Текст
                    ISSN 0130-5972
ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
9
1984
1Ф^&
ЯЬ**'


химия и жизнь Издается с 1965 года Ежемесячный ньучно-популярньл. «урнал Ах |д« мни н iy № 9 сентябрь Москаа 1984 СЕНТЯБРЯ ДЕНЬ ЗНАНИЙ Мастерские науки Проблемы и мето ;ы современной иаукн Результат Ресурсы Справочник Живые лаборатории Веши и вещества Полезные советы химикам Расследования Архив Портреты Словарь науки Фантастика Н. Ефремов. ПОЛЕ УЧЕНИЧЕСКОЙ БРИГАДЫ М. Кривич, О. Ольгин. НА СВОЕМ НАПРАВЛЕНИИ Б. Я. Симкин, М. Н. Глуховцев. АРОМАТИЧНОСТЬ — ТЕОРИЯ ИЛИ МИФ? В. М. Рофман. НОВЫЙ СПОСОБ РАСЧЕТА Г. Воронов, В. Иванов, А. Суханов, В. Черникова. ФЕРМЫ ПОД ВОДОЙ И. М. Скурихин. ПТИЦА И ЯЙЦА В. А. Конышев. СПОРЫ О ПИТАНИИ М. М. Гурвич. БЫВАЮТ ЛИ НЕСОВМЕСТИМЫЕ ПРОДУКТЫ? В. И. Артамонов. ЧЕМЕРИЦА Л. Стрельникова. БЕЗ ШУМА И ПЫЛИ А. Ф. Бочков. МИКРО-ЭВМ ДЛЯ ХИМИКОВ ПАМЯТИ ВЛАДИМИРА АЛЕКСАНДРОВИЧА ЭНГЕЛЬГАРДТА Л. Н. Захаров. КАПИЛЛЯР НА ЛЮБОЙ ВКУС Н. В. Вершинский. ПЛАМЯ НАД ВОЛНАМИ Ф. Эпинус. О СХОДСТВЕ ЕЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИЛЫ С МАГНИТНОЮ К. В. Вендровский. ИЗОБРЕТЕНИЕ ГОСПОДИНА ДАГЕРА Л. Крыжановский. КТО ПОСПОРИТ С АРИСТОФАНОМ? Кир Булычев. АГЕНТ КФ (продолжение) 2 8 16 21 24 30 33 40 44 48 58 63 66 67 71 74 82 84 НА ОБЛОЖКЕ — рисунок В. Любарова к статье *Без шума и пыли». НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — шумерская глиняная табличка из Джемдет-Насра, поселения конца четвертого тысячелетия до н. э. Клинописью на табличке изображена раскладка питания на сорок человек в течение тогдашней пятидневной недели. Вряд ли этот древний рацион удовлетворил бы современного человека. Впрочем, вопрос о том, как правильно питаться, до конца еще не решен; об этом рассказывает статья «Споры о питании». ПРАКТИКА ИНФОРМАЦИЯ БАНК ОТХОДОВ КОНСУЛЬТАЦИИ ОБОЗРЕНИЕ ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО... ПЕРЕПИСКА 22, 66 42 42 43 46 64 53 93 94 96
I сентября — День знаний f 1 Поле ученической бригады У / mrpsss/ лит/ ж> - т ЪЩ^ \\ *- .-Ж- : Чтобы знать и понимать истинную цену хлеба, надо ощутить вкус кропотливой и нелегкой работы, свою причастность к выращенному урожаю. В этом году Центральный Комитет КПСС и Совет Министров СССР приняли постановление «Об улучшении трудового воспитания, обучения, профессиональной ориентации школьников и организации их общественно полезного, производительного труда». Этот номер журнала мы начинаем рассказом о многолетнем опыте соединения школьных знаний, в первую очередь по химии и биологии, с хорошо организованным трудом школьников на колхозных полях,— соединения, благодаря которому вырастают люди, умеющие и любящие работать на земле. О СЕЛЕ КОСТЕНКАХ Село Костенки Хохольского района Воронежской области стоит почти у самого Дона, в гигантском тысячелетнем овраге, где мог бы уместиться целый городок. Село небольшое, около двух с :5Й®
ДОГОВОР Косте некая средняя школа Колхоз «Костенки» 24 марта 1984 года „.Ученическая производственная бригада школы в составе 32 человек обязуется на полях колхоза «Костенки»: вырастить урожай озимой пшеницы на площади 8 га по 35 ц/га, гороха (зеленой массы) на площади 9 га по 160 ц/га, кукурузы (зеленой массы) на площади 10 га по 350 ц/га, картофеля на площади 9 га по 120 ц/га и в севообороте колхоза на площади 30 га по 100 ц/га, овощей на площади 5 га в среднем 190 ц/га... взять шефство над молочнотоварными фермами колхоза, оказывать помощь в уходе за поголовьем крупного рогатого скота и провести опыты по изучению рационов кормления; заложить и провести научно-производственные опыты на озимой пшенице, кукурузе, картофеле; провести почвенное обследование на площади 150 га и составить картограммы... Колхоз «Костенки» обязуется: своевременно и в необходимых размерах обеспечивать бригаду семенами, удобрениями, гербицидами, горюче-смазочными материалами; выделять сельскохозяйственные машины и орудия для проведения полевых работ в лучшие агротехнические сроки... организовать питание школьников на время полевых работ; организовать оплату труда по существующим расценкам с учетом снижения норм выработки по возрастным группам учащихся; выделять средства и продукты для организации питания школьников в течение года за счет сверхплановой продукции, выращенной на полях ученической производственной бригады... Председатель колхоза В. И. Черкасов Руководитель ученической производственной бригады И. Ф. Раздымалин половиной тысяч жителей. Тем не менее оно известно всему миру: на территории Костенок и соседнего села Борше- во еще сто лет назад были открыты стоянки кроманьонцев, живших здесь в эпоху позднего палеолита; раскопки их сыграли важную роль в изучении истории первобытного общества. В центре Костенок — краеведческий музей, который находится прямо на месте одной из стоянок: в центре здания — огражденный парапетом четырехуголь- * > У * > \ s- :* <**~.
ник земли, раскопанной на глубину несколько метров, а там, внизу, круг, выложенный из костей мамонта,— сохранившееся основание древнего жилища... Село Костенки знают не только археологи, но и педагоги. В Костенской средней общеобразовательной трудовой политехнической школе с производственным обучением с 1957 года работает ученическая производственная бригада. За ней закреплены колхозные поля общей площадью 78 га, которые бригада обрабатывает полностью, от пахоты до пахоты. Ежегодно школьники выращивают продукции на 25—30 тысяч рублей. При праздновании в 1982 г. 25-летнего юбилея бригады было подсчитано, что за эти годы: произведено продукции на сумму более 600 тыс. рублей; выполнено 45 полевых опытов, результаты 18 из них использованы колхозом; школой выпущено 510 механизаторов и 380 лаборантов сельскохозяйственного производства; из 1000 выпускников школы — членов ученической производственной бригады 350 остались работать в селе, в том числе 250 — в сельском хозяйстве. Председатель колхоза «Костенки» Василий Иванович Черкасов: «Долгое время считали, а многие и сейчас считают, что для решения проблемы сельскохозяйственных кадров нужно одно: обеспечить на селе хорошие социально-бытовые условия, построить больницы, школы, клубы. Это правильно, но только наполовину. Часто бывает, что в колхозе есть как будто все, а с кадрами туго, молодежь рвется в город. Для нашего колхоза продукция, которую выращивают наши школьники, не лишняя, но гораздо важнее то, что они с удовольствием работают на полях, учатся работать, привыкают к нашему труду». О РУКОВОДИТЕЛЕ Все 27 лет ученической производственной бригадой Костенской школы бессменно руководит директор школы, кандидат сельскохозяйственных наук Иван Федорович Раздымалин. Уроженец Кос- тенок, фронтовик, он в 1947 г., после демобилизации, поступил в Воронежский сельхозинститут. Через год перевелся на заочное отделение, вернулся в Костенки, стал преподавать в школе и одновременно поступил в Воронежский пединститут, тоже на заочное. Окончив оба института, пошел в аспирантуру, опять- таки заочную, при кафедре агрохимии сельхозинститута. И тогда же, в 1957 г., создал в школе ученическую бригаду; колхоз выделил ей постоянный участок земли и подарил трактор. В 1963 г. И. Ф. Раздымалин защитил кандидатскую диссертацию — «Исследовательская работа с удобрениями и ее связь с производственным обучением» и стал научным сотрудником НИИ трудового обучения и профессиональной ориентации Академии педагогических наук СССР. Костенская школа, где он продолжает работать директором на общественных началах, служит для института лабораторией, в которой изучается процесс трудового воспитания школьников. И. ф. Раздымалин — заслуженный учитель школы РСФСР, отличник народного просвещения РСФСР, отличник народного образования СССР, в 1976 г. он был награжден орденом Ленина. Директор Костенской школы Иван Федорович Раздымалин: «Как лучше подготовить ребят к жизни и труду? Лучше всего — трудом, постоянным и систематическим. Не только во время учебного года, но и в каникулы — никакого пустого времяпрепровождения. Почему ученики часто не любят физический труд? В основном потому, что к нему не приучены, не подготовлены. Поначалу им, естественно, нелегко. Нужно найти для них посильные объекты труда, постепенно наращивать нагрузки. И конечно же, нужно, чтобы ребята ощущали удовлетворенность своим трудом. Все наши усилия нужно направлять именно на это. ...Важно научить школьников трудиться ритмично. Хорошо ли, если ученик за час выполнил задание, на которое ему дали два часа? Плохо! Либо учитель не сумел правильно рассчитать, сколько времени потребуется на эту работу, либо, что еще хуже, ученик работал с чрезмерной нагрузкой. Силы у него на пределе, желания трудиться больше нет, хочется отдохнуть. А в дальнейшем он может привыкнуть: выполнил задание побыстрее — и можно уходить. Когда он вырастет, у него к систематическому труду останется стойкое отвращение. Зачастую в школах разводят на учебно-опытных участках фруктовый Сад или декоративные растения, не требующие повседневного ухода. Это неправильно. Труд должен быть постоянным. Только тогда он будет восприниматься не как помеха развлечениям, а как необходимое, полезное и интересное занятие. , ...Бывает, что на пришкольных участках выращивают культуры, не имеющие никакого отношения к тому, что производит колхоз. Пользы • от такой работы нет. Школьники не будут знать, где и как они смогут применить полученные знания. Профориентация — это значит рассказывать ребятам не о профессии космонавта, а о тех профессиях, которые их окружают. Когда наши ученики спрашивают: «А куда мы здесь пойдем?» — мы им говорим: вот школа, почта, больница, магазин*, вот колхоз, где нужны инженеры, мелиораторы, -агрономы, зоотехники, ветврачи, механизаторы, полеводы... ...Если из года в год поручать школьникам выполнять в поле самую низкоквалифицирован- 4
ную, иногда тяжелую ручную работу, легко отбить у них охоту трудиться на полях, подорвать престиж сельскохозяйственных профессий. Помню, лет тридцать назад, когда я только еще начинал директорствовать, я выступил против того, чтобы давать ребятам вилы: их надо обучать на механизаторов, вилы — это не перспектива. Тогда мне сильно попало за «отсталые» настроения. А сейчас мы с седьмого класса приучаем школьников к технике, учим работать на тракторах, на машинах — конечно, с соблюдением всех правил техники безопасности. И производительность труда от этого повышается, а значит, и оплата труда растет, школьники приучаются к основам хозрасчета. У школы пять тракторов: четыре на ходу, один списанный взяли в колхозе, хотим восстанавливать. Есть плуг, сеялка, культиватор, есть два грузовика. Недавно мы построили гаражи: ребята не только кирпичи своими руками клали, но и проекты сами делали». УЧЕБА Школьников в Костенках смолоду учат любить землю, понимать окружающий мир, живую природу. С первого класса их водят на экологические экскурсии, каждый класс в отдельности, с учетом возраста, предметов, которые в этом классе проходят. Школьники изучают окружающую среду, узнают про меры ее охраны, наблюдают за состоянием и продуктивностью естественных угодий, следят за чистотой воды в водоемах, знакомятся с причинами эрозии почв и способами ее предотвращения, изучают взаимосвязи в биологических сообществах — биоценозах, агробиоценозах. На школьном опытном участке, на полях ученической бригады первоклассникам объясняют, что такое удобрения, зачем они нужны. Во втором классе школьники изучают влияние удобрений уже в опытах — с корнеплодами, цветами, декоративными растениями. В третьем их учат, какие бывают виды удобрений, сколько и как их вносить. Приучают к ним относиться бережно: рассыпал ведро нитроаммофоски — потерял 5—7 ведер зерна или 10—15 ведер картошки. Это звучит особенно убедительно, когда ребята убирают опытные делянки: они видят, какой урожай получен с удобренной почвы, какой с неудобренной, сравнивают, запоминают. Земли в Костенках очень плодородные, толщина чернозема достигает 75— 90 см. Потенциальные запасы питательных веществ для растений огромны. Но они не беспредельны. Это ребятам говорят постоянно. Чтобы поддерживать плодородие на высоком уровне, получать большие урожаи, нужно заботиться о сохранении органического вещества почвы, пополнять его и рационально использовать. А для этого необходимо хорошо знать сельскохозяйственную науку, понимать суть процессов, происходящих на поле. Ребята должны уметь не только добросовестно выполнить порученную работу, но и хорошо понимать, что они делают, зачем, как это выполнить лучше, к какому результату это должно привести. Слишком сложно для школьников? Нет. Главное, они должны видеть связь изучаемых на уроках предметов с реальной жизнью, с той работой, которую им придется впоследствии выполнять. Поэтому, например, на уроках географии ребятам рассказывают о зависимости урожаев от климата, на уроках физики — о механическом составе почв, их водном и воздушном режиме, учат самостоятельно определять физико-механические свойства почвенных образцов: объемный вес, скважность, возду- хообеспеченность, влагоемкость, водопроницаемость... Особое внимание в школе уделяют химии и биологии. Оба эти предмета ребята изучают не только на уроках, не1 только в школьной лаборатории, но и на полях: наблюдают за ростом и развитием растений, делают анализы клеточного сока на азот, фосфор, калий, выдают практические рекомендации. А в 9—10-х классах ведется факультативный курс агрохимии. Вот как, например, проходит урок агрохимии в девятом классе. «За сегодняшнее занятие мы попытаемся сделать несколько анализов почвы,— говорит Иван Федорович, ведущий факультатив.— Образцы, которые будем анализировать, взяты с полей нашей бригады. Определять будем кислотность — нужно ее знать, чтобы наметить, что с этой почвой делать. Кислотность почвы — это концентрация ионов водорода в почвенном растворе. Напоминаю: она выражается показателем рН, это вы проходили по химии. Если рН равен 7, то есть в литре раствора 10~7 г водородных ионов, то почва нейтральная. Если меньше 7, то почва кислая, при рН ниже 6 ее уже надо известковать. Если рН больше 7, почва щелочная, если больше 8 — это уже солонец, надо вносить гипс, а лучше всего органические удобрения. Какая величина рН нужна нашим основным культурам? Свекла, картофель, например, неплохо переносят колебания в одну-две единицы от нейтрального значения...» Идет объяснение методики анализа, 4
реакций, на которых он основан. Ребят разбивают на группы — у каждой свое задание. Они берут напечатанные на машинке инструкции, приносят из подсобки реактивы и приборы, принимаются за работу. Наконец результаты получены. В пределах каждой группы цифры получились разные. Ошибка? Нет: при самой добросовестной работе экспериментатора данные двух одинаковых опытов могут различаться. Чтобы установить истинные значения, надо статистически обработать результаты, А для этого нужно уметь пользоваться математикой. Ненужных предметов в школе нет. Каждую четверть девятиклассники и десятиклассники выполняют задание по агрохимии из 10 вопросов. Вот примеры. Задание 1, вопрос 8. Сколько необходимо внести известняка на гектар поля, если гидролитическая кислотность равна 4,5 мл-экв. на 100 г почвы, а известняк содержит 92 % СаСОз? Задание 2, вопрос 5. Рассчитайте, какое количество навоза можно заготовить за стойловый период F—7 месяцев) от всех коров колхоза и какую прибавку от его внесения можно получить, если тонна навоза увеличивает урожай зерновых на 2 ц/га? Задание 6, вопрос 4. Получите поташ из стеблей подсолнечника и сделайте заключение о содержании в них калия. Задание 8, вопрос 3. Сделайте расчеты по следующим данным: на контрольной делянке урожай яровой пшеницы составил 26,8 ц/га, на опытной — 33.4 ц/га. Расходы на удобрения, внесенные на опытную делянку, равны 12.5 руб., продажная цена пшеницы — 8,4 руб. за центнер. Определите себестоимость зерна, чистый доход от применения удобрений и рентабельность. На основе этих данных сделайте заключение о целесообразности применения удобрений. Как видим, выполнение некоторых из этих заданий требует не только знаний в объеме программы, нужны и практические навыки, а кроме того, еще и знакомство с колхозным хозяйством... ТРУД Впервые костенские школьники выходят в поле уже в первом классе. Конечно, работают малыши недолго — час-два, и нормы у них никакой нет. Главное — не отдача: пусть подберет хотя бы ведро картошки, но почувствует при этом свою причастность к общему делу. А с четвертого класса школьники уже регулярно участвуют в полевых работах. Конечно, не надрываясь: их рабочий день не превышает трех часов. В шестом классе, при тех же затратах времени, ребята осваивают и более сложную работу — начинают трудиться на пришкольном учебно-опытном участке. Его площадь — всего полгектара, но на нем соблюдается восьмипольный севооборот: участок разделен на восемь маленьких полей (в данном случае грядок), на которых культуры каждый год меняются местами, как бы ходят по кругу, попадая на одно и то же место раз в восемь лет. На первой грядке посеяны горох с овсом — после них хорошо растет озимая пшеница, ее и посеют здесь в будущем году. На второй грядке — пшеница, посеянная прошлой осенью: здесь ребята изучают влияние подкормки минеральными удобрениями на ее урожайность. На третьей грядке проверяется влияние подкормки на скорость роста и урожайность свеклы, на четвертой — эффективность смешанных посевов ячменя и проса. На пятой посажена картошка, клубни которой перед посадкой были выдержаны на свету: ребята проверяют, как это влияет на скорость прорастания и урожай... Трактору с сеялкой на учебно-опытных грядках, понятно, не развернуться, а ряды всходов — ровные, как по линеечке. А вот земля на участке сухая. Лень поливать? Нет, просто опыты должны ставиться в тех же условиях, в которых растут обычно полевые культуры. Дождя не было давно, поля стоят сухие, ну и опытное поле — тоже. И вот, в седьмом классе, ребята вступают в ученическую производственную бригаду. Поначалу работают в день не больше четырех часов. Работают руками, но одновременно начинают осваивать технику, изучают трактор, сельскохозяйственные орудия, учатся на них работать. Восьмиклассники во время летних каникул уже трудятся на уборке помощниками комбайнеров — и не только на полях бригады, но и в колхозе. Девятиклассники же, рабочее время которых увеличено до шести часов в день, проходят на полях бригады и колхоза производственную практику, предусмот-. ренную учебным планом. Они практически самостоятельно выполняют весь цикл механизированных полевых работ: 6
пашут, сеют, ухаживают за растениями, собирают урожай. Десятиклассники участвуют в уборке опытных участков, помогают учитывать урожай. Труд школьников колхоз оплачивает в соответствии с договором — по существующим расценкам с учетом сниженных на 25 % норм выработки. Каждый член бригады получает заработанные им деньги на руки, пусть и небольшую сумму: ребята помнят, кто как трудился, и видят, кто сколько получил. Хорошо работать должно быть выгодно... «Чего только у нас не было за двадцать семь лет! — вспоминает Иван Федорович.— Например, в шестьдесят седьмом, третьего июня, ударил мороз, минус пять. Погибли всходы кукурузы, померзла успевшая взойти гречиха. Рано утром сажусь на мотоцикл, еду в поле. Смотрю: сидят две наших девочки — бригадир и звеньевая — и плачут... Стали думать, что дела ть. Подсеяли кукурузу между грядками, да часть взошла из подмерзших корней — так она вымахала больше трех метров, стеной стояла, как джунгли. Собрали с гектара по 450 центнеров. И гречиха, оказывается, погибла не вся, суточные всходы остались целы. У этого растения есть одна особенность: когда оно посеяно редко, то сильно ветвится. Мы обычно сажали густо, 100—120 кг семян на гектар, а тут сама природа за нас проредила, и урожай собрали небывалый — по 21 центнеру с гектара. С тех пор норму высева семян уменьшили вдвое». Разве после таких испытаний и переживаний могут школьники не любить свою землю, свой труд, не радоваться результатам? РЕЗУЛЬТАТЫ Урожаи в ученической бригаде выше, чем в колхозе, выше, чем средние по району и по области,— вот цифры за последние пять лет: Урожайность озимой пшеницы за 1979—1983 гг. (ц/га) на полях ученической производственной бригады средняя по Воронежской области 1979 30 15,1 1980 32 21,7 1981 29^5 ISJ 1982 35 19J 1983 36 ЗОА Председатель колхоза «Костенки» Василий Иванович Черкасов: «Урожаи у школьников, конечно, очень высокие. Почему? Они вовремя сеют, проводят все обработки, убирают. При небольшой площади это возможно. А в колхозе общая площадь полей — около 12 тысяч га, для тщательного ухода нам не хватает рабочих рук. Для нас важнее всего не сиюминутная выгода, не только и не столько урожай, который дает нам ученическая бригада. Она дает нам людей, которые могут и хотят работать у нас в колхозе». ГЛАВНЫЙ ИТОГ В Хохольском районе, к которому относятся Костенки, да и во всей Воронежской области остаются работать в своих хозяйствах около 20 % выпускников сельских школ. В Костенках — гораздо больше. 17 из 32, 9 из 20, 18 из 33, 10 из 21... В общем, за последние пять лет — 51 из 124, то есть 41,1 %. В этом году, по данным предварительного опроса, в колхозе хотят остаться 11 из 21. Сколько останется на самом деле — сейчас, в июне, когда пишется эта статья, судить еще рано. Но вот сведения о судьбе выпускников прошлого, 1983 года. На предварительном опросе сказали, что хотят остаться в Костенках, восемь человек, остальные собирались уехать в город. На деле же еще двое остались, двое поступили учиться в Воронежский сельскохозяйственный институт и двое — в сельскохозяйственные техникумы. Скорее всего, вернутся и они: в Костенки обычно возвращаются. Не случайно на руководящих постах в колхозе работают сегодня многие питомцы Костенской школы. Бывший бригадир ученической бригады Ю. П. Болдырев — главный инженер колхоза, бывшая звеньевая А. П. Степанова — главный экономист, другая бывшая звеньевая Т. Г. Чудинова — секретарь парткома, воспитанница бригады Н. И. Фокина — диспетчер, то есть, по существу, заместитель председателя колхоза по оперативным вопросам... Сейчас, когда этот номер вышел из печати, уже определились, наверное, и судьбы выпускников 1984 года. Желаем им успехов, счастья и — больших урожаев на родной земле. И. ЕФРЕМОВ, специальный корреспондент «Химии и жизни» 7
Мастерские науки На своем направлении В первые минуты пребывания в Институте биоорганической химии Академии наук Узбекской ССР мы услышали пословицу: хозяин — ишак гостя. Это оказалось не пустыми словами. Пользуясь гостеприимством, мы и забрели однажды туда, где на появление корреспондентов не рассчитывали. В маленькой, до отказа набитой комнате для нас освободили места (кому-то из хозяев пришлось сесть вдвоем на один стул) и дали возможность принять молчаливое участие в рядовом семинаре по генной инженерии хлопчатника. Вел семинар директор института, президент Академии наук республики академик Абид Садыкович Сады ко в. Тут мы впервые услышали обращение «устое» — по-узбекски «учитель». Так называли директора. А он ко всем вместе обращался «ребята», к каждому в отдельности — «дорогой».
