даже до 200°) до—57°С. Удлинение этого материала достигает 70—115 о/о при большой прочности на разрыв; он прекрасно сопротивляется различным хими- ческим воздействиям и окислению (например в солевых растворах и масле при высоких температурах) и хорошо пристаёт к стеклу, эмали, железу и алюминию. Электрические свойства видны из следую- щих данных: диэлектрическая постоянная (при lOeHz) 5.0 — 7.5; электрическая прочность 500 вольт/мил. Наполнителями этой резины мо- гут быть те же материалы, что употребляются и для обычной резины [10]. [(CeH5)2SiO]4,4 Frevel и Hunter[n] приводят структуру полученного ими гексадекаметил- циклооктаксилоксана — [(СН3), SiO]s.
№ 7 Новости науки 57 Большое применение кремнийорганические полимеры должны найти в качестве пропиты- вающих материалов и покрытий, причём уже сейчас имеются два типа покрытий: лаки и гидрофобные плёнки (типа мономолекуляр- ных). Согласно Андрианову [н], лаковое покрытие металла получается нанесением на поверх- ность раствора кремнийорганического мало- полимеризованного полимера. После испарения растворителя (спирт, ацетон) полимер превра- щается в твёрдую, теперь уже нерастворимую лаковую плёнку. Такие лаки обладают прекрас- ными механическими свойствами и хорошо предохраняют металл от коррозии: железные пластинки, покрытые силиконовым лаком, со- вершенно не изменились при лежании на кры- ше в течение 428 дней, такая же пластинка, покрытая глипталевым лаком, полностью разру- шилась. Силиконовый лак не теряет эластичности (испытания проводились по сгибанию тонких алюминиевых пластинок, покрытых лаком) пос- ле выдержки в течение 1000 часов при 200°С. Фенольный лак теряет в этих условиях свою эластичность уже через 2 часа [1Э]. Кроме плёнок в виде лака, кремнийорганиче- ские полимеры могут наноситься в виде тончай- ших, всего в несколько слоёв мотекул плёнок, придающих различным материалам, например стёклам, керамике — гидрофобность. Образова- ние гидрофобной плёнки производится, согласно данным F. Norton [’в], путём пропускания сильно разбавленных воздухом паров, например, диме- тилдихлормоносилана — (CH3)3SiC]3 над кера- мическими изделиями (электрическими изоля- торами). Имеющейся на поверхности изолятора адсорбционной плёнки воды обычно достаточно для гидролиза, протекающего по следующей реакции: n (CH3)3SiCl3 + п Н3О -> n (CH3)3SiO + 2n НС1 Метильные гидрофобные группы образуют самый поверхностней слой. Эта плёнка обла- дает очень большой химической прочностью — она разрушается только воздействием HF. Поверхностное электросопротивление обрабо- танной детали повышается, как указывает Koldermann [5], «до бесконечности». Особенно ценно, что и при увлажнении (вода не смачивает поверхности, а собирается в виде капелек) сопро- тивлениз остаётся очень высоким. Н. Д. Юдин [13] получал гидрофобные плёнки из паров эфиров кремнёвой кислоты. Использование кремнийорганических поли- меров в качестве пропитывающих материалов может иметь очень широкое употребление. Здесь приводим несколько уже описанных в литературе областей применения. К. Андриа- нов [18] для пропитки цементных дисков поль- зовался маловязкими, проникающими в мель- чайшие поры, мономерами, которые нано- сятся пульверизацией. Полимеризация в по- рах проходила при помещении изделий в атмосферу с повышенной влажностью. Диски (толщиной в 35 мм после 3-кратной пропитки с последующей выдержкой во влажной атмо- сфере) не фильтровали воды и бензина при давлении последних в 2 атмосферы. Это ука- зывает на возможность использования их для строительства водонепроницаемых сооружений и бензохранилищ. Особенно заманчивые перспективы сулит применение кремнийорганических полимеров в электротехнике. Применение недавно изобре- тённой стеклянной ткани в качестве изоляции может быть эффективным при наличии подхо- дящей термоустойчивой пропитки; такой пропиткой могут быть только кремнийоргани- ческие полимеры, которые и по молекулярному своему строению сходны со строением стекла: в обоих случаях сетки из атомов кремния п кислорода. Кремнийорганические полимеры обладают, кроме того, и гидрофобностью. Указывается [17], что опытный мотор со стеклян- ной, пропитанной силиконом изоляцией прора- ботал при 250° С в течение 3376 часов и вышел из строя из-за порчи подшипников,-а изоляция имела тот же вид, что и вначале. Таким образом, открывается возможность изготовления машин большей мощности при данном габарите и сни- жается опасность случайной перегрузки, что особенно ценно для шахтных машин. Маши- ны с описываемой изоляцией могут рабо- тать в местах с большой влажностью и в усло- виях воздействия различных химических агентов. Уже из этой короткой заметки видно, как широко могут применяться описанные поли- меры. Ведущаяся интенсивная работа над крем- нийорганическими соединениями несомненно откроет много новых областей применения. Литература [1] Kipping and Hackford, Trans. Chem. Soc., 99, 138, 1911. —[2] A. Stock. Ber. Deutsch. Chem. Gesellsch., 52,695, 1851, 1919.— [3] К- Андрианов. Журнал общей химии, 8, 1255, 1938; см. также К. Андрианов с сотрудниками. Ж. О. X. 8, 552,539, 969, 1938.— [4] Е. Rochow. Chem. and Engineering News, 23, 7, 612 — 616, 1945.-[5] R. W. Kolder- mann. Canad. Chem., 29, 3, 145, 1945 — [6) E. Roc h о w с сотрудниками. Journ. Amer. Chem. Soc„ 63, 798, 801, 1941. — [7] H у d e and De Long. Journ. Amer. Chem. Soc., 63, 1194, 1941, — [8] К а л и н и н. ДАН, 18, 431, 1938; Докл. Акад. Наук СССР, 26, 373, 1940. — [9] Ch. Burkhard. Journ. Amer. Chem. Soc. 67, 2173, 2174, 1945. — [10] E. Roc ho w. Journ., Amer. Chem. Soc., 67, 963, 1772, 1945 — [11] L. F r e v e 1 and M. H u n t e r. Journ. Amer. Ch. Soc., 67, 2275, 1945. — [12] H. Юдин. ДАН, 25, 610, 1939. — [13] К a u p p i and Moses. Electric. Engineering, 64 Trans. 90, 1945. — [14] К. Андрианов. Промышлен- ность органической химии, 4 — 5, 203, 1939. — [15] R. К о 1 d е г m a n 1. с., см. также Chem. Metal. Engineering, сентябрь, 146, 1945. — [16] Brit. Plastics. Июль, 306, 1945. — [17] D e К i- e p, Hill and M о s e s. Electric. Engineering, 64 Trans. 94, 1945. — [18] F. Norton. Gen. Electr. Rev., 47, 8, 6, 1944.— [19] К. Андриа- н о в. Химическая промышленность, 2,1945. В. П. Борзаковский.
58 Природа 1946 БИОХИМИЯ АНТИБИОТИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ИЗ ЗЕЛЕНОЙ ВОДОРОСЛИ Среди непрерывно продолжающихся по- исков новых антибиотиков органического про- исхождения заслуживают внимания работы американского исследователя Робертсона Пратта [<-«], обнаружившего антибиотическое вещество в культурах зелёной одноклеточной водоросли Chlorella -vulgaris. Ряд статей, опу- бликованных автором и его сотрудниками, на- чиная с 1940 г., даёт ясное представление о последовательных этапах исследования. Наи- больший интерес представляет краткая ста- тья [1], содержащая сводку главнейших ре- зультатов совместной работы семи сотруд- ников Калифорнийского университета во гла- ве с Праттом и пяти сотрудников институ- та Карнеджи. Новое антибиотическое веще- ство получило название «хлореллин». Одноклеточная зелёная водоросль Chlorel- la vulgaris, повсюду распространённая в почве -и на различных увлажнённых наземных субстра- тах, со времени, её открытия Бейеримком (Beijerinqk, 1890), прочно вошла в практику экспериментальных исследований, как прекра- сный объект для изучения физиологических -процессов у зелёной растительной клетки. Её доступность, простота строения и лёгкость культивирования на искусственных питатель- ных средах послужили к тому основанием. Естественно, что она же стала объектом и в предпринятых Праттом работах. Методика культивирования и методика учё- та роста хлореллы были значительно усовер- шенствованы Праттом. Питательный раствор применялся исключительно водный, минераль- ный, крепостью в 0.063 моля, с добавкой микроэлементов (Zn, Мп, В и Си). Исходное pH. раствора = 4.45. Через раствор в колбах непрерывно пропускались пузырьки газовой смеси из СО2 (5%) и воздуха (95%). Освеще- ние по преимуществу непрерывное в 18 000— 20 000 люксов. Температура на уровне колб 18 — 22° С. Колбы дважды в сутки встряхи- вались. При таких условиях хлорелла размножа- .лась столь быстро, что четырёхдневная куль- тура могла служить для новых пересевов, а через две недели рост уже прекращался. Показателем скорости роста служило коли- чество клеток в 1 мм’ раствора. Предельная плотность популяции в культурах составляла около 100 000 клеток в 1 мма. Кривые полного периода роста имели S-об- разную форму, соответствующую дифферен- циальному уравнению аутокаталитической мо- номолекулярной реакции. Уклонения экспери- ментальных кривых от вычисленных служили основанием для выяснения факторов, реально определяющих ход развития культур. Исходное наблюдение Пратта состояло в том, что экспериментальные кривые, хорошо совпадая с вычисленными в большей части периода роста, отклонялись от них в ранних стадиях роста, причём тем больше, чем мень- ше клеток было засеяно в культуру. Однако, максимальная плотность клеток в культурах К концу двухнедельного периода, т. е. к мо- менту окончания вегетации, была постоянной величиной, не связанной с величиной посева. Скорость роста, или, правильнее, скорость размножения, исчисленная на одну клетку, оказалась наибольшей для культур, началь- но содержащих наименьшее количество кле- ток. Точно так же и в серии культур оди- накового возраста те из них показывали большую скорость роста, в которых плот- ность популяции клеток была меньшей. При всём этом полное прекращение роста к концу двух недель, по ука- занию автора, не было обусловлено иотощени- ем питательного раствора, так как в это вре- мя в растворе оставался достаточный запас солей в почти ненарушенной пропорции. В качестве наиболее вероятного объяснения этих фактов автор принял предположение, что клетки Chlorella vulgaris <в процессе жизне- деятельности вырабатывают особое вещество, которое задерживает их размножение. Следо- вательно, когда в свежий питательный раст- вор вносится немного клеток, это вещество быстро диффундирует в раствор, -концентрация его в самих клетках становится мала, и они получают возможность быстро размножаться. Если же клеток внесено в раствор достаточно много, то в наружной среде быстро создаётся такая концентрация этого задерживающего ве- щества, которая, уменьшая его диффузию из клеток, способствует внутриклеточному на- коплению его, и тогда темп размножения клеток падает. Для продолжения и уточнения наблюде- ний, Пратт в дальнейшем вёл опыты следую- щим образом: одна серия культур ставилась с целью получения в питательном растворе различных концентраций предполагаемого ве- щества, обусловливаемых различным возра- стам культур, величиной досева и т. п.; дру- гая серия культур (Служила для проверки предположений путём наблюдения роста водоросли в питательных растворах, содер жащих то или иное количество фильтра та от культур первой серии. Разно- сторонние варианты опытов показали сле- дующее: 1) рост Ciaorella vulgaris в культурах задерживает^;, от присутствия в питательной среде фильтрата из её же собственных куль- тур; 2) депрессия роста возрастает, когда от- носительное количество фильтрата в среде увеличивается; 3) при данной концентрации фильтрата в среде депрессия роста обратно пропорциональна величине начальной плот- ности популяции клеток в культуре; 4) де- прессия роста увеличивается пропорцио- нально физиологическому" возрасту вносимого в среду фильтрата; 5) при пересеве в чистый питательный раствор, лишённый фильтрата, начальные стадии роста протекают тем мед- леннее, чем старше клетки родительской культуры, взятые для пересева, но оконча- тельная плотность популяции в новой куль- туре оказывается всегда одинаковой. Эти данные были приняты как окончатель- ное доказательство действительного сущест- вования особого задерживающего вост вещест- ва, вырабатываемого клетками Chlorella vulga- ris н выделяемого ими в наружную водную пи- тательную среду. Однако интересно, что в
№ 7 Новости нау::и 59 очень слабой концентрации оно обладает об- ратным действием: не задерживает, а стимули- рует размножение клеток в культуре. Даль- нейшие усилия были направлены на изучение свойств этого вещества, названного хлорел- ЛИНОМ. Прежде всего было установлено, что хло- реллин, выделенный клетками в окружающую среду, способен проникать через коллодиевые мембраны, задерживающие диффузию эозина и метил-оранжа из раствора в 0.01%. Это даёт основание считать, что молекула хлореллина по своим размерам меньше молекулы эозина, определяемой приблизительно в 15 А. Благо- даря такой особенности удалось ещё более убедительно доказать реальное существование хлореллина. А именно, если Chloreila vulgaris культивировалась в коллодиевых мешках, омываемых снаружи непрерывно сменяющимся чистым йитательным раствором, то рост водо- росли оказывался значительно улучшенным, максимум скорости роста был вдвое, а окон- чательная плотность популяции втрое больше контрольных (т. е. около 300 000 клеток в 1 мм3). П.ри этом интересно, что если наруж- ный раствор не сменять, то улучшение роста мало значительно (1.4 к контролю), но оно резко возрастает до указанного уровня после адсорбции углём предполагаемого хлореллина из наружной среды. Такое удаление создаёт условия для непрерывной диффузии хлорел- лина из самих клеток, что предотвращает его задерживающее внутриклеточное влияние. Для получения концентратов хлореллина водоросль культивировалась в водном пита- тельном растворе в «батареях из 5-галонных сосудов с соблюдением вышеуказанных усло- вий. По окончании вегетации раствор осво- бождался от клеток, и из него экстрагировался хлореллин с помощью органических раство- рителей, из которых наилучшими оказались хлороформ, 1,2-дихлорэтан и бензин. Раство- ритель отгонялся в вакууме, в итоге чего получался сырой экстракт в виде коричневого вещества меняющейся консистенции — от вяз- кой, липкой жидкости до хрупкого твёрдого тела, в количестве от 1 до 8 мг на литр раствора из-под культуры. Активное веще- ство можно получить также и из клеточной массы. По химической природе хлореллин является, повидимому, органическим основанием, так как он легче извлекается из щелочной среды и более активен в ней, чем в кислой среде, в которой он образует менее активную соль. Установлено также, что хлореллин разрушается от нагревания и почти не' разрушается от окисления. В связи с задачами современной медицины наибольший интерес представляет, конечно, вопрос о том, является ли хлореллин только аутотоксическим веществом или способен воздействовать и на другие организмы, в пер- вую очередь на бактерий. Для биологических испытаний применялся водный экстракт хло- реллина, который готовился путём сильного встряхивания сырого экстракта с небольшим количеством воды. Оказалось, что такой вод- ный экстракт обладает явственными антибак- териальными свойствами в отношении как Грам-положительных, так и Грач-отрицательных бактерий. Антибактериальный эффект был получен со следующими формами: Staphy- lococcus aureus. Streptococcus pyogenes, Bacil- lus subtilis, Bacterium coll и Pseudomonas pyocyanea (Ps. aeruginosa). Степень воздей- ствия видна по опытам со Staph, aureus, показавшим, что 0.2 см3 указанного водного экстракта, при стандартной методике испы- тания на твёрдых средах (диаметр трубочек 8 мм, инкубация 18 часов при 37°С), обычно вызывает зону угнетения роста стафилококка от 18 до 35 мм в диаметре. Столь же чувст- вительными оказались штаммы Str. pyogenes и Bad. coll, несколько менее чувствительным штамм Ps. pyocyanea, а наиболее чувствитель- ным Вас. subtilis. Испытание бактериеубива- ющих свойств хлореллина показало,, что если к 5 см3 водного экстракта его добавить 0.1 см3 суточной жидкой культуры Staph, aureus, то контакт менее чем в 10 минут достаточен, чтобы прекратить дальнейшее размножение этого микроба при пересеве его в свежий питательный раствор (инкубация 48 часов при 37° С). Аналогично для Bad. coll тре- буется контакт в 20 минут. Конечно, хлореллин как антибактериальное вещество изучен еще мало: не установлены ни химическая формула, ни точная степень активности, ни влияние на организм и т. п. До сих пор исследователи имели дело только с экстрактами суммарных клеточных выделе- ний Chloreila vulgaris, более или менее кон- центрированными и очищенными, проявляю- щими явственную антибактериальную актив- ность. Тем не менее, уже установленного до- статочно, чтобы признать хлореллин заслужи- вающим внимания и дальнейшего изучения. Как правильно указывает Пратт, с практичес- кой точки зрения хлореллин имеет то боль- шое преимущество, что он продуцируется зе- лёным автотрофным организмом, для культи- вирования которого не нужны дорогостоящие и подчас трудные в приготовлении органичес- кие питательные среды, применяемые при про- изводстве других известных антибиотиков иного происхождения, а необходимы только минеральные соли, углекислый газ и свет. Литература [11 R. Pratt, in Amer. Journ. Bot., 27, 52— 56, 1940; 28, 492 — 497, 1941; 29, 142—148, 1942; 30, 32 -33, 1943; 31, 418-421, 1944.— [2] R. Pratt and J. Fong, in Amer. Journ. Bot., 27, 431—436, 735 -743,1940,— [3J R. P r a 11, J. F. One to and J. Pratt, in Amer. Journ. Bot., 32, 405—408, 1945. — [4] R. P r a 11 et al., in Science, 99, 351—352, 1944. Д-р Af. M. Голлербах. НОВЫЙ ПРЕПАРАТ ПЕНИЦИЛЛИНА В 1929 г. Уэлч и Мегрейль (США) обна- ружили способность гидроокиси магния до- статочно прочно, в присутствии белков, ад- сорбировать дифтерийный токсин. Такое же свойство, но в разной степени, выявили гид-
60 Природа 1946 роокиси других металлов. Эти факты послу- жили основанием к предположению, — в даль- нейшем подтверждённому, — что и пеницил- лин может адсорбироваться гидроокисями металлов. Прямой опыт показал, что 30 см3 гидроокиси алюминия и 20 см3 губчатого гидрата окиси магния (magnesia magma), до- бавленные в водный раствор 100 000 единиц пенициллина, адсорбировали первый 50%, а второй 25% пенициллина. Адсорбция была настолько прочной, что после трёх последо- вательных промываний гидроокись алюминия сохранила 27% пенициллина, а четвёртое ч пятое промывания отняли лишь 0.5% адсор- бированного пенициллина. Однако в условиях кислотности рН=6 (зона кислотности крови) весь адсорбированный пенициллин отни- мается в раствор, причём цвет его из жёл- того становится белым. Такое же изменение окраски наблюдалось и у дифтерийного токсина. В случае с гидроокисью магния пер- вое промывание отняло' 16% адсорбирован- ного пенициллина. Смесь гидроокисей магния и алюминия адсорбировала 42% пенициллина, а два про- мывания водой сохранили на названных гидро- окисях 28% адсорбированного пенициллина. Последующие промывания практически не отнимали пенициллина. Таким образом уда- лось получить новый препарат пенициллина в виде его сравнительно прочной адсорбции на гидроокисях магния и алюминия. След- ствием создания нового препарата явилась возможность вводить пенициллин в организм человека через желудочно-кишечный тракт. Чистый пенициллин разлагается желудочным соком и может вводиться в организм лишь с помощью инъекций. Новый препарат позво- ляет к тому же дольше поддерживать кон- центрацию пенициллина в крови. Его посту- пление в кровь идёт так быстро, что прихо- дится предполагать наличие всасывания че- рез стенки желудка. Через сутки после че- тырёх приёмов по 25 000 единиц концентра- ция пенициллина в одном см3 крови колеба- лась у подопытных добровольцев от 0.03—0.06 до 0.19 единицы. Повторные приёмы повы- шают концентрацию. Авторы предполагают, что названные препараты могут использо- ваться и с целью профилактики. В виду того, что описанные препараты могут изготовляться перед употреблением, вопрос о сохраняемости пенициллина в таком виде, по мнению авторов, не существенен. Литература Н. Welch, W. Price Clifford. L. W e- 1 m a, B. S. Chandler. The Journal of the American Medical association. 128, 12, july 21, 1945. В. С. Лехнович. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ВИТАМИНОВ МЕЖДУ СОБОЮ Семь лет назад было доказано [П, что бе- лые крысы способны синтезировать адекват- ные количества витамина С. Несмотря на полное отсутствие аскорбиновой кислоты в диэте экспериментальных животных, содер- жание витамина С в их тканях держалось на нормальном уровне. Этот синтез, очевидно, зависел от поглощения соответствующего количества некоторых других витаминов, вы- дающееся значение среди которых зани- мают тиамин и рибофлавин. Последнее допу- щение подтвердилось тем, что у этого вида животных можно было уменьшить концентра- цию аскорбиновой кислоты в их нормальных тканях при кормлении пищей, содержащей недостаточное количество тиамина. Позже было установлено, что и собаки также могут нормально синтезировать своп собственный витамин С, хотя отношение это- го синтеза к другим витаминам у собак ещё не установлено. В связи >; этим представляют большой интерес наблюдения, недавно сделанные в США Г2] над поведением двух групп собак, воспитываемых на тиаминонедостаточной диэте. Одна группа подопытных животных полу- чила тиаминонедостаточную пищу, содержа- щую |ГЗ] казеин, сахарозу, хлопковое .масло, агар, жир печени трески и автоклавирован- ные пивные дрожжи в качестве источника других представителей витамина В-комплекса. Вторую группу собак кормили аналогичной пищей [’, но, вместо автоклавированных пивных дрожжей, собаки получали соответ- ствующие количества рибофлавина, ниацина, пантотеновой кислоты, пиридоксина и холина, вводимых в животных через желудочный зонд. У многих собак обеих групп образовались некротические эрозии в тканях ротовой поло- сти. Эти эрозии начинали появляться сперва вокруг зубов, но часто становились настоль- ко тяжёлыми, что простирались почти вокруг всей нижней челюсти. Предполагая, что указанные некрозы лишь косвенно обязаны недостаточному получению тиамина, всем собакам, находящимся на тиаминонедостаточной диэте, стали давать с помощью зонда 10 мг аскорбиновой кислоты два раза в неделю. Эта терапия быстро обеспечила исчезновение ротовых поражений у всех больных животных. У новых групп подопытных собак, поса- женных на ту же тиаминонедостаточную диэ- ту, но с добавлением аскорбиновой кислоты, никаких ротовых изъязвлений не появилось. Таким образом, опыты по лечению и про- филактике витамином С вторичных патологи- ческих проявлений тиаминовой недостаточно- сти у собак являются поразительным рас- ширением известных фактов взаимоотношения между витаминами, установленных на других видах животных, и допускают возможность того, что подобная проблема вероятна и в терапии человека. Литература [1] В. Sure et al, Journ. biol. Chem., 129 245, 1939.--[2] W. Govier and M. Greig. Science, 98, 216, 1943.— [3] J. G о о d s e 11. Amer. Journ. Physiol., 134, 119, 1941. — [4] A. S c h a e f e r et al. Journ. biol. Chem., 144, 679, 1942. Ц-р И. Ф. Леонтьев.