СЕМИНАР НА ТРУДНУЮ ТЕМУ Наука так не делается, дорогой. Если каждый станет думать, что его подход самый лучший, никакой науки не будет. Эти слова были адресованы подтянутому молодому человеку, который только что закончил сообщение и теперь отвечал на вопросы, то и дело обращаясь к маленькой доске, сверху донизу исписанной формулами. Выбор методики своего исследования он обосновал так: времени в обрез, надо пользоваться той, что побыстрее. Это и вызвало мягкий упрек учителя: наука так не делается, дорогой... И все же на этом семинаре делалась наука. Сложная современная наука, изучающая генетический аппарат хлоропласта — внутриклеточного образования, в котором идет фотосинтез. Речь шла о тонковолокнистом хлопчатнике, столь же ценном, сколь теплолюбивом и требовательном к солнечным лучам, хотя генетически он мало чем отличается от хлопчатника обычного. Не забудем, что Узбекистан — на самой северной границе хлопкосеяния, что водные ресурсы здесь почти на пределе. Генная и клеточная инженерия — вот что может дать новый импульс развитию хлопководства, позволит, если сбудутся возлагаемые на них надежды, создать растение и неприхотливое, и с тонким волокном. «Дело, конечно, неимоверно сложное,— говорил нам завлаб, доктор биологических наук А. А. Аб- дукаримов,— но как не пойти на риск, когда от возможного результата заранее кружится голова: миллионы тонн!» Столько собирают в Узбекистане ежегодно хлопка-сырца. Если хотя бы половина придется на долю тонковолокнистого, прибыль выразится в астрономических цифрах. Но сначала надо разобраться в генетических различиях растений-родственников, а ключ, как полагают,— в хлоропласте. Надо разобраться в его геноме, найти ключевые звенья и выделить их, а потом ввести в другую генетическую цепь — того самого неприхотливого хлопчатника, который хорошо чувствует себя в Узбекистане. Как это сделать — пока неясно: идет семинар на трудную тему... А под окнами маленькой комнаты, прямо на институтском дворе, белеют кусты хлопчатника. Это делянка лаборатории генной инженерии. Неужто не хватает огромных полей? Когда семинар закончился, мы спустились вниз и обнаружили, что коробочек на кустах нет: просто верхушки растений обернуты белой бумагой, чтобы не случилось перекрестного опыления. Хлопчатник на делянке должен сохраниться в неприкосновенной наследственной чистоте, он из чистых, отборных линий: материал для эксперимента. А потом доктор Абдукаримов, следуя пословице о хозяине и госте, отворил еще одну дверь, ведущую в теплую, душную камеру, где в идеальных для растений условиях на искусственной среде выращивают каллюс — растительную ткань, возникающую на месте повреждений, скопище однородных клеток, содержащих хлоропласт. Это ткань-реципиент, в которую когда-нибудь введут деликатнейшими методами те самые гены, которые отвечают и за тонкое волокно, и за высокий урожай, и за устойчивость к вилту, жаре, засухе, похолоданиям и прочей напасти. Из каллюса вырастят кусты хлопчатника, они зацветут и дадут семена, из них вырастят — само собой, без перекрестного опыления — новые кусты... Похоже, что мы забежали вперед. На семинаре речь шла не* о захватывающих дух перспективах, а о методиках и ближайших шагах. Учитель разговаривал с учениками на равных, иногда просил совета, спокойно выслушивал возражения, порою запальчивые. Вот уж правда: учитель и ребята... А ребята, между прочим, большей частью уже кандидаты разных наук, у каждого помимо общего научного интереса есть свой собственный. Абид Садыкович проявляет твердость: на свете много интересного, но сил на все не хватит, и надо ли тягаться с научными китами, уплывшими далеко вперед? Оставим за собой собственное поле деятельности и попробуем продвинуться на узком, зато своем направлении. Семинар на трудную тему заканчивается, а с ним и эта глава, в последней фразе которой мы заметим, что ориентация на свое дело, на концентрацию усилий и средств и определяет, как нам кажется, явные успехи института. ОТ ВЕРШКОВ ДО КОРЕШКОВ — ВСЯ ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Хлопчатник выращивают не меньше четырех тысячелетий, из него получены 1200 продуктов, но всех его возможностей мы еще не исчерпали. Химия хлопчатника — центральная тема в институте. И естественно: вещества, из которых это растение состоит и которые из него извлекают,— это и есть та самая биоорганика, которой институт занимается. К тому же лаборатория полифенолов (по старой памяти ее называют еще лабораторией химии хлопчатника) — начало, корень института, из нее он вырос и стал тем, что есть сегодня. Любой практически значимый результат, полученный в этой лаборатории, сулит огромный эффект, потому что все цифры, связанные с хлопком, имеют миллионный порядок. Даже то, что остается на полях после уборки урожая, измеряется миллионами: 5 млн. тонн стеблей и столько же листьев... В кабинете заведующего лабораторией кандидата химических наук А. И. Исмаилова висит наглядная схема: в центре — растеньице хлопчатника, а от всех его надземных и подземных органов расходятся в разные стороны лучи и упираются в колон- 9
ки химических формул. Не беремся воспроизвести эту громоздкую таблицу: из хлопчатника выделено более ста индивидуальных веществ. «Вся органическая химия»,— сказала кандидат химических наук Н. И. Барам, ветеран лаборатории. Химия хлопчатника изучает жирные кислоты и высокомолекулярные спирты, углеводороды и катехины, флавоноиды, витамины, белки и многое другое. А. С. Садыков и его ученики шли, как обычно, от фундаментального исследования каждого выделенного вещества; они определяли строение и свойства, печатали статьи и защищали диссертации. А построив фундамент, затеяли огромное по значимости дело: комплексное, без отходов использование хлопчатника. От вершков до корешков. Включая все, что между ними. До последнего времени человечество использовало лишь самые вершки хлопчатника — его коробочку, в которой находятся семена (для извлечения масла) и волокна (всем известно, для чего). Но хлопок-сырец (главная цель хлопкороба) по массе составляет лишь треть растения. Остальные две трети распределяются так: листья — 22 %; стебли, или гуза-пая,— 24 %; створки коробочек — 12 %; корни — 9 %. Из всех остатков лишь шелуху, да еще линт (мелкое волокно, опушка семян, отделяемая на хлопкоочистительных заводах) использовали на гидролизных заводах и частично как добавку к грубым кормам. Остальное не просто пропадало бесцельно, а создавало дополнительные хлопоты — как избавиться? Институт биоорганической химии доказал — в лаборатории и на производстве,— что надо не избавляться, а использовать. Листья. Урожай листьев можно собирать дважды: во время чеканки, когда у молодых растений, чтобы лучше кустились, обрезают верхние побеги, и после обработки дефолиантами, которые заставляют растение сбрасывать листья, что необходимо для машинной уборки. А в листьях — комплекс из семнадцати органических кислот, в том числе таких важных для пищевой промышленности, как лимонная и яблочная. Лаборатория полифенолов доказала, что из листьев, бросовых в буквальном смысле, можно и нужно получать эти кислоты. На заводе уже переработаны 15 тыс. т листьев, получено 250 т пищевой лимонной кислоты. Из листьев получены также витаминные добавки к кормам, содержащие помимо прочего стимуляторы роста. Добавка опробована, рост животных и птиц явно ускоряется. Гуза-пая. Стебли хлопчатника уже перерабатывают (пока, правда, далеко не все) в древесностружечные плиты. Это решение, вероятно, не станет главным. Стебли хлопчатника на 40 % состоят из целлюлозы, которую жаль загонять в плиты: это сырье для гидролизной промышленности. Корни. О них чуть подробнее, чем обо Пространственное строение госсипола, установленное рентгеноструктурными исследованиями, которые были проведены в Институте биоорганической химии АН УзССР всем прочем, ибо как раз в корнях больше всего уникального по химической структуре и физиологической активности поли- фенольиого соединения госсипола (по родовому латинскому названию хлопчатника Gos- sipium). Еще недавно от госсипола старались избавиться. Он есть и в семенах, откуда попадает в хлопковое масло, придавая ему горечь и желтую окраску. Впрочем, из масла гос- сипол удаляют и теперь, но не выбрасывают его, а отправляют на переработку. Противомикробные и противовирусные свойства госсипола были замечены давно, но понадобились тщательные химические, биологические и медицинские исследования, чтобы приготовить действенные препараты на его основе. Есть даже комплексная программа по созданию таких лекарственных препаратов. В ней участвуют шестнадцать институтов и предприятий страны, причем ташкентский институт возглавляет эту программу. Работы по программе уже привели к созданию новых лекарств. Одно из них — линимент госсипола — выпускается промышленностью, им лечат некоторые вирусные инфекции и кожные заболевания. Другие препараты испытываются в клиниках. Фармакология госсипола стала особой ветвью исследований, приведших уже к созданию двух нетривиальных лекарств. Первое — мегосин (узнаете в среднем слоге «гос» начало госсипола?). Это хорошее средство в борьбе с вирусами герпес, столь же активными, сколь и зловредными. Лихорадка в углах губ знакома? Это из-за герпеса, не в самом, впрочем, грозном проявлении... Другой препарат — батриден, иммуно- депрессор. Потребность в нем гораздо меньше, зато значимость, пожалуй, выше. При пересадках почек и некоторых тканей необходимо подавлять реакцию отторжения, для этого больным и вводят угнетающие иммуни- 10
тет препараты. Один из самых эффективных — имуран; его приходится покупать за валюту. Так вот, батриден — полноценный заменитель имурана. Более того, по некоторым свойствам он его превосходит: меньше побочных реакций. В институте подумывают уже о строительстве своего фармацевтического производства — и для экспериментов, и для массового выпуска лекарственных форм. Химия хлопчатника широка, о других ее приложениях скажем бегло. Фитоалексины, на основе которых разрабатываются препараты против вилта. Турбулизаторы для бурильных растворов, облегчающие глубокое бурение скважин. Противозачаточные средства без побочных эффектов. Добавки, ускоряющие твердение цемента и увеличивающие его прочность. Препараты для ветеринарии... Недавно в институте проходил международный симпозиум. Гостям, как полагается, показали лаборатории и рассказали, что можно сделать из хлопчатника. А потом, памятуя о вкусах, предложили не чай, а более привычный приезжим людям кофе. Один из иностранцев, принимая чашечку, спросил недоверчиво: «of cotton?» — «из хлопка?». А что, нельзя ли и в самом деле сотворить из хлопчатника какой-нибудь тонизирующий напиток? КАК ОБМАНУТЬ ХЛОПКОВУЮ СОВКУ У хлопчатника около двухсот вредителей и болезней. Если сидеть сложа руки, они съедят хлопчатник и нас разденут до нитки. В кабинете заведующего лабораторией химии феромонов и гормонов доктора химических наук А. А. Абдувахабова мы столкнулись с вредителями лицом к лицу. Они сидели на больших листах клейкой бумаги, этакие серенькие мотыльки (да простят нас энтомологи — знаем, что бабочки). И они-то разденут нас до нитки? Дай им волю — разденут и съедят... Хлопковую совку бьют насмерть инсектицидами. Химические залпы накрывают не только цель, но и все вокруг: почву, воду, даже воздух. Поэтому где только можно химические методы заменяют биологическими, и делают это в первую очередь сами химики: они лучше других знают баланс между благами и опасностями химизации. Пользуясь междоусобицей в мире насекомых, на совку напускают ее естественных врагов — трихограмму и габробракона: первая поражает яйца совки, второй — ее гусеницу. Такой способ экологически безупречен, но у него есть свои недостатки. Во-первых, когда хлопковой совки особенно много (обычно в середине лета), биологические методы бессильны; во-вторых, услуги наемников обходятся недешево, а нужно этих полезных паразитов десятки тысяч на гектар, а гектаров миллионы. В общем, хорошо бы какой-то третий способ... Он известен: надо использовать феромоны — вещества, которые выделяют самки для привлечения самцов. Имея такие соединения, можно увести самцов неведомо куда, предотвратить размножение популяции и поставить хлопковую совку на грань вымирания. В лаборатории феромонов по ночам можно наблюдать жуткую картину: в комнате, освещаемой тусклым светом красного фонаря, люди в белых халатах возятся у застекленного бокса. Совки — ночные насекомые, и железа, которая источает манящий самца аромат, набухает у самок ночью, а значит, ночью и надо брать феромон, причем не зажигая яркого света, чтобы не спугнуть совок. Вот и работают в полутьме, отсасывают вакуумом продукт железы, чтобы потом, при свете дня, разогнать и проанализировать. Феромон хлопковой совки — многокомпонентное вещество, воссоздать его полностью затруднительно, да и дорого. К счастью, для обмана самцов хватает одной-двух составляющих: цис-11-гексадеци- наля, цис-9-гексадециналя и т. п. Не будем загромождать изложение увесистыми формулами, скажем лишь, что эти соединения — не суперэкзотика, синтез их известен; однако промышленность таких веществ не выпускает, так что приходится нарабатывать их самим. Восемь узловых стадий, около ста этапов— рядовой синтез. Плюс тонкая очистка и разделение смеси на цис- и транс-изомеры, потому что на рацемическую смесь самцы не обращают внимания. Несколько месяцев работы химика-органика, и в результате пять, а то и десять граммов вещества. Но это только первая часть работы. Теперь добытое такими трудами вещество надо наиболее экономно использовать. Около миллиграмма синтезированного феромона наносят на твердый носитель и кладут его Хлопковая совка — один из главных врагов хлопчатника
Привлеченные феромоном самцы хлопковой совки залетают в ловушку и прилипают к клейкой бумаге в ловушку. В простейшем случае ее можно вырезать из молочного пакета, лишь бы были крыша да стенки — не только защита от дождя, но и препятствие для птиц, которые захотят полакомиться отловленными бабочками. А этого им как раз и не следует позволять, потому что бабочки, все до единой, нужны исследователям. Итак, ловушки с липкой бумагой и феромо- лом ставят в поле. В прошлом году их расставили на нескольких тысячах гектаров, из расчета одна ловушка на два гектара. Самцы, как и ожидалось, прилипали к клейкой бумаге — как в кабинете завлаба. Если вас интересует, достаточно ли одной ловушки на гектар-другой, чтобы переловить всех самцов (или, как говорят специалисты, «обеспечить самцовый вакуум»), то скажем определенно: нет, недостаточно. Для этого потребуются в масштабах республики десятки килограммов феромона. Институту еще предстоит, закончив строительство опытного производства, наладить полупромышленный синтез этих веществ. Но и сейчас, располагая миллиграммами, можно получить серьезный экономический и экологический эффект. Феромон хлопковой совки применяют пока не для уничтожения бабочек, а для оценки их численности. Такая оценка позволяет выбрать рациональный способ борьбы. Пока в Ловушке нет или почти нет совок, ничего предпринимать не надо. Как только в западне оказалось 2—3 самца, самое время выпускать трихограмму или габробракона. А если срок упущен и там уже 15—20 бабочек, то борцам с совкой делать нечего, выпускать их — только зря деньги переводить и, как ни грустно, надо подключать химические методы. Короче: точный учет позволяет начать биологическую борьбу в оптимальные сроки, а если почему-либо это не удалось, то вовремя переключаться на химические способы. В результате — и прибавка урожая, и огромная экономия на трихо- граммах с габробраконами, и сокращение обработок инсектицидами. А просто до невероятности: элементарная ловушка, миллиграмм феромона... КТО ПОСТРОИЛ ИНСТИТУТ Чтобы построить институт, нужен хозяин. Без хозяина ничего путного не построишь. Строго говоря, театр начинается все же не с вешалки, а чуть раньше, с вестибюля. Институт — тоже. Вестибюль в Институте биоорганической химии просторен и чист, доска приказов и объявлений на видном месте: сообщения о теоретических семинарах, горящих путевках в дома отдыха и предстоящих выездах в подшефные колхозы... Под стать вестибюлю и весь институт — новый, аккуратный, с кондиционерами в каждой комнате, с просторным зеленым двором, где расчетливо оставлено место для будущих построек. Словом, со всем, что требуется набирающему силу институту. Да что тут удивительного, заметит иску-. шенный читатель, ведь во главе института не кто-нибудь, а президент академии... Положим, научные корпуса строят в Ташкенте не только для президентского института. Застраивают целые научные проспекты и городки. Качество бывает разным, и тут нет прямой корреляции с ученым званием и научными заслугами директора. Президент академии, ученый с мировым именем, каждый день находил время для строительных дел, участвовал в планерках и летучках, добывал кирпичи и цемент, выколачивал отделочные материалы. Его ученики рыли канавы, месили раствор и клали стены — кто что умел. Участвовавшие в стройке сейчас составляют ядро института. Построив свой дом, сотрудники ИБОХа — на сегодняшний день 344 человека, в том числе 120 научных работников, 5 докторов наук, 51 кандидат, средний возраст 31 год — так и остались его хозяевами. Обычно (если вы не согласны, готовы смягчить — нередко) научный коллектив, возглавляемый корифеем, патриархом, управляется жестко, централизованно, по строгим иерархическим принципам. Разумеется, демократические нормы сохраняются, но в научных вопросах решения научного лидера обсуждать не 12
принято. Может быть, в некоторых обстоятельствах такое управление и разумно... В ташкентском институте создана, как нам показалось, благожелательная атмосфера всеобщего и равного участия исследователей в творческих делах коллектива, не позволяющая никому возомнить себя из ряда вон выходящим. Вот один из механизмов: анкета-опросник. Она была роздана всем сотрудникам, каждый отвечал на нее по доброй воле и анонимно. Вопросы простые, поставленные в лоб: что вам мешает успешно вести исследования; ваше мнение о научном направлении лаборатории; какие работы института вы считаете бесперспективными; ваши предложения по улучшению работы — дирекции, научных семинаров, общественных организаций, бухгалтерии... И так далее. Наверное, можно было бы сделать анкету и похитрее, разбросать здесь и там милые сердцу социолога вопросы-ловушки и вопросы-дубли, выявляющие искренность ответов и представительность опроса. Но и без этого многое прояснилось и было исправлено. Один (только один!) научный сотрудник пожаловался, что его тема слишком мелка, а сменить ее он не может. С той поры каждая тема каждого научного сотрудника обсуждается с ним руководством института при участии представителей различных служб — и экономической, и патентной, и той, что отвечает за внедрение... Ташкентский институт тесно связан с московской академической наукой, которая щедро помогает узбекским коллегам — принимает стажеров, делится оборудованием. В институте нас просили особо назвать научные коллективы Института молекулярной биологии и Института биоорганической химии АН СССР. «Тезка» ташкентского ИБОХа пожертвовал комплект приборо» для лаборатории, не вполне обычной. Одну из комнат этой лаборатории здесь называют «комнатой Шемякина». Поначалу она была задумана как мемориал выдающегося советского химика академика М. М. Шемякина — идейного вдохновителя ^многих исследований, которые ведутся сейчас в ташкентском ИБОХе. А потом она стала чем-то вроде школьного класса. Здесь собираются исследователи из среднеазиатских республик, Казахстана, Закавказья, Молдавии, слушают лекции и сообщения крупнейших отечественных специалистов, учатся современным методикам на сложных, высокого класса приборах; здесь проводятся всесоюзные школы по пептидам и белкам. Словом, классная комната. У нее вполне деловой вид. Она уставлена удобной мебелью, на самом видном месте, конечно же, портрет М. М. Шемякина. Шкафы, набитые книгами, и — неизбежные восточные приметы: ковер, чайный сервиз. Однако больше, чем в ковре или в чае, местный научный колорит проявляется в фотографиях на стене: куст хлопчатника, каракурт крупным планом... ИЗ ЛИЧНОЙ ЖИЗНИ ЧЕРНОЙ ВДОВЫ Нами движет любопытство. Без него в науке не подняться выше середняка. Природа целесообразна, и не надо подходить к ней с мерками человеческой морали. Возьмем для примера каракурта, одного из самых мрачных представителей малосимпатичных членистоногих. Его милая самочка, обзаведясь потомством, отравляет ядом своего беззащитного супруга и съедает его, после чего откладывает коконы — от одного до тринадцати — ив каждом несколько сот яиц. Понимаешь англичан, которые называют каракурта — даже в научной литературе — black widow, то есть «черная вдова»... Оставшись в одиночестве, вдовушка, сохранившая изрядный запас яда, продолжает свое черное дело. Своими токсинами она обездвиживает насекомых, а потом выделяет ферменты, которые переваривают кузнечиков и прочую живность. После этого можно не спеша лакомиться готовым к употреблению блюдом. Отбросим эмоции — в конце концов, природа не дала черной вдове иного способа получать пропитание. Будем оперировать фактами. А они таковы, что укус каракурта может убить даже лошадь, даже верблюда. Ветеринарии не известны способы лечения домашних животных, укушенных каракуртом. Пастухи рассказывают, что верблюд, которого укусила черная вдова, стремится залезть в воду и остается там, пока не выздоровеет или пока не погибнет. Но помилуйте, зачем каракурту верблюд? Его яд действует на насекомых, пускай на ящериц — это понятно, надо добывать пищу. При чем же тут парнокопытные? Академик А. С. Садыков рассказал еще одну историю-загадку — про анабазин, аналог никотина. Этот растительный токсин выделили из растения анабазиса, а потом обнаружили в организме муравья. Зачем муравью анабазин? «Нами движет любопытство...»— сказал академик. Примем в качестве гипотезы, что движимые исключительно любопытством руководители института и создали отдел зоофито- токсинов. Выбор объектов куда как широк, а зачастую уникален. И если разобраться с токсинами, изучить их строение и понять механизм действия, то ядам членистоногих, наверное, удастся найти лечебное применение. А кроме того, можно будет сделать надежные противоядные сыворотки... Группа исследователей во главе с доктором биологических наук А. А. Ахуновым обнаружила в яде каракурта и выделила в гомогенном виде ферменты — холинэстеразу и кининазу; они есть также в ядах сколопендры, тарантула и других славных обитателей пустыни (впрочем, кининазы есть и в то- 13
матах). Кининаза в организме человека и животных лишает активности кинины — полипептиды с многообразным биологическим действием, регулирующие местный кровоток и проницаемость капилляров. Любопытен сам факт обнаружения кининазы, но еще интереснее, что активность этого фермента в яде черной вдовы значительно выше, чем во всех других природных объектах. Если сравнивать, например, с ядом среднеазиатской гюрзы, то выше в 1400 раз. Столь активные ферменты могут оказаться весьма полезными для установления структуры белков. И вполне возможно, их удастся использовать для медицинских целей. Химическое строение токсинов изучают в лаборатории химии белков и пептидов, которой руководит кандидат химических наук Ш. И. Салихов. В роде Latrodectus, к которому принадлежит черная вдова, есть и белая ее родственница, а также весьма похожий внешне паук — псевдокаракурт. В яде всех этих пауков найдены токсины практически одной и той же структуры, но содержатся они в разных количествах, и больше всего их в железах черной вдовы. Из-за этого она особо опасна. Давно уже было высказано предположение, рассказывает руководитель лаборатории физикохимии макромолекул кандидат физико-математических наук Т. Ф. Арипов, что токсин, взаимодействуя с биологической мембраной, внедряется, как бы погружается в ее гидрофобную область. В лаборатории это подтверждено. Молекулы токсина метят спиновыми метками, вносят на поверхность мембраны и снимают спектр ЭПР. Его расшифровка позволяет судить о том, осталась ли молекула на поверхности или же, раздвинув цепочки липидов, пробилась в мембрану. Оказывается, раздвигает и пробивается. Если же знать заранее аминокислотный состав белкового токсина и его молекулярную массу, если определить форму молекулы, то можно предсказать, сильно ли будет повреждена мембрана, насколько раздвинутся липидные цепи под натиском токсина. Но зачем, спрашивается, надо это знать— опять из любопытства? Если хотите — да. Разве не любопытно понять, каким образом проходят внутрь клетки, скажем, лекарства? Но если ставить эксперимент на лекарственных средствах, то ключевые моменты проникновения можно и проглядеть. А с токсинами картина наглядная: они лезут в клетку напролом. Как это происходит, каковы механизмы электрофизиологической активности токсинов, можно ли усилить или ослабить их действие, изменяя структуры,— всем этим занимается группа низкомолекулярных токсинов во главе с кандидатом химических наук А. А. Сады ковы м. ...А работать с каракуртом несладко. Пауков отлавливают работники Среднеазиатского зонального зоокомбината. Эту добычу приходится брать пинцетом, извлекать яд шпателем. И яду-то — по 30 микрограммов от каждой вдовушки. Вот и проходят они сотнями через руки исследователей. Хотя со стороны глядеть страшновато, научные сотрудники уже навострились и обходятся с каракуртами запанибрата. Но случайная встреча с каракурто м — не в лаборато- < рии, а, скажем, в чистом поле — опасна. Попутно с изучением тонких механизмов и созданием шеститомной монографии о природных токсинах исследователи ташкентского ИБОХа и нескольких других институтов уже создали сыворотку против укуса белого каракурта. Скоро, надо надеяться, придет очередь и черной вдовы. А тем временем в институте изучают ее заклятого врага — осу-пампиллу: чтобы чисто биологическим путем свести природную популяцию каракуртов к минимуму. КОКТЕЙЛЬ ИЗ МЕЧЕНЫХ АМИНОКИСЛОТ Мы пляшем от фундаментальной научной печки, но не упустим своего шанса внедрить что можно. В разных институтских лабораториях мы не раз слышали о полезных услугах недавно созданного подразделения, которое называют изотопным блоком. Когда разрабатывали фармакопейную форму госсипола, то для изучения фармакокинетики в госсипол ввели радиоактивный углерод-14. Встал вопрос о миграции врагов хлопковой совки — их пометили изотопом иод-125. И тому подобное: то одна лаборатория, то другая спускает заказы изотопному блоку, там их быстро и квалифицированно выполняют, а в промежутках между этой важной работой еще делают кое-что на сторону, пополняя институтский бюджет. Все мы понимаем, что ввести изотопную метку в молекулу хитрого физиологически активного соединения совсем не просто и что делается это не иголкой. Однако процедура мыслится достаточно рутинной, чуть ли не поточно-серийной. К тому же есть Всесоюзное объединение «Изотоп», так что, видимо, институтскому блоку хватает работы просто потому, что кое-что пока в дефиците и для бесперебойной работы лучше иметь натуральное хозяйство... Эти представления оказались абсолютно неверными. Руководитель группы радиохимических методов исследований кандидат биологических наук А. А. Таканаев разъяснил, что объединение «Изотоп» выпускает многочисленные полупродукты, скажем, органические кислоты и спирты, но не тонкие препараты для биохимических исследований. К тому же они нужны в мизерных количествах. Сегодня ИБОХу требуется госсипол с меткой, завтра — другой поли фенол, потом алкалоид. Даже если всесоюзное объединение примет заказ, то выполнит его, пожалуй, когда надобность уже отпадет. Не в последнюю очередь потому, что такой синтез, даже если известен его принцип, отнюдь не 14
рутинное дело. Возьмем, к примеру, биогенный амин декаметонии, с которым много работали в институте. Есть классический синтез, ясно, как ввести метку — через спирты: радиоактивный углерод попадет в тот или иной конец десятизвенной цепочки. Однако для исследований миграции в организме это не годится! При первом же превращении у декаметония будут отщеплены концевые группы, те самые, где метка,— и все труды впустую. Нет, надо загнать меченый атом в середку молекулы, а для верности пометить метильные группы тритием — вот тогда будет толк. На такие синтезы уходят месяцы, и при нынешних ценах они часто оказываются нерентабельными. Как ни парадоксально, для хозрасчета выгоднее грубый синтез... Препарат вроде декаметония, полученный на Западе, обходится в валюте этак в десять тысяч долларов за милликюри. Более активный препарат, с двумя метками вместо одной, институт продает по действующим расценкам за несколько сот рублей. Все-таки для сверхсложных препаратов нужны какие- то иные способы ценообразования или хотя бы оценки экономического эффекта. Пока сотрудники изотопного блока делают тонкие и сверхтонкие синтезы для многих институтов если не из чистого альтруизма, то за явно неадекватную плату — надо так надо. А надо, и очень. Чтобы проследить превращения лекарственных препаратов в организме; для изучения работы ферментов; для радиоиммунного анализа, едва ли не самого тонкого из существующих на сегодняшний день; для определения гепарина в крови — радиометоды позволяют сделать это за несколько секунд. И для многого другого. Работа изотопного блока тоже вплетена в хлопковые дела. Госсипол и полифенолы уже упомянуты; вот еще связующая ниточка. Синтетические феромоны позволяют точно определять время для выпуска врагов хлопковой совки. Но сколько их выпускать? Габробраконов кормят коктейлем из меченых аминокислот и сахара, а потом радиохимики бегают с сачками, собирают, отделяют с помощью своих приборов меченых от немеченых, определяют пути миграции. Оказывается, габробракон подвижен, за сутки продвигается на полкилометра, значит, можно выпускать его пореже — уже кое- какая экономия. Есть и более совершенный способ, не требующий отлова особей поодиночке. Он более точен и позволяет рассчитать необходимое, без избытка число габробраконов на гектар. И хотя каждый стоит только две копейки, но гектаров под биологической защитой — сотни тысяч, и обработок — девять за сезон. Так что эффект выражается миллионами. ЗАСЕДАНИЕ НА ОЧЕВИДНУЮ ТЕМУ Нашему институту десять лет, по любым меркам это ранняя молодость, и в том наша сила. Это высказывание, как и все другие, которыми открьшались главы нашего рассказа, принадлежит директору института. А рассказ закончим коротким отчетом о заседании на предельно ясную тему: о научных и хозяйственных итогах. По понятным причинам президент академии и директор института поручил сделать доклад своему заместителю А. А. Ахунову. И мы вновь услышали то, что еще раньше, при долгом хождении по институту и загляды- вании в разные двери, уже успели выспросить у гостеприимных хозяев: госсипол, листья хлопчатника, наработанные граммы феромона и милликюри меченых холино- рецепторов, токсины, хлоропласт, алкалоиды, полученные из растения со странным названием ежовник безлистный. Один из этих алкалоидов — уже упоминавшийся здесь анабазин — известен многие годы, но лишь недавно в лаборатории фармакологии (ею руководит доктор медицинских наук С. X. На- сиров) у него обнаружено полезнейшее свойство: анабазин помогает отвыкнуть от курения; препарат на основе этого алкалоида выпускается в больших количествах. После каждого результата назывался экономический эффект. Анабазин-гидрохлорид — полмиллиона; линимент госсипола, который готовят на химико-фармацевтическом заводе в Лубнах,— 200 тысяч; ней- ротоксины для изучения передачи нервного импульса — более трех миллионов (благодаря экономии завозных препаратов); подавляющий иммунитет батриден — около миллиона, тоже в валюте. Потом — пятьсот статей, пять монографий, лечебный эффект, социальный эффект, и опять — сотни тысяч... В общем, только за последний год почти 15 миллионов рублей, отдача на рубль затрат как минимум три с полтиной. Потом выступали завлабы, хозяйственники, экономисты, ученые из других институтов, руководители отделений академии. Говорили одобрительно о фундаментальности и о выходе в практику. Один академик-секретарь советовал попробовать госсипол против инфаркта миокарда и цирроза печени, другой лестно отозвался о здоровом климате в коллективе. В общем, хвалили. А потом выступил директор и стал говорить о том, что надо сильнее налегать на теорию, потому что без нее не будет не только рублей, но и копеек. А с другой стороны, внедрять надо быстрее и энергичнее, ибо уже запасенное и накопленное в научном плане могло бы дать гораздо больше, будь при институте внедренческие бригады на паях с заинтересованными министерствами. На том и закончили: последнее слово за учителем. М. КРИВИЧ, О. ОЛЪГИН, специальные корреспонденты «Химии и жизни» 15