№ 7 Новости науки 61 ВИТАМИН С В ОРЕХАХ Самое интересное сообщение, привлекшее внимание витаминологов и касающееся содержа- ния витамина С в орехах, было опубликовано в 1938 г. в СССР. Тогда было установлено, что [’] грецкие орехи до того, как у них образовалась скорлупа, и ядро еще мягкое, содержат большое количество аскорбиновой кислоты. Например, у Juglans regia имеется 1800 мг витамина С на 100 г веса зерна. Вариетет этого вида var. sinensis содержит несколько меньше, а именно 1200 мг аскорби- новой кислоты. Но вид J. mandschurica имеет только 410 мг ее. В настоящее время эти данные подтверждены при помощи индофенольного титрования [’]. Причем оказалось, что другие орехи, исследо- ванные в незрелом состоянии, подобном «мягко- му ядру» грецких орехов, содержат количества витамина С, варьирующие в широких пределах. Так, грецкий орех (Pterocarya Rehderiana'i, растущий в США, содержит 1540 мг аскорби- новой кислоты, а у видов орешника количество её колеблется в пределах от 70 w (Cary a alba) до 820 мг (С. о oat a var. pub? seen s). ГЛнндаль (Prunus amygdalus) имеет всего лишь 20 мг витамина С в 100 г ореховой массы. Подобную цифру даёт конский каштан. Эти данные пока- зывают, что незрелые грецкие орехи содержат витамина С больше, чем плоды шиповника (200 мг), ягоды чёрной смородины (300 мг), сок апельсина (45 мг) на 100 г. Таким образом один грецкий орех, весящий 15 г, даёт 150 мг витамина С, т. е. удвоенную дневную дозу человека. Большинство рецептов, какие' приняты в из- готовлении сладких’кондитерских изделий из незрелых орехов (варенье и т. д.), приводят к полному разрушению в них аскорбиновой кислоты, но, если перед изготовлением этих продуктов незрелые орехи будут нагреты в воде, а затем замаринованы в уксусе, то большая часть витамина С в них сохранится. Изготов- ление сладких джемов из незрелых грецких орехов даёт такой же положительный резуль- тат. Вместе с этим, в самое последнее время были выполнены работы [3,4], показывающие, что пищевые продукты содержат органические и неорганические вещества, реагирующие с краской, употребляемой при обыкновенных условиях титрования аскорбиновой кислоты. На основе этого факта надо считать, что мно- гие, полученные до сих пор, цифры витамина С следует считать «кажущимися». Этот «кажу- щийся» витамин С найден [5] и в лесных орехах (табл. (1). ТАБЛИЦА 1 Виды орехов Количество „общего*1 витамина С в мг на 100 г „Кажущийся** витамин С в % от общего пределы । среднее пределы | среднее Jitglans regia 1390—2964 2070 19—50 31 „ nigra . гире- 950—2660 1700 23—51 31 stris „ cine- 1022—1606 1360 5—28 18 rea 1250 — 73 Carya оъа(а — 700 — 12 Используя методы определений аскорбино- вой кислоты, позволяющие отличать её от ряда чуждых редуцирующих веществ, можно всё- таки точно подсчитать [в] количество как «обще- го» витамина С, так и количество аскорбиновой кислоты в съедобной части орехов (табл. 2). ТАБЛИЦА 2 Виды орехов Концентрация аскорбнн >вой кис- лоты (мг/г ткани) Концентрация .общего** нитами* на С (мг/г ткани) Вариетет .Чудо Вильсона*1 3.36 4.01 Вариетет? Ь.75 9.30 Литература [11 А. Г е р г е л е ж и у. Докл. АН СССР, 21,250,1938.— [2J М. Pyke et al. Nature, 150, 267, 1942. — [3] L. Map so n. Ibid., 152, 13, 1943. —[4] F. Wokes et al. Ibid., 152, 14, 1943. —[5J R.Mer viile et al. Ibid., 152, 447, 1943.— [6] R. Me r viile et al. Ibid., 152, 448, 1943. Д-р И. Ф. Леонтьев. ВИТАМИНЫ У НАСЕКОМЫХ Химия тела насекомых, особенно тех, кото- рые имеют (определённое эпидемиологическое или экономическое значение, представляет одну из увлекательных глав общей биологии. Чёрный таракан — обычный обитатель жилищ человека — интересен в том отноше- нии, что он подозревается как вектор при некоторых вирусных инфекциях человека. Специальный интерес представляет депо витаминов в теле данного насекомого (М. Metcalf. Arch, ibiochem, 2, 55, 1943). При помощи микробиологических тэстов было установлено, что Мальпигиева система чёрного таракана содержит 33—50 т/г тиами- на, 840—1000 ;х1/г рибофлавина, }200—400 рт г ниацина и 80 ;»г/г пантотеновой кислоты. Ко- личество аскорбиновой кислоты, определяемое титрованием индофенолом, равнялось 600— 1000 рт/г. Заслуживает особого внимания тот факт, что установленное высокое содержание рибо- флавина было идентифицировано как для его свободной, так и связанной форм, причём присутствие окислительных энзимов, обычно ассоциированных с рибофлавином, можно было констатировать только в очень малых раз- мерах. Интравитальное исследование, выполнен- ное при помощи флюоресцирующей микроско- пической техники, показало, что инъекция тиамина или пантотеновой ‘кислоты в кровь чёрного таракана обусловливает накопление некоторого количества связанного рибофла- вина, превращающегося затем в пигмент. "Инъекции рибофлавина в тело чёрных тара- канов приводили к повышению концентрации этого пигмента в Мальпигиевой системе. Од- новременно было установлено, что прони- цаемость Мальпигиевых трубок чёрного та-
62 П р и р о д а 1946 лакана для рибофлавина может быть увели- чена инъекциями в тело этих насекомых растворов ниацина. Д-р И. Ф. Леонтьев. ВИТАМИНЫ ШИПОВНИКА Выдающееся качество шиповника как ис- точника витамина С обусловливает тенденцию выяснить его значение, как депо других ви- таминов. И уже сравнительно давно [] име- лись указания на то, что различные виды скандинавских шипевников представляют бо- гатый источник витамина А, так как они содержат каротин в количестве, эквивалентном 6 000—10 000 интернациональных единиц (инт. ед.) витамина А на 100 г. Отсюда совершенно естественно вытекли исследования в данном направлении разных видов шиповника, растущих на Великобри- танских островах. Анализ сухих экстрактов шиповников, главным образом Kosa canina и R. dumetorum, собранных в Англии осенью 1943 г. [2], показал, что и английские ши- повники богаты каротином, содержа его в количестве, эквивалентном около 6 000 инт. ед. витамина А на 100 г экстракта. Подобные же анализы нескольких других видов ши- повника дали такие же результаты. На этом основании можно заключить, что английские шипов.чикн имеют выдающееся значение, как источники витамина А, равное моркови. Содержание витамина С в этих сухих экс- трактах оказалось равным 1 300—1 500 мг/г, это указывало на то, что шиповник является одним из богатейших источников ви- тамина в Англии. Опыты по хранению полученных экстрактов при различных температурах показали, что экстракты представляют стойкий источник витамина, ибо потери витамина С за 6 ме- сяцев при нормальной температуре были ничтожны. Между тем, известно, что сиропы и пюре из чёрной смородины в тех же ус- ловиях теряют до 50% этого витамина. Что касается витамина Р в тех же экстрак- тах, то химическое определение одного из образцов дало.чрезвычайно высокое содержа- ние этого витамина, а именно 520 GL единиц в грамме, свидетельствуя этим, что экстракт шиповника более чем в 5 раз активнее очи- щенного гесперидина («Успехи современной биологии», в. 1, стр. 134, 1945) и более чем в 70 раз активнее свежего шиповника. Одновременно, при помощи соответствую- щих химических тэстов подтверждено указа- ние на то, что плоды шиповника [3] не содер- жат ощутимых количеств витамина Вь Литература [1]. Е. Svenson. Skandin. Arch, physiol., 3. 237, 1936. — (2] F. Wokes et al. Nature, 151,279, 1943. — [3] M. Pyke. Biocti. Journ'., 34, 330, 1940. Д-р И. Ф. Леонтьев. МЕДИЦИНА О НАЛИЧИИ ЕСТЕСТВЕННОГО АНТИТО- КСИНА К ДИФТЕРИИ В КРОВИ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА И ПРАКТИЧЕСКОМ ИС- ПОЛЬЗОВАНИИ ЭТОГО ФАКТОРА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОТИВОДИФТЕРИЙНОЙ СЫВОРОТКИ В продолжение наших работ по изучению крупного рогатого скота как носителя есте- ственных антител к ряду инфекций, в 1941 г. (во время работы в Московском институте им. Мечникова) мы предприняли исследова- ние группы донных коров, принадлежащих тому же институту, на наличие в их крови естественных антитоксинов к дифтерии. Результаты данного исследования пред- ставляются в нижеследующей таблице. Естественный антитоксин'к дифтерии в сыворотке крупного рогатого скота че- рез 2—3 дня после пробы и через 7 ме- сяцев пос ле ее выдержки Титр в ЛЕ №№ коров В 4 14 19 20 5 3 1 10 9 2 через 2—3 дня после через 7 месяцев после пробы 'хранения сыворотки 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 9.0 9.0 8.0 8.0 Я.О 7.0 4.0 3.0 0.5 0.5 0.066 Из таблицы видно, что первоначальный титр сывороток через 2—3 дня после взятия крови равен 0.01 ЛЕ, а через 7 месяцев в тех же сыворотках, в зависимости от номера коровы, титр выражается уже в таких величинах, как 0.066—0.5—3—4—7—8 и более АЕ в 1 см3. На первый взгляд может показаться пара- доксальным данное явление. И действительно, каким образом могли «вырасти» титры через 7-месячный срок, когда общеизвестно, что они от срока хранения сывороток обычно снижаются? Кстати оказать, эти данные бы- ли ещё в 1941 г. темой специального докла- да д-ра Корчемкиной на научной конферен- ции сывороточного отделения Московского института им. Мечникова, с участием Учё- ного совета Института. Явление «нарастания» титра оказалось всё же легко объяснимым. Заметим предварительно, что для осуще- ствления плана проверки сыворотки коров на наличие естественных дифтерийных антито- ксинов мы решили в своё время воспользо- ваться услугами -л-ра Корчемкиной, много лет проработавшей на производстве противо-
№ 7 Новости науки 63- дифтерийной сыворотки и прекрасно владею- щей техникой титрования этой сыворотки. В качестве метода проверки был избран био- логический метод Ремера, как наиболее точный. Принцип титрования по Ремеру, как из- вестно, основан на свойстве дифтерийного токсина вызывать у животного (берут для этого морских свинок) при (внутрикожном введении некроз ткани и на способности сы- воротки, содержащей дифтерийные антито- ксины, нейтрализовать это действие токсина. И тогда нам хорошо было известно, что свежая, невыдержанная сыворотка крупного рогатого скота обладает по сравнению с та- кой же лошадиной более заметными свой- ствами токсичности и анафилактоидности, но не учитывалось, что испытание её при внутрикожном применении морской свинке может показать ту или иную степень реак- тивности в виде эритемы, инфильтрата или лёгкой степени некроза. А между тем Зто оказалось фактам, и при испытании на на- личие естественных дифтерийных антитокси- нов свежеполученной сыворотки у д-ра Кор- чемкиной это и получилось. Когда же коровьи сыворотки были с боль- шим избытком во времени выдержаны и ког- да имеющиеся в них свойства вызывать у морских свинок ту или иную степень эрите- мы или некроза при внутрикожной пробе пропали, тогда они в титровании стали вы- ступать лишь со своими истинными антито- ксинами (которые, кстати сказать, были в тех же количествах и раньше в свежих сыворот- ках) и, нейтрализуя некроз от токсина, пока- зали действительный (титр. Итак, у коров естественные антитоксины к дифтерии могут обнаруживаться в огромней- ших количествах (до 9 АЕ в 1 см3). У ло- шадей эти антитоксины встречаются очень часто, но всё же в незначительных коли- чествах. Но, как это видно из изложенного, обнаружение дифтерийных антитоксинов у крупного .рогатого скота титрованием свежей сыворотки по Ремеру затруднительно, для этого необходимо некоторое выдерживание (достаточно 7—10 дней) или инактирование сыворотки, чтобы снять у неё свойство вы- зывать некроз при внутрикожных пробах. В 1937 г. Голиневич во Всесоюзном инсти- туте экспериментальной медицины (научное руководство проф. Здродовского) уже стави- лась экспериментальная работа получения на коровах (противодифтерийной сыворотки. Так, в опыте на 50 коровах, без отбора их по' естественным антитоксинам, пользуясь ме- тодом предварительной до гипериммунизации «протравы» их антигеном (принцип Рамона) уже в 1-м цикле получила противодифтерий- ную сыворотку с приемлемым для серотера- пии титром. Эти данные с достаточной убедительностью говорят за принципиальную возможность использования крупного рогатого скота в ка- честве продуцентов противодифтерийной сы- воротки. Принцип создания искусственного грунд- иммунитета по Рамону, конечно, имеет пре- имущество по сравнению с тем, чтобы, как это делалось раньше, пускать в производство неподготовленных животных. И внедрение его в практику при использовании в сывороточ- ном деле лошадей, зачастую не имеющих естественных антигенов, является большим- шагом вперед. Однако, искусственное грундирование жи- вотных является всё же паллиативам в реше- нии основного вопроса в сывороточном деле- и может служить лишь прототипом к тому, чтобы использовать его в качестве идеи при1 последующем включении для получения сы- вороток других животных, имеющих этот «грунд» при жизни в естественных усло- виях. Это положение достаточно демонстративно, иллюстрируется в известных наших работах на примере получения в короткие сроки от крупного рогатого скота носителей естествен- ных антител, противостолбнячной и. противо- гангречозных сывороток. Фактор наличия у крупного рогатого скота огромного количества естественного антито- ксина к дифтерии является основанием к то- му, чтобы успешно использовать его (при- применении основ нашего метода, разработан- ного для получения анаэробных сывороток)- также и для получения противодифтерийной’; сыворотки. Проф. Ф. Н. Щепетов. БОТАНИКА СТОЛБУР ПАСЛЁНОВЫХ Столбурное заболевание паслёновых из года? в год наносит огромный ущерб плантациям.- томата, перца и баклажана и посадкам кар- тофеля на нашем Юге. Это заболевание рас- пространено в Ростовской области, в Крас- нодарском и Орджоникидэевском краях,, в Грузии и Армении, в Крыму, Молдавии и среднеазиатских республиках. Заболевание проявляется на вегетативных частях расте- ний, на цветках и плодах. На томате заболе- вание начинается с пос-ветления краёв верху- шечных листьев. Развивающиеся позже- листья сильно редуцируются, на нижней сто- роне их, по жилкам, развивается антоциан, фиолетового оттенка. Резкие изменения про- исходят в цветках. Они зеленеют и стано- вятся стерильными. Чашелистики, нередко., чрезмерно разрастаются и, оказываясь спай- ными, образуют крупные колокольчатые бу- тоны, внутри которых расположен зачаточный цветок, с зелёными лепестками, с редуциро- ванными тычинками и с завязью, распадаю- щейся на листочки. Плоды, успевшие созреть- до проявления болезни, нормальны. Позже развивающиеся плоды несут признаки болез- ни. В их мякоти возникают крупные тяжи- древеснеющей ткани. Плоды становятся- твёрдыми, деревянистыми, безвкусными и от- личаются светлой окраской. Качество их на- столько ухудшается, что они становятся не- пригодными для еды. (Поэтому столбур то- мата, перца и баклажана является главным бичом сырьевой базы консервной промышлен--
64 Природа 1946 нести южных районов. На картофеле в усло- виях Юга столбур является, по нашим дан- ным, первопричиной массового увядания. Первое указание на вирусную природу стслбура томата сделал в 1929 г. крымский фитопатолог Горбань. Несколько позже Рыжков, Корачевский и Михайлова экспери- ментально доказали трансмиссивность столбу- ра, передав его с больных растений томата на здоровые при помощи прививки и под- твердив тем заключение Горбаня. Однако, вопрос о путях распространения столбура в природе остался нерешённым. Было установ- лено, что столбур не передаётся механически при помощи инокуляции соксм больных ра- Фиг. 1. Переносчик столбура — цикадка Hyalesthes obsoletus. Естественная величина около 5 мм. стений. Горбань и Корачевский испытали некоторых тлей, цикадок и червецов, в по- исках насекомого — переносчика вируса, но безуспешно. Опыты показали также, «то столбур не передаётся семенами. Представ- лялось парадоксальным, что заразная вирус- ная болезнь, поражающая в короткий срок огромный процент растений, не имеет аген- тов, способствующих её распространению. Между тем ответ нужно было дать, и он был дан в гипотетической форме. Дунин вы- двинул предположение, что вирус столбура воз- никает спонтанно, каждый раз заново в лю- бом заболевшем растении под влиянием вы- сокой температуры воздуха. Ответ был про- стой и избавляющий от поисков загадочных распространителей болезни. По этой гипотезе столбур не передаётся естественными путями ст больных растений к здоровым. Возбуди- тель болезни возникает в самом растении, не проникая в него извне. Эта гипотеза по- служила отправным пунктом для экологиче- ской теории столбура. Возникло я укрепилось представление о том, что столбур незаразная болезнь, вызываемая неблагоприятными усло- виями произрастания томата, и среди этих условий первое место занимала высокая тем- пература воздуха и почвы. Предпочтение температурным факторам бы- ло отдано потому, что массовое развитие столбура обычно бывает приурочено к жар- кому периоду лета и происходит в коние июля и в первой половине августа. При этом не принималось в расчёт, что томат и, осо- бенно, баклажан являются теплолюбивыми растениями. Экспериментальная работа многих лет строилась на основании экологической теории столбура. В качестве мер борьбы предлагались различные мероприятия, сни- жающие действие инсоляции, суховеев и вы- сокой температуры почвы: экранирование листьев томата известью, обвязывание стеблей белой бумагой, высадка томата под крапами деревьев, обсаживание плантаций «кулисами» из кукурузы и т. д. Как показала практика, все эти мероприятия не дали положительного результата. Некоторое снижение процента бо- лезни вызывала соломенная мульча и загу- щение посадок. Однако, эти средства не были радикальными, и работы, основанные на эко- логической теории столбура, не дали практике верных средств для борьбы с заболеванием. Авторы, проводя в 1945 г. экспедиционную работу на селекционной станции «Маяк», под Краснодаром, получили результаты, по- зволяющие понять действительный ход развития столбура. Авторы исходили из первоначальных данных о вирусной природе столбура. Представлялось ясным, что в при- роде присутствует агент, распространяющий вирус, и что его нужно было найти. Ещё в 1944 г. авторы обнаружили под Москвой столбур картофеля и предположи- тельно идентифицировали его с вирусной желтухой кок-сагыза, также часто встре- чающейся в Московской области. В том же году авторы нашли переносчика вируса жел- тухи — им оказалась цикадка рода Macros- teles. Эти результаты подсказывали, что на Юге переносчиком столбура также должна быть цикадка. В опытах под Краснодаром было испытано около 18 видов цикад, встре- чающихся на Томате. Общее количество испы- танных цикад достигало 40 000 экземпляров. Только в результате упорной работы был, наконец, найден переносчик болезни — ци- кадка Hyalesthes obsoletus (фиг. 1). Во всех культурах, где под изоляторами присутство- вал этот вид, возникал столбур (фиг. 2). Все остальные виды цикад оказались непри- частными к распространению болезни. Под контрольными изоляторами, где в разное время воспитывалось до 600 ,растений томата, не было даже единичных случаев столбура. Одновременно было выяснено, откуда ци- кадка черпает вирус. Оказалось, что столбу- ром в природе болеют многие сорняки и среди них также многолетники: цикорий, бо- дяк, вьюнок, кресс, ворсянка. Иногда забо- левание встречается на одуванчике, лютике и звездчатке. Заражение цикадок вирусом столбура про- исходит при питании их на больных сорня- ках. В зимний период вирус резервируется в больных многолетних сорняках. Далоией-
№ 7 Новости науки 65 Фиг..2. Столбур томата, экспериментально перенесенный цикадками Н. obsoletus в условиях марлевого изолятора. шими наблюдениями было выяснено, что ци- кадка-переносчик после окрыления мигри- рует на посадки паслёновых, особенно пред- почитая картофель, перец, баклажан и томат. В 1945 г. миграция цикадок началась в по- ловине июня и продолжалась до двадцатых чисел июля. Инкубационный период болезни в растении томата, от момента укуса переносящей вирус цикадки до проявления первых симптомов столбура, составляет около 30 дней. Сопоста- вление длительности инкубации болезни и сроков миграции переносчика позволяет понять, почему массовое появление столбура связано с жарким периодом лета. Оказывается, что ника- кой прямой связи столбура с температурами воздуха и почвы конца июля — первой по- ловины августа нет. Болезнь появляется имен- но в этот период благодаря сочетанию двух факторов — срока миграции цикадки — пе- реносчика вируса и длительности инкубацион- ного периода болезни. Даже при большом затенении под марлевыми изоляторами столбур резко проявляется, если только на растения томата были помещены насекомые- переносчики. Напротив, в условиях открытого гранта, но в отсутствии цикадок столбур не возникает, растения хорошо развиваются и дают высокий урожай. Марлевая изгородь высотой в 130 см препятствует проникнове- нию цикадок на плантацию и приводит к практическому избавлению от столбура. В опытах авторов на огороженном участке, где было размещено 1 000 растений, столбура оказалось 0.8%, а тут же на неогороженной плантации поражение столбуром достигло 20.7%, т. е. в двадцать пять раз больше. На основании этого опыта авторы ставят себе задачу — разработать метод борьбы се столбуром путём создания защитных полос, окаймляющих плантации паслёновых. Для этого необходимо найти вид растения, кото- рое достигало бы высокого роста к моменту миграции цикадки н обладало бы достаточной непроницаемостью при густом посеве. Такое растение должно быть несъедобным для цикадки. В настоящее время авторами про- водятся опыты по испытанию защитных поса- док из озимой ржи, пшеницы, конопли и т. п. Выяснение периода миграции переносчика позволяет также определить срок посадки семенного картофеля, при котором он не поражается столбуром. Картофель, высажи- ваемый в Краснодарском крае 10—15 июля, всходит после прекращения миграции пере- носчика и практически свободен от столбура. Таким образом, экологическая теория столбура оказалась ложной. Столбур—ви- русная трансмиссивная болезнь, распростра- няемая цикадкой Н. obsoh tus. Разработка мер борьбы со столбуром долж- на строиться на основании этих данных. Вместе с тем было бы глубоко неправиль- ным сбрасывать со счёта экологические ус- ловия, в которых произрастают поражаемые вирусом растения. Эти условия могут играть большую косвенную роль, 'видоизменяя реак- цию растения на вирус, довлея над размно- жением переносчика и определяя границы ареала его распространения. Литература М. С. Дунин. Вирусные, болезни сельско- хозяйственных растений. Москва, 1937. — В. Л. Рыжков и И. К. Корачевский. Сб. «Вирусные болезни в Кры”у и на Украине». Симферополь, 1934.— К. С. Сухов и А. М. Вовк. Идентификация желтухи кок-сагыза . . . Доклады АН СССР, 48, 3, 1945.— К. С. Сухов и А. М. В о в к. Стоябур па- слёновых и меры борьбы с ним. Москва, 1946. К. С. Сухов и А. М. Боек. 5 Пр :рода М 7.