fir iff f1 /<0 О \ т no Ароматичность — теория или миф? Доктор химических наук Б. Я. СИМКИН. кандидат химических наук М. Н. ГЛУХОВЦЕВ Бензол, открытый в 1825 году Майклом Фарадеем, стал родоначальником самого многочисленного класса органических соединений. Среди известных в настоящее время нескольких миллионов этих соединений более 3/4 составляют родственные бензолу ароматические. I. В ПОИСКАХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Термин «ароматические», как легко догадаться, возник из-за приятного и стойкого запаха, который имеют некоторые производные бензола (например, ванилин или бензальдегид) или душистые природные продукты, из которых они выделены впервые. Однако запах не может служить решающим признаком: многие соединения этого класса, наоборот, пахнут отвратительно. Более существенная для химиков особенность — склонность к реакциям так называемого электрофильного замещения (а не присоединения, как в случае других ненасыщенных соединений). Это характерное свойство легло в основу метода их идентификации, а позднее и определения. Однако в настоящее время все большее число химиков склоняются к мнению, что определение ароматичности, основанное на способности к тем или иным реакциям, неудовлетворительно. Оно не всегда согласуется с другими критериями, а кроме того, требует как минимум наличия вещества. Это затрудняет использование теоретических методов исследования и не дает возможности прогнозировать ароматичность (или антиароматичность) соединений до того, как их удается выделить. Несмотря на то что термин «ароматичность» едва ли не самый употребительный в органической химии, прямой вопрос, что же все-таки под ним понимается, способен смутить не только студента на экзамене. Показателен в этом отношении диалог после доклада химика-теоретика Дж. Бинча на состоявшемся в 1971 г. Международном симпозиуме по ароматичности, псевдоароматичности и антиароматичности (заметим, кстати, что даже в названии симпозиума нашло отражение расщепление понятия). Проф. X. Хейльброннер: Не могли бы вы указать молекулу, помимо бензола, которая определялась бы как ароматическая? Д-р Бинч: Бензол — прекрасный пример. Проф. Хейльброннер: Назовите еще один пример. Д-р Бинч: Это, конечно, вопрос степени ароматичности... 16
Действительно, непросто назвать другое соединение, кроме бензола, в свойствах которого нашли бы отражение сразу все многообразные проявления ароматичности. С другой стороны, к ароматическим относят вещества самой различной структуры, в том числе и такие, которые не содержат вообще ни одного атома углерода или же, наоборот, состоят лишь из углеродных атомов: Среди теоретических представлений органической химии трудно найти другую концепцию, которая отличалась бы столь высокой степенью общности, играла бы такую же важную роль для систематизации и в то же время была бы столь расплывчатой, физически неоднозначной. Это обстоятельство — причина не затухающей среди химиков дискуссии о том, заслуживает ли вообще понятие ароматичности права на существование. Крайнюю, нигилистическую точку зрения выразил уже упоминавшийся Бинч. В своей статье «Ароматичность — упражнение в химическом пустословии» он определяет основное назначение понятия как «алиби для некоей ауры интеллектуальной респектабельности, необходимой исследователю, когда выводы его работы находятся на грани банальности». Желание химиков иметь строгое определение ароматичности понятно. Но приходится признать, что многочисленные его варианты либо страдают громоздкостью и расплывчатостью, либо непозволительно сужают понятие. Итак, строго определить понятие нельзя. Как же химики умудряются им пользоваться? Может быть, высказывание Бинча не лишено справедливости? Надо признать, что единый, физически определенный структурный или энергетический параметр, который бы однозначно характеризовал степень ароматичности молекулы или иона, отсутствует. Однако такого жесткого контроля не выдержали бы и многие другие понятия теоретической органической химии, плодотворность которых пока не вызывает сомнений. Достаточно упомянуть такие явления, как изомерия, таутомерия, кон- формация, конфигурация, наконец, само понятие молекулярной структуры... Американские химики Д. Льюис и Д. Петере в своей монографии «Факты и теории ароматичности», подводя итог детальному рассмотрению множества предложенных критериев, приходят к выводу, что наиболее точное определение сводится к следующему: «Ароматическая молекула — это молекула, подобная бензолу». А о том, сколько придумано различных структурных типов ароматичности, можно получить представление, взглянув на рисунок в начале статьи. При этом следует помнить, что его нетрудно дополнить. 2. ЧЕМ ИЗМЕРЯТЬ? На чем основывается отнесение того или иного соединения к ароматическим? Что скрывается за фразой «соединение А обладает более ароматическим характером, нежели В»? Сложность ответа на эти вопросы состоит в упомянутом выше отсутствии единого признака, физического эксперимента, исход которого дает ответ о количественной характеристике ароматичности. Раньше широко использовались данные о реакционной способности. Однако они характеризуют скорее переходное состояние реакции, чем стабильность основного состояния данного соединения. Возвращаясь к определению ароматичности, данному Льюисом и Петерсом, мы сталкиваемся с вопросом: какой же признак подобия бензолу считать наиболее важным? Можно выделить три основных типа критериев: энергетические, магнитные и структурные. Прочие критерии — в той или иной степени производные от основных. Энергетический критерий основан на оценке стабилизации сопряженной молекулы вследствие циклической делока- лизации л-электронов, что характеризуется так называемой энергией резонанса. При этом возникает проблема — как выделить энергетический вклад, обусловленный именно циклическим со- 17
пряжением? Здесь известно несколько путей. Сравнение л-электронной энергии данной циклической сопряженной молекулы с л-электронной энергией соответствующего числа «изолированных» двойных углеродных связей используется при расчете энергий резонанса (ЭР) по простейшему л-электронному методу молекулярных орбиталей Хюккеля (МОХ). Например, для бензола (а и р — соответственно кулоновский и резонансный интегралы в методе МОХ, при расчетах ЭР ,Р принимается равным 71 кДж/моль). Напротив, для цик- лобутадиена £,г=4а+4# ЭР=о Система антиароматична. Известный специалист в области квантовой химии М.Дьюар развил более строгую схему оценки ЭР. Он показал, что энергии связей в сопряженных системах аддитивны, то есть можно вычислить полную энергию любого полнена, суммируя энергии отдельных связей. Следовательно, используя энергии связей, найденные для нециклических сопряженных углеводородов, мы можем вычислить энергию гипотетической циклической структуры, в которой отсутствует л-электронная делокализация. Сравнив энергию этой структуры с той, что свойственна реальной сопряженной молекуле, можно оценить этот эффект дело кализации. Если она стабилизирует молекулу (ЭР>>0) — соединение ароматическое, в противном случае (ЭР<С0) — антиароматическое. В основе магнитных критериев ароматичности лежит модель л-электрон- ных кольцевых токов, обусловленных наличием циклического сопряжения. Соединение определяется как ароматическое, если в его молекуле поддерживаются наведенные внешним полем диамагнитные кольцевые токи (диатропные системы). Антиароматическим соединениям, наоборот, присущи парамагнитные кольцевые токи (паратропные системы). При этом для количественной оценки используется химический сдвиг в спектрах протонного магнитного резонанса или экзальтация диамагнитной восприимчивости. Структурный критерий ароматичности требует, чтобы пространственное строение молекулы максимально приближалось к геометрии «самой ароматической» молекулы — бензола. Это подразумевает полное равенство длин связей в цикле и плоскую структуру (планар- ность). Соединения, подобные бензолу, обладают структурой с почти равными длинами углерод-углеродных связей. Такая структура для антиароматических молекул не является минимумом на поверхности потенциальной энергии (ППЭ)*. В ряде случаев, например, для «антиароматического» циклобутадиена такая структура появляется лишь как переходное состояние при изомеризации, приводящей к сдвигу двойных связей: <**г Для объяснения эквивалентности длин связей в бензоле Кекуле еще в 1872 г. предложил модель осциллирующих связей: -=*> ^г- С появлением в органической химии электронных теорий динамическая модель Кекуле получила качественно новую интерпретацию в рамках так называемой теории мезомерии. Однако сле- * См. статью «Приключения в гиперпространстве» («Химия и жизнь»» 1983, № 7). 18
дует подчеркнуть, что структуры бензола с неравными длинами связей экспериментально не наблюдаемы, поскольку переход через структуру с эквивалентными связями не требует преодоления энергетического барьера и происходит с частотой осцилляции электронов порядка 1015 с~!. Обратим внимание, что здесь проявляется принципиальное отличие электронно-структурных закономерностей, характерных для ароматических и антиароматических молекул. Для циклобутадиена процесс требует реального ядерного движения и отвечает изомерному превращению. С планарностью как структурным критерием ароматичности надо обращаться осторожно. Действительно, в учебниках органической химии встречается противопоставление планарной структуры бензола и акопланарной (неплоской) структуры циклооктатетраена: Казалось бы, все просто: антиароматическая циклическая делокализа- ция, дестабилизирующая молекулу, должна уменьшаться при нарушении пла- нарности. Однако экспериментаторы обнаружили, что молекула 1,5-бис-де- гидро [12] аннулена, содержащего 12 я-электронов и относимого к числу антиароматических систем, почти планар- на: Дальше — больше. Синтезировали производное самого циклооктатетраена, в котором цикл плоский («Химия и жизнь», 1981, № 12). За дело взялись теоретики, выяснившие, что энергия антиароматической делокализации вносит в общий баланс, приводящий к «излому» плоской системы, всего лишь около 15 %. Остальные 85 % — энергии углового напряжения, ван-дер-вааль- совского отталкивания и др. Лишь в случае значительной антиароматичности возможна ее роль как преобладающего фактора, обусловливающего неплоскую молекулярную конфигурацию. А теперь следующий вопрос: всегда ли ароматическая молекула имеет пла- нарную структуру? Лет пять назад этот вопрос вызвал бы по меньшей мере удивление, поскольку ответ казался очевидным. Но дотошные теоретики любят проверять все, даже классические, понятия. Их внимание привлек дикатион циклобутадиена, имеющий всего два л- электрона и относимый к ароматическим соединениям. Были выполнены детальные неэмпирические расчеты, и результаты поразительные — молекула не планарна. Вот вам и структурный критерий... 3. ЗАЧЕМ СЧИТАТЬ ЭЛЕКТРОНЫ? Всякая претендующая на уважение теория должна давать экспериментаторам простые, категорические правила. Такое магическое правило есть и у теории ароматичности. Это правило «4п+2», сформулированное в 30-х годах одним из основоположников квантовой химии, немецким физикохимиком Э. Хюккелем — тем же, что разработал метод МОХ. Моноциклические системы с числом л-электронов, соответствующим этой формуле, стабильны и проявляют свойства ароматических соединений. Напротив, когда л-электронов просто 4п, они антиароматические. Суть правила «4п+2»: стабильность молекулы обусловлена заполнением связывающих и вакантностью несвязывающих или антисвязывающих молекулярных орбиталей. Она становится понятной при рассмотрении л-орби- талей первых членов ряда все того же бензола, у которого, конечно же, 4п+2 л-электрона (п=1), и циклобутадиена — у него то же п, но электронов всего 4п. В бензоле электронами заполнены все связывающие орбитали, при этом не- связывающие и антисвязывающие вакантны. В то же время в циклобу- тадиене (для квадратной структуры) по одному л-электрону находится на двух несвязывающих орбиталях — это так называемая открытая оболочка*. В более стабильной структуре циклобутадиена с неодинаковыми длинами связей непол- * Метод МОХ дает очень упрощенную картину. В действительности описание электронной структуры циклобутадиена, с учетом межэлектронных взаимодействий, гораздо сложнее. 19
ностью занятые вырожденные (т. е. имеющие одинаковую энергию) л-орби- тали отсутствуют. Триумфом правила «4п+2» явилось исследование циклогептатриенил-катио- на (Деринг, 1954 г.): в этом катионе на семь атомов углерода приходится шесть л-электронов, и именно катион, а не соответствующий ему углеводород ароматичен. Это правило многим понравилось: ведь считать л-электроны — дело нехитрое. Да, нехитрое, если молекула — аннулен или моноциклический сопряженный ион, для которых, собственно, и обосновано правило Хюккеля. Но даже для бициклических соединений возникает проблема способа счета л-электронов: как их учитывать — только по периметру или в каждом цикле отдельно? Например, общее число л-электронов в буталене шесть, то есть система удовлетворяет правилу. Однако такой молекулы никто получить не смог — ее существование предполагается лишь в качестве промежуточной частицы. Таким образом, привлекающее своей простотой правило «4п+2» тоже, как и прочие критерии, теряет определенность. Приходится сочетать его с другими, например с энергией резонанса, указывающей на антиароматический характер буталена. Однако даже когда ограниченность правила «4п+2» для планарных сопряженных циклических структур была осознана, его не спешили отложить в сторону. Оно настолько понравилось, что концепцией, служащей основой этого правила, стали пользоваться при рассмотрении самых разнообразных молекул. Концепция оказалась плодотворной, например, для трехмерных систем — полиэдрических карборанов, пирамидальных структур типа (СН)"^, металлорганических кластеров, для которых предложены специфические правила счета электронов. Экстраполяция этой же формулы на нециклические структуры привела к формированию понятия так называемой Y-ароматичности, объясняющей, например, устойчивость катиона гуанидия: 1/Нг. 4. СТРУКТУРНЫЙ ДИВЕРТИСМЕНТ Структурный критерий ароматичности носит не только статический характер. Он управляет и динамикой поведения молекул, что ярко проявляется для антиароматических систем. Антиароматичность определяет термодинамическую нестабильность молекул. Вследствие своей выдающейся неустойчивости антиароматические молекулы долгое время были лишь объектом квантовохи- мических расчетов. Теоретики не теряли зря время (включая машинное). Они сумели настолько досконально изучить циклобутадиен — ключевую антиароматическую молекулу, что результаты их расчетов сыграли роль путеводной нити в разрешении противоречий, царивших после первых экспериментов (шел спор о типе основного электронного состояния и молекулярной структуре цикло- бутадиена). Ароматические соединения характеризуются сравнительно низкой реакционной способностью. Напротив, нестабильность антиароматических молекул и такие особенности их электронной структуры, как близость разных энергетических уровней и возможность их эффективного взаимодействия, делают реальными многообразные валентные изомеризации. В результате антиароматические молекулы находятся как бы в постоянном поиске подходящей для них структуры, пробуют вновь и вновь различные варианты. Мы уже рассматривали, обсуждая структурный критерий ароматичности, л-валентную изомеризацию циклобута- диена. Циклопропенил-анион (тоже антиароматичный) непрерывно перебирает варианты расположения связей С—Н относительно плоскости цикла; каждый атом водорода то «вылезает» вперед, то уходит назад: 20
Молекула циклопентадиенил-катиона (не путать с анионом — тот ароматический и плоский) затевает структурный хоровод на поверхности потенциальной энергии вокруг структуры правильного пятиугольника, возвышающегося на этой поверхности, как вершина холма: Зачем столь пристально следить за причудливым поведением антиароматических молекул? Причин много. Одна из них заключается в том, что в результате таких молекулярных «танцев» могут обнаруживаться неожиданные с точки зрения классических представлений структуры, изучение которых стимулирует развитие органической химии. В качестве примера можно привести неклассическую пирамидальную структуру иона (СН)^", которую отыскали именно на этом пути: Понятие ароматичности потому и многозначно, что живет, развивается, постоянно обогащаясь новыми опытными данными и электронно-структурными представлениями. ЧТО ЧИТАТЬ ОБ АРОМАТИЧНОСТИ: Г е р р е т П. Дж. Ароматичность. — В кн.: Общая органическая химия. М.: Химия, 1981, т. 1, с. 281—314. Ингольд К. К. Теоретические основы органической химии. М.: Мир, 1973, гл. IV. Стрейтвизер Э. Теория молекулярных орбит для химиков-органиков. М.: Мир, 1965, гл. 9, 10. Дьюар М. Теория молекулярных орбита лей в органической химии. М.: Мир, 1972, гл. 5. М и н к и н В. И., С и м к и н Б. Я., М и н я е в Р. М. Теория строения молекул. М.: Высшая школа, 1979, гл. 8, 9. Результат Новый способ расчета В февральском номере «Химии и жизни» за 1981 год была напечатана статья доктора химических наук А. А. Аскадского «Атом плюс атом плюс тысячи атомов», рассказывающая о методах предсказательных расчетов плотности, коэффициента преломления и других физико-химических характеристик высокомолекулярных соединений. Автор интересно и убедительно показал, как важно уметь предвидеть свойства вещества до синтеза. Нас, действующий на общественных началах научно-исследовательский коллектив «Аргус», эта проблема заинтересовала, и мы взялись за разработку метода, который позволял бы рассчитывать плотности и коэффициенты преломления жидких низко молекулярных органических соединений, таких, как пентан, о котором в статье сказано, что плотность его вычислить невозможно. Проанализировав препятствия, мешавшие решению этой давно назревшей задачи, мы нашли способ ее решения, суть которого изложена в статье, направленной нами в один из научных журналов. Теперь до синтеза, зная только структурную формулу соединения, можно с погрешностью, не превышающей 1 —1,5%, предсказать его плотность и показатель преломления. Хотим выразить благодарность за публикацию проблемной статьи, которая проинформировала нас о нерешенной задаче в области исследований, ранее от нас далекой. По поручению коллектива В. М. РОФМАН, Темиртау Карагандинской обл. 21
Практика Как выбрать пленку Полимерные пленки становятся самым распространенным упаковочным материалом для хранения различных изделий, веществ и продуктов, в том числе пищевых. Поскольку постоянство состава газовой среды — залог долгой сохранности, важно точно знать газопроницаемость и влагопрони- цаемость упаковочных лоли- мерных пленок. Паропроницаемость пленок из полиэтилена высокого давления (толщиной от 30 до 200 мкм) и полиэтиле нтерефта- лата (от 3 до 250 мкм) изучали весьма распространенным гравиметрическим методом. Для этого в сосуд, герметизированный исследуемой пленкой, помещали гигроскопичное вещество, например хлористый кальций, и по его привесу со временем определяли, сколько влаги проникло через полимерный материал. Паропроницаемостъ пленок разной толщины из полиэтилена высокого давления (внизу) полиэтилентерефталата *о-\ Так была получена зависимость проницаемости от толщины пленки (см. рисунок). Кроме того, проводили |)ентге- ноструктурный анализ, который позволил установить механизмы проникновения газов и влаги через материал. При определенной толщине пленки (полиэтиленовой до 100 мкм, из полиэтилентерефталата до 50 мкм) проницаемость зависит от микротрещин и других дефектов, а более толстые пленки по- глоща ют влагу всем свои м объемом. Из этих результатов следуют важные практические выводы. Чаще всего полиэтиленовые пакеты для расфасовки продуктов делают из пленки толщиной 40—60 мкм, такой упаковочный материал обладает высокой газо- и влагопро- ницаемостью, поэтому использовать эту упаковку для длительного хранения продуктов вряд ли целесообразно — надо брать пленку потолще. Насколько толще? Каждый хранимый продукт требует особого подхода. Но при толщине более 150—200 мкм проницаемость практически не меняется, так что не нужно расходовать лишние количества полимера. «Пластические массы», 1984, № 4, с. 21—23 Представляем новый аппарат Он предназначен для охлаждения гранулированных и зернистых материалов, например минеральных удобрений, и освобождения их от пыли. Гранулы при температуре 200— 300 °С попадают в верхнюю часть прямоугольной шахты и ссыпаются вниз через каскад Аппарат для охлаждения и обеспыливания гранулированных и зернистых материалов *°пэм во 400 -too Ао УМ 10 JC0 перфорированных полок A). Снизу в аппарат подается воздух, который охлаждает гранулы и уносит пыль, а потом очищается от нее в циклоне. Чтобы охлаждение шло интенсивнее, под некоторыми полками размешены теплообменники B), кроме того, в верхней части шахты есть форсунки C) для разбрызгивания охлаждающей воды. При охлаждении и очистке от пыли обесфторенного фосфата, аммофоса и суперфосфата были получены хорошие результаты. «Химическая промышленность», 1984, № 3, с. 52, 53 Порядок на свалке Несмотря на то что во всем мире создается все больше и больше безотходных технологий, количество отходов — промышленных и бытовых — пока нарастает. И отходы вывозят на свалки. Транспортировка и захоронение неутилизируемых веществ и материалов обходится все дороже, возрастают расходы на оборудование и эксплуатацию мест захоронения, но главная проблема — территории, которые приходится выделять под свалки. Вот почему так важно поддерживать порядок на участках, отведенных под мусор и отходы, наиболее рационально использовать эти земли. Чтобы свалка вместила побольше мусора, его утрамбовывают специальными машинами — уплотнителями. Обычно машина делает 4—5 про-
дольных и поперечных проходов по одному месту и движется дальше, но оказалось, что этого зачастую бывает мало, что отходы после такой обработки можно уплотнить еще по меньшей мере вдвое. А увеличение их плотности всего на 10 % позволяет продлить срок службы свалки на 20—50 %. Вот данные о влиянии плотности отходов на сроки эксплуатации свалки емкостью 1147 тыс. м3 при средней нагрузке 127 тыс. т мусора в год: Средняя плотность отходов, кг/м-1 415 590 830 950 Срок службы свалки, годы 4,2 5,9 8,2 9,4 В общем, не надо лениться трамбовать и трамбовать мусор... "Waste Age", 1982, т. 11, № 9, с. 68—70 Новые заводы На Новоджамбульском фосфорном заводе вступила в строй последняя, восьмая электротермическая печь. Из отходов химических производств завод выпускает фосфорную кислоту, феррофосфор, строительный щебень. На сланцехимическом заводе «Кивныли» в Эстонии дала продукцию новая высокопроизводительная установка по производству фо рма ли на. Ее мощность 120 тыс. т продукта в год. В Чарджоу начала работать фабрика нетканых материалов. Мощность предприятия — около 17 млн. м упаковочного материала в год. Отопительный котел с цеолитом В ФРГ испытана экспериментальная установка для отопления жилых домов. Она состоит из двух контейнеров с цеолитом, поры которого заполняют водой. При этом выделяется тепло, отбираемое с помощью теплообменников. А при зарядке электрические элементы нагревают содержимое контейнера до 250 °С, влага испаряется, а пар поступает в конденсатор, где отдает тепло воде, циркулирующей в отопительном контуре. "Popular Science", 1984, т. 224, № 3, с. 54 Для очистки алюминиевого лома от лакового покрытия построена установка с псевдоожиженным слоем теплоносителя, которым служит смесь песка, окиси алюминия и хлористого натрия. Снизу подаются струи газа, они поднимают частицы и образуют кипящий слой. При температуре теплоносителя 540 °С лак полностью удаляется с поверхности металла за 2 минуты. "Iron Age", 1984, т. 227, № 3, с. 50 Аккумулятор солнечной энергии строится неподалеку от шведского города Упсала. В пещере вырыт резервуар объемом 100 тыс. кубометров, в котором будет храниться вода, нагретая солнечными лучами летом. "Journal de Geneve", 28 марта 1984 г. Керамические роторы для турбин разработаны в Японии. Они дешевле металлических — из никелевых сплавов, выдерживают более высокую температуру, втрое легче. Последнее очень важно: турбины быстрее раскручиваются, быстрее набирают мощность. "Popular Science", 1984, т. 224, TV? 3, с. 89 Сконструирован одноместный автомобиль, в котором, кроме маленького бензинового мотора, есть еще педальный механизм. В уличных заторах водитель может выключать загрязняю- щи й атмосферу дви гатель и продолжать движение, крутя педали. "New Scientist", 1984, т. 101, № 1398, с. 29 Ультразвуковой метод предложен для подсчета эмбрионов ягнят у овцематок и выявления неосемененных животных. К животу овцы прикладывают излучатель, посылающий сигналы частотой 3,5 МГц, отраженные волны дают на экране прибора изображения эмбрионов. В отличие от применяемых сейчас рентгеновских лучей, ультразвук безвреден и для операторов, и для животных. "Farmers Weekly", 1984, т. 100, Л*> 4, с. 85 Приемники инфракрасного излучения перед дверями лифта фиксируют тепловое излучение пассажиров. Эти данные поступают в ЭВМ, которая подает кабину на тот этаж, где больше ожидающих. В результате эффективность эксплуатации лифта возрастает на 20 %. "Newsweek", 1983, т. 102, № 23, с. 3 Что можно прочитать в журналах О мерах по ускорению научно-технического прогресса в химической промышленности («Химическая промышленность», 1984, №4, с. 3—6). Об экономико-математических методах и моделях для решения задач проектирования в промышленности органических полупродуктов и красителей («Химическая промышленность», 1984, № 3, с. 6—10). О взаимосвязи между строением и световой стойкостью дисперсных красителей («Украинский химический журнал», 1984, № 3, с. 311—316). О пиролизе углеводородов и нефтяных фракций в присутствии кислородсодержащих соединений («Нефтехимия», 1984, № 1, с. 38—44). Об определении содержания серы в нефтепродуктах («Химия и технология топлив и масел», 1984, № 2, с. 33). О термостойких клеях на основе эпоксидной смолы ЭД-20 («Промышленность Армении», 1984, № 2, с. 40, 41). О новых нормативах радиационной безопасности для соединений трития («Атомная энергия», 1984, № 2, с. 94— 98). О новой волне автомобильного дизайна («Техническая эстетика», 1984, № 3, с. 27—31). О портативном прессе для испытания льда на прочность в полевых условиях («Метеорология и гидрогеология», 1984, № 2, с. 113, 144) О системе мероприятий по защите водных объектов от загрязнения агро химикатами («Агрохимия», 1984, № 3, с. 61—65). О выращивании кормовых дрожжей на субстрате, полученном щелочно-кислотной обработкой древесины («Гидролизная и лесохимическая промышленность», 1984, № 1, с. 6—8). Об использовании сточных вод крахмальных заводов для орошения сельскохозяйственных культур («Пищевая промышленность», 1984, № 1, с. 55, 56). 23
Ресурсы Фермы под водой Беломорское побережье Карелии поразительно безлюдно. Оно еще и бесшумно — тысячи заливов, бухт, бухточек, островов и совсем крошечных островков — луд не дают разгуляться волнам. Тих и сосновый лес — непременная деталь здешнего пейзажа. Войдя в чашч и прыгая с кочки на кочку, с камня на камень, одетые толстым слоем мягкого мха, не сразу осознаешь, что тихо потому, что нет птиц. Только редко-редко прокричит кукушка. Да комар все зудит над ухом... Мы едва поспеваем за нашим провод- пиком Борисом Лазаревичем Купииым. Он быстро ведет пас вверх по раздробленному каменистому склону. И вдруг останавливается, делает знак оглядеться. Внизу — бухта. Синева то-зеле нова то-серая вода. Высокие скалы сжимают бухту с двух сторон. На противоположном от пас берегу на разной высоте разбросаны яркоокрашеипые деревянные домики. Между ними деревянные же тротуары и лесенки, легкие деревяи иые мостки через трещины и провалы в скале. Это биостанция «Картеш» ленинградского Зоологического института (ЗИН АН СССР). На поверхности воды виднеются какие-то прямоугольники, соединенные тросами, и ряды металлических бочек. С высокого крутого берега и бочки, и прямоугольники кажутся совсем маленькими. Спустившись вниз, мы плывем к ним