66 Природа 1946 ЗООЛОГИЯ ОСЕННИЙ НЕРЕСТ FBI4KA PROCOTTUS JETTELESI В БАЙКАЛЕ Во время траловых работ на Байкале в Баргузинском заливе 26 ноября 1942 г. с глубины 100—140 м вместе с несколькими камнями был извлечён комок икринок, диа- метром 4.5 мм каждая. Судя по размерам и склеенности икринок в комок величиной с куриное яйцо, икра должна была принад» лежать байкальским бычка». Видовую принад- лежность икры сразу установить не удалось, так как трал принёс несколько видов бычков, среди которых были Limnocottus megalops, Cottocomephorus grewingki, Batrachocottus nikolskii, Procottus jettelesi var. nova и Cottus kessleri. Все икринки были оплодотворены. Боль- шая часть их уже была пустой и имела круг- лое отверстие в оболочке; через эти отвер- стия вероятно часть личинок уже вышла из икринок. Икра для дальнейшего развития бь!ла по- мещена в стеклянную банку с водой, взятой С поверхности Байкала. Температура воды у поверхности равнялась 3°С, следовательно примерно на Г ниже той, которая была у дна, где происходил нерест. Через 5—6 часов пре- бывания икринок в каюте начался процесс вылупления личинок. Этот процесс проис- ходил следующим образом. В результате очень быстрого вращения зародыша головой, в обо- лочке икринок против головы образуется пра- вильное круглое отверстие, через которое личинка высовывает голову из икринки наружу. В таком состоянии личинки оставались спо- койно сидеть в икринке без дальнейшего стремления освободиться. Те личинки, которым удавалось освободиться, сразу же опускались на дно банки и лежали там без движения на большом желточном мешке, служившем им как бы «постаментом». И тело личинки и жел- точный мешок были настолько прозрачны, что почти сливались с общим серебристым фоном воды, находившейся в банке. Для избежания перегрева воды, банка с водой была поставлена в холодное место. При понижении температуры воды до 2.5’С все личинки впали в оцепенение. Потеря чув- ствительности личинок при 3° и 2.5’С сви- детельствует о том, что оптимум температуры для развития личинок + 4°С, т. е. та темпера- тура среды, с которой они были извлечены из Байкала. В первых числах декабря в заливе Малое Море тральщик наткнулся на большое скопле- ние бычка Procottus jettelesi var. nova, на 90°/o уже отнерестившегося. При этом вторично была извлечена со дна точно такая же икра. Это дало основание предполагать, что осенью нерестится часть популяции бычка эйтелеса, называемая нами Р. jettelesi var. nova. Любопытно от»етить, что неотнерестив- шиеся особи бычка эйтелеса и»ели яркую малиново-красную окраску, а отнерестившиеся и особи с текучими половыми продуктами имели пёструю окраску с рисунком типа рисунка брюшка лягушки жерлянки. Посредине Малого Моря уловы етой новой разновидности бычка составляли до 50 кг за одно траление, при этом уловы возрастали по мере удаления от берега и были наиболь- шими по средине залива на тех участках дна, где встречались ка»ни. Как затем выяснилось, новая разновидность бычка (вероятно, экотип, свойственный опре- делённой глубине) появилась в Малом Море со второй половины сентября, и нерест её закон- чился около 10 декабря. Согласно проф. Л. С. Бергу, Р. jettelesi (typicus) обитает на глубинах от 1 до 850 м и нерестится зимой, начиная с января и до апреля. Осенний нерест для бычка эйтелеса никем ещё не наблюдался. Осенне-нерестую- щая популяция бычка эйтелеса в траловых уловах до момента нереста на глубинах "енее 200 м не встречена (на глубины более 200 м трал не спускали). Это даёт основание счи- тать её глубоководной и предполагать, что развитие её происходит при температуре от 4° до 3.2’С. Встаёт вопрос, в чём причина столь рас- тянутого нереста бычка эйтелеса и наличия у него осеннего и зимнего нереста вместо весеннего, свойственного близкому роду Cottus^ Вероятно, причиной биологической дивер- генции бычков на весенне-нерестующих и осенне- (и зимне-) нерестующих послужила особенность их экологических ниш. Глубо- ководные виды, обитающие (как, например, в нашем случае Р. jettetesi var. nova) круглый год в стабильной среде, при температуре наибольшей плотности воды, образно выра- жаясь, потеряли способность ориентироваться во временах года. На Байкале температура воды глубже 100 м круглый год постоянна и зависит только от глубины, медленно пони- жаясь от 4°С (100 м) до 3.2°С (1700 м). Отсутствие на больших глубинах термического влияния времён года и, сравнительно с поверх- ностью, низкая температура воды круглый год наряду с низкой кормностью, привело у рыб к двум последствиям: 1) более медленному развитию половых продуктов у глубоководных рыб по сравнению с неглубоководными и к переносу времени нереста первоначально с весны на осень, а затем и с осени на зиму; 2) растягиванию времени нереста по временам года. Неглубоководные виды бычков, обитая в слоях воды более продуктивных кормом и с более высокой температурой воды в летний период, тесно связаны с . гидрологическими временами года и имеют возможность закон- чить развитие половых продуктов к следующей весне, как и большинство других теплолюби- вых рыб. Таки"и вида»й в Байкале являют- ся бычки Cottus kneri, С. kcssleii, Cottocome- phorus grewingki и другие. Первый вид обитает не глубже 35 », второй — не глубже 100 м и третий — не глубже 250 м. Нерест их наблюдается весной. О времени нереста наиболее глубоководных байкальских бычков (роды Co’tinella, Abysso- cottus и др.) сведений в литературе нет. Можно предположить, что нерест их также растянут и асинхронен временам года. В. И. Абросов.
№ 7 Новости науки 67 О КОНКУРЕНЦИИ ПРИ СБОРЕ НЕКТАРА МЕЖДУ МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛОЙ И ШМЕЛЯМИ Учение Дарвина об естественном отборе основано на признании в живой природе ин- тенсивно идущей борьбы за существование. Плате различает три типа борьбы за суще- ствование и ко второму из них относит меж- видовую борьбу особей, использующих друг друга в виде пищи, либо соревнующихся друг с другом из-за пищи и других жизнен- ных условий (Шмальгаузен [6])_. К сожале- нию, до сих пор собрано крайне мало точных описаний конкуренции животных в природных условиях. Так, например, G. Gause [2] во второй главе своей книги, говоря о борьбе за существование в природных условиях, пишет: «что же касается животных, то мы просто не имеем точных данных». Он при- водит лишь чисто описательные и не под- тверждённые в цифрах наблюдения семи авторов нал вытеснением одних форм жи- вотных другими. За последние 15 лет, особенно у нас в Союзе, появилось огромное число подчас превосходных работ, посвящённых опыли- тельной роли медоносной пчелы и отчасти других насекомых. Цифровые материалы этих исследований дают возможность оценить конкуренцию домашних пчёл и шмелей на разных медоносных растениях. Конкуренция насекомых, собирающих нектар, до сих пор изучению не подвергалась, если не считать работы Н. Kajmus [3], установившего, что пчёлы различных пород, приученные к посе- щению кормушек io сладким сиропом на открытом воздухе, защищают их от исполь- зования пчёлами других пород (опыты про- изводились с итальянской и кавказской пчелами). ТАБЛИЦА 1 Число Удалённость далянок от пасеки в метрах 0 300 600 900 1 200 1500 Пчёл Шмелей . . . 3 100 146 2 804 186 23 2 185 2 302 249 2 114 252 1131 276 В табл, в шмелей 1 приведены численности на делянках в 100 м2 за пчёл всё время цветения подсолнечника в Башкирии (цифры взяты из работы С. Богоявленского и. ДР- [’В в зависимости от расстояния деля- нок от пасеки. По мере удаления делянок от пасеки численность пчёл падает и парал- лельно растёт число шмелей. В табл. 2 при- ведены неопубликованные материалы Н. G Да- выдовой из её диссертации «Роль медоносной пчелы в опылении цветков люцерны», лю- безно предоставленные автором работы в моё распоряжение. Наблюдения были сделаны в 1936 г. в Баяуте (Узбекистане), и цифры показывают средние числа медоносных пчёл шмелей для одного срока наблюдений па делянку в 100 м 2. Как и в наблюдениях С. Богоявленского в др. на подсолнечнике, данные по распре- делению пчёл и шмелей на люцерне лока- ТАБЛИЦА 2 Число Удалённость делянок от пасеки в метрах 0 220 980 1450 2300 Пчёп 1.63 1.65 1.16 0.45 0 Шмелей . . . 0.83 0.68 1.28 1.47 1.16 зывают, что там, где господствует медоносная пчела, дикие опылители — шмели, а также одиночные пчёлы, бабочки и прочие насеко- мые показывают падение численности. (Чтобы не перегружать табл. 1 и 2, я не привожу данных по другим насекомым). Мною были также взяты материалы по распределению шмелей и медоносных пчёл на красном клевере в зависимости от уда- лённости участков наблюдения от пасек (см. сборник под ред. А. Ф. Губина и Г. И. Ро- машова [4]). Там приведены данные по числу шмелей и пчёл делянки в 100 м2 за один учёт в среднем для всего периода цве- тения клевера. Мною были выбраны лишь такие географические пункты наблюдений, где, кроме пчёл опылительной пасеки, других пчёл около клеверных посевов не было. Ма- териал был обработан следующим образом. Для четырёх делянок каждого пункта было вычислено среднее число пчёл и среднее число шмелей иа деляику, а затем в про- центах этих средних было выражено число пчёл и число шмелей на делянках, ближай- ших к пасекам, и на делянках, наиболее уда? ленных от них. Полученные средние про- центы обработаны статистически (см. метод Студента и Фишера у Сапегина р]. т А Б ЛИЦА з Средние проценты пчёл и шмелей на делянках красного клевера Делянки, приле- гающие к пасеке Делянки, наиболее удалённые от пасек' Пчёлы . . . 162.3 ±20.2 49.9 ±8.20 Шмели . . . 121.8x21.1 96.7 + 9.7 Из табл. 3 следует, что, если пчёлы, кай и выше в случае с подсолнечником и лю- церной, по мере удаления от пасек стано- вятся более редкими, шмели распределен^ на делянках равномерно, так как разница между их численностью вблизи и вдали от пасек статистически не достоверна. Можно высказать предположение, что ненаблюдае- мая нами в третьем примере конкуренция пчёл и шмелей объясняется слабой посещае- мостью красного клевера пчёлами вообще, что создаёт слишком невысокую плотность пчелиного населения на клевере для прояв- ления конкуренции. Было бы в высшей сте- пени желательным собрать по затронутому мною вопросу специальные материалы. Работы такого рода технически крайне просты и тре- буют только достаточного числа наблюдате- лей (сборник под ред. А. Ф. Губина й Г. И. Ромашева). К этой работе могли бы быть привлечены студенты-биологи универси- тетов, педагогических и с.-х. вузов и, быть может, учащиеся средней школы в порядке их работы над проблемами дарвинизма. 5*
68 Природа 1946 Литература [1] С. Богоявленский, С. Розов кА. Терещенко. Роль пчёл в перекрестном опылении подсолнечника. Бюлл. Инет, пчело- водства, Тула, 1, 19 >4.— [2] G. Gause. The struggle for ex’stence, Baltimore, 1934. — [3] H. Kai mus. Defe1 ce of source of food by bees. Nature, 148, 228, 1941. —14] Опы- ление KpacHjro клевера и пути клеверного семе- новодства. Сб. под ред. А. Ф. Губина и Г. И. Ромашена, М., 1УЗЗ. — (5] А. А. Са- пегин. Вариационная статистика. М., 1935.— [6] И. И. Шмальгаузен. Пути и закономерности эволюционного процесса. Москва, 1939. Проф. В. В. Алпатов. ПУТИ И ХАРАКТЕР ПРОЛЕТА ЧЁРНОЙ КАЗАРКИ В ЯКУТИИ В настоящей статье мы попытаемся про- следить пути и характер пролёта в Якутии чёрной казарки — по местному немка (B'aht'i bernicla L.), до сих пор ьочти неиз- вестные. Как установил Л. Н. Шульпин («Промыс- ловые и хищные птицы Приморья». Владиво- сток, 1936), на Амурской железной дороге пролётный путь немка укладывается в про- странство между станциями Магадачи и Ши- мановская. Через эти-то узкие ворота он и прорывается весною, стремясь на север. От ряда лиц, живших и охотившихся на р. Зее, удалось выяснить, что немок проле- тает через её верховья в направлении на се- веро-запад. Он мало известен там, так как пролёт его длится недолго, проходит всегда на очень большой высоте (что именно для него характерно) и под выстрел охотника он аопадает только случайно. В бассейн Лены немок попадает через вер- ховья Гонамы, Тим'птона и Алдана и, веро- ятно, Учура (хотя на этот последний он про- никает, быть может, непосредственно с Охот- ского побережья). Правильность сказанного доказывается тем, что, с одной стороны, немок никогда не появляется в бассейне р. Олекмы, а, сле- довательно, пролетает восточнее Алданского хребта; с другой, пролёта его, по словам ряда осведомлённых лиц, в том числе зна- тока края А. А. Назарова, не бывает на Мае. В среднее и нижнее течение Алдана немок попадает по Учуру (в низовьях его лёт несомненно происходит и вероятно существует и выше), и его долиной летит на север. Далее к западу лёт немка известен по р. Амге, вдоль которой летит к северу. Наконец, большой пролёт происходит по р. Ботоме, по которой главная масса немка и проникает на Лену. Устье р. Ботомы (61°267 с. ш. и 129°9' в. д.) является основными воротами, через которые поток немков прорывается на Лену. Выше устья Ботомы немок встречается очень редко и не далее впадения в Лену р. Синей (61°7' с. ш. и 126°50' в. д.). Южнее он, по всем данным, неизвестен. Далее к северу пролёт идёт долиной р. Лены, почти от неё не удаляясь. По мне- нию населения, глубина проникновения немков внутрь страны находится в зависимости от размера разлива рек в данном году. В годы наводнений он якобы проникает наиболее далеко. От ряда лиц я слышал, что немок в зна- чительных количествах летит также по р. Яне. В бассейн этой реки он, очевидно, проникает с Алдана через существующее понижение системы Верхоянского хребта. Предполагать проникновение его на Яну с востока оснований нет: с этой стороны Яна отгорожена многочисленными горными це- пями. Кроме того, по Индигирке немок, по всем данным, не летит совершенно. Таким образом, пролётный путь немка в Якутии является исключительно узким и замкнутым. Совсем особняком стоят сведения о про- лёте немка по р. Синей, о котором я слы- шал, между прочим, и от жителей с. Син- ского. Он происходит, якобы, в небольшом числе ежегодно. Река Синяя впадает в Лену с запада, и её истоки теряются на водораз- деле Лены и Вилюя; возможность пролёта по ней немка противоречит, поэтому, всему, что нам известно о местах обитания и миг- рациях этого вида. В этих случаях следует предположить некоторое недоразумение; оно может быть вызвано регулярным проникнове- нием в устье р. Синей небольшого количе- ства иемков прямо с нижнего течения Бо- томы. отделённого от Лены на этой широте незначительным водоразделом. Самый характер пролёта немка также своеобразен. Как было указано выше, вер- ховья Зеи немок пролетает на большой вы- соте. Так же высоко он держится вплоть до Лены и Алдана, н охотникам неизвестны места его остановок и отдыха на всём этом пути. Охота на «емка начинается на Лене «Ал- дане. Как передавали очевидцы, и это убеж- дение свойственно всем местным любителям охоты на эту птицу, стаи немков, достигнув Алдана и Лены, что происходит в опреде- лённых, хорошо известных охотникам местах, стремительно спускаются с большой высоты вниз и летят далее над самой водой; это остаётся характерным для всего их после- дующего движения. При этом, летя до боль- ших рек в «гусином порядке», они далее следуют нестройными кучами. В своём дви- жении по рекам немки повторяют все изви- лины последних. На этом и основана охота на этих гуськов, при которой их и добывают во множестве. В представлении местных ста- рожилов-охотников сложилось убеждение, что за последние 10 лет немок стал изме- нять своим привычкам. Стаи его по Леме летят уже выше. Многие из них уклоняются от проторенного пути, летят не над водой, по извилинам реки, а берегами. При этом, на что особенно обращают внимание охотники, у немков появляется привычка срезывать не только маленькие, но и большие мысы, которые раныпе^-они неизменно огибали. Охот- ники считают, что это явление объясняется
№ 7 Новости науки 69 непомерным усилением охоты на немка со стороны сильно возросшего населения. Обратный путь немка полностью лежит вне пределов Якутии. Противоречием этому является обнаруженное нами в архиве Общ. изучения Якутии наблюдение любителя-фено- лога М. И. Попова, проживавшего в с. Сунтар (верховья Вилюя). 11 сентября 1916 г. он записал: «со вчерашнего вечера, всю ночь и сегодня угром видели на Анабе пролетающих казарок и чёрных гусей. Сегодня утром на песке около нашего стана садилось 8 гусей чёрных...». Так как «чёрным гусем» назы- вается именно этот вид, а допустить по- добное его появление слишком затруднитель- но, мы должны, впредь до возможных под- тверждений, считать это наблюдение некото- рой ошибкой. В заключение приведём имеюшизся све- дения о сроках пролёта немка в Якутии. Они, к сожалению, очень скудны и в основном ограничиваются наблюдениями, любезно со- общёнными нам А. Е. Щербаковым, которые он вёл в Якутске с 1914 по 1923 г. Якутск, 1914 г. 24 мая прилёг. 1918 , 24 . показался немок. , 1919 . 25 . , , - 27 • лети г немок; • 28 , летит, но мало; - 29 , пролёт с 3 часов утра до я часов дня; • 4 июня утром прол*тало нес- колько табунов. . 1920 . 20. 26. 28, 30 и 31 мая. • 1921 , 26 мая показался н«мок; • 27 , летел плохо; • 28 „ перерыв; - 1 29 • пролёт с утра; к вечеру остановился; поэано но- чью полетел сильно; - 31 „ порядочный пролет; - 1 июня сильный пролёт. . 1922 , 28 мая показался немок. - > 1923 . 27 , табунами и в одиночку показался немок; « 28 , пролёт; . 29 „ пролёт слабый, к вечеру f усилился; « 30—31 . пролета нет; . 1 июня показался к вечеру; » 2—5 . л**тит хорошо; . 6 , летит изредка. , 1927 г. 30 мая пролёт начался; продол- жался до 13 июня. - 1928 » 26 . начался пролёт. • 1929 , 25 , несколько табунов. . 1937 , 27 , начался пролёт. 1929 . Западн^-Кангаласский район. 'Л мая начался пролёт. 1916 » Булун (Боголепов/ 3 нюня, сильный пролёт немков. • Из этих данных мы видим, что начало яролёта немка на широте Якутска происходит в последней декаде мая, не ранее 20-го, обычно 26 — 27-го. Согласно опросным данным, немок обычно сразу появляется стаями. Пролёт тянет- ся до середины — конца первой декады июня, а отдельные стаи тянутся до 13 — 15 июня. В. Н. Скалой. ГИДРОБИОЛОГИЯ НЕКОТОРЫЕ НОВЫЕ СПОСОБЫ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ МОРСКИХ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ Изучение биологии морских беспозвоноч- ных имеет громадное как теоретическое, так и практическое значение. Теоретическое значение этого вопроса со- стоит в том, что, изучая биологию организма, мы тем самым вскрываем закономерности физиологической адаптации его к условиям обитания, а физиологические различия, в свою очередь, рано или поздно, неизбежно приво- дят к морфологическим различиям между организмами, обитающими в различных усло- виях среды. Таким образом, мы имеем воз- можность вскрыть механизм воздействия внешних факторов на организм и тем самым определить пути эволюции и видообразова- ния в современной природе. Практическое значение этого вопроса со- стоит в том. что биология и биологические циклы морских организмов и их изменения в различных условиях обитания должны лечь краеугольным камнем в учение о биоло- гической продуктивности водоёмов, а послед- няя в свою очередь определит пути и способы хозяйственного использования их. Очень важным обстоятельством при изу- чении биологии морских животных яв- ляется требование изучения этой биологии в конкретных условиях существования. Ни- какие, конечно, лаборатории не смогут соз- дать условий, которые бы в полной мере соответствовали условиям природы. Наблю- дать же организм непосредственно в природе не всегда возможно, если учесть, что многие из них живут на более или менее значитель- ных глубинах и поэтому недоступны для наблюдения. Кроме того, необходимым тре- бованием является также наблюдение одного и того же организма в течение всего его биологического цикла. Работая на Мурманской биологической станции АН СССР, автор этой заметки раз- работал способ изучения биологии морских беспозвоночных при помощи наблюдений в садках и в течение 1939—1941 гг. провёл эти наблюдения. До этого садки применялись на Плимутской биологической станции, но там эти садки делались лишь для животных, обитающих на мягких грунтах (например Cardium) и поэтому существенным образом отличались от наших, в которых мы произ- водили наблюдения над животными, населяю- щими заросли водорослей, и над самими во- дорослями. Нами применялись садки для литоральных н сублиторальных животных и растений. Литоральные садки Представляли собой деревянную раму (фиг. 1), у которой перед- няя и задняя стенки б имели круглые от- верстия; передняя стенка рамы одним концом закреплялась на шарнире в, а другим запи- ралась двумя крючками г. В отверстия стенок рамы мы закрепляли обычные литро- вые (из-под консервов) белого стекла банки, у которых предварительно обрезалось дно.
70 Природа 1946 В банки помещалось известное количество водорослей или животных, или. того и дру- гого вместе, и отверстия банок затягивались двойным слоем марли е. После этого вся рама устанавливалась в соответствующем горизонте литорали, а сво- Одни делались из стеклянных цилиндров различной ёмкости, причём у всех цилиндров донная часть обрезалась. Нижние и верхние отверстия этих садков также затягивались двойным слоем марли. Другие ’ садки предназначались для крув- Фиг. 1. Рама на четыре литоральных садка. а - концы рамы с площадками для загрузки камнями, б—передняя и задняя стенки рамы, а—шарнир, г —крючки, д — стеклянные садки, г —отверстия садков, затянутые марлей. водные концы рамы а загружались круп- ными камнями с целью предохранения от выбрасывания штормами. Двойной слой марли в наших условиях выдерживал без смены от Фиг. 2. Садок для сублиторали. в _. деревянный каркас для садка, б— стекло, в — дере- вянная плетёнка, г — цинковый тросе, д— петля для подвешивания садка, е — дополнительный груз. 3 до 6 недель. Через известные промежутки времени, рама с садками доставлялась в ла- бораторию, где определялись происшедшие с животными и водорослями изменения, после чего всё водворялось на прежнее место. Та- ким образом мы могли вести наблюдения любой частоты и любой продолжительности. Садки для сублиторальных животных и растений были двух родов. ных животных, таких как морские ежи, звёзды, крабы и т. п. Для этих садков (фиг. 2) из дерева изго- товлялся каркас а размером 50X50X60 см. На внутренних боковых стенках стоек кар- каса делались продольные пазы, в которые вставлялось листовое стекло б. Из стекла были сделаны две боковые и верхняя стен- ки садка, другие две боковые стенки и дно заделывались деревянной плетёнкой1 в. имеющей отверстия около 5 мм. Одна из верхних планок каркаса делалась съёмной, чтобы, убрав её, легко можно было выдви- нуть верхнее стекло при ревизии садка. По углам садка закреплялись оттяжки г из цинкового 5—6-мм тросса, который образо- вывал вверху петлю t). Для лучшего по- гружения, ко дну садка прикреплялись свин- цовые пластинки е. Сублиторальные садки подвешивались на определённой глубине со специально по- строенного плота в 100—150 метрах от берега в губе Дальне-зеленецкой. Плот размером 3 X 8 м удерживался на месте двумя якорями на цепном канате и поддерживался на плаву четырьмя 100-литровым1и деревянными боч- ками, закреплёнными на нижней его сто- роне. Такая конструкция садков давала возмож- ность беспрерывного контроля над живот- ными и растениями в течение длительного промежутка времени (мы работали с мая 1939 г. по март 1941 г.). Соответствующие анализы показали, что температура, кисло- родный режим, солёность и ряд других фак- торов в садках полностью соответствовали условиям, которые наблюдались в данный момент в окружающей природе. 1 Такая плетёйка часто употребляется для изготовления сидений полужёсткой мебели.
№ 7 Новости науки 71 Вместе с тем, животные, помещённые в садки, были защищены от губительного дей- ствия осенних штормов, выбрасывающих в природных условиях большое количество животных в высокие горизонты и этим вы- зывающих их массовую гибель. Кроме того, в условиях садков наши животные были защищены от нападения хищников. Произведённые нами при помощи описан- ных выше садков наблюдения дали богатей- ший материал по биологическим циклам целого ряда прибрежных жи- вотных. К сожалению, начавшаяся вторая мировая война и необходи- мость для автора принять непосред- ственное участие в ней на долгое время лишили нас возможности обра- ботать полученные результаты. В на- стоящее время этот материал обра- батывается и в ближайшем будущем мы надеемся его опубликовать. Здесь можно привести некоторые примеры из ‘ результатов проведён- ной нами работы. Литоральный моллюск Littorina obtusata, в течение летнего времени питается растущими на литорали фукоидами. Мы определили, что в сутки на один грамм своего веса литторина поедает от 0.006 до 0.118 грамм фукоидов. Причём количество потребляемой в течение суток пищи изменяется в зависимости от времени года, возраста моллюска и т. п. По нашим наблюдениям, литторина питается водорослями с апреля по октябрь, т. е. в течение около 200 суток в году, остальное время она водорослей в пищу не употреб- ляет. Половозрелости литторина до- стигает на 5—6-й год жизни и ве сит при этом 500— 560 мт. Зная её пишевой рацион в разном возрасте и в разное время года, мы подсчи- тали, что один только экземпляр литторины до достижения им поло- возрелости поедает около 75 грамм фукоидов. На один квадратный метр площади зарослей фукоидов приходится до 500 экз. половозрелых литторин; нетрудно видеть, какое громадное количество фукои- дов поедается одним только этим видом ли- торальных моллюсков. Другой наш пример касается темпа роста н отмирания популяции Lacuna pallidula. Из нескольких кладок этого моллюска в мае 1939 г. мы вывели в условиях садка молодь, которую в дальнейшем содержали в садке до конца наших работ в марте 1941 г. Вы- шедшая из кладок молодь имела диаметр последнего завитка раковины около 1.1 мм.1 Одновременно, наблюдая за садком, мы про- изводили тщательные и систематические на- блюдения над этим моллюском в природе. Полученные данные приведены на графике фиг. 3. Мы видим, что если темп роста рако- вины в садке и в природе почти совершенно 1 Размер раковины на 12—15-й день вылуп- ления из кладок. одинаков, то темп отмирания популяции в природных условиях идёт значительно бы- стрее. Так, например, в условиях садка поло- возрелости достигло и приступило к размно- жению в ноябре 1939 г. 60% от общего количества выведенной нами молоди а в природе в это же время к размножению при- ступило лишь около 5% от количества по- явившейся к апрелю 1939 г. молоди. Вспом- ним, что в садке нет действия таких факто- 1— темп отмирания популяции; кривые показывают процент осо- бей, оставшихся в живых из общего количества появившейся молоди; 2 — рост ряковичы Lacuna pallidula', кривые показы- вают диаметр послеаиего завитка в мм; сплошная линия — по материалам наблюдений в садках; пунктирная линия — по ма- териалам наблюдений в природе; по горизонтали — месяцы; по вертикали: а — диаметр последнего завитка раковины в ми, б—процент о обей, оставшихся в живых из общего количе- ства появившейся или взятой для опыта молоди. ров, как штормы и нападение хищников. В этом примере мы видим, какие грандиоз- ные ограничения на прогрессию размножения налагают только эти два фактора. Последний пример, который гы хотим привести для иллюстрации результатов на- ших наблюдений, касается продолжитель- ности жизни и предельных размеров, дости- гаемых моллюсками Lacuna divaricata. На графике фиг. 4 приведены также темп роста и темп отмирания популяции в садке и в природе. Здесь, в условиях садка, L. divari- cata достигает размеров раковины около 7.50 мм (диаметр последнего завитка), в то время как в приводе средние размеры рако- вины не превышают 5.80 мм. Кроме того, в природе популяция заканчивает свой био- логический цикл и прекращает сущестгова- ние в течение 12 месяцев, в то время .как в условиях садка популяция существ' вала в течение 8 месяцев и продолжала, размно- жение. Последнее обстоятельство, . а . также
72 Природа 1946 несннжающийся темп роста особей, говорят за то, что в природных условиях нашего Крайнего Севера этот моллюск не достигает ни своего предельного возраста, ни своих предельных размеров. К сожалению, из-за аварии эта серия наблюдений была прекра- щена. Из этого примера мы видим, что в наших условиях L. divaricata не может раз- вернуть в полной мере свои биологические возможности и что условия её существова- ния здесь дают лишь возможность размно- 1 — темп отмирания популяции, кривые показывают процент особей, оставшихся в живых из общего коли* чества появившейся молоди; 2—рост раковины Lacuna divaricata! кривые указывают диаметр последнаго за- витка в мм; сплошная линия—по материя лам наблюде- ний в садках; пунктирная линия—по ма1ерналам наб- людений в природе; по горизонтали—месяцы; по вер- тикали: а — диаметр последнего завитка раковины в мм, б—процент особей, оставшихся в живых из общаго ко- личество появившейся или взятой для опыта молоди. жения и поддержания, таким образом, своего существования. Можно было бы привести ещё много дру- гих примеров закономерностей, вскрытых на- блюдениями в садках, но размеры настоя- щей заметки не позволяют этого сделать. В заключение мне хочется выразить надежду, что описанные нами садки найдут себе применение на других биологических станциях Советского Союза. В. В. Кузнецов. ГЕНЕТИКА ПЕРЕКРЕСТ ХРОМОСОМ У ЧЕЛОВЕКА Явление перекреста хромосом (кроссинго- вера), ведущее к обмену генами между парными хромосомами, невидимому свой- ственно не только хромосомам дрозофилы. где это явление изучено наиболее полно, а происходит с хромосомами и других орга- низмов. Кроссинговер имеет большой теоре- тический интерес, так как им объясняется нарушение сцепления между генами, и ча- стота кроссинговера служит мерилом бли- зости генов в хромосоме, что даёт возмож- ность определить место гена в хромосоме и построить карту хромосом. Обнаружить кроссинговер у человека представляется особенно трудным <в виду того, что с человеком невозможен экспери- мент и получение нужного цитологического материала крайне затруднено, в частности в силу большого числа хромосом у чело- века (48) и сложности различения их. Однако на примере двух довольно хо- рошо уже изученных наследственных болез- Фиг. 1. Н — нормальный, Г — гемофилик, Д — дальтоник, ГД — гемофилик-пальтоник. ней — гемофилии и дальтонизма — совсем недавно удалось установить перекрест в по- ловой хромосоме у человека, так как обе эти болезни сцеплены с полом. Фершуером (1938) и его сотрудником Ро- том г была найдена очень интересная семья, в которой встретились обе болезни как порознь, так и вместе ( у одного из мужчин). Родословная этой семьи приводится ниже (фиг. 1). Существенное заключается в сле- дующем: у нормальной женщины, имевшей нормального мужа, родилось четыре сына. Из них один был нормальный, один болен гемофилией, один болен дальтонизмом и один болен обеими этими болезнями. Чтобы вполне оценить этот интереснейший факт, надо на- помнить следующие данные относительно наследственности указанных двух болезней; гены дальтонизма и гемофилии находятся в разных местах половой хромосомы (х-хро- мосомы) и рецессивны по отношению к нор- мальному состоянию. У женщины, как из- вестно, имеется две половых хромосомы («•-хромосомы), а у мужчин одна; с ней парной у мужчин является другая хромосо- ма — у-хромосома, не имеющая этих ге- нов болезни или парных с ними, нормальных. Исходя из этих предпосылок, мы можем представить себе состав половых хромосом матери и её четырёх сыновей нашей родо- словной следующим образом: в одной из х-хромосом этой женщины находится ген гемофилии, а в 1*&мологичном месте другой -т-хромосомы — ген нормального состоя-
№ 7 Новости науки 73- ния, доминирующий над геном гемофилии и потому препятствующий его проявлению. В другом месте либо той же (1-й вариант), либо другой ж-хромосомы (2-й вариант) находится геи дальтонизма, который также не проявляется благодаря тому, что ему противостоит нормальный ген парной ж-хро- мосомы (фиг. 2.). Как известно, при созревании половых клеток (гамет) парные хромосомы расходят- ся в разные гаметы и потому в яйцеклет- СЫмоВьг. Гетирилм Лдпыпшяа » Ге/шрити Hitpotuj Фалътошт Фиг. 2. Г—гея гемофилии, Д — ген дальтонизма, Ч-------доми- нантный ген нормы. ках данной женщины должно оказаться по одной из её ж-хромосом. Поскольку речь идёт об её сыновьях — яйцеклетки, из ко- торых они получились, были оплодотворены мермиями, несущими у-хромосому (на на- шей схеме не изображённую), т. е. хромо- сому, безразличную для проявления инте- ресующих нас болезней, и потому присут- ствие у-хромосом не препятствует прояв- лению рецессивных генов этих двух Оилез- ней; вследствие этого они и встречаются обычно у мужчин (как говорится — сцепле- ны с мужским полом). Как же можно себе представить появление четырёх мальчиков нашей .родословной? Берём первый вариант: оба гена болезни находятся в одной и той же ж-хромосоме- матери. Мать в отношении этих генов будет иметь два типа яйцеклеток, если перекреста не будет: яйцеклетки с ’ж-хромосомой, со- держащей оба гена болезней, и яйцеклетки, не имеющие их вовсе. Но тогда могут у неё быть только два типа сыновей: или все больные- обеими болезнями или все здоровые. Два другие типа — больной только гемофилией или только дальтонизмом — могут возникнуть, лишь при условии, что оба гена болезней оказались в разных хромосомах, т. е. разъе- динились благодаря перекресту. Итак, наша родословная вынуждает нас допустить су- ществование перекреста между хромосомами данной женщины, иначе нельзя объяснить, образований всех четырёх типов её сыновей- К тому же выводу приводит нас 2-й ва- риант объяснения наследственного состава этой женщины. Если допустить (2-й вариант), что ген -емофилни у неё находится в одной из ж-хромосом, а ген дальтонизма — в другой,, то без перекреста могут возникнуть у неё только два типа сыновей: гемофилик и дальтоник; образование больного обеими бо- лезнями и здорового требует допущения кроссинговера. Так как другие объяснения для возникно- вения всех четырёх типов сыновей данной женщины отсутствуют, мы вынуждены при- знать, что факт существования этих сыновей вытекает из существования перекреста между ж-хромосомами у человека. К аналогичному выводу на других родо- словных и независимо от Фершуера пришёл англичанин Холден (1937). Несколько даже раньше Фершуера он тоже нашёл семьи, где- встречались обе эти болезни, и путём мате- матической обработки своих данных нашёл, что частота перекреста оказывается около 5%, что говорит за довольно близкую ло- кализацию обоих генов в ж-хромосоме. Надо заметить, что на основании данных об этих и других болезнях, сцеллённых с полом, Холден недавно пытался построить карту ж-хромосом у человека, т. е. сделал- первую попытку этого рода в отношении че- ловека — попытку очень интересную, но_ конечно, недостаточно ещё обоснованную. И. И. Канаев.
ИСТОРИЯ и ФИЛОСОФИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ Д. И. ВИНОГРАДОВ—СОЗДАТЕЛЬ ПЕРВОГО РУССКОГО ФАРФОРА Проф. М. А. БЕЗБОРОДОВ „Во всю мою бытность здесь, при манифактуре, все работы, касающиеся до дела порцелина1 * и принадлежащих к тому кра- сок, (я) собственными своими руками отправлял, везде сам трудился и потом наивозможнейше старание имел чрез повто- рение многочисленных проб и опытов массы и глаз.ры, как бы бывшие доныне в деле порцелина недостатки и погреш- ности дополнить и исправить"... Д. И. Виноградов. («Об- стоятельное описание чис- того порцелина», 1752) [*]. В 1736 г. Дмитрий Иванович Вино- градов вместе со своими товари- щами — М. В. Ломоносовым и Г. Рай- зером — по представлению Петер- бургской Академии Наук и по импе- раторскому указу был послан «в не- мецкие земли для изучения между прочими науками и художествами особливо и главнейше химии и метал- лургии к сему тому, что касается до горного дела или рудокопного искус- ства» [3]. «Помянутым наукам и гор- ному делу» обучался Д. И. Виногра- дов в особенности в Саксонии, где находились тогда «славнейшие во всём немецком государстве рудокоп- ные и плавильные заводы» и где ра- ботали в то время «наискуснейшие учители и мастера» этого дела. По свидетельству самого Д. И. Ви- ноградова, он пробыл за границей до 1744 г. и вернулся в Россию с «досто- верными» аттестатами и свидетель- ствами об усвоении изучавшихся им наук и в присвоении ему звания «берг- мейстера». По возвращении его в Рос- сию и представлению им всех своих документов в Государственную Берг- коллегию, звание бергмейстера было утверждено за ним и на родине по 1 Так в XVIII в. часто называли в России фарфор. указу Правительствующего сената. К этому времени в России было при- нято решение об организации фарфо- рового производства, для чего из Швеции был выписан и «порцелинного дела мастер» Христоф Конрад Гунгер. Последний приехал в Россию осенью 1744 г. По высочайшему указу Д. И. Ви- ноградов был после приезда Гунгера определён для «присмотру дела пор- целина». По мнению Д. И. Виноградо- ва, выбор на нём остановился потому, что он имел необходимую научную подготовку, полученную им во время заграничной командировки. Вот что говорит по этому поводу сам Д. И. Ви- ноградов: «Понеже вышеобъявленные науки и художества, особливо что хи- мии и металлургии касается по боль- шей части с работами при порцелйнном деле употребляемыми, великое сход- ство имеют, то к сему делу такой че ловек необходимо потребен, который бы в помянутых науках некоторое искусство имел» [3]. Такому требова- нию «бергмейстер Дмитрей Виногра- дов» вполне отвечал. Фарфоровое производство только что зарождалось тогда в Европе; кроме привозного китайского, изве стен был в Европе в то время только один фарфор-г-саксонский, изготовле- ние которого началось в 10-х годах
№ 7 История и философия естествознания 75 XVIII в. в Мейсене. Его производство было окружено строгой тайной так же, как и китайского фарфора. При постановке производства фар- фора в России можно было поступить двояко: либо поручить его организа- цию человеку, владеющему тайной «порцелинового дела», либо начинать самостоятельно с поисков «секрета», путём систематической научно-техно- логической работы, путём долгого и «прилежного» экспериментирования. Назначение Д. И. Виноградова на порцелиновую фабрику 1 * было при лю- бом из этих вариантов подходящим. Если Гунгер действительно знал «сек- рет», то Д. И. Виноградову остава- лось научиться у него и развить это дело далее на основе имеющихся у него химико-технологических или, может быть точнее, химико-металлур- гических знаний. Напротив, если Гун- гер не оправдает возлагавшихся на него надежд, то и в этом случае кан- дидатура Д. И. Виноградова оказа- лась бы весьма подходящей, как имеющего по тому времени солидную специальную подготовку. Ему, более чем кому-либо в »то время, было по плечу создавать новое в России про- изводство. После долгих и неудачных попы- ток сделать фарфор, Гунгеру так это и не удалось. «Тайну» он, как оказа'- лось, не знал, а для самостоятельной поисковой работы он не имел необхо- димых данных. Он принадлежал к той категории заграничных шарлатанов, которые периодически появлялись в Россйи со своекорыстными целями в роли «специалистов» и «учителей» заграничной техники. Гунгер не только сам не мог до- биться успеха, но и мешал работать Д.' И. Виноградову. После удаления Гунгера с порцелиновой фабрики пе- ред Д. И. Виноградовым встала во весь рост серьёзная и ответственная задача: так как «тайна» оказалась не- разгаданной, — предстояло теперь раз- гадать её уже путём настойчивой си- стематической поисковой работы, пу- тём многочисленных проб и испыта- ний. 1 Ныне фарфоровый завод ич. Ломоносова в Ленинграде. В 1752 г. в одной из своих руко- писей Д. И. Виноградов так писал: «во всю бытность здесь при манифак- туре помянутого мастера Гунгера (от которого я, однакож, кроме следа над- лежащих к делу порцелина материа- лов и некоторых приёмов немного в пользу себе получил) отправлял я все работы своими руками» [4]. Таким образом, уже во время на- хождения Гунгера, Виноградов вёл работу самостоятельно, не теряя вре- мени. Однако, очевидно, само направ- ление работ при Гунгере, которое дик- товалось неизбежно последним, — с чем не имел права не считаться Д. И. Виноградов, — было ошибочным. В за- писке, относящейся, повидимому, к 1756 г., он писал так: «Я заведён был в такой лабиринт, по которому через целые десять лет бродя на силу ещё теперь на свет выходить начинаю, а той Ариадны нет, которая бы мне та- кой клубочек ниток дать могла, по которому бы мне без заблуждения на прямую дорогу попастся возможно было; одним словом, не было такого человека, который бы мне что лучшее показать или присоветовать мог»]5]. Перед Виноградовым была постав лена большая и сложная химико-тех- нологическая задача. Он должен быд найти рецепт фарфоровой массы, т. е. её компоненты и их количественные отношения. Он должен был найти рус- ские, отечественные материалы, при- годные для этого. Он должен был раз- работать технологические приёмы обо- гащения этих материалов и способы изготовления массы, обеспечивающей получение фарфорового черепка. Он должен был сконструировать печь для обжига фарфора, найти тепловой и газовый режим обжига, дающего бе- лый черепок. Наконец, он должен был найти глазурь, соответствующую че- репку. Ни о каких заимствованиях не мог- ло быть речи. «В Китае и Саксонии дело порцелина содержат весьма тай- но»,—писал Д. И. Виноградове 1752 г. «Что же до делания порцелина ка- сается, — писал он далее, — то по- ныне еще ни письменных ни печатных книг, которые о том основательно ц верно напоминали, нигде не видать» [®].