^к На подводной ферме зреет первый ^Щ урожай на лодке. Скоро становится ясно, что прямо- ! угольники — это довольно большие плоты, I шесть метров в длину, три в поперечнике. Плоты собраны из пластиковых труб, сантиметров двадцати в диаметре. Вылезаем из лодки на такой плот и, наклонившись, смотрим в глубину. Бниз, в темноту, уходят странные черные колонны. Их много, этих колонн: сотни и сотни. Кунин берется за веревку, подтягивает поближе одну из колонн, и мы различаем в воде толстый капроновый канат, плотно облепленный ракушками. Колонна — это поселение культурных мидий. А плоты на воде — мидиевое хозяйство, заложенное ленинградскими зоологами. Мидия — широко распространенный мор- I ской моллюск, живущий в темной дву- / створчатой раковине. Она напоминает перло- | вицу — хорошо знакомую нам речную I ракушку, только у мидии раковина потоньше. На Белом море довольно много естест- | венных мидиевых поселений, или, как их называют, банок. Увидеть банку проще всего во время отлива, когда обнажаются камни, черные от облепивших их моллюсков. Сотрудники биостанции вот уже много лет ведут регулярные наблюдения за естественными колониями мидий. Эти наблюдения помогают выяснить условия, наиболее подходящие для искусственного культивирования этого моллюска. Но зачем, собственно, их разводить? Вопрос не столь уж наивен. Дело в том, что до сих пор во всем мире не знают, как справиться с мидиями. Моллюски облепляют подводные части мостов, сваи причалов, днища кораблей. Они замедляют ход судов и постепенно, но неотвратимо приводят сооружения в негодность, так как выделяемые ими органические кислоты вызывают коррозию металла. Предложено уже немало способов борьбы с этой напастью. Но вместе с тем ми ди и — ценный пи - щевой продукт. Мясо у них нежное, вкусное, в нем много белка и целый спектр микроэлементов. Свежемороженые мидии пользуются большим спросом на мировом рынке. Поэтому моллюска вовсю добывают в местах его естественного обитания. И он же стал одни м из объектов мари культуры, который выращивают теперь во многих странах. В год сейчас производят уже около полумиллиона тонн культурных мидий. В разных странах придуманы разные Is :<^ способы культивирования мидий. То в морское дно вбивают колья, то развешивают в воде веревки и сети. И колья, и веревки, и сети выполняют роль субстратов — так называют в биологии основу, к которой прикрепляются сидячие животные; на них и развиваются колонии моллюсков. У нас в стране тоже начаты работы с марикуль- турой мидий — на Черном и Баренцевом морях, на Дальнем Востоке. Но первая промышленная мидиевая ферма создана здесь, на Белом море, в Чупинской губе Кандалакшского залива. В основе ее проекта лежат многолетние обстоятельные наблюдения, проведенные специалистами ЗИН АН СССР — заведующим отделением марикультуры Э. Е. Кулаковским и старшим лаборантом Б. Л. Куниным. Научный руководитель работ — член-корреспондент АН СССР О. А. Скарлато. Мидиевая плантация в окрестностях мыса Картеш — это система плотов, сооруженных, как уже было сказано, из пластиковых труб или больших металлических канистр. Снизу к плоту прикреплены деревянные бруски — секции. К брускам в свою очередь подвешены искусственные субстраты. Попросту говоря, это трехметровые отрезки капроновых канатов или сетей, взлохмаченных стальной щеткой, чтобы увеличить их поверхность и сделать похожими на водоросли. Мидии охотно поселяются на таких субстратах и очень хорошо на них растут. Под одним плотом навешивают почти тысячу метров каната. Так что, если взглянуть снизу, из глубины, ферма — это бесконечная череда мидиевых гирлянд. Совсем молоденькие личинки мидии — большие любители путешествовать. У них даже есть специальный мускульный орган — велигер, что значит «парус», поэтому и называют их парусниками. Мидия в стадии парусника путешествует по воле волн и тече- ни й, но все же стре мится не покидать определенного горизонта воды. Позже, обзаведясь тонким хитиновым покровом, которому предстоит стать раковиной, она ищет место, куда бы прикрепиться. Как только попадается какое-нибудь нитчатое или воло- кончатое тело, она выдвигает прозрачную ногу и ощупывает встретившийся предмет. Если тот покажется подходящим, моллюск прикрепляется к нему с помощью тонких клейких нитей. Не понравилось пристанище — мидия обрывает нить и перемещается дальше. 25
В природных условиях субстратами, удобными для поселения, чаще всего оказываются водоросли или прибрежные скалы в полосе отлива. Поселившись на капроновом канате, подвешенном к плоту, мидии быстро растут, гораздо быстрее, чем на естественных банках. Б. Л. Кунин показывал нам в лаборатории сравнительную коллекцию моллюсков. На листе бумаги в два ряда прикреплены типичные экземпляры одного возраста, собранные с естественных банок и с плотов через каждый год жизни. К концу первого года и ту и другую мидии не сразу и разглядишь, их размер 2,5—3 мм. Четырехлетняя беломорская мидия литоральной банки достигает в длину около двух сантиметров и дальше растет медленно. В пять лет ее длина в среднем 2,5 см. А обитатели плантаций растут постоянно; к четырем годам они вдвое обгоняют своих собратьев с банок, достигая 4—5 см в длину. Через пять лет их длина уже около 6 см, и они продолжают еще расти. Объясняется это различие сразу несколькими причинами, но главным образом обилием пищи прямо под плотами. Мидии, растущие на естественных банках, не могут постоянно находиться в самом богатом пищей слое воды, в двух-трех метрах от поверхности. Из-за приливов и отливов они то погружаются в воду, то оказываются на воздухе. И тут им приходится плотно захлопывать створки, чтобы сохранить влагу до следующего прилива и не погибнуть от пересыха'ния. А мидии на искусственных субстратах, опускаясь и поднимаясь вместе с плотом при приливах и отливах, питаются без перерыва круглые сутки. Только с помощью мощной лебедки можно вытянуть из воды тяжеленную «гроздь» — канат трехметровой длины, со всех сторон густо облепленный мидиями Еще заметнее разница в питании сказывается на биомассе моллюсков. Через пять лет под каждым квадратным метром плота их насчитывается около 12 тысяч, общий вес — свыше 100 килограммов (что составляет 10 кг чистого мяса). На естественной банке мидий примерно столько же, но вес их почти в 10 раз меньше. Для того чтобы добыть мидии в естественных условиях, на банку отправляют судно с драгой, которая отдирает моллюсков. В искусственной колонии дело обстоит проще. Кран подцепляет гирлянды — каждая весом по нескольку десятков килограммов, грузит их на сейнер. То есть конструкция плотов приспособлена для механизированной добычи. Кстати, немаловажным преимуществом культурных мидий оказалось отсутствие в них жемчуга. Да, именно так. В раковинах, собранных с естественных банок, нередко находят жемчуг. Как правило, он довольно мелкий — как пшено, но в одном моллюске жемчужин может быть и несколько. Этот жемчуг не представляет ценности, а удалять его при переработке на мясо — тяжелый труд, который нелегко механизировать. Искусственно выращиваемые мидии живут высоко надо дно м моря, песо к в ни х не по падает, поэтому и жемчуг в них почти не встречается. Но и это еще не все. Замечено, что вблизи плотов собирается значительно больше всевозможной живности, чем в других участках моря. Это и понятно. Здесь вода особенно чистая. Ведь мидия — это живой фильтр. За один час каждая из них пропускает через свои створки до трех литров воды, извлекая для себя еду — водоросли, мелких плавающих рачков и прочий планктон. А усваивая пищу, мидии обогащают воду органическими веществами. Вот и собирается под плотами, где растут мидии, много рыбы, особенно зубатки. Мы уже столько превосходного наговорили про мидий, что возникает естественный вопрос: почему же до сих пор у нас в стране не занялись всерьез их выращиванием. И еще одно. Моллюск этот обитает повсюду, причем в водах Приморья и Черного моря, где среднегодовые температуры заметно выше беломорских, он растет в два-три раза быстрее, достигая товарного размера не за четыре-пять лет, а в полтора-два года. Так почему же разговор именно о Белом море? Не лучше ли в теплых краях расширять добычу? 26
Вот тут и вступает в силу целый комплекс условий, которым должно соответствовать подводное хозяйство. Разведение мидий на Белом море имеет столько преимуществ, что они с лихвой компенсируют более медленный рост моллюска в этих краях. Что же это за преимущества? Во-первых, изрезанное заливами побережье, надежно защищенное от волн. Представьте себе, что может произойти с плотами даже при небольшом шторме. Строительство же волнозащитных дамб — а без Них не обойтись в широкомасштабном хозяйстве у черноморского и тихоокеанского побережий — чрезвычайно дорого. Во-вторых, воды Белого моря не загрязнены отходами промышленных предприятий. Между прочим, именно загрязненность воды резко уменьшила добычу мидий на Черном море. Но существует еще одно, очень важное преимущество Белого моря. Здесь достаточно легко защитить обитателей подводных плантаций от их злейшего врага — морских звезд. Звезды — это изящнейшие существа, симметричное пятиконечное тельце которых очень напоминает экзотический цветок. И эти «цветы» — беспощадные хищники. Если опуститься с аквалангом на мидиевую банку, то в зарослях ракушек можно увидеть узкие длинные борозды, окружен- / ные пустыми створками. На конце борозды вы скорее всего обнаружите морскую звезду, которая и «проела» в банке этот длинный след, словно оставив после себя скорлупу1 гигантских семечек. I На некоторых банках звезды умудряются! уничтожить до трети моллюсков. И есть опасение, что мидиевые плантации превратятся одновременно и в плантации морских звезд. Это очень серьезная проблема. Пытаясь ее решить, специалисты на Дальнем Востоке и Черном море применяют особые сетки-чехлы, защищающие обитателей искусственных субстратов от звезд. Защищать-то чехлы защищают, но сами они обрастают водорослями, да и мидиями; доступ планктона к моллюскам затрудняется. Приходится время от времени эти чехлы очищать, менять. А все это вместе взятое сильно увеличивает затраты труда. Так что же, на Белом море звезды менее прожорливы или их там мало? Звезд как раз много, и у них отменный аппетит, но справиться с ними здесь намного проще. Причем не нужны ни чехлы, ни сетки. Весной, когда начинают таять снег и лед, подо льдом скапливается слой пресной воды толщиной метра два. Мидии не любят пресную воду, но она для них не опасна. А морские звезды ее просто не переносят. Поэтому весной канаты, притопленные на зиму, чтобы не вмерзали в лед, вытягивают повыше, поближе к поверхности, и выдерживают их тут некоторое время. Мидии плотно захлопывают створки и пережидают неблагоприятные условия. Звездам же деваться некуда — по выражению Кунина, они дождем осыпаются с канатов. Со дна им до каната больше не добраться. А если в новом сезоне и осядут на гирлянды маленькие плавающие звездочки, то они крупным моллюскам уж не страшны, молодь же пусть выедают — «подлесок» здесь даже вреден.(Интересно, что в первые два года со звездами вообще не борются, их используют как доброволь- Там, где поселились мидии, непременно встретится и рыба зубатка
ных прополыциков урожая — для прореживания зарослей мидий.) Итак, идея основать подвесную марикуль- туру на скользящих канатах-субстратах позволила просто и дешево решить одну из сложнейших для мидиевых хозяйств проблем. Сотрудники биостанции «Картеш», которой руководит доктор биологических наук В. Я. Бергер, разработали проект подводной фермы, способной поставлять мидии в промышленном масштабе. Этим проектом заинтересовалось Всесоюзное рыбопромышленное объединение «Севрыба» в Мурманске. Оно заключило договор с Зоологическим институтом об организации сначала экспериментального, затем — промышленного хозяйства. В 1983 г. вошел в строй первый гектар фермы. Было сооружено 180 плотов, на которых подвесили 20 000 трехметровых кусков капронового каната. В 1984 г. будет освоен еще один гектар акватории. Затем еще два — и так замкнется четырехлетний цикл. На подводной ферме все будет идти как бы само собой. Мидии сами заселят предложенное им жилье и начнут расти год от года. Слишком долго ждать не придется — через четыре года, то есть в 1986 г., можно будет снимать первый урожай. По расчетам, 1 га даст 300 т продукции, из них чистого мяса — около 30 т. В 1987 г. подойдет очередь второго гектара — и так далее. Освобождаемый гектар тут же будет заселен новыми моллюсками. Производство оказывается очень недорогим. Затраты идут только на постройку и эксплуатацию фермы (дважды в год надо регулировать глубину погружения канатов. Перед ледоставом — опустить поглубже, 28 Вот и очередной подводный урожай. Сперва его надо рассортировать и лишь потом, исследовав, можно дать надежные прогнозы на будущее чтобы не вмерзали в лед, и весной — поднимать повыше). Никаких расходов на корма не требуется — мидии сами себя кормят. Нужно всего несколько человек для обслуживания фермы, да небольшой флот — рыболовецкие катера и лодки с подвесным мотором. И вот что еще очень важно. Мидиевое хозяйство — безотходное. В дело идет все — не только мясо, но и раковины — для добавки в корм птицам. Используется даже полостная жидкость моллюсков для производства некоторых биологических препаратов. Словом, ферма практически сразу оказывается рентабельной. В сентябре 1982 г., когда в Мурманске было проведено первое совещание представителей ЗИН АН СССР с «Севрыбой», на мурманский рыбзавод отправили 20 тяжеловесных гирлянде мидиями. Была выпущена пробная партия консервов «Беломорская мидия копченая в масле». Консервы получились отменные, что, как утверждают, очень способствовало успеху совещания. Мы были на «Картеше» дважды. Во второй свой визит увидели в прекрасной бухте полузатонувшие плоты. В чем дело? — стали сразу спрашивать Кунина.— Мидии за это время повыросли,— объяснил он,— старые плоты не были точно расечитаны, вот и притопились. Да это не страшно. Подведем еще положительный плав, и все будет в порядке. Новые плоты строим уже как надо... У берегов и впрямь кипела работа. Рабочие сооружали коллекторы, навешивали на них канаты, готовили к погружению. Краны поднимали в воздух трехметровые гирлянды и загружали их в рыболовецкий сейнер — шел сбор урожая с экспериментального участка фермы. На водной глади покачивались новенькие плоты промышленного хозяйства. В небе гудел вертолет — шла аэроразведка новых мест, пригодных для мари- культуры. По прогнозам, в этих местах можно заложить плантации площадью до 25 га. Конечно, во всем этом деле есть и сугубо практические трудности. Где, например, перерабатывать продукцию фермы — везти ее за сотни километров или строить на месте специализированный завод? Где брать рабочих и как их занять, если работа носит сезонный характер — урожай обычно снимают осенью?
Ответа на все вопросы пока еще нет. Урожай, конечно, можно снимать и в любое время года, даже зимой, прорубив во льду лунки. Но вот люди... Вспоминается одна поездка. Принимавшая нас на «Картеше» Валентина Геннадиевна Кулачкова с настойчивостью человека, который знает, что именно мы должны увидеть и узнать, усадила нас в моторки и отправилась показать нам Кереть.— А что там такое? — спрашивали мы.— Покинутая деревня на реке,— объясняла Кулачкова. Мы увидели эту деревню. Прямо перед нами простиралась улица, длинная, наверное, с километр, по бокам которой стояли крепкие, из столетних бревен просторные строения. Но вместо окон, в которых могло бы весело отражаться яркое солнце, либо зияли дыры, либо виднелись заколоченные ставни. Стояла абсолютная, полная тишина, которую только подчеркивал монотонный шум текущей невдалеке порожистой реки Кереть. Улицы в обычном смысле не было, потому что вся она густо заросла почти метровой травой. Несильный ветер гнал по ней покатые волны. Что же случилось с Керетью? В общем, сработали объективные экономические причины. Молодежь постепенно покидала село, Естественные поселения мидий - для хищников, морских звезд ■ раздолье устраиваясь в городах и поселках у железной дороги, поближе к «цивилизации». Потом прекратил работу находящийся поблизости леспромхоз. А потом поубавилось в реке семги, которую издавна добывало местное население. Кереть стала вроде уж и совсем ненужной. Закрылись школа, магазин. О таких оставленных деревнях уже писала наша пресса, уже обсуждала вопрос о том, как сохранить пустеющее село. Как и чем занять его жителей. Так, может быть, в развертывании марикультур и кроется для этих мест одна из возможностей решить проблему на ближайшее будущее? А это будущее уже действительно близко. Уже прошли два координационных совещания по проблеме «Повышение продуктивности и рациональное использование биологических ресурсов Белого моря». В этой большой проблеме, которая имеет непосредственное отношение к Продовольственной программе, мидиевые подводные фермы играют особую роль. Конечно, ясно, что не только мидии, но и сельдь, и морской зверь, и водоросли будут основными продуктами этих мест. Но разведение мидий — это то, с чего можно уже начинать. „Операция «Мидия»" — так называется короткометражный фильм, снятый режиссером И. Войтенко на «Леннаучфильме» о ферме у мыса Картеш. Воспользовавшись этим названием, позволим себе сказать, что, может быть, именно «операция мидия» окажется тем катализатором, который активирует весь процесс грамотного, разумного использования богатств Белого моря. Г. ВОРОНОВ, В. ИВАНОВ, А. СУХАНОВ, В, ЧЕРНИКОВА Статья иллюстрирована кадрами из фильма „Операция «Мидия*"t оператор — И. Юров S * ^ Ч- V*^
В старину говорили, что бедняк ест курицу только в двух случаях: когда сам болен или когда курица больна. Нежное и вкусное куриное мясо всегда считалось дорогим деликатесом. Но сейчас, когда так развилось птицеводство, и куриное, и другое птичье мясо доступно большинству населения. Куры, а также утки, гуси и индейки стали составлять нашу повседневную пищу, причем в магазинах чаще продают не взрослую птицу, а цыплят, выращенных ускоренным способом,— так называемых бройлеров. Другой важнейший продукт птицеводства — куриные яйца. По стандарту их делят на две группы: диетические (массой более 44 г, реализованные в течение 7 суток после снесения — дата нанесена на по- Из серии «Пища и жизнь». Предыдущие статьи — в № 1—8 за этот год. верхности скорлупы) и столовые (бывшие диетические, после 7 суток хранения, и любые другие свежие яйца). Яйца массой менее 43 г продаже в магазинах не подлежат. Из других яиц разрешено продавать только перепелиные; гусиные и утиные из-за опасности заражения их сальмонеллами продавать в магазинах и на рынках запрещено. Наиболее ценный пищевой компонент яиц и мяса птиц, конечно, белок. В яйцах его содержится в среднем 12,7%, в мясе бройлеров, в зависимости от категории,— 17,6—19,7 %, в курах — 18,2—20,8%, в гусях — 15,2—17,0%, в индейках — 19,5—21,6%, в утках — 15,8—17,2%, в перепелах — 18,0%. Аминокислотный состав птичьего мяса, как явствует из таблицы, благоприятен, недостатка в незаменимых аминокислотах обычно нет. Но более всего сбалансирован аминокислотный состав у белка яиц. Одно время ФАО принимала его в качестве «стандартного» белка как эталон для сравнения. Что касается жиров, то их, как правило, значительно больше в мясе водоплавающих птиц. Для сравнения: у бройлеров жирность колеблется в пределах 5,2— 14,4%, у близких по возрасту гусят — 26,5—27,5%, у уТят — 20,3—26,6%. Соответственно у кур — 8,8— 18,4% и индеек — 12—22%, тогда как у гусей — 27,7— 39,0% и уток — 24,2— 38,0%. В курином яйце жира содержится в среднем 11,5%. Из таблицы липидного состава следует, что в курином мясе довольно много высокоценных незаменимых полиненасыщенных жирных кислот — в несколько раз больше, чем в говядине и баранине. В яйцах много фосфолипи- дов (до 1/3 от суммы ли- пидов), главным образом лецитина, однако много и 30
Аминокислотный состаа мяса птиц и яиц, мг на 100 г съедобной части Аминокислоты Бройлеры Гусята Куры Консервы «курица в собственном соку» Куриное яйцо Незаменимые: валии 818 907 899 1360 772 изолейцин 621 817 828 1270 597 лейцин 1260 1532 1824 2260 1081 лизин 1530 1577 1699 2500 903 метионин 447 474 574 600 424 треоиин 783 825 951 1200 610 триптофан 283 280 330 250 204 фенилаланин 649 779 896 1070 652 Заменимые* аланин " 1468 1241 1171 1660 710 аргинин 1104 1400 1362 1870 787 аспарагиновая кислота 1531 1680 1863 2460 1229 гистидин 412 447 379 760 340 глицин 1082 1314 1587 1580 416 глута ми новая кислота 2668 2928 3682 3960 1773 пролин 790 1000 948 1170 396 серии 787 817 948 990 928 тирозин 597 642 749 920 476 цистии 180 191 208 250 293 холестерина. Впрочем, соотношение его с фосфолипи- дами A:6 ) благоприятно: последние в значительной степени нейтрализуют отрицательное (атерогенное ) действие холестерина. Из витаминов, как и следует ожидать, в птичьем мясе преобладают витамины группы В, а в яйцах — жирорастворимые витамины А, D и Е, которые концентрируются в желтке. В этих продуктах немало также минеральных элементов, прежде всего фосфора, серы, железа и цинка. Как и любое другое мясо, птнц варят, жарят и тушат, делают из них котлеты н другие рубленые блюда. При этом птичье мясо (особенно бройлеров) становится мягким н нежным, так как оно содержит мало, не более 8%, соединительных тканей; сравните для наглядности с говядиной — в ней до 15% соединительных тканей. Меньше всего их а грудных мышцах, поэтому из птичьих грудок готовят самые деликатесные, тонкие блюда. Куриное отварное «белое» мясо, почти не содержащее жил, весьма ценится в диетическом питании, тем более что тепловая обработка не очень длительна и в мясе сохраняется больше, чем в говядине или баранине, полезных веществ. Куриный бульон, так же как и мясной, содержит мало пищевых веществ, если, конечно, в него не добавили яйцо, вермишель и т. д. Его пищевая ценность показана в последней таблице. Из той же таблицы следует, что блюда из птичьего мяса и куриных яиц — существенные источники белка, жира, фосфора и железа в питании, а блюда из яиц — также жирорастворимых витаминов. К сожалению, при готовке от 40 до 60% витаминов теряется, поэтому гарниры к курам, уткам, гусям и индейкам (как, впрочем, и к другим мясным блюдам) должны включать богатые витаминами свежие овощи — капусту, морковь, огурцы, помидоры — или квашеную капусту. Несмотря на потери при варке и жаренье, сырые яйца пить не следует, так как яичный белок содержит авидин, связывающий в желудочно-кишечном тракте витамин В[, и овомукоид — ингибитор желудочного фермента трипсина. Уже при кратковременной варке яиц (всмятку) овомукоид и ави- днн коагулируют, а нежелательные микроорганизмы гибнут. Поскольку яйца варят недолго, яичницы н омлеты жарят считанные минуты, пищевая ценность яиц при готовке почти не меняется; разрушаются только некоторые витамины, и то мало — до 10 %. Несколько слов о хранении. Свежие куры, в отличие от свежего мяса,— скоропортящийся продукт, внутренности тушек часто бывают обсеменены вредными микроорганизмами. Поэтому свежепотро шейную птицу надо готовить немедленно. Исключение составляет замороженная птица, потрошеная и упакованная в пленку. Ее мож- 31
Липидный состав мяса птиц и яиц, г на 100 г съедобной части Бройлеры Гусята Куры Консервы «курица в собственном соку* Куриное яйцо Сумма липидов триглицериды фосфолипиды холестерин Жирные кислоты насыщенные 14,4 И.9 2,48 0,03 3.7 14,6 13.9 0^7 0,04 3.7 8.8 8.0 0,75 0.04 2.1 9,9 9.0 0,8 0,05 2,7 11,50 7,45 3.4 047 3,0 мононенасыщенные: пальмитолеи- новая олеиновая поли ненасыщенные: линолевая линоленовая арахидоновая 1,1 4.6 2,0 0,2 0,05 0.7 . 4,9 2.6 0,1 0,04 0,5 3,3 1,5 0,1 0,09 0,6 3,2 1,6 0,1 0,05 0,4 4,1 1,1 0,06 0,10 Пищевая ценность готовых блюд нз птицы н яиц на 100 г съедобной части (в скобках — примерная доля от суточной потребности, %) Пищевые вещества Белки, г Жиры, г Углеводы, г Кальций, мг Магний, мг Фосфор, мг Железо, мг Витамин А, мг р-каротин, мг Витамин В], мг Витамин В/, мг Витамин РР, мг Витамин С, мг Энергетическая ценность, ккал Отварная курица 25,2C0) 7,4G) — 36E) 22F) 166A4) 2,2A6) 0,04} 0,02Г*; 0.04B) 0,12F) 5,96C1) 1,4B) 170F) Жареная курица 26,3C1) 11,0A1) — 33D) 27G) 244B0) 2,5A8) 0,041 0,03 Р' 0,06D) 0,12F) 7,42C9) 1,2B) 204G) Бульон куриный 0,5 (<1) 0,1 (<1) 0 5«1) 4A) 100(8) 0 0 0 0,01 (<1) 0,02A) 0,31 B) 0 3«1) Яйцо всмятку 12,8A5) 11,6A1) 0,8 (<1) 59G) 13C) 216A8) 2,5A8) ЙЯ<*> 0,07D) 0,45B3) 0,20A) 0 159F) Яичница- глазунья 12,9A5) 20,9B0) 0,9 (<1) 59G) 13C) 218A8) 2,5A8) 8ХЬ 0,07D) 0,44B2) 0,19A) 0 243(9) но хранить долго, но только в морозильной камере. Для яиц лучшая температура хранения минус 1 — минус 2°, срок — не более месяца. Качество яиц легко проверить, посмотрев через них на зажженную лампочку: если яйцо просвечивается хорошо — оно доброкачественное, если видны темные пятна — начался гнилостный процесс. Напоследок — о количестве птицы и яиц для повседневного потребления. Мясо птиц входит в общую норму потребления мяса (см. статью в № 8), однако оно отчего-то быстро приедается, и «выполнить мясную норму» только с помощью кур, уток и гусей затруднительно. А в общем, тут все зависит от вкуса и возможностей. Другое дело яйца. Так как в них все-таки много холестерина и, кроме того, яичный белок вызывает иногда пищевую аллергию, то рекомендуется съедать в среднем не более одного яйца в день (расчет на год — 274 штуки). Конечно, это нельзя понимать буквально — в день по яйцу, иногда передышка. Людям, не склонным к аллергии, полезно время от времени съесть яичницу или омлет из двух-трех яиц. А излишек и в этом случае пользы не принесет. Доктор технических наук И, М. СКУРИХИН 32
СпОПЫ **и одна наУка не может развивать- * с я без борьбы мнений, и наука о пи- О ТТИТЯНИИ тании не составляет исключения. Од- нако она находится в особом положении: каждый человек, являясь потре- Доктор медицинских наук ^ в. л. КОНЫШЕВ оителем пищи, имеет свои привычки, вкусы и воззрения на этот предмет. Поэтому споры выходят за рамки дискуссий специалистов, в эту область то и дело вторгаются люди, далекие от научных исследований, но все же 2 «Химия и жизнь» № 9 . 33
считающие себя компетентными в области питания. Вряд ли кто-нибудь рискнет давать советы хирургу или офтальмологу; а ведь наука о питании — тоже раздел медицины... К сожалению, поспешные, недостаточно обоснованные и спорные концепции питания принимаются некоторыми людьми за истину*. Попробуем разобраться, что к чему. ОРГАНИЗМ И ЭНЕРГИЯ В античном мире было распространено убеждение, будто существует особая «живая сила». Даже в начале нашего столетия многие специалисты полагали, что организмам присуща некая «живая» форма энергии, отличная от форм энергии, распространенных в неживой природе. И хотя Ю. Р. Майер еще в прошлом веке доказал, что растения трансформируют световую энергию солнца в энергию химических связей синтезируемых ими веществ, что далее эта энергия поступает с питанием в организмы животных и человека, идея эта не была понята современниками Майера. Ее поддержал и развил К. А. Тимирязев; он рассматривал органические вещества растений как концентрат солнечной энергии. Так возникло учение о пищевых цепях — о рядах организмов, через которые передается энергия, полученная от солнца. Было твердо установлено, что по ходу пищевых цепей энергия не исчезает и не появляется, но все большая ее часть преобразуется в тепло и рассеивается в пространство. Так, Г. Одум подсчитал: надо около 8000 кг люцерны, чтобы выкормить телят общей массой 1000 кг, а мяса этих телят было бы достаточно, чтобы вырастить 12-летнего мальчика весом 47 кг; иными словами, на построение организма используется все меньшая часть энергии. Как ни странно, представление о «живой» энергии, давно отвергнутое наукой, оказалось живучим, и время от времени оно появляется на страницах популярных изданий. Г. С. Шаталова, не * Специалистов-меди ко в отсылаем к обзору В. А. Конышева в журнале «Вопросы питания» A983, № 6); в 1985 г. издательство «Медицина» выпускает книгу того же автора — «Питание и регулирующие системы организма», подробно освещающую вопросы, затронутые в статье.— Ред. приводя каких-либо доказательств существования этого вида энергии, настаивает на том, что необходимо учитывать «живую» энергию, и с поправкой на нее снижает калорийность рациона человека до 1000 ккал в сут- v ки («Наука и жизнь», 1979, № 12). Н. Агаджанян и А. Катков в книге «Резервы нашего организма» ссылаются на существование в пищевых продуктах еще одного вида энергии, которым пренебрегают специалисты: эта энергия заключена в фосфатах. Однако расчеты показали, что макроэрги- ческие соединения фосфора (например, АТФ) даже при весьма завышенной оценке их роли способны дать лишь стотысячные доли процента от энергии белков, липидов и углеводов. К тому же в пищеварительном тракте не обнаружены системы, способные усваивать энергию фосфатов. Словом, материализовать «живую» энергию и доказать ее роль в питании не удается. Что же касается практики, то трагический опыт последней мировой войны показал, что рацион с энергетической ценностью около 1000 ккал неизменно вызывал тяжелые дистрофические изменения организма. Некоторые авторы суммируют энергию, заключенную в химических структурах пищи, с энергией комфортного тепла. Так, в книге «Происхождение человека и общества» (М., 1982) И. Л. Андреев пишет, что предок человека, не умевший пользоваться огнем, получал ежедневно менее 2000 ккал, а овладев огнем, получал 5000 ккал, из которых 3000 приходилось на пищу и 2000 — на комфортное тепло. Не вдаваясь в анализ абсолютных величин, отметим, что комфортное тепло вовсе не равнозначно энергии пищевого рациона. Оно снижает отчасти затраты пищевых веществ на выработку тепла, но по законам термодинамики не может быть преобразовано в изотермических системах (в том числе и в организме человека) в другие виды энергии — механическую, энергию химических связей и т. п. Тот факт, что человек использует комфортное тепло, не противоречит концепции пищевых цепей. Рассматривая поток энергии, проходящий через пищевые цепи и отдельные организмы, специалисты порой абстрагируются от конкретных пищевых веществ, заключающих в себе эту энергию, и рассматривают калорийность ра- 34