76 Природа 1946 В то время появились со сенсационными заголовками различные брошюры, в которых обещалась тайна фарфорово- го производства. Так, например, в 1750 г. в Берлине была выпущена та- кая брошюра под названием: «Откры- тая тайна как китайского так и сак- сонского чистого порцелина; сочине- но от знающего сию тайну». Книга эта была известна Д. И. Виноградову; она была им даже переписана, повидимо- му собственноручно. Рукописный текст этой книги хранится и доныне в делах Д. И. Виноградова в Центр, госуд. архи- ве древних актов. Д. И. Виноградов от- носился весьма критически к этой кни- ге, заявляя, что в ней нет ничего цен- ного, никакие «тайны» не раскрыты, а книга рассчитана на доверчивых читателей; составы китайских масс и глазурей выписаны в ней из извест- ных в то время сообщений миссионе- ра в Китае Д’Антреколля и не имеют технической ценности. «А в составе саксонского порцелина, — писал Д. И. Виноградов по поводу этой книги, — ничего вероятного и правдивого не находится» [7]. Следует заметить, что в свою быт- ность в Саксонии Д. И. Виноградов, очевидно, интересовался между про- чим и фарфоровым производством в Мейссене, и некоторые сведения о ме- стонахождении материалов для фар- форовой массы и весьма поверхност- ные данные о них самих он имел, как видно из личных записей лекций, слы- шанных Д. И. Виноградовым за грани- цей и хранящихся в его делах среди рукописей; он располагал некоторыми данными о красках для фарфора и красителях для стекла и, в частности, о так называемом «минеральном пур- пуре». Правда, в некоторых случаях эти данные не имели никакой техни- ческой ценности, в чём, вероятно, убеждался позже и сам Д. И. Вино- градов, когда он вёл свои эксперимен- тальные работы по краскам для фар- фора. Виноградов понимал, что по книгам научиться фарфоровому делу невозможно, тем более по таким кни- гам, о которых мы упоминали. Не- смотря на то, что имеется много хи- мических и «златодействия» книг — они пользу принести не могут; необхо- димы собственные «прилежные тру- ды» — таково было глубокое убежде- ние Д. И. Виноградова. Мы не располагаем достаточными архивными материалами, чтобы ска- зать точно, какое число и каких экс- периментов было всего выполнено Д. И. Виноградовым за всё время его работы на порцелиновой фабрике. Во всяком случае число их весьма велико и, вероятно, исчисляется несколькими сотнями, а может быть достигает тысячи. Работа Д. И. Виноградова по созданию первого русского фарфора, действительно, была «прилежным тру- дом». В его делах мы встречаем, на- пример, еженедельные отчёты о работах на «порцелиновой манифактуре», от- носящиеся к 1749 и 1750 гг., где да- ны составы опытных масс и другие материалы подобного содержания [®]. Среди его дел мы встречаем «Записки каждых работ, происходящих повсе дневно при порцелинной ея император- ского величества манифактуре, что при Санкт-Петербурге на кирпичных заво- дах на настоящий 1756 год» [9]. Здесь мы читаем об его опытах над влия- нием режима обжига кварца на ка- чество и свойства фарфорового череп- ка, об его наблюдениях над обжигом, Наконец, до нас дошли «Наставления» Д. И. Виноградова для отборки и про мывки глин на месторождении, его от- чёт о поездке на Гжельские глиняные разработки и много других весьма ценных материалов, позволяющих нам составить достаточно полное представ- ление о первом русском фарфористе, о методах и приёмах его работы, об его знаниях, интересах, об его твор- ческой инициативе и взглядах на со- временное состояние и на будущее фарфорового дела в России. К сожалению, до сих пор не изу- чена и почти вовсе не освещена роль Д. И. Виноградова в развитии русской фарфоровой промышленности, само- бытный характер его технического творчества, независимого от какого- либо копирования заграничных работ. В этом отношении судьба Д. И. Вино- градова не отличается от судьбы и других талантливых русских техников XVIII в.; на их забвение и недо- оценку уже указывал совершенно справедливо В7 В. Данилевский, упо- миная персонально Ползунова, Фроло-
№ 7 История и философия естествознания 77 ва, Кулибина, Головина и Старцева Г10]. С полным правом мы можем отнести сюда же и нашего славного создателя первого русского фарфора Дмитрия Ивановича Виноградова, труды кото- рого также не получили до сих пор надлежащего признания, оценки и ши- рокой популярности. Подробное описание архивных ви- ноградовских материалов мы имеем в виду дать в ближайшее время в спе- циальном исследовании, посвящённом Д. И. Виноградову как создателю пер- вого русского фарфора, и поэтому в настоящее время мы не останавлива- емся на них. Отметим лишь, что они достаточно отчётливо показывают, над чем и как работал Д. И. Виноградов и каких успехов он достиг. Весьма характерно, что всю рабо- ту он вёл строго опираясь на химию и отнюдь не прибегал к слепому, слу- чайному и бессистемному эксперимен- тированию. В 17&2 г., * когда первый этап его опытов был закончен и пер- вые удовлетворительные образцы пер- вого русского фарфора были получе- ны, он так писал: «Впрочем в том сомневаться весьма недолжно, чтоб здесь в России ’ порцелин добротою еще чище и лучшее состояние привес- ти возможно не было, нежели как оной прежде был и ныне делается; в своем разуме не нахожу я никакого в том прекословия; ибо в химии, в ко- торой еще никто совершенного знания не получил и в оной доныне еще довольных проб не имеется; а дело порцелина химию за основание и за главного сво- его предводителя имеет» [**]. Весьма отрадно, что ещё на заре сво- его зарождения фарфоровое производ- ство в России создавалось на научных основах, опираясь на химию; уже то- гда возникла и первая лаборатория на первом фарфоровом заводе. На облож- ке одной из тетрадей, дошедшей до нас и хранящейся в делах Виноградо- ва, мы читаем: «Журнал работ в ла- боратории при деле для порцелина красок и прочая,—1756 год». [*2]. Этот журнал содержит в себе 47 подроб- ных рецептов красок и перечень 63 проб приготовленных порошков, пред- назначенных для Изготовления красок для фарфора. Эти материалы, — весь- ма ценные и интересные с точки зре- ния истории техники фарфорового производства, насколько нам известно, до сих пор не появлялись в печати так же, как и многое другое из вино- градовского наследия. Мы не намерены дать здесь по- следовательного описания всего хода химико-технологической работы, при- ведшей Виноградова к получению пер- вого доброкачественного фарфора, а также и дальнейших его исследований по улучшению первоначальных образ- цов. Это имеет специальный интерес и должно быть сделано в надлежа- щем месте. Наша задача сейчас заклю- чается в том, чтобы показать Дмитрия Ивановича Виноградова как первого русского фарфориста, — своим трудом, своей систематической настойчивой «прилежной» работой самостоятельно положившего основание фарфорового производства в России. В 1752 г., когда была уже выпол- нена наиболее трудная часть работы, когда были получены уже первые об- разцы фарфора, когда первые конту- ры технологического процесса на «ма- нифактуре» уже начали вырисовы- ваться, Д. И. Виноградов приступил к описанию своих работ в виде отдель- ной монографии. До нас дошла нахо- дящаяся среди архивных материалов Виноградова и не появлявшаяся до сих пор в печати его рукопись под заг- лавием «Обстоятельное описание чис- того порцелина» [,3]. Рукопись пред- ставляет собой тетрадь большого фор- мата, имеющую 18 листов текста. Первая часть, состоящая из 10 листов (20 страниц), в том числе и обложки, написана чётким аккуратным почерком, повидимому, самим Виноградовым. За- тем, судя по содержанию, рукопись прерывается, а далее мы находим лишь её окончание, содержащее ещё 8 листов (15 страниц текста). Вторая часть рукописи написана размашистым крупным почерком на бумаге менее высокого качества, чем первая часть. Средняя часть рукописи отсутствует; вероятно она утрачена, а может быть изъята или похищена сейчас же после смерти Виноградова, поскольку Она имела и имеет весьма высокую произ- водственно-техническую ценность, о чём можно судить по оглавлению всей
78 Природа 1946 монографии, сохранившемуся в начале первой части. Обложка рукописи — из писчей бумаги белого цвета с во- дяными знаками, такими же, какие мы встречаем, например, в рукописях М. В. Ломоносова, т. е. относящимися бесспорно к XVIII в. На обложке крупными «витиеватыми» буквами в одну строку написано: «ОБСТОЯТЕЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ЧИСТОГО ПОРЦЕЛИНА* а ниже более мелкими буквами: «как оной в России при Санкт- Петербурге делается купно с показанием всех к тому принадлежащих работ». На титульном листе мы читаем мелким почерком: «Точное наставление порцелинного дела, как оное здесь в России при столичном городе Санкт-Петербурге на новоза- веденной ея императорского величест- ва манифактуре, что на казённых кир- пичных заводах, значала то-есть от 1745 по нынешний 1752 год произво- дилось и еще производится купно с обстоятельным описанием всех к сему делу потребных материа- лов и принадлежащих работ; строения машин, печей и горнов; употребления разного звания глиняных, каменных, деревянных, стеклянных и металич- ных сосудов и инструментов и всякие мелочные однакож нужные при сём деле збруи. При том же с показанием состав- ления разных масс, сочинения при- стойных к тем массам глазур и упо- требляемых к тому вещей потребные пропорции; приготовления разных кра- сок, обжига порцелина как прежде так и после глазуры и обжигу красок на оном, также что касается до пере- чистки, перемывки, молотья и пережи- гания всех к сему делу потребных материалов; точки, формовки и поли- ровки из массы разных вещей и посу- ды с наблюдением при всех сиих рабо- тах необходимо нужных приемов и способов. что всё собственными своеручными трудами с возможным прилежанием от меня де- лано, и многими чрез всё сие время учиненными опытами и искусством подтверждено: теперь, как возможно, порядочным расположением и наилег- чайшим показанием и предложением в двух частях представляется, из которых первая теорию вторая практику содержать имеет». Монография имеет в начале страни- цы заголовок «Преднапоминание», за которым следует текст, начинающий- ся с фразы: «Прежде самого описания порцелинного дела, запотребно я на- хожу здесь, как бы в преддверии, те причины вкратце объявить, которые меня к сему предприятию понудили». И далее автор последовательно пере- числяет эти причины. «Первая причина есть та, — пишет он, — что я труд сей принял на себя по своей должности». Он сообщает, что после возвращения его из-за границы и приезда в Россию Гунгера он (Виноградов) был назна- чен на порцелиновую фабрику и поны- не при деле порцелина «обретается». Все работы, которые велись на фаб- рике с начала её существования и до 1752 г., когда составлялась моногра- фия, велись при его участии. К этому времени, по словам Д. И. Виноградова, «порцелин добротою хотя он чистотою и красками до саксонского и китай- ского ещё не дошёл, однакож прежде здесь делаемого гораздо лучше и чище в состояние приведен». Недо статки его зависят, по мнению Вино- градова, от огня, так как пока не удалось ещё сконструировать печи, в которых можно было бы с успехом вести обжиг. «Однакож и сему недо- статку, — говорит он, — так как и другим современем способ найдется». Как все производившиеся в то время, работы ещё сохраняются в его памя- ти — «того ради я по силе должности моей за потребно быть возымел, — го- ворит Виноградов, — все порцелинному делу принадлежащие работы, потреб- ные к тому материалы, сосуды и ин- струменты, одним словом всё, что к сему делу касается вместе собрав
№ 7 История и философия естествознания 79 на сих листах подробно обстоятельно описать». Такова первая причина написания Виноградовым монографии. Вторая причина заключается в том, чтобы передать свой опыт другим и чтобы не пришлось повторять дру- гим то, что «уже прежде с великим трудом искано и найдено, и верными опытами засвидетельствовано». Эти слова показывают, насколько высоко смотрел на свой долг автор. На об- щем фоне производственного секрет- ничества и личного своекорыстия лич- ность Д. И. Виноградова в связи с этим оказывается высоко моральной и возвышающейся над общим уровнем тогдашнего общества. «Третья причина,—продолжает он,— неменьше полезная, как крайне нуж- ная причина, что я за сие дело взялся, состоит наибольше в том, чтоб обман- щики и волочаги впредь нас так легко обмануть не могли». Несомненно, что при наличии шарлатанав-«специали- стов», вроде Гунгера, необходимо было заранее создать предпосылки в России, и на фабрике в частности, во избежание повторения уже однаж- ды случившегося. После такого введения,автор сооб- щает о том, что. порцелиновое дело сохраняется в тайне и по книгам обу- читься ему нельзя, так как в них ничего полезного и верного нет. Так как после неудачи с Гунге ром, веро- ятно, появились в некоторых кругах тогдашнего русского общества сомне- ния в возможности организации фар- форового производства в России, Виноградов посвящает этому вопросу целый абзац. Он пишет, что для фар- форового производства у нас есть все предпосылки, особенно если учесть, что оно будет организовано на хими- ческих основах. Как бы возражая далее сомневающимся в том, что у нас есть подходящее минеральное сырьё, автор пишет о том, что многое ещё не разведано в России, а недра её богаты. ... «В обширном Российском госу- дарстве множество разных минералов, камней и земель находится, — говорит Виноградов, — от которых большая часть ещё в недра-х земли под скры- тием лежит, а которые хотя и наружу вынесены, то однакож об оных со- стоянии и доброте, и к чему всякой годен и пристоин быть может, не всё еще прилежно исследовано». В этих словах, повторяющихся в за- писях Виноградова, о богатстве рус- ской земли и пренебрежении к её ми- неральным ресурсам, сказывается! и душевная боль патриота, который вынужден был, организуя порцелино- вое дело, пользоваться различным» импортными материалами: пьемонт- ской магнезией, саксонским или ки- тайским кобальтом, неаполитанской желтью, висмутовой саксонской рудой и другими импортными материалам» для изготовления фарфоровых красок. Виноградов понимал, что многое есть, у нас и что главный наш недостаток в недооценке геологических изыска- ний, которые могут дать всё, что мы ввозим с таким легкомыслием из-за границы. Он понимал, несомненно,, и то, что организация своего фарфо- рового производства должна быть, такова, чтобы она опиралась только, на наше русское отечественное сырьё,, что только в этом случае Россия мо- жет быть Независима от иностранных государств. В дальнейшем Виноградов вкратце останавливается на состоянии порцелинового дела в других странах. Он сообщает, что в Саксонии изгото- вляется белый фарфор, а в Китае белый и серый; оба они весьма высо- кого качества; японский фарфор, по его сведениям, также столь высокого, качества, что даже китайцы приобре- тают его для себя. По печатным све- дениям, в Вене и во Франции также заведены порцелиновые фабрики, но- о качестве этого фарфора ему ничегО> не известно. На этом заканчивается вводная, глава монографии Виноградова, назы- вающаяся «Преднапоминание». За ней следует часть первая, «теоричная», которая начинается главой первой,- «Рассуждение о порцелине вообще». Эта глава имеет особый интерес, так как она лишний раз доказывает, что Виноградов является первым теорети- ком фарфора. Он даёт определение того, что такое фарфор, и высказывает свои взгляды об его свойствах. Не следует забывать, что фарфор в то время был материалом новым и очень
80 Природа 1946 мало знакомым даже образованному человеку. Определение самого понятия фар- фора Виноградовым тем более инте- ресно и ценно, что оно характеризует как взгляды самого автора, так и даёт нам возможность судить о том, какие представления о фарфоре существо- вали в XVIII в. у людей, имеющих специальное образование. «Порцелин •есть тело твёрдое, — говорит Виногра- дов, — больше или меньше прозрачное, ломкое, поверх скорлупою или глазу- рою, от внутренней материи отмену имеющую, обведённое, из земляных и каменистых минеральных частиц, отчасти соляных, алкаличных, через наисильнейшую силу огня произведён- ное». Давая такое определение фарфору, Виноградов считает, что необходимо сразу же отметить его отличие от стекла, поскольку оба материала, оба вещества похожи друг на друга. «Что порцелин есть прозрачен и ломок, то можно б было его равным стеклу почесть, которое все почти те же свойства имеет», — пишет далее Виноградов. Он находит 1ри особен- ности у фарфора, которые позволяют -его отличать от стекла. Первая осо- бенность фарфора в том, что он со- стоит из массы и глазури, в то время как стекло состоит из одной массы. Фарфор производится из «земель и камней», без примеси солей, соды и поташа, тогда как стекло изгото- вляют из песка, кремня или горного хрусталя с прибавлением соды, поташа и других солей. Вторая особенность фарфора в том, что он требует в про- изводстве более сильного огня, чем стекло, которое делается из легко «плывущих» материалов, тогда как фарфор — из «густых земляных и ка- менных перечищенных частиц». Третье отличие фарфора от стекла в их раз- личной «термостойкости», как мы те- перь сказали бы. Виноградов отме- чает, что в «порцелиновую посуду можно самую горячую воду влить или... совсем в кипяток опустить, однакож она от того не треснет». Стекло же в таких условиях разру- шается. Следует напомнить, что в на- стоящее время, когда научились изго- товлять тугоплавкие и термостойкие стёкла, различия между фарфором и стеклом по пунктам 2 и 3 делаются менее состоятельными. Но в своё вре- мя Виноградов имел полное право да- вать вышеприведённые характери- стики; стекло в то время изготовля- лось действительно легкоплавкое; оно требовало при плавке меньшей темпе- ратуры, чем фарфор при обжиге. Раз- ница в составах шихты фарфора и стекла в основном сохранилась и до сих пор, а тем более была полностью справедлива во времена Виноградова. Нельзя не отметить здесь эрудицию Виноградова и в смежной для него области — стекольной технологии, в которой он специально не работал, если не считать его занятия с кра- сками для фарфора. Как бы для подтверждения разли- чия между стеклом и фарфором, а также закрепления (выделения) по- нятия «чистого порцелина», Виногра- дов рассказывает далее, что «во Фран- ции, Пруссии и в немецкой земле де- лают так называемую порцелиновую посуду, особливо стаканы и чайные чашки, которые видом тела, разными красками расписаны и прозрачны; но оные ничто иное есть, как то же орди- нарное стекло, к которому к массе каких-нибудь животных костей приме- шивают, отчего оно белизну получает и от горячей воды тотчас лопается, также отменной внутренней материи скорлупы или глазури на себе не имеет; следовательно за настоящий фарфор почитаться никак не может». Выясняя далее на примерах отли- чительные особенности «чистого пор- целина», Виноградов упоминает ещё о «голанском порцелине», который из- готовляется в Голландии, в городе Дельфте. Однако, и этот вид керами- ческой продукции также далёк от фарфора, поскольку делается она из горшечной или -кирпичной глины, к которой примешивают мел; глазурь же к ней готовят «из белого песку, оловянной или свинцовой золы, су- рика, литаргира с прибавлением по- тащу, суды (соды, М. Б.), обыкновенной поваренной соли». Изделия подобного рода, заключает Виноградов, назы- ваются фаянсом, «ценинными» или «муоавленными». Глава вторая монографии Виногра-
№ 7 История и философия естествознания 81 дова называется: «О материи, из ко- торой порцелин составляется» и со- стоит только из одного параграфа общего содержания. Глава третья имеет восемь полных параграфов, а на девятом рукопись обрывается. Эта глава имеет назва- ние: «О землях вообще» и содержит в себе представления общего харак- тера, типичные для того времени и встречающиеся в виноградовских за- писях лекций Генкеля, читанных по- следним в Фрейберге. Вторая часть рукописи начинается с середины ка- кой-то главы, вслед за которой мы встречаем заголовок: «Фурмоваль- щик». В ней упоминается довольно поверхностно об алебастровых фор- мах, о губке, пинзеле и о приёмах формирования изделий. Характер из- ложения не столь обстоятелен, как это можно сказать про первую часть монографии, однако всё изложенное с технической точки зрения вполне грамотно. После этой весьма короткой главы следует «часть третья», под назва- нием: «О красках и малевании». На основании этого , можно судить, что в рукописи отсутствует значительная доля первой главы (её заключитель- ная часть) и почти полностью вторая глава, где изложена большая часть технологического процесса. Излагая текст о красках и «малевании», Вино- градов замечает, что эта работа «при делании порцелина за наизряднейшую почитается». «Малевание есть, что ни лучшее, приятнейшее приложество пор- целина,— говорит он, — особливо ко- гда искусные мастера оное оправляют». В третьей главе он описывает ре- цептуру и состав некоторых красок («золотой», пурпурной, чёрной, крас- ной, светлокрасной, тёмнокрасной, жёлтой, зелёной, бурой и синей) и от- ношение их к обжигу. Дав описание лишь некоторых красок, он добавляет: «сколь много работ с ними в химии делается, столь много разных видое красок выходит». Следует напомнить, что Виноградов действительно много занимался вопросом изготовления раз- ных фарфоровых красок и оставил после себя интересные записи этих работ. В разделе о малевании он сооб- щает, что синей краской покрывают после первого («утельного») обжига под глазурью, а разводится краска в этом случае на воде, как чернила. Другие краски наносят по глазури, после высокого огня; приготовляются эти краски на скипидаре. В разделе «Как краски вжигаются» Виноградов рассказывает о муфель ном обжиге расписанных изделий: «огонь должен быть угольный». Разо- грев необходимо вести медленно, что- бы посуда не растрескалась, а наблю- дение вести за ней через «оставлен- ную маленькую дырку», чтобы «сво- бодно приметить можно, когда посуда поспела». «Оно видеть можно, когда под муфелем посуда как вода све- тится и тёмных пятен нигде не видать будет». Обжиг следует вести весьма осторожно; особенно надлежит сле- дить за конечной температурой об- жига. Если жар мал — то краски не доспеют; если жар силён — выгорят. В надлежащее время огонь надо вы- грести и муфель осторожно остудить. Нельзя не отметить, что технологиче- ские записи Виноградова имеют и в настоящее время большой прикладной интерес и не потеряли своей практи- ческой ценности и для нас. Чисто практические приёмы работы, записан- ные Виноградовым на основании своего опыта, вполне достойны изуче- ния и применения и в наше время. Глава четвёртая посвящена обжи гу фарфора. Она называется: «О об- жигании и что к тому принадлежит». Здесь рассказывается о конструкции горнов для обжига, о его продолжи- тельности, о режиме обжига и харак- тере огня, об изготовлении капселей и их ставке в печи. После обжига печь должна трое или четверо суток «отдохнуть»; за это время печь осты- нет, и «порцелин к выниманию годен будет». На этом заканчивается руко- пись Д. И. Виноградова «Обстоятель- ное описание чистого порцелина», не увидевшая до сих пор света и незна- комая широким кругам фарфористов, хотя она представляет собой значи- тельное явление в технике фарфоро- вого производства XVIII в. К сожалению, в рукописи недостает средней части, т. е. того,что,вероятно, составляло вторую часть и конец пер- 6 Поигозп № 7. 1946 г.
82 Природа 1946 вой части книги. Судя по оглавлению, помещённому в начале рукописи, мы должны были бы читать: «о потреб- ных материалах и принадлежащих ра- ботах» с ними; строение машин; «употребление разного звания глиня- ных, каменных, деревянных, стеклян- ных и металичных сосудов и инстру- ментов и всякие мелочные однакож нужные при сём деле збруи»; в отсут- ствующей части рукописи должны быть показаны: «составление разных масс»: «Сочинения... к тем массам... глазурей», «перечистка, перемывка, мо- лотье и пережиганье всех к сему делу потребных материалов», и др. К порцелиновому делу относился Д. И. Виноградов с большой любовью и, несомненно, что он занимался им с охотой, а не по принуждению. В своих общих рассуждениях о пор- целиновой фабрике он пишет, что «порцелиновая фабрика ничто иное есть, как горная манифактура, и меж- ду всеми прочими — великолеп- нейшая». Во всех делах Виногра- дова, его записях отчётливо проявля- ются его жалобы на недостатки на фабрике, на недостаточно вниматель- ное отношение к изысканию и изуче- нию минеральных ресурсов, которыми так богата Россия, и вместе с тем твёрдая уверенность в счастливом будущем того дела, которому он предан и которому отдал свой труд и жизнь. В одной из записей 1752 г. он так говорит о перспективах фар- форового дела в России: «Дело пор- целина. .. которое в России. .. ещё почти в начале своего ращения нахо- дится, чаятельно современем к совер- шенному созрению придя и желаемые плоды принесёт» [и]. Весьма интересны высказывания Виноградова о дальнейшей работе по улучшению свойств фарфора и созда- нию новых сортов его. Так, например, говоря о белом саксонском фарфоре, он с сожалением замечает, что жёл- тый, красный, зелёный и других цве- тов прозрачный порцелин до сих пор нигде не делают. Однако по его мне- нию и такой фарфор можно было бы изготовлять, — если применить раз- личные минеральные земли и камни: «Ежели только такие минеральные вещи прилежнее исследованы и за на- прасно пренебрегаемы или совсем прочь бросаемы не были: в чем от химии помощи неотменно требовать должно» Г15]. Рассказывая о существенных недо- статках фарфора, к которым отно- сится растрескивание и кривление (с короблением) во время обжига, он считает, что эти пороки можно было бы исправить, если ввести в состав фарфора дополнительные компоненты. «Чаятельно можно бы оба сии недо- статка чрез примешание некоторых минералов исправить, — говорит Д. И. Виноградов, — ежели бы столько сии так подло почитаемые минералы,коих содержанию промеж собою прилежнее исследованы были» [16]. Рассказывая о Д. Й. Виноградове, мы невольно вспоминаем его гениаль- ного современника и товарища М. В. Ломоносова, который в те же самые годы работал там же в Петербурге над цветными стёклами и красителями для них (1748—1752 и позже), когда Д. И. Виноградов работал над фар- фором и красками. Их третий товарищ по заграничной командировке Г. Райзер, находив- шийся вне Петербурга, неоднократно в своих письмах к Д. И. Виноградову в 1747 и 1748 гг. просит его передать привет профессору Ломоносову [17]; можно предполагать, что эти два за- мечательных русских человека не только работали на одном поле сили катной науки и техники, но и находи- лись в личном живом общении, чтс не могло не повлиять в свою очередь благотворно на успех их знаний и ход развития науки и техники в России. Литература [1] Центр. Госуд. архив древ, актов, фонд лворц. отд., разряд I, опись 315, дело №28, лист 169 об. — [2] Там же, лист 169. — [3] Там жз, лист 169 об. — [4] Там же, лист 198. — [5] Тач же, лист 185. — [6] Там же, лист 171. — [7] Там же, лист 171.—[8] Там же, разряд I, опись 315, дело- № 12. — [9] Там же, разряд I, опись № 315, дело № 7. — [10] В. В. Данилевский. Ло- моносов как техник. Сборник «Ломоносов», изд. АН СССР, стр. 222, 1940. —[11) Центр. Госуд. архив древних актов, разряд I, опись 315, дело № 28, лист 171 об. — [12] Там же, разряд I опись 315, дело № 26. — [13] Там же, разряд I, опись 315, дело № 28, листы 167— 184.— [14] Там же, лист 201 об. —[15] Тач же, лист 172. — [16} Там же, лист 203 об.— [17] Там же. Госархив, разряд XVII, дело № 6, листы 487, 489.
ЮБИЛЕИ и ДАТЫ К 75-ЛЕТИЮ ЗАСЛУЖЕННОГО ДЕЯТЕЛЯ НАУКИ Б. Л. ИСАЧЕНКО Проф. Е. Н. В текущем году исполняется 75 лет со дня рождения директора Института микро- биологии АН СССР, члена-корреспондента АН СССР и действительного члена Украин- ской АН, заслуженного деятеля науки, проф. Бориса Лаврентьевича Исаченко. Эта дата МИШУСТИН практики побуждали учёных к раскрытию роли микроорганизмов в бродильной про- мышленности, при переработке • продуктов животного и растительного происхождения, в почвенных процессах и т. д. Исследова- тельская работа по общей микробиологии Ha- в. Л. ИСАЧЕНКО в бытность его директором Главного ботанического сада СССР (Ленинград). совпадает с 50-летним юбилеем его научной и педагогической работы. Б. Л. родился в 1871 г. в Петербурге в семье домашнего учителя. Свою научную ра- боту он начал в конце прошлого столетия в период всеобщего увлечения миром микробов, последовавшим после гениальных работ Пас- тера. Это было время, когда перед человече- ством открылись новые перспективы, связан- ные с деятельностью ничтожно малых существ, оказавшихся возбудителями инфекционных заболеваний и разнообразных процессов в окружающей среде. Вполне естественно, что огромное значение вопросов чисто медицин- ского характера способствовало прежде все- го быстрому развитию на новых основаниях учения об инфекции и иммунитете. Русские учёные: И. И. Мечников, Г. Н. Габричев- «кий, Л. С. Ценковский и др. вписали бле- стящие страницы в эту отрасль знания. Однако, не менее существенные запросы чинает развёртываться при кафедрах отдель- ных учебных заведений, а также в некото- рых исследовательских учреждениях. Здесь стоит хотя бы упомянуть классические ра- боты Виноградокого, выполненные в Инсти- туте экспериментальной медицины. В этот период (1895) вступает в не- большую семью русских микробиологов Бо- рис Лаврентьевич, получивший прекрасную подготовку в СПб. университете и специали- зировавшийся при кафедре ботаники у проф. X. Я. Гоби. Очень скоро он по праву стано- вится одним из крупнейших биологов, имя которого широко известно учёным как нашей родины, так и за границей. Характер разносторонней научной и обще- ственной деятельности Б. Л. ярко вырисо- вывается из ниже приводимых нами сведе- ний. Его исследовательская работа была на- чата ещё в бытность студентом 3-го курса, когда он был командирован на юг России
Природа 1946 для выяснения распространения паразитных грибков растений. По окончании Университета (1895) Б. Л. был оставлен при кафедре для подготовки к профессорскому званию и занял должность хранителя Ботанического кабинета Универси- тета. После трёх лет упорного труда по изу- чению в основном ботанической литературы он сдал магистерские экзамены. Почти ежегодно Борис Лаврентьевич по- лучает заграничные командировки, которые использует для ознакомления с работой луч- ших европейских лабораторий. В Бернском университете он совершенствуется по химии у Кольшюттера, в Лейпцигском университете работает у проф. В. Пфеффера по физиологии растений, у А. Фишера по бактериологии, за- тем переезжает в Дельфт (Голландия) к из- вестному микробиологу Бейеринку. Во время поездок он изучает на морской станции о. Гельголанда морские водоросли, осматри- вает Пастеровский институт и ряд других исследовательских учреждений. В 1900 г. Б. Л. был назначен приват-до- центом Петербургского университета и начал читать систематический курс микробиологии. С 1918 по 1929 г. он заведывал в универси- тете кафедрой микробиологии. Длительный период времени (1902—1935) Борис Лаврентьевич состоял профессором Ленинградского сельскохозяйственного ин- ститута. На его деятельности как педагога мы остановимся более подробно ниже. В 1902 г., оставаясь приват-доцентом Уни- верситета, он был зачислен консерватором Петербургского ботанического сада. В этом всемирно известном учреждении он работал до 1930 г., занимая последовательно дол- жности зав. отделом семеноведения, а с 1917 до 1930 г. — директора сада. Главный ботанический сад (ныне Ботани- ческий институт АН СССР) входил тогда в состав Наркомата земледелия. Здесь Борисом Лаврентьевичем были выполнены некоторые работы по физиологии растений, но в основ- ном он развернул большую работу по семе- новедению как заведующий Станцией по ис- пытанию семян. В то время Станция была почти единственным учреждением в России, на обязанности которого лежала ответствен- ная работа по определению качества посев- ного материала, присылаемого со всех кон- цов страны. По существу она была заново реорганизована Б. Л. после ознакомления его с работами ряда лучших заграничных учреждений аналогичного типа и преврати- лась в ведущее учреждение по семеноведе- нию. При Станции были организованы курсы для подготовки специалистов-семеноведов, выпустившие за время их существования сотни полезных работников. , Под редакцией Бориса Лаврентьевича было * начато издание журнала «Записки по семеноведению», по- лучившего широкую известность. Многократно командируемый Советским правительством за границу на конференции, Борис Лаврентьевич вошёл как представи- тель Наркомзема в международную организа- цию по разработке обязательных методов исследования качества семян и по установ- лению за сертификатами, выдаваемыми на- шими лабораториями на семена, международ- ного законного значения. Неоднократно совещания по семеноведе- нию были организованы у нас в Союзе по инициативе Бориса Лаврентьевича. С 1917 г. Б. Л. состоял директором Глав- ного ботанического сада. Этрт пост он оста- вил в 1930 г. после выбора его, по реко- мендации С. Н. Виноградского, на место скончавшегося акад. В. Л. Омелянского, за- ведующим отделом Общей микробиологии ВИЭМ. Совмещать работу руководителя Бо- танического сада с исследовательской рабо- той в ВИЭМ было трудно, и Борис Лав- рентьевич предпочёл большую часть своего времени отдать любимой отрасли знания. Ботанический сад был сдан новому ру- ководству в блестящем состоянии. Несмотря на пережитые трудные годы гражданской войны, ценнейшие коллекции сада были со- хранены без существенных потерь и попол- нены в послевоенный период. Значительно расширена были исследовательская работа, а персонал сада пополнен крупнейшими бо- таниками Союза. Организованная при саде собственная типография выпускала система- тически в свет итоги научно-исследователь- ских работ. Во время заграничных командировок Бо- рис Лаврентьевич посетил крупнейшие бота- нические учреждения Германии, Франции, Голландии, Англии, Чехословакии и США и установил личную связь с рядом учёных. В результате этого начался приток в Сад для научных работ учёных многих госу- дарств, а также усилился обмен научными материалами. Во время! работы в Ботаническом саду Борис Лаврентьевич систематически вёл ис- следования и по микробиологии, нередко и в связи с поручениями различных учреждений. Запросы подобного рода особенно расшири- лись после Октябрьской революции. Борису Лаврентьевичу, как члену оргкомитета, при- шлось участвовать в создании Гидрологиче- ского института и микробиологической лабо- ратории при нём. Руководя этой лабораторией, он обеспечил выполнение обширных работ по изучению микрофлоры пресных и морских водоёмов. Вообще же исследование морей было начато Борисом Лаврентьевичем значи- тельно раньше. Уже в 1906 г. он принял близкое участие в Мурманской научно-про- мысловой экспедиции в Варенцове море. В период 1927—1933 гг. в экспедициях на судах «Таймыр», «Седов» и «Сибиряков» исследова- ния арктических морей были им значительно расширены. Сотрудники Б. Л. приняли уча- стие в зимовках на Новой Земле (Казанский) и продолжили начатые им исследования морских бассейнов (Японское море — Гур- фейн, Балтийское море — Нечаева и т. д.). Таким образом, в лице Бориса Лаврентьеви- ча мы имеем одного из старейших исследо- вателей севера нашей родины. В период 1911—1918 гг. Б. Л. принимает участие в экспедиционных работах на Кас- пийском, Чёрном, Азовском и Мраморном ,морях. Крупная серия работ до грязям и сапро- пелям была также проведена при участии
№ 7 Юбилеи и даты 85 Б. Л. С 1919 г. он был связан с Сапропе- левым комитетом АН, как один из его ор- ганизаторов. До сих пор существующая опытная станция АН СССР в Залучье была создана по инициативе Бориса Лаврентьевича. Он начал работу по генезису лечебной гря- зи южно-русских лиманов и озёр. Позднее, по приглашению акад. Чернышева, он при- нял участие в исследовании Тамбуканского озера (Пятигорск), которому тогда угрожало высыхание. В 1931—1932 гг., участвуя в исследовании Кулундинских озёр как член экспедиции, организованной акад. Н. С. Курниковым, он сделал ряд ценных наблюдений. После перехода на основную работу в ВИЭМ (1930), где Б. Л. явился преем- ником научного наследства Виноградского и Омелянского, он вскоре переехал с этим уч- реждением в Москву. Здесь был выполнен ряд его работ по микробиологии торфяных грязей, воды и почвы. В 1937 г. Борис Лаврентьевич пригла- шается в Институт микробиологии АН СССР, который ему пришлось вскоре возглавить. В этом ведущем учреждении нашей страны Борис Лаврентьевич организовал работы по изучению коррозии бетона гидротехнических сооружений, выяснению причин появления в воде р. Москвы землистого запаха и вкуса. Много труда было положено на проведение работ по исследованию причин саморазогрева- ния растительных веществ и по раз- работке мероприятий, предупреждающих порчу зерна в зернохранилищах и самовозго- рание фрезерного торфа, Борис Лаврентьевич давно консультиро- вал работы по микробиологическому иссле- дованию нефти, и в настоящее время этот вопрос разрабатывается в руководимой им лаборатории, наряду с другими проблемами, освещающими геологическую деятельность микроорганизмов. Исключительная эрудированность Бориса Лаврентьевича побуждала многие учрежде- ния Союза искать у него консультации и помощи при решении разнообразных воп- росов. Он входил в состав Учёного комитета Наркомзема, был выбран членам Учёного медицинского совета Наркомэдрава от Ле- нинградского университета, состоял членом экспертной комиссии многих выставок и т. д. В 1926 г. по инициативе Ф. Нансена воз- никло международное Общество, поставившее задачей использование для изучения Арктики воздушных средств. Борис Лаврентьевич был избран первым председателем советской группы этой организации, получившей наиме- нование <Аэроарктик». Вместе с тем он стал вице-президентом этого Общества, пред- седателем которого состоял Ф. Нансен. Борис Лаврентьевич является членом мно- гих научных обществ. Он был инициатором создания Микробиологического общества в Петербурге (Ленинграде), почётным членом которого состоит и ныне. Он пожизненный член Британского микологического общества, Французского ботанического общества, член Американского общества физиологов. В 1929 г. Б. Л. был избран членом-кор- респондентом АН СССР. В 1936 г. ему при- своено звание заслуженного деятеля науки. В 1945 г. он избран действительным чле- ном Украинской Академии Наук. Краткое описание деятельности Б. Л. и ознакомление с его трудами, число которых превышает 200, показывает, что в его лице мы имеем выдающегося и разностороннего естествоиспытателя, ряд исследований кото- рого всегда будет считаться классическим. Давая ниже обзор результатов основных ра- бот Б. Л., мы пытаемся наметить области науки, привлекавшие его внимание. . Прежде всего, Борис Лаврентьевич дол- жен быть охарактеризован как ботаник, пре- красно знакомый с растительным миром. Ему принадлежат очерки по истории ботаники, описания ряда ботанических садов Европы и Америки, а также отчёты по Деятельности Глаяного ботанического сада. В области физиологии и цитоло- гии растений им было выполнено несколько работ. К этой группе должно быть отнесено, прежде всего, его первое исследование «К ги- стологии Pholiota aurea Fr» (1895). В этой статье, имевшей для своего времени новатор- ский характер, отмечалось, что так называе- мые «микрозомы» клеток грибов представляют из себя тела разнообразного химического со- става (жиры, углеводы, белки). При этом было доказано, что белки образуют в клетках пе- реходы от крупных шарообразных тел к явно выраженным кристаллам. Были также про- слежены и описаны стадии кариокинеза ядра гриба и переход его из стеригм в спору. В период 1’904—1909 гг. Б. Л. исследует образования растениями хлорофилла. Он устанавливает, что образование хлорофилла может происходить в мёртвых этиолирован- ных листьях, высушенных и растёртых в по- рошок, вне зависимости от кислорода, под влиянием только моментального освещения. Аналогичные результаты были позднее полу- чены Лиро и Любименко. К разбираемой области относятся работы, посвящённые хлорофиллу семян некоторых растений, истечению камеди, замерзанию растений, обмену воздуха под колоколами Сенебье и т. д. По фитопатологии Борис Лаврентье- вич выполнил до 20 исследований. В 1896 г., в начале своей научной деятельности, он опубликовал капитальную работу «О пара- зитных грибах Херсонской губернии», в ко- торой дал описание грибов, поражающих культурные и дикорастущие .растения Херсон- ской и соседних районов Таврической и Бессарабской губерний. Список включал ряд новых, открытых авторам, грибов из ржав- чиновых и головнёвых. За эту работу и исследование «К гисто- логии Pholiota aurea Fr» Совет СПб. уни- верситета присудил премию в память перво- го съезда русских врачей и естествоиспыта- телей. Позднее Борис Лаврентьевич опубликовал ряд работ, посвящённых паразитным грибкам травянистой, кустарниковой и древесной рас- тительности. Им были описаны также фля- геллоз и бактериальные болезни некоторых растений.
86 Природа 1946 Около 60 работ Б. Л. посвящены вопро- сам семеноведения. Руководя дли- тельное время отделом Семеноведения Глав- ного ботанического сада, он имел возмож- ность познакомиться с огромным материа- лом и сделать много ценных обобщений. Среди выполненных, исследований особо дол- жны быть отмечены следующие: 1) приме- нение серологических методов и метода Абдерхальдена для анализа семян (1912— 1914); 2) разработка метода определения количеств головни в посевном материале (1908); 3) установление условий пораже- ния растений грибками (1900); 4) анализ прорастания семян некоторых лекарствен- ных растений (1918); 5) выяснение условий прорастания семян арктических растений (1934); 6) исследование прорастания семян дикорастущих растений (1945). Б. Л. было подробно изучено во время заграничных командировок дело постановки семеноведения в ряде стран. Опыт передо- вых учреждений был использован при раз- вёртывании семеноведения в СССР. Основные труды Бориса Лаврентьевича посвящены разнообразным вопросам микро- биологии. Здесь, прежде всего, следует отметить классические исследования микро- флоры морских бассейнов и солёных озёр. Этот раздел науки был им заложен и раз- вит в России. Исследование морей, омывающих берега нашей .родины, было проведено в период 1906—1937 гг. при личном участии Б. Л. в ряде экспедиций, в том числе полярных. Укажем в хронологическом порядке выпол- ненные исследования. В 1906 г. были проведены работы на Северном Ледовитом океане. . 1911 „ . работы на Чёрном и Мраморном морях. „ 1918 , , работы на Каспий- ском море, . 1927—1930 гг. работы на Баренце- вом морс, , 1933 г. „ 1934—1937 гг. работы на Баренцевом и Карском морях и море Лаптевых, работы на Карском море. Результаты исследований изложены в статьях и трудах экспедиций. Основной ра- ботой можно считать фундаментальную мо- нографию «Исследование бактерий Северного Ледовитого океана» (1914). За эту работу автору присуждена Российской Академией Наук премия им. К. Бера (1917). В работе изложена история исследования бактерий .морей и океанов. На примере Варенцова моря показано наличие круговорота элементов, вызываемого бактериями. Исследований подобного масштаба не про- изводились ни до работ Бориса Лаврентьеви- ча ни после. До сих пор его монография является единственной в области микробиоло- гии морей. Для арктических областей исследование 1906 г. было первым вообще и особенно ин- тересным, поскольку моря были мало судо- ходны и не загрязнены. В северных морях были обнаружены средн прочих нитрифици- рующие, аэотфиксирующие бактерии и дени- трификаторы. Последний факт опровергал ги- потезу Брандта о том, что большая продук- тивность северных морей объясняется от- сутствием в них денитрификаторов. Тогда же впервые было показано значе- ние процесса восстановления сульфатов и окисления сероводорода в (жизни моря. К этой группе процессов Б. Л. неоднократно возвращался и позднее, проводя работу в других бассейнах. Монография стала настольной книгой микробиологов, работающих в области мор- ской бактериологии. Описанные в ней ме- тоды легли в основу работ школы проф. Ушинского (Баку), проф. Бардаха (Одесса) и др. Высокая оценка за границей русских работ по морской микробиологии в основном должна быть приписана заслугам Б. Л. Иса- ченко. В позднейших работах по морям устанав- ливалось значение бактерий как гидрологи- ческого элемента и описывались факты геогра- фического порядка. Были изучены также почвы ряда северных островов. В 1945 г. Бо- рис Лаврентьевич опубликовал прекрасную сводку по итогам работ в области микробио- логического исследования морских бассейнов. Значительное внимание он уделил микро- биологии пресных вод в связи со снабже- нием городов (Ленинграда и Москвы) добро- качественной питьевой водой. Из этих ра- бот, ведшихся под его руководством, особо следует остановиться на исследовании при- чин, вызывающих появление запаха и при- вкуса в воде р. Москвы (1939, 1942). Эта работа проводилась в связи с поручением Моссовета. Было выяснено, что запах вызы- вается развитием актиномицетов, и рекомен- довались мероприятия для его устранения. В период 1903—1911 гг. Б. Л. печатает ряд статей, посвящённых светящимся бакте- риям. Было отмечено, что бактериальный свет достаточен для образования хлоро- филла растений. Дальнейшие исследования были посвящены методике наблюдения фо- тобактерий, свечению комаров и червей, описанию новых видов фотобактерий и т. д. Весьма существенный вклад сделал Б. Л. в учение о генезисе лечебных грязей. Его капитальный труд «Микробиологические ис- следования над грязевыми озёрами» (1927) включает богатый опыт и является настоль- ной книгой специалистов бальнеологов и микробиологов. Этот труд столь заинтересо- вал круги иностранных учёных, что был пе- реведён и издан на иностранном языке. В этой монографии освещаются основные мо- менты грязеобразования. К отмеченной работе близко примыкает исследование микробиологических процессов в хлористых, сульфатных и содовых озёрах. Анализ биогенных процессов заставил при- знать, что образование соды в известной сте- пени связано с деятельностью бактерий. Был разрешён также вопрос, в своё время прив- лекший внимание Парижской Академии Наук, о причине окраски рапы озёр в красный цвет. В последнее десятилетие Б. Л. интере-
№ 7 Юбилеи и даты 87 суется участием бактерий в генезисе отло- жений серы и кальция. Близкое участие он принимает в изучении микроорганизмов пла- стовых вод нефтяных месторождений я, в частности, пурпурных бактерий. Обширные работы по коррозии бетона гидростанций были также осуществлены с его участием. Не остались обойдёнными в работах Б. Л. и вопросы сельского хозяйства. Он — один из первых русских исследователей, ещё в конце прошлого столетия поднявших вопрос об использовании азотфиксаторов для удоб- рения почвы и изучивших симбиотические микроорганизмы некоторых растений. Второй крупной сельскохозяйственной проблемой, интересовавшей Б. Л. в недав- нее время, был вопрос о правильном хране- нии семенного материала и причинах его са- монагревания. Под руководством Б. Л. было проведено также немало работ по почвенной микробиологии. Большое внимание было уделено бакте- риальному методу истребления грызунов <1898—1902). Описывается новый микроорга- низм, годный для целей дератизации и без- вредный для человека, а также домашних животных. За границей этот микроб получил название Вас. Issatscnenkoi. Практическое ис- пользование бактериальной культуры в го- родах и сельских местностях при борьбе с грызунами дало в своё время хорошие ре- зультаты. Ограниченность места не позволяет нам более подробно разобрать ряд исследований Бориса Лаврентьевича, имеющих общий инте- рес. Сюда относятся исследования по циклу развития целлюлёзоразлагающих бактерий, физиологии серобактерий и тионовых бакте- рий, болезням некоторых насекомых и т. д. Нельзя не отметить заслуг Бориса Лав- рентьевича в области изучения истории науки. Им написан ряд очерков по исто- рии ботаники и микробиологии, потребовав- ших просмотра большого архивного и литера- турного материала. Не меньшую ценность представляют его биографические очерки, по- свящённые выдающимся учёным: X. Я. Гоби, С. М. Вислоуху, К. И. Максимовичу, В. Л. Омелянскому, Н. М. Гайдукову и др. Большое число популярных статей, напи- санных Б. Л. для разных журналов, содей- ствовало распространению среди широких слоев населения сведений о новых достиже- ниях биологии. В лабораториях, работавших под руковод- ством Б. Л., воспитались значительные кадры •квалифицированных научных работников. Б. Л. в настоящее время является ответ- ственным редактором журнала «Микробиоло- гия», и под его редакцией за последние годы был выпущен ряд монографий по воп- росам общей микробиологии. Сделанный нами обзор характеризует ко- лоссальную работу Бориса Лаврентьевича как исследователя. Переходим к его дея- тельности в высших учебных заведениях. Как уже указывалось, в 1900 г. он был утверждён приват-доцентом СПб. универси- тета после прочтения в торжественной об- становке двух пробных лекций. Одна из них была посвящена усвоению атмосферного азо- та микроорганизмами, а другая питанию во- дорослей. В этом учебном заведении Борис Лаврентьевич прочитал впервые систематиче- ский курс микробиологии. Таким образом, он был первым лектором, начавшим в Ленин- граде излагать учение о микроорганизмах с кафедры высшей школы. Несколько раньше аналогичные курсы были прочитаны лишь Я. Ю. Бардахом в Новороссийском универ- ситете и Н. Н. Худяковым в Петровской сельскохозяйственной академии. Помимо чтения лекций, Б. Л. проводил со слушателями в первые годы и практиче- ские занятия. Ему приходилось прилагать большие усилия для обеспечения этих заня- тий необходимыми материалами, так как оборудование кафедры ботаники для работ по микробиологии было весьма скудным. Старания молодого педагога,. работавшего почти безвозмездно 15 лет, прошли недаром. Его приватный курс собирал большие ауди- тории, чем другие «обязательные» курсы. Лишь в 1915 г. официальное положение курса микробиологии изменилось к лучшему. Он первоначально вошёл в число «рекомен- дуемых», а затем и «обязательных» курсов. В 1918 г. Борис Лаврентьевич был утвер- ждён профессором кафедры1 микробиологии, а в 1919 г. избран председателем Биологи- ческого отделения. В 1922 г. он отказался от этого почётного звания ввиду отъезда в длительную заграничную командировку. В общем только после Октябрьской со- циалистической революции были получены реальные возможности для должной поста- новки дела преподавания микробиологии в Университете. Кафедра получила достаточно большой штат работников и специальное по- мещение. С 1920 г. Борис Лаврентьевич читал не- сколько лет курс на естественном факульте- те, на котором был значительно расширен курс введением специальных глав по техни- ческой и сельскохозяйственной микробио- логии. Практические занятия были увеличены большим практикумом, введены семинары с докладами студентов и организована работа с практикантами, приезжавшими в Ленинград из разных учреждений для повышения ква- лификации. Б. Л. оставил Университет в 1929 г., не имея возможности совместить большую педагогическую работу с проводившими!ся им экспедициями. Микробиологическая лаборатория Ленин- градского университета за! время работы в ней Б. Л. дала стране значительное число высококвалифицированных исследователей. В ней было выполнено много научно-иссле- довательских работ. К сожалению, в дорево- люционный период не имелось микробиологи- ческих журналов, и известная часть этих ис- следований не могла быть опубликована. Длительное время Борис Лаврентьевич состоял профессором Ленинградского сель- скохозяйственного института (1902—1935), бывшего первоначально женскими сельско- хозяйственными курсами им. Стебута. Сначала он занимал кафедру ботаники, а позднее оставил за собой лишь курс микро- биологии. Тёплые отзывы многих из тысяч
88 Природа 1946 бывших студентов института показывают, как молодёжь ценила своего профессора. В 1920 г. Б. Л. был избран ректором Сельско- хозяйственного института. В общей сложности, преподавательской деятельности в Сельскохозяйственном инсти- туте и Университете было отдано более 40 лет. Связь с высшими учебными заведениями побудила Б. Л. принять участие в издании ряда учебников. Так, в 1903 г. им, совместно с А. А. Рихтером, была переведена на рус- ский язык фундаментальная книга Ляфара «Technische Mykologle», которая вышла из печати под заглавием «Бактерии и грибки». В этой книге, помимо многих дополнений, Бо- рисам Лаврентьевичем написана статья «Гриб- ки», так как у Ляфара о дрожжах не упо- миналось. После смерти акад. В. Л. Омелянского несколько изданий его прекрасного руковод- ства «Основы микробиологии» были выпу- щены под редакцией Бориса Лаврентьевича. С давних пор Борис Лаврентьевич читает для широкой аудитории лекции по разным вопросам микробиологии. В последние годы его обзоры передавались неоднократно по радио. Всё изложенное выше делает понятным, почему имя Бориса Лаврентьевича столь по- пулярно среди широких кругов научных ра- ботников. Их внимание сказалось в том, что именем Б. Л. назван остров в Карском море, новый вид лишайника, синезелёиая водоросль, светящаяся бактерия, убивающий грызунов микроб и одна железобактерия. Биографии Б. Л. посвящён ряд очерков и в честь юбилейных дат его деятельности выпущены специальные номера различных журналов. Эти знаменательные даты отме- чались особыми заседаниями в научных за- граничных учреждениях. Как патриот своей родины, Борис Лав- рентьевич неустанно трудился в дни Вели- кой Отечественной войны и в условиях эва- куации обеспечил бесперебойную работу Ин- ститута микробиологии АН СССР, выполняв- шего ряд ответственных работ. Его деятельность многократно отмечалась разнообразными наградами. О некоторых из них уже упоминалось. В последние годы Бо- рис Лаврентьевич награждён Правительством Союза ССР орденом Ленина, орденом Трудо- вого Красного Знамени и медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне».