циона, его энтропию или соответствующее количество термодинамической информации, не связывая их с той или иной пищей. А затем, переходя к рекомендациям, забывают иногда, что человеку нужны не килокалории энергии и не биты информации вообще, а конкретный набор веществ, несущих энергию. Наиболее яркий пример такого обезличивания рациона — модная в семидесятые годы «очковая диета», предписывающая для профилактики есть столько пищи, чтобы набрать определенное число очков (все пищевые продукты, включая алкогольные напитки, оценивались в очках). Каждый мог выбрать себе рацион по желанию, причем белки, жиры, углеводы рациона и даже спирт оказались в этой диете взаимозаменяемыми, хотя организму нужна не сумма очков, а набор пищевых веществ в определенном соотношении. «Очковая диета», как и следовало ожидать, оказалась вредной и, к счастью, уже вышла из моды. Примерно по той же причине неудачны попытки выразить пищевую ценность рациона числом бит содержащейся в нем термодинамической информации, а ценность белков пищи — через спектральные характеристики аминокислот. Еще раз: организму нужен набор конкретных веществ (в том числе аминокислот), а не сумма их физико- химических свойств. Еще в 1919 г. В. И. Ленин писал в записке в ЦСУ, что нормой питания необходимо «считать, сколько надо человеку, по науке, хлеба, мяса, молока, яиц и т. под., т. е. норма не число калорий, а количество и качество пищи» (Поли. собр. соч., т. 40, с. 342). СКОЛЬКО ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВ НУЖНО ЧЕЛОВЕКУ? Организму нужны белки, липиды (жиры), углеводы, витамины, минеральные вещества, а также растительные пищевые волокна. Из 20 аминокислот, входящих в состав белков, восемь, как правило, не синтезируются в организме взрослого человека; не синтезируются также полиненасыщенные жирные кислоты. Число витаминов, абсолютно необходимых человеку, превышает 10, число необходимых человеку (эссенциальных) минеральных элементов — не менее 15 (их выявление еще не завершено). Соответственно любая концепция питания человека должна принимать во внимание потребность в десятках разнообразных веществ, неспособность организма синтезировать многие из этих соединений из других компонентов пищи и, наконец, существование оптимальных соотношений между веществами. Психологи утверждают, что человеку трудно проводить логические операции с числом объектов более 4—7 и нередко многообразие окружающего мира искусственно сводится к группам небольшой численности, от семи дней недели до семи чудес света. Неудивительно, что многие «теории» питания выделяют из многообразия пищевых веществ и пищевых продуктов несколько наиболее важных с субъективной точки зрения; остальные вещества такими теориями игнорируются. Едва ли не самый яркий пример такого рода представлений — это «учение» макробиотиков и представления Д. С. Джарвиса. Макро- биотики стремятся продлить жизнь человека, поддерживая оптимальное (с их точки зрения) соотношение в пище калия и натрия, щелочных и кислых эквивалентов и избегая закисления организма; Д. С. Джарвис требует вводить в рацион каждого человека яблочный уксус и не пользоваться мылом, чтобы не защелачивать организм. Неудивительно, что у строгих последователей учения макробиотиков были отмечены случаи цинги — ведь необходимость в витамине С во внимание не принимается, а злаковые рационы макробиотиков оказались слишком бедны аскорбиновой кислотой. Поддерживать оптимальные соотношения калия и натрия, кислых и ще- лочных эквивалентов надо, но только в сочетании с другими мерами по охране здоровья, включая рациональное содержание в пище десятков компонентов. Так, ограничение поваренной соли и частичная замена ее солями калия нашли применение в профилактике и лечении гипертонической болезни, но не сами по себе, а в целом лечебно- профилактическом комплексе. Надежда на то, что заболеваний можно избежать, питаясь отдельными продуктами (которым приписывается при этом некая особенная роль), есть не более чем попытка подогнать многообразие факторов под простейшие логические схемы с немногочисленными объектами. Среди таких ложных увлечений назовем обязательное введение в рацион орехов или раков. Безусловно, эти продукты полезны, но, во-первых, их 2* 35
постоянное употребление не окажет чудодейственного влияния на здоровье и, во-вторых, будет чрезмерно обременительным для личного бюджета. Не следует также возлагать излишних надежд на употребление чайного гриба (японского, индийского гриба, гриба йогов). У чайного гриба действительно приятный вкус, он может принести облегчение при гастритах с пониженной кислотностью — но не более того. Еще в 1623 г. Т. Кампанелла писал о жителях «Города Солнца»: «Один день они едят мясо, другой — рыбу, третий — овощи, а затем возвращаются снова к мясу, дабы не отягощаться, не изнуряться». И впоследствии некоторые авторы ратовали за раздельное употребление одних продуктов и совместное, но в строгом сочетании — других. Так случилось, что в нашей стране эти идеи стали известны широкой публике благодаря книгам Г. Шел- тона, причем некоторые люди воспринимают концепцию раздельного питания как нечто новое, на пути которого стоят догматики. Это мнение ошибочно. Желательные и нежелательные сочетания пищевых продуктов действительно существуют. Так, когда мы едим гречневую кашу с молоком, то эссен- циальные аминокислоты и сам белок усваиваются лучше, чем при раздельном употреблении названных продуктов. Благоприятным оказалось сочетание трескового филе с творогом (был даже разработан новый пищевой продукт на их основе). А вот сочетание в салатах огурцов и помидоров нежелательно, так как один из ферментов огурца разрушает аскорбиновую кислоту, входящую в состав помидоров. Чем глубже специалисты изучают особенности взаимодействия десятков веществ, входящих в пищевые продукты, тем больше они выявляют желательных и нежелательных взаимодействий. Но это не может служить основой для твердых рекомендаций типа «можно — нельзя»: от салата из огурцов и помидоров вреда не будет, просто мы получим немного меньше витамина С. К тому же сочетания продуктов, полезные по одной причине, часто оказываются нежелательными по нескольким другим причинам — ведь в каждом множество компонентов и число сочетаний весьма велико. Вот почему многие сочетания продуктов, целесообразные по Шелтону, критикуются его противниками, и, напротив, сочетания, рекомендуемые официальной наукой о питании, не укладываются в концепцию Шелтона, которая, кстати, так и не подтверждена данными физиологии и во многом остается умозрительной. Что же касается раздельного питания в классическом виде (как у Кампа- неллы), то в нем исключено взаимное обогащение эссенциальными веществами, и организм несколько дней в неделю не получает растительных волокон, которые благоприятно влияют на обмен холестерина, связывают токсические вещества, в том числе ионы тяжелых металлов, и способствуют работе кишечника. Пищеварительная система адаптируется к определенному виду пищи, вырабатывая требуемые ферменты в требуемых количествах, но никто не доказал, что раздельное питание благоприятствует такой адаптации. Более того, можно полагать, что происходит обратное: приспособившись на протяжении дня к какой-то определенной пище, организм может оказаться не готовым к ее смене. При смешанном питании система работает мобильнее и легче переключается. ПИТАНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ Потребность человека в конкретных продуктах питания и в наборе пищевых веществ сложилась в ходе эволюции. И гнорирование ее законов или неверное их толкование приводят к появлению сомнительных концепций питания. Я имею в виду прежде всего попытки обосновать как вегетарианство, так и питание исключительно мясной пищей ссылками на определенные этапы эволюции, когда предки человека питались либо только растительной пищей (как современные низшие обезьяны), либо только мясом (такой тип питания некоторые авторы приписывают неандертальцу). Подавляющее большинство современных антропологов и археологов утверждает: предки человека в течение сотен тысяч лет занимались и охотой, и собирательством дикорастущих съедобных растений, а следовательно, питались сметанной пищей. Это подтверждается гибкостью пищевого поведения современных высших обезьян (они всеядны), а также исследованиями питания тех племен, которые со- 36
всем недавно находились на первобытном уровне. На стоянках древнего человека наряду с костями находят семена съедобных растений B00—500 тыс. лет назад) и орехи A00 тыс. лет назад). Характерный микроэлементный состав почвы стоянок, изучение копро- литов — все доказывает смешанное питание древнего человека. Ссылками на предков невозможно обосновать ни вегетарианство, ни питание исключительно мясной пищей. Для всеядных животных (например,— да простится мне такое сравнение — для крыс) характерна способность выбирать себе пищу в соответствии с особенностями их обмена веществ. Подсознательный выбор пищи, наиболее отвечающей метаболическим процессам, свойствен и человеку. Однообразная пища приедается, хочется съесть что-то другое, необычное — так проявляется работа тех систем организма, которые защищают его от нарушения обмена веществ, вызываемого однообразным питанием. Трудно предположить, что у предка человека не было систем подсознательного выбора пищи. В противном случае надо предположить существование идеального рациона, который удовлетворял пищевые потребности любого члена первобытной общины независимо от его метаболических особенностей. Еще одно заблуждение основано на неверном представлении о том, будто системы, регулирующие рост тканей человека, передают сигналы с помощью ауксинов — стимуляторов роста растений. Сторонники этой сомнительной гипотезы, последователи швейцарского врача Шмидт, вводят в рацион проросшее зерно, содержащее ауксины, для омоложения организма (восстановления волос, укрепления зубов и т. п.). Однако организм человека и высших животных не использует в своих регулирующих системах такие вещества. Эта особенность сформировалась в ходе эволюции, она защищает наш организм от ненужного ему воздействия ростовых веществ растений и низших животных. Не будь этой защиты, ткани нашего организма подрастали бы после каждого употребления пищи, содержащей ауксины и другие подобные ростовые факторы. Попытки увеличить приросты скота воздействием ауксинов ни к чему не привели, а недавний эксперимент М. М. Левачева, проведенный в Институте питания АМН СССР, доказал, что проросшее пшеничное зерно, введенное в рацион подопытных животных, не влияет на их рост. Пропагандисты проросших зерен нередко ссылаются на традиции восточной и средневековой славянской кухни. Возможно, в давние времена проращивание зерна зимой и весной помогало обогатить рацион витаминами, однако в наше время доступность витаминных препаратов делает неактуальным такой метод витаминизации пищи. Еще один аргумент: в проросшем зерне пшеницы был найден фактор, подавляющий действие канцерогенов, но при тщательном анализе он оказался просто хлорофиллом, который есть в салате, шпинате, зеленом луке и других листовых овощах. Так надо ли подымать на щит проросшее зерно, тем более что вкус его, мягко говоря, оставляет желать лучшего? ЧУДО ГОЛОДАНИЯ Некоторые авторы рекомендуют всем людям систематически голодать для поддержания высокой работоспособности и активного долголетия. Одна из книг на эту тему, написанная доктором П. Брег- гом, так и называется: «Чудо голодания». Известный советский хирург А. Н. Бакулев также был сторонником лечебного голодания; он полагал, что такой метод лечения помогает организму разрушать вредные для него белки. Действительно, существуют белки, структуры которых собраны неверно — либо при неправильном соотношении аминокислот в тканях, либо когда в организм поступают структурные аналоги аминокислот («антиаминокислоты»). Позже, однако, выяснилось, что неверно собранные белки очень быстро разрушаются, период их полураспада составляет 10— 12 мин, причем скорость разрушения при голодании не возрастает. В прошлом веке большое значение придавали борьбе с ядовитыми аминами, которые образуются в кишечнике под действием бактерий, и рекомендовали вегетарианство как метод, уменьшающий концентрацию этих веществ. И поныне по рукам ходят статьи и записи лекций, призывающие для той же цели при ме нять голо - дание, систематически ставить клизмы, промывать кишечник водой (обильное питье плюс рекомендуемые йогами дви- 37
жения для быстрого удаления воды через кишечник). Авторы таких материалов не учитывают или не знают, что, во-первых, амины в значительных количествах образуются в самом организме и, во-вторых, у здорового человека в стенках кишечника и печени есть ферменты, препятствующие поступлению «чужих» аминов в организм. Для питания клеток нервной системы и эритроцитов необходима глюкоза. При голодании или сгонке веса на безуглеводных рационах глюкоза вынужденно образуется из аминокислот, причем те аминокислоты, которые неспособны превращаться в глюкозу, накапливаются в избытке. Они загрязняют организм кетоновыми телами — бета- оксимасляной и ацетоуксусной кислотой, а также ацетоном, накопление которых в тканях вредно для человека. Эксперты Всемирной организации здравоохранения пришли к выводу, что полное исключение углеводов из рациона нецелесообразно даже при ожирении. Наконец, во время голодания и при его прекращении возникает несоответствие между сложившимися потребностями организма и фактическим поступлением питательных веществ. В основе тонизирующего действия голодания скорее всего лежит стрессовая ситуация, а не простое очищение организма от ядовитых веществ, однако до сих пор не установлены признаки, которые позволили бы безошибочно определить, закончится ли голодание повышением жизненного тонуса и потерей избыточной массы или оно приведет к необратимым последствиям. Что скрывать: даже в клинической практике были случаи, когда люди внезапно погибали в ходе голодания или не могли вернуться после голодания к нормальному питанию*. Особенно опасно голодание тем, кто страдает диабетом: даже удлинение промежутка между приемами пищи может привести к так называемой диабетической коме. А так как у некоторых людей диабет протекает в скрытой форме (больные об этом и не подозревают), самолечение голодом недопустимо. * См., например, обстоятельный обзор Э. Гар- филд в двух номерах журнала «Current Contents» A981, № 46—47). Там же приведены ссылки на многочисленные работы, доказывающие, что при голодании организм не очищается от шлаков и не омолаживается.— Авт. В некоторых больницах иногда используют полное голодание, но это не общепринятый метод лечения и во всяком случае он требует постоянного врачебного контроля. При ожирении столь же эффективны и гораздо менее рискованны специальные рационы с пониженной энергетической ценностью. Иногда можно слышать о случаях, когда голодание позволило кому-то изба виться от болезни пищеварительной системы. Такое не исключено, но больным, вероятно, помогает не голод как таковой, а временная разгрузка пищеварительной системы, печени, поджелудочной железы. Однако для этого необязательно голодание! Существует тщк называемое парентеральное питание — введение пищевых веществ непосредственно в кровь. Именно такое питание, при надлежащем его усовершенствовании, и позволит проводить разгрузку, не прибегая к полному голоданию. ИНДИВИДУАЛЬНОСТЬ ОРГАНИЗМА И ПИТАНИЕ Насколько индивидуализированным должно быть питание конкретного человека? Создатели модных «теорий» обычно отвечают на этот вопрос однозначно: всем следует голодать, пить яблочный уксус, вводить с пищей прейму- щественно щелочные эквиваленты, промывать кишечник, употреблять для профилактики рака и простуды огромные дозы аскорбиновой кислоты, перейти на вегетарианство и т. п. Это слишком поверхностный подход, он не учитывает того, что полезное для одного (скажем, употребление чайного гриба) оказывается бесполезным или неблагоприятным для другого. Официальная наука о питании, рекомендуя нормы потребления пищевых веществ и энергии, учитывает возраст человека, его пол и энерготраты организма (т. е. принимает во внимание характер работы). Некоторые специалисты, например К. С. Петровский, считают такие рекомендации слишком общими, полагая, что сходные нормы питания можно рекомендовать лишь очень небольшим группам людей. Действительно, люди одного пола и возраста, живущие в сходных условиях, не есть однородная совокупность. По своим признакам они образуют некое вариационное распределение; простейшая его форма — так называемое нормальное распределение — показана 38
на рисунке. Эта кривая хорошо описывает, например, вариацию минимальных неизбежных потерь азота у человека в состоянии азотистого равновесия. Физиологи, определяя норму поступления белка с пищей, прибавляют к средней величине потерь азота (х) некоторый запас, равный удвоенному стандартному отклонению F). При таком потреблении белка азотистое равновесие будет достигнуто примерно у 97,7 % людей; запас, прибавляемый к средней величине, иногда несколько увеличивают. При анализе спорных концепций питания необходимо учитывать, что в физиологических нормах белка за эталон принят человек, отдаленный от среднего значения признака на +26.Сторонники пониженного потребления белка и энергии считают эталоном человека, физиологические параметры которого (например, потери азота) лежат в левой части кривой, далеко от среднего значения х. Возможно, что приверженность некоторых лиц к низкобелковому, низкокалорийному питанию обусловлена особым положением их метаболических параметров, однако большинству людей, если бы они последовали советам Г. С. Шаталовой питаться низкобелковой пищей ограниченной калорийности, не избежать дистрофических изменений. Нормы потребления пищевых веществ и энергии не могут ориентироваться на тех, у кого потребности минимальны! Заметим, что А. А. Покровский, разрабатывая теорию сбалансированного питания и предлагая формулу пищевых веществ, необходимых усредненному человеку, неоднократно подчеркивал, что его формула предназначена для экономических расчетов, для обоснования производства продуктов. Однако в дальнейшем и его последователи, и его критики стали ссылаться на эту формулу как на выражение потребности любого человека, что вызвало долгие и бесполезные споры. , Можно предположить, что некоторые рекомендации, ныне отвергаемые официальной наукой из-за их потенциальной опасности для человека (например, рекомендации Л. Полинга потреблять значительные количества аскорбиновой кислоты для профилактики рака и повышения иммунитета), по мере познания индивидуальных особенностей человека найдут свой адрес, а именно будет %. т г ' Uo \so -10 -to 1 , 5*^_ При определении физиологических норм питания необходимо учитывать вариационное распределение признака в популяции. Часто это нормальное (гауссово) распределение. Через ~х обозначено среднее арифметическое значение признака, через о — среднее квадратичное отклонение, показатель вариации признака у различных людей четко отграничена группа людей, для которых, скажем, высокие дозы витамина С не просто необходимы, но еще и безвредны. Одно из серьезных возражений оппонентов Л. Полинга — опасность образования камней в моче- выводящих путях при резком повышении дозы аскорбиновой кислоты. Однако уже показано, что опасность эта грозит не всем людям, а только тем, у кого повышено образование солей щавелевой кислоты из аминокислоты глицина. ОПТИМАЛЬНЫЙ РАЦИОН Все больше данных, накопленных наукой о питании, говорит о том, что рациона, оптимального одновременно для всех функций организма, попросту не существует. Так, содержание белка, наилучшее для защиты от воздействия одних токсических веществ, делает организм более уязвимым к токсическим веществам другой химической структуры. Низкобелковые рационы E—8 % белка) защищают растущих животных от нефрита, но подавляют их рост, тогда как при содержании в корме около 20 % белка животные хорошо растут, но чаще болеют нефритом. Низкобелковое питание, применяемое иногда для подавления у человека аллергических реакций, далеко от совершенства со многих других точек зрения. Примеры такого рода — а их число велико — показывают, что нет и не мо- 39
жет быть рациона или сочетания продуктов питания, которые были бы оптимальны во всех мыслимых отношениях и служили бы профилактике всевозможных заболеваний. Между тем вероятность возникновения у данного конкретного человека того или иного заболевания в общем случае отличается от средней частоты этого заболевания у популяции в целом. Эта вероятность зависит от биохимических, иммунологических и морфологических особенностей человека (наборы ферментов в крови и тканях, соотношения фракций ли по протеи до в, антигенный состав тканей, особенности пальцевых узоров и др.). В будущем это позволит перейти от профилактики заболеваний вообще к предупреждению у конкретного человека наиболее вероятных для него заболеваний, с использованием, разумеется, и оптимальных формул питания. Тогда принцип сбалансированного рациона придется дополнить принципом индивидуализации баланса пищевых веществ, ибо нет рациона и нет баланса, полезных сразу всем и защищающих организм от всех болезней. Разработка такого направленного питания — дело будущего. А пока еще и еще раз хочу предостеречь читателя от чрезмерного увлечения теориями питания, истинность которых не доказана, а часто и не может быть доказана из-за прямых противоречий с фактами, установленными наукой. И, не навязывая своего мнения, предлагаю поразмышлять, следует ли придерживаться рекомендаций, отвергаемых официальной наукой. Бывают ли несовместимые продукты? Некоторые диеты, получившие сейчас хождение (преимущественно среди людей мало осведомленных в медицине), делят продукты на «совместимые» и «несовместимые». Насколько такое деление правомерно? Действительно, есть такие продукты, сочетание которых во время одного приема пищи вызывает у некоторых людей неблагоприятные симптомы: подташнивание, вздутие живота, послабление кишечника. Это известно очень давно; почти тысячу лет назад Авиценна писал в «Каноне врачебной науки»: «Смешение различной пищи оказывает различные влияния <...), не следует есть рыбу с молоком <...), кислое молоко с редькой или с мясом птиц». Однако, по современным медицинским воззрениям, эти рекомендации не вполне точны. Подобные комбинации продуктов могут вызвать болезненные явления у человека, страдающею пищевой аллергией и не переносящего или молоко, или рыбу, или, естественно, и то и другое. При хронических заболеваниях кишечника (например, при хроническом энтерите) такая комбинация также может вызвать обострение заболевания, обычно кратковременное. Вот одно из клинических наблюдений. Пациент, с его слов, не переносил сочетания орехов (фундука и грецких) с шоколадом, вафлями, мясом птицы. Так, после употребления сациви или конфет «Вечерний звон» (в них есть фундук) пациенту становилось нехорошо, он жаловался на подташнивание, зуд, головную боль, расстройство деятельности кишечника. При длительном наблюдении за больным и анализе его питания стало ясно, что дело в пищевой аллергии по отношению к орехам некоторых видов, а вовсе не в сочетании тех или иных продуктов. Когда речь заходит о пищеварении, необходимо принимать во внимание колоссальные резервные возможности пищеварительной системы. Она способна переваривать, причем одновременно, разнообразнейшие продукты, блюда, их всевозможные сочетания. Что касается так называемых «неблагоприятных сочетаний», то их вредное воздействие резко преу величивается некоторыми авторами. Гораздо больший вред наносит столь распространенное сейчас переедание, то есть прием за один раз излишнего количества пищи 40
(как жидкой, так и плотной). Большая пищевая нагрузка может вызвать нарушения в деятельности органов пищеварения, и состояния организма вообще, а это сопровождается болезненными проявлениями. Особенно заметны они у тех, кто страдает заболеваниями органов пищеварения; впрочем, сказанное относится и к практически здоровым людям. Именно переедание вызывает часто болезненные явления, которые тот или и ной человек (а иногда, к сожалению, и автор модной теории питания) может отнести к «доказательствам несочетаемости». Справедливости ради надо отметить, что, например, обильная жирная пища в комбинации со сладким может быть причиной расстройства кишеч- Приглашение к столу На протяжении жизни многих поколений разнообразные национальные блюда проходили проверку на вкус и переносимость. Практически в любой кухне можно найти примеры сочетаний, невозможных с нашей точки зрения. Наиболее показательна в этом смысле финская кухня. В ней есть блюда, содержащие сразу баранину, говядину, телятину, речную и морскую рыбу, молоко. Знатоки утверждают, что вкус у блюда отменный. Сочетание мяса и рыбы широко используется и в китайской кухне. Жаркое ассорти, например, включает филе курицы и судака, моллюсков, тешу калуги, креветки и свиное сало. В эстонской кухне привычно сочетание рыбы и молока; иногда к ним добавляют и свиное сало. Узбеки любят холодный суп из кислого молока со свежими овощами. В праздничное казахское блюдо входят мясо, ливер, молоко и кисломолочные продукты, крупы и овощи. Вот несколько рецептов таких непривычных блюд. Мол очно-рыбный суп (эстонская кухня). 1,25 л воды, 1 л молока, 1—1,5 кг филе трески, 3— 4 картофелины, 1 луковица, 2 столовые ложки сливочного масла, по 1 столовой ложке муки и мелконарезанного укропа, 1 корень петрушки. ника, особенно у людей, к этому предрасположенных, поскольку и жиры, и сладости сти мули ру ют периста льти ку. Сочетание овощей с молоком может вызвать (или усилить) вздутие кишечника, расстроить его деятельность. Однако, подчеркиваем, то же самое может наблюдаться и при раздельном приеме продуктов! Итак, все зависит не от сочетаний как таковых, а от количества съеденного и переносимости конкретного продукта конкретным человеком. Есть, скажем, люди, совершенно не переносящие молоко, то ли из-за ферментной (лактазной) недостаточности, то ли из-за пищевой аллергии. Естественно, что сочетание любого продукта с молоком для них вредно. Что до «теории раздельного Рыбу варить в кипятке не более 10 минут, затем вынуть и положить в отвар картофель, мелконарезанный лук и петрушку. Посолить и варить еще 10—15 минут, влить молоко, предварительно разведя в нем муку, и продолжать варить, помешивая, до готовности картофеля. Положить ранее вынутое рыбное филе, добавить укроп и масло, еще немного прогреть, снять с огня, закрыть крышкой и выдержать 3—5 минут. Чалоп (узбекская кухня). 1,5 л кислого молока, 2 л воды, 2 огурца, 10—12 редисок, полстакана зеленого лука, 3 столовые ложки кинзы, 2 столовые ложки зелени укропа, половина чайной ложки красного перца, чайная ложка соли. Кислое молоко развести охлажденной кипяченой водой, заправить солью и перцем, мелко нарезанными овощами и зеленью. Перед подачей охладить в холодильнике или добавить кусочки льда. Рыба, тушенная в молоке (финская кухня). 750 г очищенной рыбы, 0,25 л молока, 15 г сливочного масла, соль. Рыбу вымыть, нарезать ломтиками толщиной в палец, посолить, выложить на смазанную жиром сковороду, залить молоком и поставить тушить в горячую духовку. Перед подачей на стол посыпать зеленью петрушки и укропа. Калеку к ко (финская кухня). 200 г ржаной муки, 200 г питания», то она не имеет под собой серьезного научного обоснования и во всяком случае ее нельзя распространить на большинство здоровых людей. В напечатанных ниже рецептах блюд из кухни различных народов мира сочетаются самые, казалось бы. несочетаемые продукты. Тут очень многое зависит от национальных традиций и пристрастий в питании (и, заметим, то, что естественно для нас, может показаться странным для других). Национальные же традиции имеют под собой, как правило, раЗумную основу, покоящуюся на многовековом опыте... Кандидат медицинских наук М. М. ГУРВИЧ пшеничной муки, 60 г сливочного масла, 800 г филе морского окуня или хека, 200 г свиного шпика, 2 луковицы, сливки, яйцо, перец, соль. Из муки и воды с добавлением масла и соли замесить тесто и поставить его на холод. Филе рыбы нарезать на мелкие кусочки. Шпик нарезать кубиками, обжарить с крупно нарезанным луком, пропустить через мясорубку и соединить с рыбой. Фарш смешать со сливками, посолить и поперчить. Тесто раскатать в прямоугольный пласт, на одну половину положить фарш, прикрыть другой половиной, защипать края, смазать взбитым яйцом и выпечь на слабом огне. Готовый пирог нарезать на порции и полить разогретым маслом. 41
Информация птг [III [III. Г t t I 1 III Xj rtti: ГТТ1 'ill III ЛХа Til ^T11 ilf :-wJ книги (ГУ квартал) Издательство «Мир»: Айала Ф. Введение в попу- ляционную и эволюционную генетику. Пер. с англ. 20 л. 1 р. 90 к. Гонт Л. Экспозиция в фотографии. Практическое руководство. Пер. с англ. 17 л. 1 р. 80 к. Джоха пеон Д., Иди М. Люси. Истоки рода человеческого. Пер. с англ. 28 л. 1 р. 90 к. Кометы и происхождение жизни. Пер. с англ. 17 л. 2 р. 85 к. Лэм Э., Лэм Б. Кактусы. Пер. с англ. 16 л. 3 р. 70 к. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмб- рук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. Пер. с англ. 32 л. 4 р. 80 к. Намбу Ё. Кварки. Пер. с японск. 16 л. 90 к. Новое в технологии соединений фтора. Пер. с японск. 35 л. 5 р. 50 к. Рейви К. Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии. Пер. с англ. 30 л. 3 р. 30 к. Рёссинг Р. Увеличение фотоснимка. Пер. с нем. 25 л. 2 р. 30 к. Штрубе В. Пути развития химии. В 2-х томах. Пер. с нем. 30 л. 2 р. 20 к. Эрмап Л., Парсонс П. Генетика поведения и эволюция. Пер. с англ. 35 л. 4 р. 70 к. Издательство «Химия»: Беспамятное Г. П., Кротов Ю. А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник. 35 л. 2 р. Вакула В. Л., Притыкин Л. М. Физическая химия адгезии полимеров. 18 л. 2 р. 70 к. Васильев И. А., Петров В. М. Термодинамические свойства кислородсодержащих органических соединений. Справочник. 20 л. 1 р. 30 к. Голованов Г. А„ Кайтма- зов В. А^ Мырзахметов М. М. Охрана природы на предприятиях горной химии. 11 л. 55 к. Защитные покрытия и футеровки на основе термопластов. 15 л. 75 к. Кузьминский А. С, Седов В. В. Химические превращения эластомеров. 10 л. 1 р. 50 к. Листов В. В. Химическая промышленность в одиннадцатой пятилетке. 11 л. 60 к. Мановян А. К., Хачатуро- ва Д. А^ Лозин В. В. Лабораторная перегонка и ректификация нефтяных смесей. 15 л. 75 к. Противопожарная защита современных нефтеперерабатывающих предприятий. 15 л. 75 к. Развитие промышленности минеральных удобрений. 25 л. 1 р. 50 к. Синицин В. В. Пластичные смазки в СССР. Ассортимент. Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. 15 л. 75 к. Смирнов Н. Н., Волжинский А. И., Константинов В. А. Расчет и моделирование ионообменных реакторов. 16 л. 80 к. Хараз Д. И., Псахис Б. И. Пути использования вторичных энергоресурсов в химической промышленности. 16 л. 80 к. Электротермии еские процессы химической технологии. Учеб. пособие для вузов. 35 л. 1 р. 50 к. Банк отходов Есть каталог отходов, образующихся на предприятиях химической, нефтехимической, микробиологической и медицинской промышленности, а также промышленности строительных материалов Красноярского края. В каталог входят отходы каучука, резины, эбонита, винипласта, оргстекла, асбоцемента, мрамора, гранита, бумаги, различные латексные смеси, стеклянный бой, лигнин, использованная бумажная тара, отработанные активированный уголь и серная кислота — всего около 60 наименований, десятки и сотни тонн в год веществ и материалов. Для многих указаны возможные применения и ориентировочные цены, для всех — образующиеся в год к оличества. Заинтересованные организации могут получить каталог по почте. Красноярское краевое правление ВХО им. Д. И. Менделеева. 660097 Красноярск-97, ул. Урицкого, 61, тел. 27-88-88. Ищем потребителей отработанного медно-аммиачного раствора травления, который образуется на нашем предприятии в количестве 1000—1200 л в сутки. В состав раствора входят комплексы Cu(NH3LCl2 и Cu(NH3JCl, содержание ионов меди ПО—120 г/л, хлора — 140—150 г/л, плотность раствора 1,17—1,19 г/м3, рН 8—10. Волжское производственное объединение «Оргсинтез». 404117 г. Волжский Волгоградской обл., тел. 2-70-65. Расчетный счет № 092273503 в Волжском отделении Госбанка. 42
Консультации Можно ли приготовить сок из хрена В хрене и можжевеловых ягодах сока почти нет. Расскажите, пожалуйста, можно ли все- таки выделить сок или экстракт из этих растений. Г. И. Мельников, Ростов-на-Дону Получить сок из хрена или можжевельни ка трудно: жидкости в них немного (в хрене воды меньше, чем в других овощах, за исключением чеснока), и она прочно связана. Поэтому, чтобы извлечь из этих растений максимум полезных веществ, приходится прибегать к кулинарным хитростям. Приводим некоторые рецепты из книги А. К. Кощеева «Дикорастущие съедобные растения в нашем рационе» (М., 1980). Сироп из можжевельника. Растолките в ступке 1 кг ягод, залейте 3 л воды, нагрейте до 40—50 °С и держите при этой температуре 2—3 часа. Жидкость процедите, охладите и используйте для ароматизации напитков и мясных блюд. Пиво из ягод можжевельника. Поварите 200 г ягод в 2 л воды в течение 30 мин. Жидкость процедите, охладите до комнатной температуры, добавьте 50 г меда, 25 г дрожжей, размешайте и поставьте бродить. Когда дрожжи поднимутся наверх, жидкость снова размешайте, разлейте в бутылки, закройте пробками и поставьте на 3—5 дней в прохладное место. Напиток из хрена и капустного рассола. Натрите на терке или пропустите через мясорубку 200 г хрена, залейте 1 л воды и дайте настояться 2—3 часа. Добавьте рассол, тщательно перемешайте жидкость и охладите. Квас с хреном. 2 столовые ложки тертого хрена залейте 1 л кваса, перемешайте и оставьте на 10 часов. Жидкость процедите, разлейте в бутылки и охладите. О неизвестном веществе Прошу сообщить мне структурную формулу следующего соединения: диметилацетилен- дикарбоксилат. П. Е. Антонов, Москва Название вещества, вероятно, представляет собой не очень удачную кальку с английского названия соединения. В русском языке слово «карбоксилат» употребляется только в сочетании со словом «анион» и служит для обозначения аниона R—COO-. Кроме того, диме- тилацетилен (СН3—С^С— СН3) структурно насыщен, то есть в этой молекуле нет места для двух карбоксильных групп. Институт химии растительных веществ АН УзССР ПРЕДЛАГАЕТ БИОПРЕПАРАТЫ: экдистерон (C-экдизон, 20-оксиэкдизон, крустэкдизон) — природный гормон линьки членистоногих, регулирующий процессы линьки и метаморфоза (цена 368 руб. за 1 г); псорален и ангелицин (изопсорален) — индивидуальные фуро- кумарины растительного происхождения, которые благодаря способности активно связываться с ДНК могут быть использованы для изучения структуры нуклеиновых кислот (цена: псорален — 390 руб. за 1 г, ангелицин — 350 руб. за 1 г). Препараты выпускаются марки «чистый» с содержанием основного вещества не менее 98 %. Заявки на1984—1986 гг. направлять по адресу: 700170 Ташкент, просп. М. Горького, 77, Институт химии растительных веществ АН УзССР. В английском языке слово, оканчивающееся на -карбокси- лат, может означать сложный эфир карбоновой кислоты. В этом случае структура соединения становится простой и понятной — это д и метиловый эфир аце т и ленди карбоновой кислоты, СНзООС—<^=С— СООСНз- Другое толкование названия вряд ли возможно. Бумага «Монохром» Я несколько раз слышал о фотографической бумаге под названием «Монохром». Не могли бы вы рассказать, что она собой представляет. Т. Николаев, Киев Фотографическая бумага «Монохром» предназначена для печати проекционным и контактным способом. Делают ее на обычной основе с баритовым слоем, окрашенным стойкими естественными органическими красителями. Выпускают бумагу семи цветов, которые обозначены на упаковке следующими буквами: А — алый, Г — голубой, Ж — желтый, 3 — зеленый, Р — розовый, С — синий, СР — сиреневый. На бумаге «Монохром» сразу после обработки в обычном черно-белом проявителе получается окрашенное одноцветное изображение. По общей светочувствительности она близка к обычной бумаге типа «Унибром». Поверхность у бумаги «Монохром» глянцевая или матовая, подложка — тонкая A35 г/м2) или картон B35 г/м2). Обрабатывать ее можно любыми позитивными проявителями, например, «Стандартный № 1»: метол — 1 г, сульфит натрия безводный — 26 г, гидрохинон — 5 г, натрий углекислый безводный — 20 г, калий бромистый — I г, вода — до 1 д Время проявления — до 8 минут (после этой операции на бумаге не должно быть вуали), гарантийный срок хранения — 20 месяцев, обработка — при обычном неакти- ничном освещении. 43
Живые лаборатории Чемерица Дочери царя Арголиды Прета отказались участвовать в чествовании Диониса, и за это боги поразили их безумием. Исцелить их предложил известный прорицатель Мелам- под. За это он потребовал у Прета треть царства, на что тот не согласился. А тем временем оказалось, что безумие быстро распространяется среди женщин Арголиды. Обезумев, они убивали своих детей и совершали многие другие ужасные преступления. Прет вновь призвал Мелампода и сообщил, что согласен на его условие, но на • этот раз прорицатель потребовал за врачевание уже две трети царства: одну себе, а другую брату. Прету ничего не оставалось делать, как согласиться, и Мелампод излечил всех безумных — с помощью чемерицы... Из нескольких десятков видов чемерицы, распространенных преимущественно в умеренном поясе северного полушария, в европейской части СССР произрастают два: чемерица черная (Veratrum nigrum) с черно- пурпуровыми цветками и черемица Лобелия (V. lobelianum) — с желтовато-зелеными. Растет чемерица по сырым лугам, лесным опушкам и полянам, по берегам рек и озер, в зарослях кустарников. У этого растения прямой толстый полый стебель высотой нередко до 170 см с темно-зелеными крупными листьями. Дальневосточный поэт П. Комаров, хорошо знавший растения и нередко посвящавший им стихи, писал в стихотворении «Ботаник»: «И плойчатый лист чемерицы спешит с ветерком примириться». Действительно, листья у чемерицы «плойчатые», похожие на складчатые фильтры, какими пользуются химики: на верхней стороне листьев вдоль жилок идут глубокие желобки. По ним дождевая вода стекает к основанию листа, откуда скатывается по стеблю к корням. Среди травянистых растений чемерица — настоящий долгожитель, она живет десятки лет. Первые 5—10 лет на растении каждый год прибавляется лишь по одному листу, и только в возрасте 16—30 лет оно впервые зацветает. Цветение чемерицы повторяется через два-три года. Цветки ее выделяют нектар, привлекающий насекомых-опылителей, главным образом мух. Приманкой для них служит и запах цветков — сильный, но для человека малоприятный. Чемерица — одно из самых ядовитых растений. Ядовитые вещества содержатся во всех его органах, но особенно много их в корнях и толстых буро-черных корневищах. Ядовитость чемерицы объясняется присутствием в ней алкалоидов. Особенно много их в корневищах и корнях — до 2,4 %. В надземных органах растения алкалоидов меньше — до 0,55 %. Алкалоиды чемерицы, в основном протовератрин (СзэНб^О^ и йервин (C27H39NO3), сначала сильно возбуждают, а затем парализуют центральную нервную систему и окончания нервов. Смертельная доза протовератрина для кроликов составляет всего 0,1 мг на килограмм веса. Еще чувствительнее к яду мыши: они погибают при внутривенном введении 0.048 мг алкалоида на килограмм веса. В старину чемерица считалась полезной при лечении многих болезней — вспомните древнегреческий миф, с которого мы начали эту заметку. Чемерице приписывалась способность продлевать жизнь, исцелять меланхолию, эпилепсию, «очищать кровь». Миланский архиепископ Бенедикт Крисп, живший в X в., писал в своей поэме «Медицинские заметки», что при расстройстве желудка «трут чемерицу и пьют, разбавляя напитком медовым». О том, насколько широко применялось это растение в качестве целебного средства, свидетельствуют документы, согласно которым в России в XVII веке чемерицу черную специально заготавливали под Коломной. Как и многие другие ядовитые растения, чемерица действительно обладает некоторыми целебными свойствами. В медицине находят применение ее корневища: их спиртовая настойка используется как наружное болеутоляющее средство, а мазь и отвар из них — при невралгиях, остром ревматизме. В последние десятилетия обнаружено, что алкалоиды чемерицы Лобеля оказывают гипотензивное действие. Однако из-за высокой токсичности растения оно применяется в медицине редко (и уж тем более не следует пытаться самостоятельно им лечиться). Гораздо чаще чемерица используется в ветеринарии. Для лечения животных она употреблялась издавна: с ее помощью животных избавляли от парши и паразитов. Отвары чемерицы и ныне находят применение как рвотное для свиней и собак, а чемеричная мазь — для борьбы с кожными паразитами (например, чесоточным клещом). Чемерицу использовали и для борьбы с бытовыми насекомыми. В 1782 г. первый
русский агроном Андрей Болотов писал: «Прусских тараканов не изволите ли присоветовать потчевать чемерицею? А именно: накопав ее кореньев, оскобля и чисто вычистив, положить наперед в свежую сметану и в патоку на неделю, чтоб они напитались, и потом уже потчевать оными». Особенно ядовиты для тараканов экстракты из чемерицы зеленой (V. viride*), произрастающей в Северной Америке. На Тамбовщине из корневищ чемерицы Лобеля издавна готовили водный настой для опрыскивания плодовых деревьев: этот препарат позволял избавляться от яблонной моли, вишневого слизистого пилильщика, кольчатого шелкопряда и других вредителей. Для приготовления настоя 250 г сухих корневищ клали в ведро воды и выдерживали двое суток, потом раствор процеживали и заливали в опрыскиватели. Огородники пользуются настоем чемерицы для борьбы с капустной белянкой, совкой-гаммой; против рапсового цветоеда и свекловичного долгоносика рекомендуют опудрить посадки порошком из высушенных и измельченных корней и корневищ. Но и здесь нужно предостеречь тех, кто заготавливает чемерицу для борьбы с вредными насекомыми: при этом необходимо соблюдать осторожность, на лицо надевать увлажненную маску и защитные очки, а на руки — резиновые перчатки. В заключение — несколько слов об одной народной примете. В Чувашии с помощью чемерицы пытались предсказывать погоду: если летом чемерицы много, значит, зима будет теплая. Это наблюдение нуждается в обстоятельной проверке, однако оно не лишено смысла. Не исключено, что за летом, благоприятствующим развитию чемерицы, действительно часто следует мягкая, теплая зима. С другой стороны, известно, что корневища чемерицы залегают в почве на разной глубине: если зима предстоит холодная, то они прячутся глубже. А глубина залегания корневищ в свою очередь сказывается на интенсивности развития надземной массы... Кандидат биологических наук В. И. АРТАМОНОВ
ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ' • SH'IOwJ *» Молочные реки Из импортера молока Венгрия превратилась в одного из крупнейших экспортеров молочных продуктов. За минувшие десять лет производство молока в республике выросло в пересчете на одну корову на 70 процентов. Такого стремительного роста удоев- мировое животноводство до сих пор не знало. Сейчас одна венгерская корова дает в среднем 4000 кг молока в год, а корова из госхозов — Автомобильный транспорт — <?ам*ый крупный потребитель горючего. На его долю приходится 60 процентов всегс] потребляемого легкого топлива. Один процент экономии горючего отечественном автотранспорте экви-| валентен 0,5 миллионам тонн условно-j го топлива. С 1 октября 1984 года снижены нормы J расхода топлива на 100 км пробега на 3,4 % для бензиновых двигателей и на 3,1 % для дизельных. Это позво-1 лит сберечь в год миллион тонн 6ензи-| на и 300 тысяч тонн дизельного топлива. \% ' Установка любого обтекателя на каби-}, не автопоезда позволяет при скорости 1 70—80 км/ч снизить расход дизельного топлива на 5—7 %. Если бы «роллс-ройс» 50-х годов усовершенствовался такими же темпами, как вычислительная техника, то этот роскошный автомобиль стоил бы сейчас два доллара, имел мотор емкостью в половину кубического сантиметра и потреблял бы тысячную часть кубического миллиметра бензина на километр пути. «Автомобильный транспорт», «Венгерские новости» I 5000 кг. Потребление молока и молочных продуктов возросло в Венгрии со 112 кг на душу населения в 1972 г. до 177 кг в 1983. Главную роль в этих успехах сыграла замена малопродуктивных пород скота высокопродуктивными, в частности гибридом датской породы гольштейн-фриз с местной уроженкой — венгерской пестрой. Не только обжора Колорадский жук прожорлив, тем и вреден. Когда урожай убран и с пропитанием — с точки зрения жука — становится хуже, он набрасывается даже на оставшиеся на поле раковые наросты на клуб- ня'х. Поэтому, как недавно было выяснено, колорадский жук еще и переносчик зооспоран- гий — возбудителей рака картофеля. Вывод: больные клубни нужно не оставлять на поле, а, обработав формальдегидом, хлорной известью или керосином, закапывать примерно на метр. Лазер для Мельпомены В эпоху НТР даже Мельпомена не мыслит себя без собственной лазерной установки. С помощью аппаратуры, разработанной коллективом львов- ского объединения «Полярон» и установленной в Ленинградском театре оперы и балета, можно, например, воздаиг- нуть громадный световой занавес или окружить актера непроницаемой для зрительского взгляда световой завесой. Пейте рыбий жир Эскимосы практически не знают сердечно-сосудистых заболеваний. По мнению врачей из Хэлламширского госпиталя (Англия), дело в том, что из рациона эскимосов исключены все жиры, кроме рыбьего, китового и тюленьего. У группы больных из этого госпиталя, страдающих заболеваниями сосудов конечностей, состояние резко улучшилось после того, как они в течение семи недель питались продуктами, приготовленными только на рыбьем жире. Безработица и ум Безработица поражает умственные способности: у человека, по тем или иным причинам оставшегося не у дел, теряется сообразительность, ему трудней сосредоточиться и справиться с чувством тревоги и подавленности. И чем дольше человек не работает, тем больше прогрессирует этот синдром, уменьшая с каждым днем шансы вернуться в норму. Пока не ясно, обратим этот процесс или нет. Но, подчеркивают британские психологи Д. Фрайер и П. Уорр из Шеффилдского университета, в Англии, стране, где число безработных превысило три миллиона, пора бы и задуматься: не грозит ли умственное оскудение нации в целом?
Магнитный человек Проф. Murani сообщает в итальянской газете «rElettricita» о замечательном наблюдении как над одним механиком, так и над самим собою. На открытие того, что он сам представляет магнитную полярность, навел его следующий случай: стрелка гальванометра в одной лаборатории резко отклонялась всякий раз, как перед ней проходил занимавшийся там механик, и это происходило только с ним даже в совершенно раздетом состоянии. При медленном вращении механика перед гальванометром стрелка гальванометра приходила в покой и при полуобороте тела она давала размах в обратную сторону; около дюжины других лиц вовсе ие давали отклонения стрелки, пока, наконец, проф. Murani не открыл в себе магнитной полярности в той же почти степени, что у механика: грудь его представляла северный, а спина южный магнитный полюс. «Журнал журналов и энциклопедическое обозрение», 1898, г. / Механический человек Английские газеты сообщают, что механик Дедрик устроил механического человека-автомата, который движется посредством пара. Механический человек весит двенадцать пудов. Пар, необходимый для приведения его в движение, приготовляется внутри туловища. Он шагает совершенно натурально и свободно при помощи пружины, приподнимающей последовательно одну ногу за другой. С каждым шагом механический человек подвигается вперед на два фута. «Живописное обозрение», 1868, г. /, выл. 6 На деловой основе Внедрение хозрасчета в отношения городских шефов с подшефными колхозами и совхозами во время сельскохозяйственных кампаний существенно повышает эффективность шефской помощи. Журнал «Экономика сельского хозяйства» приводит такой пример: когда в колхозе «Путь Ильича» Гаврилово-Посадского района Ивановской области ввели аккордную оплату труда и тщательный учет работ, выполнен- ных горожанами, потребность в дополнительных рабочих руках уменьшилась почти в четыре раза. Сверхгоречь В патентное бюро США поступила заявка на открытие «самого горького вещества на свете». Это сахарид Denatonium, белый кристаллический порошок, который даже в концентрации 0,05 мг/л сохраняет горький вкус. Изучается возможность использования сверхгорь- кого вещества в качестве репеллента против акул. Идут и такие испытания: сверхгоречь примешивают к пластикам, из которых изготовляют мешки для мусора и обмотку кабелей,— чтобы предохранить от крыс и терми - тов. Цитата Школьник, привыкший к системе усредненных показателей, которые к тому же подгоняются под заданный конечный результат, психологически уже подготовлен и к «припискам» на предприятии... Профессор И. КОИ, «Правда», 1984, 16 января Гостиничный номер — за 45 секунд -Bw Токио открыт отель на 1.500 номеров, в котором приезд и отъезд гостей, а также оплата проживания и прочих услуг полностью контролируются автоматами. Правда, каждого приезжающего, после того как он заполнит короткий бланк и вставит его в машину, встречает с поклоном миловидная девушка, но появляется она на экране телевизора. А вся процедура оформления занимает 45 секунд. Гость получает магнитную карточку-ключ, с помощью которой открывает дверь своего номера, включает в нем свет, кондиционер и отопление. Если ключ извлекается из двери, все эти системы выключаются. Когда срок действия карточки истекает, ЭВМ изменяет код двери. И гость вынужден покинуть отель. • *• Эксперты Международного бюро труда при ООН подготовили доклад «На рубеже XXI века: развитие социального обеспечения», согласно которому в ближайшие 20 лет роль социальных служб возрастет, в частности, по следующим причинам: — увеличится доля престарелых; — из-за более высокой продолжительности жизни женщин будет больше одиноких пожилых женщин; — усилится тенденция отделения взрослых детей; — усилится необходимость в мероприятиях по укреплению семьи, в частности, по предотвращению разводов; — из-за разводов станет больше неполных семей; — возникнет необходимость в росте сферы услуг там, где она еще недостаточно развита. «Социологические исследования», 1984, № 2, 128 ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ
Без шума и пыли ,^Х Л. СТРЕЛЬНИКОВА f £h f M' "'СЖх. ;«^v if ЛГ
Вы извлекли черный диск из конверта и в который раз с досадой обнаружили, что он весь в пыли. Придется грампластинку протирать. Бессмысленно делать это сухой тряпкой: пыль успешно возвращается на блестящую поверхность. Откуда у пластинки такая притягательная сила? При соприкосновении, особенно при трении, двух любых поверхностей возникает разность потенциалов. Если эти поверхности разнять, то каждая окажется заряженной. Только у материала-проводника заряд быстро стечет, а поверхность диэлектрика его сохранит и будет притягивать частицы с противоположным зарядом. Например, пылинки — они тоже диэлектрики. Со статическим электричеством мы встречаемся ежедневно. Те, кто печатал на машинке, замечали, как слипаются листки бумаги, когда отделяешь напечатанные экземпляры и пытаешься вытащить копирку. Еще более распространенный пример — липнущая и искрящая синтетическая одежда. Способность электризоваться — общее неприятное свойство большинства полимеров. Характеризует его величина удельного поверхностного электрического сопротивления р. Если сопротивление мало, например 10' Ом, то скопившийся заряд легко стечет с поверхности. Полимер с таким значением ps не электризуется и за антистатические свойства получает «отлично». Дальше отметки распределяются так: 10|L Ом — хорошо, 10й Ом — умеренно, 1015 Ом и больше — плохо. Грампластинка на 97 % состоит из диэлектрика — термопластичного сополимера винил хлорида СН2=СНС1 с винилацетатом СН^— СН (ОСОСН.*). Этот материал обладает хорошими акустическими свойствами, но поверхностное сопротивление для него равно 1Q14 16 Ом. Понятно, почему пыль предпочитает опуститься на пластинку. Как же все-таки с ней бороться? Способов несколько, но принцип один — нейтрализовать заряд на поверхности или дать возможность ему стечь. А заряд неизбежно возникнет из-за трения пластинки о конверт, о полиэтиленовый пакет. Можно нейтрализовать заряд ионами воздуха, то есть рядом с пластинкой ионизировать воздух. Конечно, зто сложно. Другой путь — обработать поверхность антистатиком. Простейший из них — вода. Именно поэтому в сырую погоду и во влажном помещении предметы электризуются меньше. Сухие чистые волосы можно укротить тоже только мокрой расческой. Аналогично и с пластинками. Перед прослушиванием крутящийся диск протирают легкими прикосновениями чуть влажной байковой тряпочки, чтобы вода покрыла поверхность тончайшим слоем. По такому принципу устроены некоторые модели звукоснимателей: перед иглой по канавке пластинки проходит тампончик, постоянно смачиваемый дистиллированной водой. Канавки очищаются и на время проигрывания приобретают антистатические свойства. Правда, только на небольшое время, потому что вода испаряется. Можно использовать антистатические салфетки или специальный жидкий антистатик «Диско», который только начинают выпускать предприятия Латвбытхима. Но они тоже дают лишь временный эффект. Ясно, что пластинку надо делать антистатической от рождения и на всю жизнь, то есть вводить антистатик в пластмассу. В фирме «Мелодия» поиском и разработкой антистатических добавок занимается Центральная лаборатория Апрелевского завода грампластинок. Вообще антистатиков много. Но для пластинок надо найти особую добавку, чтобы небольшое ее количество снижало величину поверхностного сопротивления на несколько порядков. Кроме того, вещество должно быть доступным, термостойким, хорошо совмещаться с компонентами пластмассы, не снижать термостабильность полимера. После многочисленных испытаний такая добавка была найдена и зарегистрирована соответствующим авторским свидетельством еще восемь лет назад. Называется она «пена- золин» и состоит из смеси имидазолиновых производных. Этот антистатик разработали во ВНИИ ПАВ. «Восемь лет! — воскликнет укоризненно читатель.— А где же пластинки?» Не торопитесь, задача не так проста, как кажется. Во-первых, пеназолина не хватает. Небольшое опытное производство в гор. Шебекино при ВНИИ ПАВ, конечно, не может обеспечить грампромышленность, требующую ежегодно ни много ни мало 100 тонн антистатика. А промышленное' производство пеназолина пока не освоено. Во-вторых, приходится вклиниваться в традиционную технологию. На Апрелевском заводе готовят пластмассу, гранулируют (с гранулами удобнее работать) и рассылают на другие предприятия: в Риге, Ленинграде, Москве. Делают массу следующим образом. Сополимер — белый мелкий порошок — смешивают с различными добавками (стабилизаторы, краситель, смазки) и направляют в экструдер. Здесь масса нагревается, размягчается, продавливается через фильеры (операция напоминает прокручивание через мясорубку) и обрезается ножом так, чтобы получились гранулы. Как и в какой момент вводить в состав антистатик? Вопрос непростой, потому что 49
антистатики — это, как правило, пасты или вязкие жидкости. Не исключение и пена- золин. Если добавить его в сухую смесь, то она станет нетехнологичной: скомкуется, будет забивать транспортный трубопровод. Решено было подавать пеназолин в экстру- дер. Решить решили, но дозировать густую вязкую жидкость не смогли — нет подходящего дозатора. Задача перешла к конструкторам. Другая загвоздка в том, что антистатик равномерно не распределяется по массе и попадает не во все пластинки. Здесь тоже надо что-то придумать. Пока Апрелевский завод второй год выпускает лишь опытные партии антистатической пластмассы. Всего было приготовлено шесть с половиной тонн. Капля в море, если учесть, что годовая производительность завода измеряется тысячами тонн пластмассы. Внешне антистатическая пластинка не отличается от обыкновенной. Но различить их можно, хотя бы с помощью «пепельного теста». Этот фокус проделывают так: на стол насыпают немного пепла и приближают к нему черный диск. Если он сделан из антистатической пластмассы, то ни одна частица не шелохнется. На обычную же пластинку пепел перескакивает мгновенно. Итак, решение одной проблемы близится к завершению. Хорошо бы вместе со статическим электричеством избавиться и от шума. Только полностью избавиться от шума, оказывается, невозможно. Он неизбежен при существующем так называемом контактном способе записи и воспроизведения звука. Прежде чем запись попадет на пластинку, она побывает на магнитной ленте, затем ее перенесут на лаковый диск. С этого диска сделают матрицы-копии, с которых и прессуют пластинки. На всех этапах присутствует трение: магнитной ленты о головку, резца о лаковый диск. Поэтому на немой канавке у совершенно новой пластинки уже есть шум. Он и создает фон у записи, ощутимый для людей с тонким слухом. Но шум возникает и тогда, когда вы обращаетесь с пластинкой безграмотно: берете руками за звуковое поле, неаккуратно ставите звукосниматель, из-за чего игла соскальзывает и с визгом чертит царапины. Они возникают также после 50 проигрываний, гарантированных фирмой «Мелодия». Характерные щелчки и потрескивания иногда слышны и на новой пластинке. С этим шумом можно бороться, но прежде надо разобраться, как он появляется. Алмазная или корундовая игла с плавно закругленным кончиком бежит по желобку, встречает мельчайшие, невидимые шероховатости и вздрагивает. Появляется потрескивание. Если же на пути попалась пылинка, то это уже щелчок. Значит, шум находится в прямой зависимости от качества поверхности канавок. А чтобы они были гладкие, пластинку необходимо прессовать из одно- 50 родного материала. Кстати, почему пластинки 30-х годов так жутко шипят? В то время их делали из шеллачного лака (продукт жизнедеятельности лакового червеца) как связующего и самых разнообразных наполнителей — апатит, гипс, глина, кирпич, кора, мрамор, опилки, песок, торф, уголь и т. д. Сделать бесшумную пластинку из одного сополимера винил хлорида с винилацетатом невозможно: он плохо формуется. Этот недостаток устраняют, добавляя 3 % поливинил хлорида. К сожалению, сополимер недостаточно хорошо совмещается с ПВХ, поэтому масса становится менее однородной, ее акустические свойства ухудшаются и бесшумная пластинка не получается. Тем не менее все фирмы мира выпускают грампластинки на основе сополимера и ПВХ. Но параллельно те же фирмы проводят исследования: подбирают более подходящие компоненты, испытывают новые полимерные материалы. Кроме поливинилхлорида пластмасса содержит различные добавки, количество которых измеряется долями процента. Стабилизатор — для полимера, сажа как краситель, смазка — для иглы, чтобы она смогла проскользнуть по шероховатости, не заметив ее. Традиционная смазка — стеарат кальция и соосажденный стеарат бария и кадмия. В этой же лаборатории Апрелевского завода разработали более эффективную смазку из семейства во с ков и сейчас внедряют ее в производство. Однородность пластиночной массы — условие необходимое, но недостаточное. Важно также не нарушать температурный режим во время прессования, потому что при высокой температуре (больше 170 °С) сополимер ча-