ЖИЗНЬ ИНСТИТУТОВ и ЛАБОРАТОРИЙ НЕМЕЦКИЕ ФАШИСТЫ ОГРАБИЛИ АКАДЕМИЮ НАУК УКРАИНЫ Г. В. КАРПЕНКО Ученый секретарь Президиума АН УССР Украинский народ, так сильно пострадав- ший от немецкого нашествия, сыграл значи- тельную роль в деле развития мировой науки и культуры. Во времена царизма для развития науки на Украине было мало возможностей, так как научно-исследовательские работы прово- дились либо учёными-одиночками, либо от- дельными частными небольшими научными товариществами, которые не имели необходи- мых условий для разворота своей научно- исследовательской деятельности. Ещё хуже во время царизма были условия для разви- тия украинской культуры, для изучения укра- инской литературы, украинского языка, так как сам украинский язык был запрещён в печати, школе, науке, не говоря уже про администрацию и государственный аппарат. Только при советской власти украинский народ получил возможность для своего на- ционального развития. И началось развитие украинской культуры, широкое и глубокое изучение прошлого и настоящего украин- ского народа и прошлого и настоящего ве- ликого брата украинского народа — русского народа. На Украине в 1919 г. советской властью была организована Украинская Академия Наук, которая сыграла значительную роль в развитии науки и культуры. Наша Академия получила от государства большие материаль- ные средства для оснащения её библиотек, создания научно-исследовательских лаборато- рий и институтов. Перед Великой Отечественной войной в Академии Наук УССР работало более 3000 чёловек, Академия имела в своём составе 27 научно-исследовательских институтов, акаде- мия имела 3-ю по величине в Советском Союзе библиотеку, насчитывающую более 5 миллионов книг, значительное количество ценнейших рукописей и архивов. Академия Наук издавала свои труды в 97 изданиях. Бюджет Академии перед войной достигал 25 000 000 рублей. Вероломное и неожиданное нападение мно- гомиллионных вооружённых до зубов фашист- ских орд на нашу страну дало врагу на пер- вом этапе войны определённые выгоды и ему удалось быстрыми темпами продвинуться к столице Советской Украины — Киеву. Из Киева начали эвакуироваться заводы.,, фабрики и предприятия, стала эвакуировать- ся и Украинская Академия Наук. Выехал;? наиболее квалифицированная часть научно- го коллектива Академии, удалось вывезти? часть научной аппаратуры, сохранить часть ценнейших рукописей, среди них подлинники Тараса Григорьевича Шевченко, но значитель- ная часть громоздкого и тяжёлого оборудо- вания Институтов отделения технических на- ук, многомиллионную библиотеку и большин- ство уникальных музеев Академии Наук, пришлось оставить в Киеве. Не удалось вы- везти из Харькова оборудование Физико-тех- нического института по расщеплению атомно- го ядра, криогенную лабораторию и т. п. Академия Наук УССР во время своей эва- куации пользовалась всемерной поддержкой и вниманием местных и центральных прави- тельственных органов *и была в основном раз- мещена в столице братской Башкирской Со- ветской республики в г. Уфе. Академия Наук в эвакуации направила все свои силы на по- мощь стране в её борьбе с фашистскими за- хватчиками, разрабатывая оборонную научно- исследовательскую тематику. Научная жизнь Академии в эвакуации не прекращалась ни на минуту, а, наоборот, при- обрела более целеустремлённый и интенсивный характер. В то время, как учёные Украины в эвакуации развивали и двигали науку даль- ше, немецкие захватчики в Киеве разрушали и громили научные ценности Академии, остав- шиеся неэвакуированными на восток. Немецкие полчища, заняв Киев, начали прежде всего изыскивать места для своегс размещения. Их не остановили надписи на дверях о том, что в данном помещении на- ходятся музеи или библиотеки Академии Наук. В первый же день вступления немцен в Киев, авиационной немецкой частью были выкинуты на улицу под дождь ценнейшие библиотеки гуманитарных институтов Акаде- мии Наук УССР, находившиеся в доме № 14’ по Бульвару Шевченко. Институт микробио- логии Академии Наук УССР был занят ча- стями СС; в институтах ботаники, зоологии и гидробиологии разместился сельскохозяйствен- ный центр рейхскомиссариата оккупантов. На- учное оборудование, коллекции, библиотек;; - очень пострадали от этих непрошенных квар-
90 Природа 1946 тирантов. Вначале они уничтожали, били и ломали имущество Академии, но, разобрав- шись затем в значительной ценности иму- щества Академии Наук УССР, начали с 1943 г. вывозить это имущество к себе в Г ерманию. В Институте геологии Академии Наук • УССР немцы украли скелет предка слона — трогонтория, единственный в мире экспонат с полностью сохранившимися костями одного и того же животного, украли немцы скелет пещерного медведя, весь материал по позво- ночным ископаемым, собиравшийся в течение многих десятков лет, украли коллекцию ме- теоритов. коллекцию украинских топазов и драгоценных камней, вывезли из Института ботаники 120 000 томов книг, ценнейшее ла- бораторное оборудование. Из Института зоологии немцы вывезли Зоологический музей, фондовые коллекции шкурок украинской фауны, 20 000 шкурок птиц, коллекции насекомых всего мира, вклю- чая и экзотов, коллекцию муравьёв, состоя- щую из 100 00"' -кз. (последние коллекции оценивались свьиш 500 000 руб. золотом). В Институте ботаники похитили гербарий, содержащий 105 650 растений, который соби- рался в течение более столетия многочислен- ными украинскими и русскими ботаниками. Это был уникальный гербарий, для работы над которым приезжали ботаники из-за границы. Из Института украинской литературы им. Т. Г. Шевченко немцы украли две обширные библиографические картотеки «Украиниана» и «Шевченкиниана». Украденными оказались: сербское евангелие XIV в. в драгоценной оправе, горностаевское евангелие XVI в. в серебряной оправе, много древних рукописных книг и исторических . документов; из Биб- лиотеки Академии Наук похитили -свыше 1 000 000 книг, а всего из Киева вывезено или уничтожено свыше 5 000 000 книг. Перечисление потерь, понесённых Акаде- мией Наук УССР, не может отобразить дей- ствительной картины хищений и разрушений, нанесённых немцами. Немцы вывезли не толь- ко исторические и научные уникумы, они не брезгали дверными ручками и унитазами из уборных. Кто же руководил грабежом научных цен- ностей из Академии? Это фашистские банди- ты с «учёной» степенью докторов и профес- соров. Тут «профессор» Познанского универ- ситета В. Мансфельд, «профессора» Зоммел, Шедель, Вальтер и д-р Банцинг. Передо мною лежит анкета доктора Банцинга Иосифа Конрада, католического вероисповедания, рож- дения 4 февраля 1904 г. в г. Нейссе (Гес- сен-Нассау). Анкету этот бандит оставил в Библиотеке Академии Наук УССР, будучи руководителем по вывозу из неё книг. Когда наша Красная армия начала зани- мать территорию Германии, то в Академию Наук УССР стали поступать сведения о на-, ходках нашими бойцами и командирами иму- щества, принадлежащего Академии Наук УССР. Поступило сообщение, что около горо- да Познани найдены гербарии и другое иму- щество Института ботаники Академии Наук УССР. В Кракове обнаружены тысячи книг Академии Наук. Найдено имущество Акаде- мии Наук в гор. Милославе (Польша). Передо мною лежит письмо майора Стро- кова из крепости города Хайльсберг в Вос- точной Пруссии, в котором майор пишет, что в одном из помещений крепости наши солда- ты обнаружили склад ящиков и шкафов, к которым были прикреплены таблички с над- писями на украинском языке. В ящиках ока- зались тысячи научных экспонатов, коллек- ции, гербарии, оптические приборы и аппара- ты, тут же свалено множество книг. Всё это— достояние Академии Наук УССР. Майор со- общил нам, что бойцы привели в порядок книги и др. ценности, а на дверях вывесили табличку: «Здесь обнаружены библиотека и научные экспонаты Украинской Академии Наук, украденные немцами. Экспонаты долж- ны быть сохранены и отправлены на родину». Майор Лукьянович прислал в Академию красноармейскую газету «За победу» от 20 мая 1945 г., в которой помещена статья «Офицерская посылка Украинской Академии Наук», где рассказывается, что два офицера нашли в центре Германии книги со штампами Украинской Академии Наук и отправили их в адрес Академии. 25 июня 1945 г. в Институт экономики Ака- демии Наук УССР постучался майор Стани- шевский, который заявил, что во время его пребывания в порядке служебной команди- ровки в гор. Бреслау, он около этого города на молочном заводе натолкнулся на библиоте- ку в количестве нескольких тысяч экземпля- ров, на которых стояла печать Института экономики АН УССР. Майор Станишевский вместе с майором Салохиным и капитаном Ивановым упаковали эти книги, погрузили в служебный вагон и привезли их в Киев. Он просит принять эти книги. Указанные офице- ры совершили лишний путь за счёт своего от- дыха, погрузив и привезя книги Академии Наук. Президиум Академии Наук отметил этот факт сознательного отношения офицеров Красной Армии к научному имуществу Ака- демии Наук и вынес им благодарность. Сам я был весной 1945 г. в районе дей- ствий 1-го Белорусского фронта в Германии. Мне сообщили в штабе фронта, что в посёл- ке Грабов, Целинцигского района, располо- женном недалеко от Франкфурта на Одере, после занятия этого посёлка нашими войска- ми было найдено большое количество книг со штампами: «Библиотека Академии Наук УССР». Подъезжая на «Виллисе» к посёлку, я уви- дел развалины домов, деревья с верхушками, сбитыми снарядами, разбитые немецкие танки и орудия и среди всего этого хаоса войны большой помещичий дом, полностью уцелев- ший во время боя. Около этого дома, из до- сок разбитых домов, кусков кровельного же- леза и толя были устроены жилища, в кото- рых находились солдаты нашей армии. После проверки моих документов, узнав о том, что я являюсь учёным и сотрудником Академии Наук УССР, солдаты Красной ар- мии и их командиры: гвардии капитан Сучил- кин и гвардии лейтенант Беляев! поздравили > Капитан Сучилкин один из чемпионов Ленинграда по лыжам и инструктор лыжного
№ 7 Жизнь институтов и лабораторий 91 меня с находкой около сотни тысяч томов книг, принадлежащих Академии Наук УОСР. -Они повели меня в дом, в котором были сло- жены шпалерами тысячи ценнейших книг по географическим и географо-экономическим во- просам. На этих книгах стоял штамп Академии Наук УССР, либо библиотек Кие- ва, Харькова, Одессы и других городов Украи- ны. Оказывается, немецкие грабители собира- ли по всем городам Украины книги геогра- фо-экономического и краеведческого характе- ра и географические карты, свозили их сна- чала в Берлин, а потом, после того, как на- ши союзники воздушными бомбардировка- ми начали выкуривать из Берлина одну фашистскую организацию за другой, вывезли эти книги и разместили их в поме- щичьем доме посёлка Грабов. Наша разведка перед взятием посёлка Грабов известила воинские части о том,что в доме сосредоточено много научных ценно- стей. После этого наши бойцы так вели бой, чтобы ло возможности не пострадал дом, и, действительно, если не считать нескольких попаданий мелкокалиберных снарядов, пробив- ших стену, дом был цел. Он мог являться единственным местом ночлега в холодные февральские ночи для наших утомлённых солдат. Но солдаты сохранили неприкосновен- ным дом с его книгами и разместились в не- удобном самодельном жилье на улице под настилом из досок и кусков кровельного железа. Как и во всех других местах, где мне пришлось побывать на фронте, я встретил в посёлке Грабов самое радушное отношение со стороны солдат и офицеров Красной армии. Среди них йе было ни одного украин- ца. ЭтО- были в основном жители далёкой холодной Сибири, но они, не имея возможно- сти прочесть наших украинских книг, всё же спорта, Беляев счётовод из сибирского кол- лоза. Сучилкин имеет 7 ранений, и одно тя- жёлое ранение заставило его ходить согну- тым, но он всё же не бросал армию и после каждого ранения и выздоровления возвра- щался на фронт. отнеслись с глубокой любовью к ценностям украинского народа. Президиум Академии Наук УССР, после моего приезда с фронта и докжда о наход- ке, вынес благодарность капитану Сучилкииу, лейтенанту Беляеву и солдатам, спасшим на- ше имущество. В марте 1946 г. в двери Академии вош- ли трое военных с тяжёлыми тюками на пле- чах. Они передали эти тюки Академии и из- вестили. что на станции ешё семь таких тюков и два ящика, в которых находятся книги па биологии, принадлежащие Институту микро- биологии Академии Наук УССР или 'лично известному микробиологу, покойному академи- ку и Президенту Академии Наук УССР Заболотному. Лейтенант Шевалье, привезший эти книги, рассказал, что во время боёв северо-западнее Берлина, в Макленбургской провинции, в районе населённого пункта Ретцов в первых числах мая 1945 г. бойцы миномётного под- разделения копали в лесу траншею. Во время копки траншеи они наткнулись на несколько мешков с книгами, закопанными в землю. Шёл бой, но бойцы-миномётчики раскопали этот клад и, погрузив мешки на проходивший мимо танк, отправили книги с линии боя. По про- верке оказалось, что книги принадлежат Ака- демии Наук УССР. В штабе книги просуши- ли, очистили от земли и решили непременно доставить их в Академию Наук. Долго езди- ли книги вместе с воинской частью, пока, на- конец, не удалось доставить их в Академию. Бойцов и их командира-лейтенанта встре- тили в Академии, как родных. Учёным было чрезвычайно приятно видеть заботу об их нуж- дах простых советских людей — бойцов Красной армии, оказавшихся колхозниками Винницкой области. Эти три бойца и их командир с большими трудами доставили тя- жёлый груз в Академию, везя его то в маши- нах, то в пассажирских, то в товарных ва- гонах. Президиум Академии Наук УССР послал благодарственное письмо солдатам и коман- дирам воинской части, нашедшей книги Ака- демии.