стично разлагается и выделяющийся хлористый водород может повредить поверхность пластинки. Появятся язвочки, пузырьки и как следствие шум, или импульсные помехи. Несколько слов о матрице, с которой прессуют пластинку. Ее поверхность, точнее, боковая поверхность канавок должна быть идеально гладкой, иначе все дефекты автоматически повторятся на черном диске. К сожалению, внутреннюю поверхность канавки не контролируют, потому что нет прибора, позволяющего заглянуть в тончайшее углубление. Под микроскопом рассматривают поверхность звукового поля: видны сколы, слипшиеся канавки, механические повреждения. Боковая же поверхность углублений недоступна. Пока мы вынуждены мириться с шумом и пылью. Но научно-исследовательская работа с пластинками на Ацрелевском заводе продолжается. И теперь вы об этом знаете. Некоторые дополнительные сведения о грампластинках — в инте рвью с главным те хноло- гом фирмы «Мелодия» Эльф- ридой Всеволодовной ВЯЛО- вой Как правильно выбрать пластинку? Бытует мнение, что выбирать следует по цвету круглой этикетки, потому что цвет свидетельствует о качестве пластннки. Лучшие из них — с черными и красными, худшие — с белыми. ностью, нет соответствующего оборудования. Но это был бы идеальный вариант. Пластинку в магазине можно прослушать. К сожалению, аппа ра турой высокого класса оборудованы только специализированные магазины. Если проигрывать пластинку на аппаратуре низкого класса, то, во-первых, вы не услышите некоторые дефекты и, во-вторых, диск на такой аппаратуре преждевременно изнашивается. Поэтому п|мвильнее было бы прослушивать в магазине одну пластинку, специально выделенную для этой цели. Мне знакомо это мнение. Оно неверно. Цвет этикетки, в общем , случаен. Он определяется бумагой, которая есть в данный момент на заводе, и, конечно, не отражает качества звучания. Тогда, может быть, отметка о качестве пластинки содержится в тексте на этикетке? Нет, наши грампластинки вообще не разделяются на сорта. И все-таки, на что нужно обращать внимание, когда покупаешь пластинку? Я категорически возражаю против того, чтобы в магазине пластинку вообще вынимали из упаковки, потому что, как правило, ни продавцы, ни покупатели не умеют обращаться с этим не столь уж дешевым предметом. Очень часто я вижу в магазинах, как небрежно рассматривают пластинку и держат ее при этом за звуковое поле. От пальцев остаются жирные пятна — источник помех. Этот брак уже ничем не поправишь, потому что пластинки нельзя протирать никакими органическими растворителями. Такую пластинку, заведомо испорченную одним покупателем, может купить любой другой. Лучше всего покупать плаг стинку, которую никто не вынимал из конверта. К сожалению, мы не можем запечатать ДИСК В уПаКОВКу ПОЛ- министерство КУЛЬТУРЫ СССР ВСЕСОЮЗНАЯ ФИРМА ГРАМПЛАСТИНОК' АПРЕЛЕВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ЗАВОД ГРАМПЛАСТИНОК*)^ ь /f -^(СТЕРЕО ГОСТ 5289-80 С60—146W, УЛЕТАЙ, ТУЧА ОЛИМПИАДАМ (Д. Тухмаиов- Р. Рождественский)—Тыинс Магн КРЕСТИКИ-ИОЛНКИ (В. Ба М. Матусовскнй)—Тамснн Калинчснко ЛЕТНИЙ ВЕЧЕР (С. Иамин— В. Харитоноа)—Группа Стаса Намина ДО СВИДАНЬЯ, МОСКВА (А. Пахыутова- И. 'Добронравов)—Лев Лещенко, Татьяна Анциферова .Запись 1080 г. , Что написано на этикетке? В соответствии с ГОСТ 5289-80: 1 — вышестоящая организация; 2 — название и товарный знак фирмы; 3 — предприятие-изготовитель; 4 — обозначение для стереопластинок; 5 — частота вращения диска (приблизительно 33 и 45 оборотов в минуту); 6 — название записанных на пластинке произведений; 7 — обозначение репертуарной группы: гр. 1 — документальные и политико-просветительные записи; гр. 2 — симфонические, оперные, литературно-драматические записи, музыка народов СССР и зарубежных стран, записи для детей, на иностранных языках и к учебным пособиям; гр. 3 — оперетта, эстрада; 8 — розничная цена; 9 — номер записи фонограммы, одинаковый с номером пластинки; 10 — номер стороны диска и рядом в скобках — число сторон, если произведение записано на нескольких пластинках; 11 — обозначение стандарта; 12 — год записи фонограммы 51
Книжная полка для книг большого формата, оборудованная под пластинки. Секции отделяются друг от друга обычными деревянными ученическими линейками, приклеенными клеем * Момент* Теперь главный вопрос: как Правильно хранить пластинку, чтобы она подольше служила? Вопрос важный. В данном случае надо руководствоваться свойствами термопластичного полимера, из которого сделана пластинка. При нагревании (уже выше 35 С) пластмасса может размягчаться. Поэтому пластинки нельзя хранить рядом с батареей, на подоконнике, куда попадают солнечные* лучи. Нельзя хранить пластинки в стопках, где диски лежат горизонтально один на другом: под тяжестью они деформируются. Кроме того, пластинка имеет фигурное сечение. В центре, где этикетка, и с краю она толще. Это сделано для того, чтобы предохранить звуковое поле. Но разная толщина усугубляет деформацию дисков в стопках. Пластинку следует хранить только вертикально, причем <? минимальным углом наклона. В противном случае она будет провисать под собственной тяжестью. Если вы обращали внимание, сейчас на конвертах для пластинок вдоль одного края уже делают вертикальную надпись. Это сделано специально для удобства, чтобы выбирать пластинку как книгу. Пластинка всегда должна находиться в упаковке — во внутреннем и внешнем конвертах. Иначе она будет пылиться, а протирая лишний раз пыль, вы невольно наносите микроповреждения абразивными частичками, находящимися в пыли. Кстати, место для хранения пластинок можно сделать самому, например из книжной полки отечественного производства: она подходит по размеру. Снимите стекла и пластмассовые направляющие, разделите полку на секции, чтобы в каждую входило не более 7—10 дисков. Вариантов перегородок между секциями может быть много. Один из них — на рисунке. Такая полка для пластинок удобна. Ее легко пристроить дома. Все, о чем мы говорили, относится к черным дискам. А что должен знать читатель о гибких грампластинках? Наверное, не все знают, что гибкие пластинки в продажу у нас уже не поступают. Мы, сократили их производство и выпускаем только небольшое количество как приложение к журналам «Кругозор», «Колобок», «Клуб и художественная самодеятельность». Гибкие пластинки считаются пластинками разового пользования, поэтому их используют в качестве иллюстрации к статьям в журналах или как анонс для новых записей. Прослушав гибкую пластинку, вы решите, стоит ли приобретать черный диск с этой записью. Изменится ли грампластинка в будущем? Да, и в очень скором будущем. Мы с вами будем свидетелями и участниками нового этапа в жизни грампластинок, когда аналоговый способ записи и воспроизведения звука будет заменен на цифровую запись лучом лазера. Эти пластинки, называемые компакт- дисками, действительно будут без шума и пыли. Соответствующая аппаратура — проигрыватели с лазерным звукоснимателем, записывающее устройство — находятся на стадии разработки. За рубежом есть подобные образцы, пока, конечно, очень дорогие. Думаю, что через 15 лет обычным пластинкам придется потесниться и уступить место принципиально новым потомкам. 52
<jmc&^ /СуШ- чии Пункт первый. Членом клуба может быть каждый школьник. Пункт второй. Членом клуба становится тот, кто задаст интересный вопрос, или найдет интересный ответ, или пришлет заметку, фотографию, рисунок, или просто расскажет о своих полезных делах. В письмах следует обязательно указывать имя, фамилию, адрес, класс и номер школы. Редакция поздравляет всех юных химиков с началом учебного года и новым праздником — Днем знаний. Нам часто приходят письма примерно такого содержания: «Я хочу стать членом клуба Юный химик. Что мне сделать, чтобы получить ваше удостоверение?». Членом нашего клуба, действительно, может быть каждый, и о том, что надо для этого сделать, написано в Уставе. Но никаких удостоверений редакция не выдает. Члены клуба отличаются от других школьников только тем, что постоянно читают этот раздел журнала, присылают в редакцию свои замечания, заметки, вопросы, задачи. И, конечно, у члена клуба есть возможность увидеть посланное на страницах журнала. А чтобы эта возможность чаще становилась действительностью, заметки и статьи для журнала надо готовить по определенным правилам-. Иногда редакция попадает в сложное положение: невозможно понять, что придумал и сделал сам юный автор, а что он переписал из какой-нибудь книжки. Поэтому просим вас оформлять свои материалы так, как это делают настоящие химики: для любой информации или методики, если они не ваши собственные мысли и изобретения, обязательно давайте ссылку на литературный источник, т. е. указывайте книгу или журнал, где вы об этом прочитали. Бывали у нас и такие случаи, „Лу« .ОНЫМ ХИМпК 53
когда юный химик присылал подробное описание вымышленного опыта — это уже совсем некрасиво. Может быть, не все знают, что наш клуб организован в первый же год создания журнала и в 1985 году будет отмечать свое двадцатилетие. Конечно, за двадцать лет в этом разделе было опубликовано много интересного. Но жизнь идет вперед, и нет-нет, да и закрадывается мысль: «А не упускаем ли мы что-то важное, не отстаем ли от жизни?». Пожалуйста, напишите, каким, на ваш взгляд, должен быть этот раздел журнала, о чем еще вы хотели бы прочитать? Ждем ваших писем. ЧТО НОВОГО В МИРЕ Ls&utJta^ <Atetl Ферменты — это биологические катализаторы, во многие миллиарды раз ускоряющие химические процессы, протекающие в живых организмах. Каждая молекула фермента работает ритмично, как станок: сначала она захватывает молекулу, подлежащую химической перестройке (как бы закрепляет заготовку); потом выполняет все необходимые технологические операции: разрывает одни межатомные связи и способствует образованию других и, наконец, выбрасывает продукты во внешнюю среду. Подавляющее большинство ферментов работает быстро: их молекулы совершают ежесекундно тысячи, а то и сотни тысяч циклов. Однако недавно было обнаружено, что среди ферментов есть один удивительный тихоход: это фермент нитрогеназа, катализирующий усвоение клубеньковыми бактериями атмосферного азота. Чтобы начать и завершить полный технологический цикл превращения всего лишь одной молекулы N2 в ион аммония, этому ферменту нужно полторы секунды! Оправданием такому лентяю служит лишь то обстоятельство, что он работает хоть медленно, да верно. Ведь свободный азот химически крайне инертен, и, чтобы на химическом заводе получить из него с помощью обычного катализатора аммиак, приходится пользоваться давлением в сотни атмосфер и температурой в сотни градусов. А фермент, не торопясь, делает ту же самую работу при комнатной температуре и атмосферном давлении. В. БАТРАКОВ Для химика, любого — от первокурсника до академика -г- цезий может быть только одновалентным. В любом учебнике вы прочтете, что атом этого щелочного металла отдает свой единственный валентный электрон крайне легко, а за остальные держится весьма крепко, потому что верхний их слой образует «идеальную» оболочку инертного газа ксенона. Инертного? Но разве не удалось с помощью мощных окислителей отвоевать электроны и у ксенона, изготовить из него устойчивые соединения — в иных валентность центрального атома достигает даже 8, что означает полную потерю «идеальной» оболочки? Так чем же лучше цезий? Квантовохимический расчет (его выполнили в этом году советские исследователи во главе с академиком В. И. Спицыным) показал, что, действительно,— ничем. Анион Cs06—, изоэлек- тронный четырехзарядно- му ХеО£—, не должен заметно отличаться от него ни по расположению орбита- лей, ни по заряду центрального атома. Но второй-то ион образует устойчивые соли, они выделены (например, Na4XeOo) и достаточно изучены. Стало быть, такими же должны быть и соли первого, например соль с невиданной формулой — Na.iCsOe. Выходит, остается лишь изобрести способ ее получения. А там, глядишь, придется кое-что вписать в учебники. В- П. 54 Клуб Юный хнмик
J^U^K^/l^J^^ Что такое викторина, ясно и без объяснения, тем более, когда рядом рисуиок М. К. Эшера: прочтите вопрос и дайте ответ. Правда, вопросы могут быть непростые, и ответ придется поискать в книгах. Мы будем составлять викторииу из писем читателей, в том числе юных химиков. Принять в ней участие может каждый из вас. СЕРА НА ВУЛКАНЕ Я живу в краю огнедышащих гор. Рядом с вулканами и на склонах из-под земли через щели и отверстия (фума- ролы) выходят струи горячих газов и паров — продукты вулканической деятельности. Вокруг этих отверстий на стенках часто можно найти чистую кристаллическую серу. Почему она здесь образуется? Светлана НЕСТЕРОВА, Петропавловск-Камчатский ЧЕРНОЕ МОРЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ЧЕРНОЕ Однажды во время прогулки по морю на катере я услышал, как экскурсовод рассказывала о нашем море, почему оно называется «черным». А потом она сказала, что каждый может убедиться в том, что море действительно черное. Для этого надо опустить на глубину более 150 метров железную пластинку, немного ее там подержать и вытащить. Она будет вся черная. Я, конечно, проверять не стал. Во-первых, у меня нет такой длинной веревки, а во-вторых, я и так знаю наверняка, что железная пластинка почернеет. А вы знаете, почему? Саша М., ученик 7-го класса, Одесса АМЕБА БЕЗ МИКРОСКОПА Хотите увидеть амебу без микроскопа? Будучи совсем юным, я часто делал этот опыт: набирал на спичку немного клея БФ (любого) и капал им на поверхность воды, налитой в стакан или банк^у. Капля тотчас начинала совершать довольно замысловатые движения. Иногда я делал каплю с хвостом, тогда хвост при достаточной длине совершал самостоятельные движения. Несколько таких амеб, одновременно находящихся в сосуде, никогда не сливались, и даже можно было наблюдать, как более «молодые» расталкивали «пожилых». Было очень смешно и непонятно. Даже сейчас, став дипломированным химиком, я не берусь объяснить природу описанного здесь явления. Может, мои юные коллеги отважатся на это? Ю. ШАФРАН, инженер-химик, Свердловск Ответы — на стр. 57 Клуб Юный хим| к 55
О- ЫТЫ jn ВЗРЫВОВ В 1951 году советский химик Б. П. Белоусов обнаружил, что если смешать растворы лимонной и серной кислот с растворами бромата калия и соли церия, то начинается периодическая реакция. То, что она периодическая, видно невооруженным глазом, потому что смесь ритмически изменяет цвет — становится то желтой, то бесцветной. Это было удивительно, пока не раскрыли механизм. В 1980 году за открытие периодических реакций группа советских ученых была удостоена Ленинской премии. Сейчас подобных систем известно немало. Одну из них, очень эффектную и красивую, вы можете приготовить сами (если, конечно, достанете нужные реактивы). Для этого вам придется провести реакцию окисления малоновой кислоты избытком перекиси водорода в присутствии иодат-ионов и ионов марганца, служащих катализатором, и крахмала — индикатора. Если правильно составить такую систему, то раствор сам по себе безо всяких внешних воздействий будет менять окраску, причем через определенные промежутки времени. Соотношение реактивов, при котором очень хорошо видно периодическое изменение цвета раствора, было установлено опытным путем, так как кинетические закономерности этого процесса до конца еще не изучены. Соотношение таково: 0,067 М К Юз; 1,2 М Н202; 0,053 М НСЮ4 (или H2S04); 0,05 М СН2(СООНJ; 0,0067 М MnS04. Крахмал добавляют в небольшом количестве — 0,01 %. Готовить растворы следует с учетом этой стехиометрии, а не стехиометрии суммарного уравнения реакции, как мы привыкли: СН2(СООНJ + 4Н202 = ЗС02 + 6Н20. Если количества реактивов взять не очень точно (может не оказаться хороших весов и калиброванной посуды), то изменится период колебания в системе. Впрочем, все это вы сможете проверить самостоятельно. Итак, приготовьте растворы. Раствор 1 Отмерьте 102,5 мл 30 %-ной Н2О2 и разбавьте водой, доведя раствор до объема 250 мл. Раствор 2 Отмерьте пипеткой 1,1 мл концентрированной H2SO4 (плотность 1,84 г/см3), растворите в 10 мл воды, затем доведите объем до 50—60 мл, растворите 4,28 г КЮз (слегка нагревая раствор) и доведите объем до 100 мл. Раствор 3 В небольшом количестве воды приготовьте раствор 0,08 г крахмала (при нагревании), растворите 3,9 г малоновой кислоты и 0,85 г MnS04, а потом доведите объем до 250 мл. В большой химический стакан налейте 100 мл раствора 2, а в стаканчики меньшего размера — по 100 мл раствора 1 и 3. Быстро вылейте эти растворы в раствор 2, энергично перемешивая. Сначала раствор остается бесцветным. Но через 3—4 секунды возникает желтая окраска, которая быстро переходит в темно-синюю, затем окраска i.j ус Юный химик
лх г* ■нд- НА i 'MtL,,4 Гг^ IDi^JOU/flVb резко исчезает и раствор становится вновь бесцветным. Потом цикл повторяется снова и снова, пока реакция не закончится. Период колебаний зависит от концентрации и соотношения компонентов, от температуры, примесей и других факторов. Почему в этой системе возникают колебания? Попытайтесь разобраться в сложном механизме. Все реакции мы приводить не будем, а опишем процесс достаточно подробной схемой. Одна из главных ролей здесь принадлежит катализатору — ионам марганца, Вопросы — на стр. 55 ПОЧЕМУ ОБРАЗУЕТСЯ СЕРА Разгадка кроется в составе вулканических газов. В основном это НгО, СОг, БОг, H2S, Нг, HF и др. Свободная сера образуется в результате окислительно- восстановительного процесса: S02+2H2S=3S+ 2H20. Сера также получается при окислении сероводорода на воздухе и при переработке его некоторыми бактериями. Кстати, о работе вулканологов вы можете прочитать в статье «Место работы — кратер вулкана» — «Химия и жизнь», № 4, 1984. ПОЧЕМУ ПОЧЕРНЕЛА ПЛАСТИНКА В конце прошлого века в Черное море отправилась экспедиция под руководством И. Б. Шпиндлера, чтобы провести первые глубоководные наблюдения. Когда отбирали пробы с глубины, то обнаружили, что металлические пробо- Л%&/£#«^^ 1 без которых подобная колебательная система не существовала бы. А изменение окраски связано с периодическими превращениями иодата: желтая окраска принадлежит иоду, синяя — комплексу иода с крахмалом, причем этот комплекс образуется только тогда, когда концентрация иодид-ионов достигнет 10—4 М. Это объясняет, почему так резко возникает и исчезает синяя окраска. Колебания прекращаются после полного окисления малоновой кислоты. Кандидат химических наук Е. СЕМРАД, Ужгород отборники почернели и у воды был неприятный запах. Анализ показал: вода заражена сероводородом. Сероводородная зона начинается на глубине 150—200 метров, концентрация H2S достигает 14 мл/л (для сравнения: концентрация кислорода у поверхности моря — 9 мл/л). Этот ядовитый газ производят особые сульфатредуцирую- щие бактерии. Жизни в сероводородном слое моря практически нет. Если же сюда поместить железную пластинку, то она почернеет, потому что образуется сульфид железа FeS. САМОДЕЛЬНАЯ АМЕБА Будем считать, что предыдущие достаточно простые вопросы были для вас разминкой. А вот над «амебой» вам придется подумать, поэкспериментировать, может быть, посмотреть книги. Ответ мы не печатаем, чтобы не ограничивать ваш творческий поиск, лучшие ваши ответы и предположения будут опубликованы в журнале. Ждем от вас новых вопросов, интересных и загадочных историй. Клуб Юный химик 57
Микро-ЭВМ для химиков ЗАНЯТИЕ 1 1. Автор этой и последующих статей серии — химик-органик. В работе с вычислительной техникой — чистый дилетант (к тому же начинающий), потому что учился в вузе в то время, когда об ЭВМ еще только ходили слухи. Лишь на личном опыте автор убедился в неоценимой пользе, которую может принести даже простейшая вычислительная машина для химического дела, и в том, что освоение несложной ЭВМ вполне доступно любому мало-мальски грамотному человеку. Короче говоря, автор научился эффективному и доступному рабочему методу и спешит поделиться своим опытом с многочисленными коллегами среднего и старшего поколений, заранее извиняясь перед специалистами по программированию за возможные наивности и нестрогости. Но что делать? Ведь эти специалисты почему-то не описывают на языке, доступном непосвященным, методы решения нужных химикам задач. Приходится самому... 2. Химия была и остается по сути своей наукой качественного характера — по крайней мере в своих фундаментальных, а не 1. Выключатель микрокалькулятора. 2. F — префиксная клавиша. Если нажать сначала ее, а потом какую-либо другую клавишу, то подается команда, указанная над соответствующей клавишей; К — префиксная клавиша, используемая в некоторых особых случаях. 3.\— клавиша, управляющая согласованным сдвигом содержимого операционных регистров (регистров стека); в частности, переводом числа из операционного регистра X в операционный регистр У. 4. П — общая клавиша для посылки числа в регистр памяти; вслед за ней надо нажать клавишу, отвечающую обозначению регистра (О—9 или А—Д), в котором должно быть записано данное число. 5. ИП — общая клавиша для вызова числа из памяти; вслед за ней надо нажать клавишу, отвечающую обозначению регистра. При этом число, содержащееся в регистре памяти, будет вызвано в операционный регистр X, а содержимое регистра X переместится в регистр У; содержимое регистра, из которого сделан вызов, при этом не меняется. 6. В/О — при работе в автоматическом режиме (после начальных команд F АВТ) готовит программную память к записи программы или исполнению программы, начиная с адреса 00; эта операция подобна перемотке магнитофонной ленты на начало записи. 7. БП — при работе в автоматическом режиме переводит программную память на адрес, указываемый последующим набором двузначного числа (от 00 до 97), обозначающего номер команды; операция аналогична предыдущей с той разницей, что готовит программную память к работе (записи или исполнению) с указанного адреса. 8. С/П — при работе в автоматическом режиме дает команду выполнять программу, начиная с того адреса, на котором в данный момент находится программная память (последовательность команд В/О СП включает выполнение программы, начиная с адреса 00 , а последовательность БП 38 С/П — с адреса 38). При работе в режиме программирования (после команд F ПРГ) дает команду остановить выполнение программы и вывести на индикатор результат, находящийся в регистре X. 9. ШГ — сдвиг программной памяти на один шаг вперед. Эта команда не изменяет содержимого программной памяти, а позволяет последовательно прочесть всю записанную программу, выраженную в кодах, проверить ее правильность и при необходимости внести нужные изменения. 10. ШГ — сдвиг программной памяти на один шаг назад. 11. ВП — команда, используемая для введения порядка числа. 12. ' — — команда изменения знака числа. 13. ХУ — обмен местами содержимого операционных регистров X и У. 14. ПП — в режиме программирования позволяет обращаться к подпрограмме (многократно используемым фрагментам программы); в автоматическом режиме дает команду к пошаговому выполнению программы и выдаче на индикатор каждого промежуточного результата. 15. Сх — клавиша сброса. Смысл других команд и их комбинаций будет разъясняться по мере изложения материала 58
методических разделах, касающихся непосредственного изучения веществ и их превращений. Тем не менее, в наше время химический эксперимент все чаще имеет своим непосредственным результатом некий количественный, числовой материал. А числа требуют элементарной грамотности в обращении — начиная с корректной обработки в чисто математическом плане и кончая технологией, сводящей к минимуму затраты времени и возможность случайных ошибок. Путь к такой технологии общеизвестен — это машинная обработка данных, применение ЭВМ. Для сравнительно простых расчетов химик-экспериментатор, как правило, предпочитает пользоваться приспособлениями не сложнее логарифмической линейки, полагая, что затраты труда и времени на освоение ЭВМ не окупятся достигнутой экономией времени. Действительно, не отправишься же на большую ЭВМ с задачей, сводящейся к нескольким арифметическим действиям! Следовательно, нужна простая в обращении миниатюрная ЭВМ, находящаяся в личном пользовании экспериментатора. Такая ЭВМ должна быть массовой, то есть дешевой и доступной; она должна управляться непосредственно с помощью клавиатуры, как простейший электронный калькулятор, без перфокарт или перфолент; в то же время она должна обладать некоторыми особенностями, характерными для более серьезных вычислительных машин — памятью и способностью работать по программе. Такие машины сейчас есть — это программируемые микрокалькуляторы. В настоящее время имеются в продаже (скажем осторожнее — бывают в продаже) программируемые микрокалькуляторы трех типов: «Электроника» БЗ-21, «Электроника» БЗ-34 и «Электроника» МК-54. Два последних практически идентичны по функциональным возможностям и значительно совершеннее первого. Поэтому в предлагаемой серии статей мы ограничимся описанием работы с микрокалькулятором одной марки — «Электроника» БЗ-34 (розничная цена — 85 рублей). 3. В отличие от общеизвестных микрокалькуляторов, способных выполнять арифметические действия, вычислять несколько функций типа X2, 1/Х, lgX и хранить одно число в регистре памяти, программируемые микрокалькуляторы обладают двумя дополнительными возможностями: они способны запоминать некоторую вводимую оператором последовательность команд (программу) и далее выполнять вычисления по этой программе без участия оператора, а также имеют не один, а несколько регистров памяти. Что это дает практически? Рассмотрим такой простейший пример. Вам нужно построить на миллиметровке график некоторой зависимости по рйду экспериментальных точек X; и у{. С чего вы начнете? С выбора масштаба по осям. И сразу же обнаружите некоторые ограничения. Скажем, если х изменяется в пределах от 0 до 3, то удобно оыло бы взять такой масштаб, чтобы одной единице х соответствовал 1 см. Однако такой график будет слишком мелким. Попробуем положить одну единицу х равной 10 см. Снова неудача — график получится слишком растянутым. Удобнее всего сделать так, чтобы длина всего графика по оси х составляла 15 см; единица по оси х составит 5 см, 0,1 — 5 мм, 0,01 — 0,5 мм. Но тогда при нанесении точек на график вам придется все время держать в памяти пересчетный коэффициент. Скажем, так: «х —1,35. Это... э-э-э... разделить на два. Или умножить? Да-да, разделить. Где у меня единица? Ага, вот она. От нее еще... э-э-э... Да, семнадцать с половиной миллиметровых полосок. Ага, вот сюда!» И так с каждой точкой по каждой оси. Трудно ли тут наделать ошибок? Но можно поступить иначе. Сделайте масштабы графика по обеим осям оптимальными чисто графически, без оглядки на их целочисленность. Определите пересчетные коэффициенты, составьте коротенькую программу пересчета и введите ее в память микрокалькулятора. После этого калькулятор будет моментально пересчитывать очередные значения х, и yf в миллиметры, и вам останется только отмерять расстояния от осей и наносить точки на график, используя миллиметровую разметку просто как ортогональную сетку. Казалось бы, мелочи, пустяки, грошовая экономия? Нет, многократная экономия времени (и сил, что тоже немаловажно); все, кому случалось помногу часов просиживать над подобным художеством, безусловно, ее оценят. Однако с точки зрения возможностей программируемого микрокалькулятора, такие задачи — сущие мелочи, несравненно более плодотворно его применение для решения задач большой сложности и длительности вычислений. Вот тут-то и проявляется классическое качество ЭВМ — возможность с ее помощью решать задачи, практически неразрешимые при ручном счете из-за большого объема вычислений. 4. Человек, не имеющий никакого представления о программировании, может за несколько часов научиться решать с помощью калькулятора «Электроника» БЗ-34 простые задачи, типа упоминавшейся в этой статье (имея, конечно, в руках сам калькулятор и инструкцию к нему). Для полного освоения возможностей калькулятора также не нужна никакая специальная подготовка, но времени, конечно, потребуется больше. А вот для того, чтобы научиться составлять действительно сложные программы, лежащие на пределе возможностей калькулятора, нужен опыт, и накапливается он не сразу. Но и здесь нет ничего особенно 59
сложного — только логика, здравый смысл, внимание и методичность в работе. Ну, и еще некоторое воображение и любовь к делу, которые помогут находить нестандартные решения. Инструкция к любому прибору настоятельно требует: прежде, чем им пользоваться, нужно обстоятельно изучить все правила эксплуатации. Инструкция к «Электронике» БЗ-34 — не исключение. На практике, однако, нет необходимости изучать всю инструкцию сразу (это ни много ни мало — 156 страниц!), достаточно узнать самые общие принципы работы с микрокалькулятором и азбучные основы программирования, чтобы начать его активно применять на практике. Не бойтесь! Испортить калькулятор неправильным нажатием клавиш нельзя, можно только получить неверный результат. В отличие от обычного языка, языки программирования начисто лишены избыточности; поэтому даже единственная ошибка портит программу. Приучайтесь сразу же быть предельно внимательными и аккуратными при составлении программ, их записи и вводе в микрокалькулятор. Если же программа не работает, помните: машина не ошибается, ошибается человек. Поэтому — ищите свою ошибку, логическую или случайную, но не грешите на ЭВМ (разумеется, пока она не испорчена). Новый калькулятор требует обязательной проверки. Инструкция к нему начинается с длинного стоходового теста. Использование теста не требует никаких предварительных знаний — это просто список клавиш, которые нужно последовательно нажать, и результатов, которые должны ,,р.. этом индицироваться, то есть появиться ii.i световом индикаторе. Эта операция тре- oyci времени (порядка часа, если человек не имеет навыка работы с клавиатурой), но не пренебрегайте этим тестом, чтобы потом не мучиться с гарантийным ремонтом! 5. Несколько слов о содержании предлагаемых заметок. Они преследуют три цели: во-первых, проиллюстрировать обширные возможности применения программируемых микрокалькуляторов в типичной химической работе; во-вторых, помочь читателям освоить программирование на калькуляторе «Электроника» БЗ-34; в-третьих, дать несколько готовых программ, пригодных для непосредственного применения. В соответствии с этмм после описания принципов работы микрокалькулятора и смысла основных команд будут приведены конкретные программы возрастающей сложности, начиная с самых элементарных. Первые программы будут детально прокомментированы с тем, чтобы на их примере читатели познакомились с основами программирования. Выбор программ, которые составят основное содержание серии, диктовался, с одной стороны, требованием максимальной общности назначения, а с другой — максимальной приближенности к типичным химическим задачам. Там, где это уместно, будут даны задачи для самостоятельного решения. 6. Вот основные сведения о возможностях микрокалькулятора «Электроника» БЗ-34 и принципах управления им. Функции, которые микрокалькулятор может вычислять автоматически, то есть без ввода специальной программы: \/Х, Х~\ 1/Х, Ху, е\ 10х, 1пХ, IgX, sinX, cosX, tgX, arcsinX, arccosX, arctgX (аргумент тригонометрических функций выражается в радианах или градусах). У микрокалькулятора есть 14 регистров числовой памяти (с номерами от 0 до 9 и обозначениями А, В, С и Д), 5 регистров операционной, так называемой стековой памяти (обозначаемых X, Y, Z, Т и XI, но не указанных на клавиатуре, потому что эти регистры функционируют автоматически по особой схеме) и программная память на 98 шагов программы (с адресами от 00 до 97). Микрокалькулятор может работать в автоматическом режиме и в режиме программирования. В автоматическом режиме прибор работает либо как обычный калькулятор, то есть выполняет команды, непосредственно подаваемые оператором с клавиатуры, либо производит вычисления по программе, то есть в соответствии с некоторой последовательностью команд, заранее введенных оператором в программную память микрокалькулятора. В режиме программирования производится ввод программы в память, проверка правильности ввода программы и ее корректировка. Смена режимов осуществляется нажатием клавиш F АВТ — переход в автоматический режим, и F ПРГ — переход в режим программирования. В автоматическом режиме на индикаторе высвечивается число, находящееся в операционном регистре X, а в режиме программирования — фрагмент записи программы в двузначных кодах (их список есть в инструкции) и адрес очередной команды. При работе в режиме программирования на индикаторе высвечиваются четыре двузначные числа или символа. Они имеют следующий смысл. Первая пара — код последней команды в данном фрагменте программы, следующая пара — код предпоследней команды, третья пара — код пред-предпоследней команды. Четвертая пара — адрес очередной команды. Например, индикация 12 62 61 03 означает, что по адресу 00 записана команда вызова числа из регистра 1 (код 61), по адресу 01 — команда вызова числа из регистра 2 (код 62), по адресу 02 — команда операции умножения (код 12). Если теперь нажать клавиши ПЗ, то соответствующая команда — посылка результата умножения в регистр 3 (код 43) — будет записана по адресу 03, 60