VARIA Пеликаны и бакланы на рыбной ловле. Работая на Каспийском море, в районе Алше- ронского архипелага, мне удалось наблюдать однажды совершенно замечательную по своей организованности рыбную ловлю пе- ликанов и бакланов. В Апшеронском архипелаге есть целая гряда очень маленьких, каменистых безымян- ных островков. Находясь на одном из таких островков 10 VI 1937, я наблюдал в бинокль следующую картину. У одного островка мо- ре образовало миниатюрную лагуну. Против островка, закрывая лагуну со стороны моря, полукругом стояли пеликаны в количестве 12—15 птиц. Внутри лагуны, т. е. в прост- ранстве между островком и цепью пеликанов, ныряли бакланы, то и дело появляясь на по- верхности воды с рыбой в клюве, которую они, поднимая голову, пытались проглотить, но в это время пеликаны спокойно, не торо- пясь отбирали у них рыбу и глотали. Бакла- ны вновь ныряли, и снова повторялась та же сцена. Лишь иногда какой-нибудь из бакла- нов успевал проглотить рыбу сам. Поведение и движения птиц были совер- шенно различны: бакланы вели себя очень суетливо, беспрерывно ныряли, и все движе- ния их были очень быстры; пеликаны, наобо- рот, держались крайне степенно, и движения их были медлительны и уверены. Минут через 20—30, бакланы прекратили свою работу и вылезли на спины пелика- нов. Последние не выражали никакого проте- ста по этому поводу и продолжали спокой- но держаться на воде, как бы погружённые в какую-то свою думу. А в это время на каждом пеликане сидело от одного до трёх бакланов, полураспустив крылья и раскрыв клювы. Так они сушили крылья, используя пеликанов вместо суши. Зрелище это по сочетанию красок было очень красивое: на зеленовато-голубом фоне моря полукруг из больших белых с розова- тым оттенком птиц, а на них — чёрные бак- ланы. С. Е. Клейненберг. «Лёссовый буран» и перелёт птиц. Недале- ко от Апшеронского полуострова, в море рас- положен ненаселённый остров Шахова коса. Этб действительно коса, довольно длинная и узкая, вытянутая с севера на юг и находя- щаяся на пролётном пути. Живя на этом острове более четырёх месяцев осенью, я каждый день наблюдал пролёт различных птиц, которые тянули вдоль острова с се- вера на юг. Особенно красивы были на фоне яркоголубого неба нежнорозовые линии фЛа- минго. Однажды, уже под конец пролёта (29 X 1937), начал дуть сильный восточный ветер, который постепенно крепчал и к кон- цу первых суток дошёл до 8 баллов. К утру следующего дня ветер дул уже е силой в 10 баллов. В воздухе появились мельчайшие частицы лёсса, принесённые вет- ром с восточного берега, почти через всё мо ре. Лёсса в воздухе становилось всё больше и больше, так что к половине дня люди, быв шие некоторое время на улице, возвраща- лись в помещение как с мельницы. Вся одежда и лицо покрывались слоем тончай- шей беловатой пыли, которая намокнув пре- вращалась в глину. К концу дня частиц лёсса в воздухе было> настолько много, что они производили впечат- ление тумана, сквозь который солнце каза- лось багровым шаром, и внизу видимость рез- ко сократилась. На остров начали опускаться различные птицы. Первыми были скворцы, которые опус- тились довольно большой и плотной стайкой. Затем опускались различные кулики и поз- же утки. На следующий день «буран» бушевал с прежней силой. На острове появились пели- каны и фламинго. Птицы тяжело опускались на землю — почти падали. Они тяжело ды- шали, многие из них были с раскрытыми клювами. Реакция на приближение человека у птиц была настолько пониженная, что они очень близко подпускали к себе, и весьма неохотно поднимались на крыло только для того, чтобы, отлетев на небольшое расстояние, снова опуститься на землю. Только что опу- стившиеся утки совсем не поднимались на крыло, а бежали перед человеком, напоминая домашних, в море, отплывали от берега и возвращались назад при удалении человека. Вечером ветер стал заметно слабеть и за ночь почти стих. Утром на острове птиц уже не было — они продолжали свой путь на юг. С. Е. Клейненберг. Нефть и водоплавающие птицы. О гибель- ном значении для водоплавающих птиц неф- тяных продуктов в море существует обшир- ная зарубежная и русская литература. У нас впервые это описано А. Н. Формозовым (1937> для Дагестанского побережья Каспийского моря (Зоол. журнал, вып. 3), затем Виногра- довым и Стальмаковой (L938), наблюдавшими это явление у Репетека (Природа, № 5) и Ю. А. Исаковым (1940) для Красноводского залива (Труды Всесоюзного орнитологическо- го заповедника Гассан-Кули). Это же явле- ние я наблюдал в 1937 г. в Апшеронском архипелаге, где значительные пространства моря бывают сильно загрязнены нефтью. Нефть покрывает перья водоплавающих птиц. Перья становятся клейкими, склеиваются друг с другом, из-за чего оголяются брюшко и грудь птиц. Птицы мёрзнут в воде, быстро худеют и становятся лёгкой добычей различ- ных хищников. Уцелевшие от хищников, в
№ 7 Varia 93 конце-концов, дохнут. Мне приходилось встречать в разной степени покрытых нефтью уток и особенно много лысух, причём некото- рые из них уже не двигались и покорно по- зволяли брать себя в руки. Такие птицы на ночь выбираются на побережья островов и материка, где и но- чуют. Здесь их едят лисицы и другие хищ- ники. У местного населения существует даже вид промысла, когда люди ночью с фонарём ходят по побережью и, буквально, руками собирают таких птиц в мешок, набирая его иногда полным. С. Е. Клейненберг. ших на зимовку, т. е. осенью, и перезимовав- ших клопов, т. е. ранней весной. Однажды весной в местах зимовки чере- пашки были обнаружены кучки хитиновых оболочек черепашки, а живых или мёртвых (но целых) клопов почти не было. Вскоре у одной из кучек был обнаружен мышиный кал, что уже было указанием на виновника уни- чтожения черепашки. Наконец, при дальней- ших наблюдениях удалось видеть, как пара мышей уничтожала вредную черепашку, оста- вляя только хитиновую оболочку клопов. Этой весной выход вредной черепашки на поля, в указанном районе, был минимальным. С. Е. Клелненберг. Мыши, уничтожающие вредителей сельско- го хозяйства. Повсеместно мыши признаются вредителями сельского хозяйства. О полезной деятельности мышей слышать не приходи- лось. Тем не менее в 1943 г. мне удалось на- блюдать, как мыши уничтожали другого зло- стного вредителя сельского хозяйства. На это же явление указывал Л. Л. Андреев (Мето- ды борьбы с клопами-черепашками, Пяти- горск, 1940). В Воронежской области, в некоторые го- ды бичом хлебных полей является так назы- ваемая, вредная черепашка. Этот клоп обыч- но зимует на лесных опушках под подстил- кой. В Хопёрском государственном заповеднике, расположенном в пойме р. Хопер между Но- вохопёрском и Борисоглебском, изучением биологии черепап!ки занимался энтомолог В. В. Коринек. Им были заложены пробные площадки в местах зимовки вредной чере- пашки, где он производил учёт клопов, ушед- Лисица и ландыш. В пойме нередко мож- но встретить большие поляны, сплошь зарос- шие одним ландышем. Изумительно красивы такие поляны весной, во время цветения лан- дыша. Осенью, с наступлением заморозков, на таких полянах краснеют плоды ландыша, очень аппетитные на вид и горькие на вкус. Осень 1943 г. в Хопёрском заповеднике была сухая и морозная. На озёрах образовал- ся толстый лёд, сильно промёрзла и почва. Проводя в это время учёт выхухоли, я обратил внимание на необычно красный цвет экскрементов лисицы, которой в заповеднике всегда было много. Анализ экскрементов по- казал, что они состоят исключительно из остатков плодов ландыша. Следовательно, в трудное время, когда ловить мышей не дава ла промёрзшая почва, а вся болотная дичь уже улетела, лисица кормилась плодами лан- дыша. С. Е. Клейненберг.
КРИТИКА и БИБЛИОГРАФИЯ R. Н. A. Plimmer and V. G. Plimmer. Food, Health, Vitamins. The 9th edition, pp. 1—193, in 32. London—New York, 1943. Книга Плиммера — Пища, здоровье и ви- тамины — вышла вторым тиснением девятого издания. Рассчитанная на читателя неспециа- листа, она в доступной форме содержит при- кладные итоги науки о питании здорового человека с историческим экскурсом по каж- дому вопросу. В ней четырнадцать глав: 1 — история пищевых режимов; 2 — состав и назначение пищи; 3 — количество пищи; 4 — белки; 5 — минеральные соли и вода; 6 — открытие витаминов; 7 — витамин С и цынга; 8 — витамин В или В] и бери- бери; 9 — пеллагра и комплекс витами- на В2; 10 — витамин А и его дефицит- ность; 11 — рахит, витамин Д и ультрафиоле- товый свет; 12—витамин Е и размножение; витамин К и свёртывание крови; 13 — обыч- ные ошибки в ежедневном рационе; 14 — спе- циальные диэты; приложения: два сбаланси- рованных рациона; процентный анализ обыч- ных пищевых продуктов; таблица содержания белков, жира, углеводов в обычных пищевых веществах; содержание минеральных веществ. Указатель. Главы подразделяются иа ком- пактные подразделы, и вся архитектура книги делает её весьма доходчивой. Имеется боль- шое число обзорных таблиц, частью состав- ленных официальными комиссиями. Почти конспективная сжатость изложения книги делает невозможным даже краткий её пере- сказ. Отметим лишь некоторые таблицы, фак- ты и цифры. Для мужчины весом в 70 кг только на оддерживающее питание необходимо в усло- виях умеренного пояса 1700 больших калорий или одна большая калория на один кило- грамм веса в час или 39.5 больших калорий в час на каждый квадратный метр кожной оверхности. Последняя величина постоянна для мужчин разного веса. Для работы необходимы такие энергети- ческие траты в час на один кг веса в боль- ших калориях: Принятие пищи в спокойно-лежачем положении (1Оо/о)...............0.1 Поддержание тела в совершенно спо- койном сидячем положении........0.2 То же. только в спокойном..............0.4 То же, состояние расслабленное . . • . 0.5 То же, состояние напряженное .... 0.6 Ходьба очень медленная.................1.0 Ходьба обыкновенная....................1.4 Упражнение умеренное...................3.1 Упражнение тяжёлое.....................5.4 Сон уменьшает траты на 0.1. Общий расчёт суточной потребности для мужчин весом 70 кг приводится такой: Основной поддерживающий рацион . 1700 Шесть часов сидения 70X0.4X6 . . . 168 Шесть часов медленной ходьбы 70Х Х1Х6......................... 420 Шесть часов-умеренной работы 70Х Х1-4Х6...........................588 2876 Работа принятия пищи 0.1 или 10о/о . . 287 Шесть часов сна минус 0.1X70X6. . 42 Всего б. к. (К) . . .3121 Поддерживающие энергетические траты? (основной обмен) у женщин в среднем ниже, чем у мужчин, вследствие меньшего количе- ства мускулов и большего количества инерт- ного жира. Основной обмен жирного мужчи- ны приближается к женскому, а атлетической женщины к мужскому. Женщина весом 56 кг имеет поддерживаю- щие энергетические траты в час на один кг веса 0.8 К, а на один квадратный метр кожной поверхности 34.2. Комиссия б. Лиги наций в своих расчётах приравняла женщин к мужчинам. Дети грудные в течение первых двух не- дель имеют пониженный основной обмен до- 20—22 К на м2 кожи. Затем обмен повышает- ся и в возрасте около года превосходит об- мен взрослых. Комиссия б. Лиги наций для взрослого человека приняла такие потребности в боль- ших калориях из расчёта на один час: лёг- кой работы — 50; умеренной работы — 50— 100; тяжёлой работы— 100—200; очень тяжё- лой работы — 200 и более. А в среднем мужчина или женщина при 6—8 часах работы требуют, по этим данным, в зависимости от рода работы, в сутки боль- ших калорий: сидячая работа — 2400; лёгкая работа — 2700—2800; умеренная работа — 2800—3200; тяжёлая работа — 3200—4000; очень тяжёлая работа — 4000 и более. Принимаемые соотносительные коэфициен- ты таковы: взрослые мужчина, женщина—1.0, кормящая женщина—1.25; дети: от 12 лет— 1.0, 11—12 лет—0.9, 9—11 лет —0.8, 7—9 лет — 0.7, 5—7 лет — 0.6,_ 3—5 лет — 5.5, 2—3 года — 0.4, 1—2 года — 0.3, 6—12 меся- цев—80—90 К на кг веса, 3—6 мес.—90 К и до 3 мес. 100 К (на 1 кг веса). В тропиках названные средние нормы дол- жны сокращаться до >/а—2/з, а удельный вес углеводов в рационе повышаться с обычных у нас 2/з до 3/4. На основе опытов Eijkman автор полагает, что высокая болезненность и смертность европейцев в тропиках объясняет- ся избыточным для условий тропиков потре- блением белков. Физиологическая калорийность продуктов питания в большиЗГ калориях на один грамм автором принимается такая: белки 4.1, угле-
№ 7 Критика и библиография 9& воды 4.1, жир 9.3 (алкоголь 7). Последний в небольших количествах признаётся автором безвредным, но в больших вреден, так как, в частности, отравляет организм продуктами не- полного сгорания. Автор не приводит ссылки на источник, где им почерпнута приведённая цифра калорийности алкоголя и его утверж- дение об относительной безвредности послед- него. В тропиках, однако, у всех, а в умерен- ных широтах у толстых субъектов алкоголь может вызывать опасный перегрев тела. Соотношение между углеводами и жирами рекомендуется не менее как 4:1, с миниму- мом жиров в 70 г в день. При меньшем ко- личестве углеводов на единицу жира, послед- ний сгорает в организме неполностью, и про- дукты неполного сгорания жира отравляют организм (головные боли, болезненность, да- же кома). Такое отравление может возникать у голодающих детей и взрослых, съевших слишком много жира, у беременных женщин— вследствие очень быстрого выведения из кро- ви сахаров. Оно прекращается пополнением углеводов крови. Быстро действует сахар, растворённый в кислом фруктовом соке. Луч- шим, однако, автор считает увеличение в ра- ционе количества крахмалов. Что касается белков, то автор придержи- вается общепринятого их деления на полно- ценные, содержащие все аминокислоты, и не- полноценные, в которых резко превалируют определённые аминокислоты и отсутствуют редкие. К первым принадлежат животные белки, а ко вторым белок злаков, бобовых. Из растительных белков белок сои ближе всего подходит к полноценным белкам. Изли- шек же (применительно к молекулам белков человека) какой-либо аминокислоты по сравне- нию с другими не используется организмом на строительные цели и сжигается. Британская медицинская ассоциация при- нимает желательной норму животного белка 50 г в день, а Министерство здравоохранения принимает как минимум 37 г. Комитет б. Ли- ги наций (1935) в граммах на один кг веса рекомендовал такие суточные нормы белка. Дети: 1—3 года — 3.5 г, 3—5 лет — 3 г; 5—12 лет — 2.5 г; подростки: 12—15 лет— 2.5 г, 15—17 лет — 2 г, 17 — 21 год—1.5 г. Взрослые старше 21 года—1 г. Женщины беременные: 0—3 мес. — 1г, 4—9 меся- цев — 1.5 г, а кормящие грудью — 2 г. Названный источник считает, что во вре- мя роста, беременности и кормления грудью большая часть белковой нормы, а у взрослых «часть», должна состоять из животного белка. Потребность в извести принимается авто- пом в П.01 г на кг веса илн около 0.68 г в сутки. Женщины в конце беременности по- требляют не менее одного грамма в сутки, а при кормлении грудью — 3—4 г в сутки. Де- ти до 14 лет требуют в сутки 0.77—0.99 г извести. Достаточное кальциевое (и витамин- ное) питание детей обеспечивает лучший рост, увеличивает жизнестойкость, а у деву- шек предупреждает впалую грудь и узкий таз. Овощи и молоко — наши основные по- ставщики кальция. „ Фосфора мужчина в 70 кг весом потребля- ет в сутки 1.32 г илн около 0.02 г на кг ве- са, а беременная женщина 1.6 г, кормящая грудью 1.6—2 г. Дети требуют фосфора в> полтора раза больше взрослых или около- 0.03 г на кг веса. Железа требуется в сутки: мужчине 0.2 мг на кг веса или около 12 мг, женщине 15 мг,, беременной женщине 20 мг, детям до 3-х лет 1—1.5 мг на кг веса, а от 3 до 6 лет 0.6— 0.7 мг и 6—13 лет 0.4—0.5 мг. Годовая потребность иода составляет око- ло 15 мг. Обширный и интересный отдел посвящён; витаминам. Как и вопросы калорийности пита- ния, весь материал подан очень компактно. Упомянем некоторые признаки недостачи витаминов в организме у человека, приведён- ные автором. Недостача витамина С вызывает в качестве предшествующих цынге явлений приступы чувства усталости, не облегчаемой' сном, головные боли, затруднённость усилий; появляется бледность и тёмные круги под глазами, боли в суставах и членах тела, мо- гущие смешиваться с ревматическими, но воз- никающие вследствие мелких кровоизлияний- в мускулы. Мелкие кровоточащие пятна воз- никают вокруг волосяных луковиц в местах, наружного раздражения. У детей признаками цынги является блед- ность и тёмные пятна вокруг глаз, плохое здоровье и расстройство пищеварения, спо- койствие в одиночестве и постоянный крик во время купания или движения. Появляются, утолщения в местах соединения рёбер, как при рахите, носовые кровотечения. Эти при- знаки часто принимаются за трудности проре- зывания зубов, ревматизм. Кариес зубов, пиоррея в большей половине случаев (обследование в Чикаго) оказались, связанными с недостачей витамина С. Для крыс установлена связь между недо- стачей витамина А и образованием камней в почках и мочевом пузыре. У человека ви- тамин А повышает удельный вес мочи; овощная же диэта помогает растворению мо- чевины. Сейчас установлено, что куриная слепота., выражающаяся в пониженном зрении ночью,, обусловлена недостачей витамина А. Интерес- но, как указывает автор, что это явление описано древними египтянами и греками, ко- торые также знали, что куриная слепота излечивается потреблением печени животных и птиц. В сухом и жарком климате дефект- ность ночного зрения случается также у ло- шадей и рогатого скота. Что касается витамина D, то помимо дав- но установленного его значения для преду- преждения и лечения детского рахита, уста- новлено его большое значение для развития у человека здоровых зубов, причём важно снабжение витамином D ещё матери во время беременности. Беременная женщина должна снабжаться в избытке и витамином В,. Реко- мендуется норма 10—20 мг в сутки, т. е. в 10 раз больше обычной — в 1—2 мг. Норма витамина Bi должна увеличиваться с увеличением количества принимаемой пищи. Признаками недостачи в пище витамина В] являются — сначала потеря аппетита, влечение к неестественной пище, затем расстройство пи- щеварения, периодический понос, колит, пло- хое общее состояние, потеря веса, слабость.
•96 Природа 1946 головная боль, малокровие и склонность к отёкам, пониженная температура тела, рас- стройство сердечной деятельности. Отсутствие витамина К вызывает у цыплят склонность к подкожным и внутримускуль- ным кровоизлияниям, малокровию и замедлен- ному свёртыванию крови. Витамин К обнару- жен в жире печени свиней и зелёных листьях овощей, в частности в шпинате. Отсутствие витамина Р вызывает лёгкую проницаемость стенок кровяных капилляров. Витамин Р обнаружен в апельсинах, лимонах, винограде, сливах, в меньшем количестве в ягодах шиповника и в небольших количест- вах в томатах, зелёных овощах. В конце книги приложены многочисленные •справочные таблицы и примеры сбалансирова- ния рационов для целой семьи. Представляет интерес сводка содержания кальция, фосфора и железа в плодах, овощах и картофеле. Примерная дешёвая (стоимостью по лон- донским ценам 1935 г. в 18 шиллингов 6 пен- сов) недельная раскладка «картофельного ра- циона» на три человека, рассчитанная авто- ром в свете современных знаний о питании для условий довоенной Англии такова: говядина рубленная — 679 г, селёдок свежих — 1358 г, мясные консервы — 679 г, сыр — 679 г, картофель — 18.9 кг, хлеб из цельного зерна — 9.5 кг, муки из цельного зерна — 679 г, овсянки-геркулес— '377 г (лучше подвергшаяся освещению солн- цем для придания способности предупреждать рахит), маргарину — 677 г, жир с мяса — '226 г, масло коровье — 338 г, молоко цель- ное — 7.9 л, сахар или патока — 453 г, лук — '9.9 кг, капуста, томаты, петрушка, кресс во- дяной— на 12 пенсов, апельсин — 450 г. Бе- лок, жир и углеводы находятся в отношении '/т, Ч?, 5/z. Калорийность средняя в сутки на одного человека — 3300. Второй пример сбалансированного недель- ного рациона на три человека, почти не тре- бующего приготовления пищи, таков: мясные консервы или маринованная рыба — 1358 г, сыр — 1132 г, молоко свежее, цельное — 7.9 л, яйца — 12 шт., хлеб из цельного зерна — 14.5 кг, масла — 453 г, маргарин— 1358 г, ба- наны — на 6 пенсов, апельсины и томаты — на 12 пенсов, джем, патока, фиги — на 10 пен- сов, кресс водяной — на 3 пенса. Общая стоимость рациона в лондонских ценах 1935 г. 18 шиллингов 2 пенса. Средняя калорийность в сутки на одного человека 3.105 калорий. Белки, жиры, углеводы находятся в соот- ношении '/6. ‘/в, 2/з- В случае потребления белого пшеничного хлеба возникает дефицит в витаминах Bi, В2 и железе. Для борьбы с рахитом и улучшения усло- вий формирования костей и зубов, помимо по- полнения витамина D, рекомендуется освеще- ние солнцем детей (и животных), освещение пищи, добавка в пищу углекислого кальция или лучше фосфорнокислого кальция для противодействия частично неусвояемой фос- форной кислоте злаков, которая, по мнению Bruce и Callow (1934), способствует потере кальция человеческим организмом. В заключение следует пожелать, чтобы издательство пищевой промышленности вы- пустило либо перевод книги Плиммера с не- обходимыми дополнениями, либо аналогичный компетентный портативный справочник по пи- танию здорового человека. В. С. Лехнович. 14 06814. Подписано к печати 18/Х-1946. Печ. л. 6. Учет.-изд. я.£, Тираж 15000. Заказ № 4470. Тип. № I им. Володарского Управления издательств и полиграфии Исполкома Ленгорсовета
Цена 6 руб. Й*------------------------------------ | ИЗДАТЕЛЬСТВОАКАДЕМИИ НАУКСССР ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ПОПУЛЯРНЫЙ ЕСТЕСТВЕННО-ИСТОРИЧЕ- СКИЙ ЖУРНАЛ, ИЗДАВАЕМЫЙ АКАДЕМИЕЙ НАУК СССР 35-1 г.д изданы .ПРИРОДА 35-1 г ц издании Вавилов Председатель редакционной коллегии акад. С. И. Ответственный редактор проф. В. П. Савич Члены редакционной коллегии: Акад. Л И. Абрикосе в (отд. медицины), акад. Я. Е. Арбузов и акад. В. Г. Хлогшн (отд. химии), акад. С. Н. Бернштейн (отд. математики), акад. С. И. Вавилов (отд. физики и астрономии), акад. А. М.'Деборин (отд. истории и фи осоЛии естествозна- ния), член-корр. Б. Л. Исаченко (отд. микробиологии), проф. В. П. Сави i (отд. ботаники), акад. В. А. Обручев и проф. С. В. Обручев (отд геологии), акад. Л. А. Орбели, (отд. физиологии/, акад. Е. И. Павловский (отд. зоологии и паразитологии), акад. А М. Терпигорев (отд. техники), акад. И. И. Шмальгаучен (отд. общей биологии), проф. М. С. Эйгенсон (отд. астрономии). Ответственный секретарь редакции канд. б. н. В. С. Л ехнов и-ч UfVpdl П ПППУПР 'H^UPVFT ДОстижения в области естествознания в СССР ЛиГПАЛ IIUIIJ ЛЛГПиПГ J LI и за границей, наиболее общие вопросы техники н медицины и осьешает их связь с социалистическим строительством. Информируя читателя о новых данных в области конкретного знания, журнал вместе с гем осве- щает общие пробле *ы естественных наук. В. JpJI ПС ПРР ЛЧ ПГНkl все ‘сновные отделы естественных наук, Л1*ГПАЛС ilrUMl 11 АО 41 ПО! организованы также отделы: естественные науки и строительство СССР, гео -рафия, природные ресурсы СССР, история и фило- софия естествознания, новости науки, научные съезды и конференции, жизнь инсти- тутов и лабораторий, юбилеи и даты, потери науки, критика и библиография. ШУРИАП РАРРЧИ1А1 на наУчных работников и аспирантов —естественников ЛиГПАЛ I1UU чП и общественников, на преподавателей естествознания высших и средних школ. Журнал стремится удовлетворить запросы всех, кто инте- ресуется современным состоянием естественных наук, в частности широкие :руги ра- ботников прикладного знания, сотрудников отраслевых институтов: физиков, химиков, растениеводов, животноводов, инженерно технических н медицинских работников и т. д ПР U Р П П А“ дает читат:лЮ информацию о жизни советских и иностранных Г И Г U Д А научно-исследовательских учреждений. На своих С'.раницах .Природа" реферирует естественно-научную литературу. Редакция: Ленинград 22, ул. проф. Попова, 2, кв. 20. и ПОДПИСНАЯ ЦЕНА: на год за 12 пл . . _____. НА >/а ГОДА ЗА 6 №№ 72 РУБ. 46 РУБ. РАССЫЛКУ №№ ПО ПОДПИСКЕ ПРОИЗВОДЯТ- Контора по распространению изданий Академии Наук СССР „Академкнига"— Москва, Волхонка 14; книжный магазин Академкниги- Москва, ул. Гооького, 6; отделения Конторы Академкниги— Ленинград, Литеиный, 53; Сврдлов-.н, улица Малышева, 58; Ташкент, улица Карла Маркса, 29, и отделения Союз- печати. Л