а показания индикатора будут выглядеть следующим образом: 43 12 62 04. Пока микрокалькулятор работает в автоматическом режиме, никакие вычисления и манипуляции с клавиатурой не изменяют содержимого программной памяти. Наоборот, в режиме программирования никаких вычислений не происходит и никакие операции не изменяют содержимого регистров постоянной числовой памяти и регистров стека (операционной памяти). В каждый регистр числовой памяти может быть записано любое число в пределах возможностей калькулятора. В программной памяти одна команда занимает один адрес. Схема вычислений с помощью «Электроники» БЗ-34 несколько отличается от принятой в большинстве других микрокалькуляторов. Это отличие касается вычислений с участием двух чисел (двухместных операций). Если в обычном калькуляторе для выполнения, скажем, операции деления числа А на число В следует нажимать клавиши в том же порядке, что и при естественной записи, а именно А : В= (индицируется результат), то в БЗ-34 надо сначала ввести оба числа в операционную память, и лишь затем дать команду соответствующей операции — в данном случае деления. Вот как это делается. Набирают на клавиатуре число А; при этом оно автоматически вводится в регистр X и индицируется. Нажимают клавишу |; при этом число А переводится в операционный регистр Y, а его копия сохраняется в регистре X. Набирают число В; при этом число А стирается из регистра X, а число В вводится в регистр X. Нажимают клавишу -=- (операция деления); при этом происходит деление числа А на В, результат оказывается в регистре X и индицируется, а число А стирается из регистра Y. Аналогично производят и все остальные двухместные операции. Заметим сразу, что при этом смысл команды | состоит только в том, чтобы при наборе числа В после числа А калькулятор воспринял его как новое число, а не как продолжение числа А. Но если число А появилось в регистре X любым другим способом, кроме непосредственного набора на клавиатуре (например, путем вызова из памяти или как результат предшествующих вычислений), надобность в команде | отпадает, а ввод числа В любым способом — путем ли набора на клавиатуре или вызовом из памяти — автоматически переводит число А в регистр Y и вводит число В в регистр X. Аналогично, независимо от способа ввода числа А в регистр X, последующий вызов числа В в регистр X любым способом, кроме непосредственного набора на клавиатуре, приводит к тому же результату, и команда I оказывается ненужной. 7. Единичная команда как в режиме программирования, так и в режиме автоматического счета, подается нажатием одной клавиши или связной последовательности из двух-трех клавиш. Большинство клавиш калькулятора выполняет две или даже три функции. Первое значение клавиши написано прямо на ней, и для подачи соответствующей команды (или ввода цифры) нужно нажать эту клавишу. Второе значение написано над клавишей; эта команда подается путем предварительного нажатия префиксной клавиши F и данной клавиши. Наконец, нажатие некоторых операционных клавиш изменяет значение клавиш, нажимаемых вслед за этим, а некоторые клавиши имеют разный смысл при работе в автоматическом режиме или в режиме программирования. Несколько слов о работе памяти машины. Числовая память (регистры 0 — 9 и А — Д) и программная память построены по «магнитофонному» принципу, то есть посылка того или иного числа или команды в память автоматически стирает информацию, прежде содержавшуюся в соответствующей ячейке, а вызов информации из памяти не изменяет содержимого ячейки. Это не сумматоры, как в некоторых других калькуляторах, а именно хранители информации. Поэтому, например, в результате последовательности команд 2 П 0 (посылка числа 2 в регистр 0) 3 П 0 (посылка числа 3 в тот же регистр) в регистре 0 оказывается не число 5 B+3), а число 3. После же команды ИП 0 (вызов числа из регистра 0) в операционном регистре X и на индикаторе окажется число 3, и то же число сохранится в регистре 0. Аналогично в режиме программирования подача определенной команды с клавиатуры вводит эту команду на очередной адрес программной памяти независимо от того, была ли соответствующая ячейка свободна или же в ней ранее была записана другая команда. Операционная (стековая) память устроена по другому принципу. Числа в ее регистрах перемещаются взаимосвязанно по определенной схеме, подобно книгам на полке (англ.) stack — стеллаж, книгохранилище). Не будем останавливаться на этой схеме подробнее, а укажем лишь на то, что в этой памяти может храниться до пяти чисел (в регистрах X, Y, Z, Т и XI), над которыми в данный момент производятся те или иные операции, причем эти числа взаимосвязанно перемещаются, а действия выполняются только над числом, находящимся в регистре X (или X и Y). Это создает значительные удобства при вычислениях (например, функционально заменяет скобки^. Необходимо помнить, что при выключении калькулятора содержимое памяти всех видов мгновенно полностью стирается, и чтобы вновь заставить его производить вычисления, в него опять придется ввести всю информацию. Числа можно записывать не только в регистры, но и в программную память. Однако каждая цифра числа, десятичная запятая, знак числа, команда введения порядка, каждая цифра порядка и знак порядка 61
занимают по одной ячейке программной памяти. Поэтому запись многозначных чисел в программную память — операция крайне неэкономная. Например, если в ходе выполнения программы нам понадобится константа Больцма- на A,3805- 10- 16 эрг/град), то запись ее в программную память займет десять адресов, а запись в один из числовых регистров (скажем, А) займет один регистр и одну ячейку программной памяти для вызова этого числа (команда ИП А). Тем не менее, встречаются ситуации, когда необходимо экономить прежде всего регистры, и тогда целесообразно проявить гибкость и вносить некоторые параметры непосредственно в программную память. 8. Покажем теперь, как составить простейшую программу,— например, пересчета экспериментальных данных для построения графика. Прежде всего, как водится, нам нужен алгоритм — схема вычислений. Исходные данные — Xj и у;, то есть те величины, которые мы хотим отразить на графике, и пересчетные коэффициенты а и в, с помощью которых эти величины будут выражены в миллиметрах. Интересующие нас результаты — это Xj и Y;, то есть значения X; и yL, выраженные в миллиметрах; чтобы получить их, надо произвести вычисления Xi=a- Xj и Y~b- у;. Поскольку коэффициенты айв мы будем использовать многократно, целесообразно предварительно приказать калькулятору запомнить их и далее использовать без нашего вмешательства. Выберем для этого произвольно любые два из имеющихся четырнадцати регистров — например, А и В. Сначала подаем команду F АВТ и переведем калькулятор в автоматический режим. Наберем число а на клавиатуре; при этом оно высветится на индикаторе. Нажмем клавиши П и А. При этом копия числа а отправится в регистр А. Наберем число b и дадим команду П В. При этом число b отправится в регистр В. Теперь введем в калькулятор программу вычислений. Для этого командой В/О переведем программную память на начало записи и командой F ПРГ переведем калькулятор в режим программирования — на индикаторе высветится справа 00, то есть адрес программной памяти, на которой будет занесена первая команда. Этой командой будет вызов коэффициента а из регистра А, то есть ИП А. После нажатия этих клавиш мы увидим на индикаторе код этой команды 6- и очередной адрес, то есть 01. Следующая команда — операция умножения (клавиша X), код 12. После выполнения этой команды будет получен желаемый результат, то есть величина Xj. После этого надо дать команду на остановку вычислений и выдачу результата. Это команда С/П, код 50. Аналогичная последовательность команд нужна и для вычисления YL. Это следующие команды (здесь и далее в скобках будут приводиться их коды): ИП В FL), X A2), С/П E0). Теперь программа готова и можно вернуться в автоматический режим командой F АВТ. Проследим работу программы. Наберем на клавиатуре число xi- Оно оказывается в регистре X и индицируется. Далее даем команду В/О (перевод программной памяти на выполнение с адреса 00, то есть с начала нашей программы) и С/П — команду на начало выполнения программы. Что происходит при этом? По первой команде (ИП А) происходит вызов коэффициента а из регистра А в операционный 'регистр X и вытеснение числа Х| в операционный регистр Y. Исполнение следующей команды X состоит в умножении числа xi (в регистре Y) на число а (в регистре X). Одновременно число xi стирается из регистра Y, а результат умножения оказывается в регистре X. Заключительная команда С/П останавливает выполнение программы и включает индикатор, на котором высвечивается последний результат, то есть искомое число Xi. Главная особенность и главное достоинство такого вычисления по программе состоит в том, что после составления и ввода программы пользователю не нужно думать о том, в каком регистре что будет находиться и какие операции будут выполняться. Ему достаточно знать, что после ввода очередного значения х{ и подачи стандартных команд В/О С/П он получит на индикаторе искомый результат. С вычислением Yj дело обстоит совершенно так же: мы набираем на клавиатуре число yi и даем команду С/П (продолжение вычислений по программе). Ход событий после этого совершенно аналогичен описанным, и на индикаторе после этого появится величина Y|. Для следующей пары х{ и у{ все нужно повторить: набрать х;, нажать В/О С/П, прочитать результат; набрать yL, нажать С/П, прочитать результат и т. д. Понятно, что повторять такой цикл можно неограниченное число раз, пока в программной памяти записана данная программа, а в регистрах А и В хранятся коэффициенты айв. Итак, коротко повторим последовательность всех действий для вычислений по программе, которую назовем «График». 1. Подготовка калькулятора: F АВТ; набор числа а; П А; набор числа Ь; П В; В/О. 2. Введение программы: РПРГ; ИП А F-); X A2); С/П E0); ИП В FL); X A2); С/П E0). 3. Вычисления: F АВТ; набор числа х^ В/О; С/П-*- считывание результата Xi; набор числа yi; С/П-*- считывание результата Yi; набор числа х2; В/О; С/П->- считывание результата Х2; набор числа у2; С/П -> считывание результата Y2 и так далее — х3; В/О; С/П; у3; С/П... Доктор химических наук А. Ф. БОЧКОВ Продолжение следует. 62
Памяти Владимира Александровича Энгельгардта Умер В. А. Энгельгардт, академик, Герой Социалистического Труда, кавалер пяти орденов Ленина, лауреат Государственных премий, обладатель высшей награды Академии наук СССР — Золотой медали им. М. В. Ломоносова. Владимир Александрович был из числа тех ученых, которых уже при жизни именуют классиками4. Он многое сделал впервые в науке: открыл важнейший энергетический процесс, идущий в живой клетке,— окислительное фосфорилирова- ние; установил, что сократительный белок мышцы миозин обладает ферментативной активностью — он сам расщепляет молекулу АТФ, и энергия, выделяющаяся при этом, служит источником для работы мышцы. Эти исследования положили в биохимии начало новому направлению — структурно-функциональной биоэнергетике. Много сил отдал Энгельгардт становлению и развитию отечественной молекулярной биологии. Он стал основателем первоклассного научного учреждения — первого в нашей стране Института молекулярной биологии АН СССР, и был его директором до самого последнего дня своей жизни. Прославленный ученый, Энгельгардт придавал особое значение популяризации науки и сам активно ею занимался. Немало статей в «Химии и жизни», где он в течение многих лет был членом редакционной коллегии, написано им самим. Еще больше публикаций подготовлено по темам, им предложенным, и авторами, им рекомендованными. Мы помним, как в редакции раздавался телефонный звонок, и сразу узнаваемый голос Владимира Александровича сообщал, что «есть кое-что любопытное». Например, попалось ему интересное сообщение в только что полученном научном журнале или приехал к ним в институт автор сенсационной работы, о которой непременно надо сообщить в «Химии и жизни». Иногда следовало приглашение на семинар, конференцию, лекцию, иногда — просто на беседу с ним. А порой в редакции совершенно неожиданно возникала его высокая сухощавая фигура. Владимир Александрович, хотя ему было уже сильно за 80, заходил обсудить что-то, его интересовавшее. Благодаря академику Энгельгардту молекулярная биология стала одной из ведущих тем в журнале. Однажды на вопрос корреспондента «Химии и жизни» о том, что есть самое важное в его работе ученого, Владимир Александрович ответил: «Прежде всего — приносить пользу». Вся его жизнь была подтверждением этой мысли, это была жизнь, прожитая с великой для науки и для людей Пользой. 63
К9Э 1 Итак, об экономии... Трудновато писать первое письмо в редакцию, но год борьбы с самим собой не прошел даром. Тем более, что среди читателей «Химии и жизни» наверняка найдутся такие же, как я, младшие научные сотрудники небольших лабораторий, борющиеся за экономию. Итак, об экономии: а) энергии, б) времени на мытье химической посуды. Парадокс: в лаборатории нет горячей воды, и в то же время 200 л воды с температурой 60 С ежечасно уходит в канализацию без какой-либо видимой пользы. Несложное приспособление, которое я предлагаю, вот уже более года успешно разрешает это несоответствие и существенно улучшает условия нашей работы, особенно во время проведения массовых анализов (см. схему и фото). Аккумулятором тепла служит самодельный стальной бак, укрепленный на стене. Сверху бак закрыт, но не герметично, контакт с атмосферой обязателен. В бак вода поступает с перелива дистиллятора самотеком. Выход этой трубки в бак непременно должен быть выше верхнего отверстия перелива бака, а нижнее отверстие — на 1 см выше дна. Такая конструкция перелива позволяет заменять остывшую воду горячей. Рабочий объем бака (выше верхнего уровня отводов смесителей) — 60—70 л, это вполне достаточно на одного постоянно работающего в лаборатории. Остальные требования к конструкции в основном эстетические. Теперь о фотографии. Я занимаюсь ею более пятнадцати лет. В 1977 г. поехал работать на Урал в заповедник, затем несколько лет работал в совхозе, и все это время было как-то не до фотографии. Нет, снимал я все так же много, а вот печатать не всегда удавалось. В результате фотобумага, купленная 6—7 лет назад, лежала в столе и старела. Года два назад мне понадобилась бумага определенного формата, а свежей под рукой не оказалось, зато было много старой. Попробовал отпечатать на ней — результат оказался ниже всякой критики: вуаль, неравномерность проявления... На некоторое время я остыл. Но моя натура не позволяла смириться с тем, что добро пропадает. Я снова начал пробовать печатать. Мой интерес к работе со старыми фотоматериалами еще более возрос, когда я узнал, что многие организации списывают крупные партии фотобумаги, у которой вышел срок годности. Правда, из таких материалов, как я слышал, извлекают серебро, но ведь высококачественный картон, желатина, реактивы — все это пропадает. Вопрос перестал быть для меня личным. Я искал решение, и оно оказалось до смешного простым. Опробовав много рецептур, я получил наилучший результат в проявителе такого состава. Раствор № 1 (бессодовая часть проявителя А-108): метол — 5 г, Na^O.j безводный — 40 г. гидрохинон — 6 г, КВг — 2 г, вода — до 1000 мл. Раствор № 2: Na2C03 — 90—120 г (я беру 90 г/л), вода — до 1000 мл. После двухрастворного проявления отпечаток переносится встоп-ванну A,5 % СН.,СООН), а затем закрепляется в кислом фиксаже F-1. П ри это м дости гаются все преимущества двухрастворной обработки: высокая стабильность, малая истощаемость рас- 64
твора № 1. На бумагах 1976 и 1977 гг. выпуска этот способ дал очень хорошие результаты. И на свежих бумагах — тоже. Присланный вам отпечаток сделан на бумаге фотобром, выпущенной в мае 1973 г. Думаю, что эта информация найдет заинтересованных читателей. Еще лучше, если ею заинтересуются руководители организаций, в которых ведутся фото работы. В. Н. ДМИТРЕНКО, Тульская обл. Химия и денежные знаки О тесной связи химии с жизнью знают все читатели журнала, и я в том числе. Но о связи химии с деньгами, вернее, с денежными знаками мне известно пока очень мало. Я коллекцио- нер-бонист, и в моей коллекции есть немецкая банкнота 1935 года в 100 марок с изображением великого немецкого химика Юстуса Либиха. Никаких других де неж ных з на ков на хи ми че- скую тему мне встретить до сих пор не удалось, несмотря на усиленные поиски. Уважаемые читатели журнала! Очень прошу тех, кто что-либо знает о банкнотах и ассигнациях с изображениями химиков, написать мне по адресу: 450021, Уфа-21, ул* Новороссийская, 56, кв. 1, Хрусталеву Сергею Ивановичу. Побелка для деревьев Автор заметки «Еще об осенней побелке» (см. «Химию и жизнь», 1976, № 10, с. 124) обращается к садоводам с призывом совместными усилиями найти более удачные рецептуры побелок для деревьев. Я готовлю побелку по следующему рецепту: водоэмульсионная краска — 2 кг, карбофос — 30 г или полторы столовых ложки. Перед обработкой стволы яблонь, груш, вишен я очищаю от старой коры. Зайцы и мыши мои деревья не грызут, видимо, им не нравится запах карбофоса. В. А. РУМЯНЦЕВ, Ярославль От редакции. Этот рецепт годится только для взрослых плодовых деревьев с толстой и проч- 3 «Химия и жизнь» № 9 ной корой. Стволы молодых деревьев следует обрабатывать смесью карбофоса и водоэмульсионной краски, разведенной равным количеством воды. Метальдегид — это жидкость В «Переписке» из № 12 вашего журнала за 1983 год было напечатано, что сухое горючее (обычно уротропин) не может быть 100 %-ным метальдегидом уже по той причине, что чистый метальдегид — это жидкость. Такое утверждение неточно. При низких температурах аце- тальдегид полимеризуется, образуя твердый тетрамер — метальдегид. По-видимому, вы подразумевали не тетрамер. а тример — паральдегид, который и в самом деле представляет собой жидкость, кипящую при 124 °С. В то же время вы правы, что в качестве твердого горючего преимущественно используют уротропин, а метальдегид применяют обычно для борьбы с улитками и слизнями. В. И. ХВОРОБЬЕВ, Минск Откуда взялись две десятимиллионные? Дважды два — четыре, есть возражения? Есть! И у кого! У мощной ЭВМ, которая, реализуя заложенную в нее программу, неуклонно отвечает, что дважды два — больше, чем четыре. На самую малость, которую, однако же, никак не удается сделать менее двух десятимиллионных... Об этом сообщил Л. Ашки- нази в шуточном рассказике «Сколько будет?» («Химия и жизнь», 1983, № 12). Философы и психологи, кибернетики и математики давно ведут спор: может ли машина беседовать с человеком по душам? Большинство спорщиков все же склоняются к тому, что — нет, не может, принципиально отсутствует возможность равноправного общения человека с ЭВМ. Наверное, они правы. Но в то же время... Что такое машина? Создание того же человека, отражающее достигнутый уровень знаний о природе, умение людей воспроизводить природные явления и процессы, в том числе и мышление, в том числе и самого человека. Нет, не гомункулуса в колбе, а настоящего — носителя высокоразвитой психики, точнее, саму эту психику, интеллект, «душу живу». Наукой и горькой практикой доказано, что все «маугли» до конца дней остаются животными, потому что воспитанием их чувств занимались волки, овцы, обезьяны — но не люди. Интересно, какие программисты повинны в существовании разных «чело веко в в футляре» с их примитивными программами типа «как бы чего не вышло» да «Волга впадает в Каспийское море»? Ведь рядом с такими личностями даже ограниченная ЭВМ кажется гениальной. Вернусь, однако, к двум десятимиллионным. Откуда бы им взяться? Ответ прост: из склонности человека к преувеличениям. Сошлюсь на известного советского психолога В. И. Лебедева (по мните его к нигу «Психология и космос», написанную в соавторстве с Юрием Гагариным?). Лебедев утверждает, что в машинную программу человек, сам не отдавая себе отчета, вкладывает некие способы действия, свойственные только ему, человеку. Приходится даже читать, что в эти программы могут просочиться чисто личностные свойства их создателей. Вероятно, машина Л. Ашки- нази вместе с программой тоже получила чисто человеческий урок, подобный тому, какой получают дети, общаясь со взрослыми. И научилась преувеличивать! Нужно сказать, воспользовалась она этим умением с немалым тактом и чувством меры. Всего две десятимиллионные... Нам бы, людям, не отклоняться сильнее от объективной истины. И еще одно предположение. Нет ли в этой шутке призыва поверять алгебру гармонией? Чтобы машины очеловечивались, а люди не омашинива лис ь. Г. В. ЖЕЛЕЗНЯК, Москва 65
Капилляр на любой вкус Люди, искушенные в тонкостях вакуумной перегонки, знают: без хорошего капилляра в этом деле не преуспеешь. Изготовить капилляр вроде бы нетрудно — взял толстостенную стеклянную трубочку да и растянул ее в пламени горелки. Одна беда: очень уж капризны такие капилляры. Тонкий кончик (под вакуумом он должен давать в жидкости струйку мельчайших пузырьков) нередко обламывается даже при самом бережном обхождении. Стремление работать с ка к можно более тонким капилляром оборачивается и другой неприятностью: в ходе перегонки его отверстие нередко забивается мельчайшими твердыми частицами, которые невесть откуда берутся в перегретой жидкости. Тогда работу приходится срочно прерывать Капризы одного напитка Известно, насколько сложна, капризна, а порою и таинственна технология благородных вин. Что же касается водки, то здесь как будто нет никаких технологических тонкостей: достаточно смешать в нужной пропорции пищевой этиловый спирт с питьевой водой, разлить смесь и капилляр менять — иначе неизбежен переброс жидкости в приемную колбу. Между тем капилляр можно сделать не ломким и не забивающимся. Способ предельно прост. В предварительно оттянутую стеклянную трубку надо впаять какой-нибудь термостойкий волокнистый материал, например тонкий пучок асбестовых волокон. Стадии изготовления такого изделия показаны на рисунке (а — заготовка с вставленным волокном, б — готовый капилляр). Стеклодувная горелка при этом не обязательна, можно обойтись и обычной спиртовкой. Асбестовые волокна достаточной длины (не менее 5—8 мм) проще всего добыть, отщепляя их от куска минерала — хризотил-асбеста. Если такового под рукой не окажется, можно воспользоваться распушенным асбестом или, на худой конец, выбрать наименее поврежденные волокна из асбестового шнура. Подбирая волокно необходимой толщины, можно и регулировать пропускную способность капилляра на любой вкус; делать его пригодным как для отгонки растворителя на водоструйном насосе, так и для тонкой перегонки при более серьезном вакууме. После некоторой тренировки таким в бутылки — вот и готова сорокаградусная. Не тут-то было! Так называемые соли жесткости (соли кальция и магния) растворяются в водно-спиртовой смеси хуже, чем в чистой воде, поэтому после приготовления водки они могут выпасть в осадок. А стандарт никаких осадков не допускает, да и потребителям мутная жидкость вряд ли придется по вкусу. Поэтому на ликеро-водочных заводах питьевую воду подвергают дополнительной очистке — чтобы содержание солей жесткости не превышало 1 мг/л, а железа — 0,15 мг/л. И все же при длительном хранении в бутылках иногда образуется осадок. В НИИ продуктов брожения провели специальное исследование и установили, что на сохранность водок влияет не i \= ■> способом удается сделать даже особо тонкий капилляр — так называемый на- текатель, позволяющий с очень малой скоростью впускать воздух или иной газ в прибор, работающий при высоком вакууме. Нате кате- ли часто бывают нужны физикам или физикохими- кам, а асбестовое волокно — как раз тот материал, который здесь особенно удобен: ведь газ в капилляре с волокном проникает через зазоры между элементарными волоконцами, а их диаметр, скажем, у хризотил-асбеста — примерно 0,02 микрон. В отличие от привычных тянутых капилляров, такие, с волокном, не забиваются твердыми частицами. Если же после перегонки вязкой жидкости она в него затечет, это не значит, что капилляр надо выбрасывать или даже промывать — подержите его кончик несколько секунд в пламени спиртовки, и любые органические загрязнения попросту выгорят. Капилляр снова готов к работе. Л. Н. ЗАХАРОВ только катионный, но и анионный состав исходного сырья — воды. Содержание хлоридов в ней не должно превышать 12—15 мг/л, сульфатов — 20— 25 мг/л, гидрокарбонатов — 150 мг/л. Повсеместно принятый способ очистки воды на ионообменных смолах не всегда позволяет получать столь чистую воду. Так как же быть с капризным напитком? Искать новые способы водоподготовки? А может быть, просто выпускать его поменьше — чтобы не стоял до выпадения осадка. К тому же, если выпуск его немного сократится, глядишь, у любителей выпить лишнее этого лишнего и не окажется... «Фермен тная и спиртовая промышленность^ 1983, № 8, с. 25—27 66
Пламя над волнами Доктор технических паук И. В. ВЕРШИНСКИЙ В декабре 1977 г. мир облетело сообщение ТАСС: ДЕЛИ. Индийские ученые, изучающие последствия беспрецедентного по силе тропического циклона, который обрушился 19 ноября 1977 года на прибрежные районы штата Ассам, столкнулись с труднообъяснимым явлением. Очевидцы утверждают, что огромные волны, которые нес из океана ураганный ветер, были как бы охвачены красным пламенем. Представитель департамента науки и техники Индии Н. Р. Кришнан высказал следующее предположение: энергия циклона была настолько велика, что, возможно, временами при скорости ветра в 200 км в час, при грозе и ypaiaHe. происходил распад молекул воды на атомы кислорода и водорода, а электрические разряды воспламеняли водород. Фантастическое сообщение! Водород — признанное топливо будущего. Если волны способны сами разлагать молекулы воды, то зачем искать какие-либо иные способы использования энергии Мирового океана? Но можно ли верить этому сообщению? Возможно ли в действительности, чтобы молекулы воды разлагались в волнах под действием урагана? Обратился к знакомым специалистам. — Досужая выдумка,— сказали одни. — Красный прилив,— сказали другие. — Индия — страна чудес,— уклончиво ответили третьи... В 1983 г. появилось новое сообщение об огне над волнами у побережья Индии*: Среди рыбаков индийского штата А ндхра- Прадеш давно существовала легенда о «красных волнах». При ураганных ветрах, которые гонят огромные массы воды на берег, верхушки самых больших волн как бы вспыхивают красным огнем. При этом они еще и «рычат», заглушая вой ветра. Ученым удалось наблюдать редкое явление, когда ураган исполинской силы обрушился на берег. Действительно, над огромными волнами возникали вспышки яркого красного пламени. Легенда не оказалась вымыслом. Пытаясь объяснить подмеченный природный эффект, ученые Индии выдвинули несколько гипотез. Одна из них утверждает, что при ветре, скорость которого приближается к двумстам километрам в час, происходит распад капель воды. Молекулы разлагаются на атомы * «Вокруг света», 1983, № 6, с. 15. водорода и кислорода. Атмосферные электрические разряды воспламеняют гремучий газ, и волны приобретают свою загадочную окраску. Это — более интересное сообщение, потому что в нем содержатся некоторые под- робности. Например, что светящиеся волны «рычат», что это явление издавна известно местным рыбакам и что теперь его наблюдали ученые... Откуда взялось это сообщение? Я прочел его, находясь на черноморском берегу Кавказа, в Южном отделении Института океанологии. Дозвониться оттуда в московскую редакцию не так-то просто, да еще в разгар курортного сезона. Поэтому пишу письмо дочери в Москву с просьбой выяснить все на месте. И вскоре получаю ответ: в редакции журнала сообщили, что заинтересовавшая меня статья — перевод из болгарского журнала «Наука и техника за младеж- та», номер восемь за 1979 год, страница 36. Добавили, что журнал этот — что-то вроде нашей «Техники - молодежи». И больше ничего. Следовательно, надо писать в Болгарию. А может быть, прямо в Индию? Но куда, кому? Вспоминаю, что давным-давно, лет десять назад, в нашем Институте океанологии им. П. П. Ширшова АН СССР работал аспирант из Индии. Нахожу его бывшую руководительницу — кандидата биологических наук О. И. Кобленц-Мишке. Она подтверждает: да, был такой, по имени Кришна. После успешной защиты уехал на родину, связь прекратилась... Ничего не оставалось, как попытаться подсчитать: может ли в действительности происходить распад молекул воды на составные атомы при ураганном ветре, скорость которого приближается к двумстам километрам в час. Чтобы ответить на поставленный вопрос, необходимо знать, какую энергию надо сообщить молекуле воды, чтобы разложить ее на водород и кислород. В «Курсе общей химии» Б.< В. Некрасова нахожу, что соединение водорода с кислородом идет по уравнению: 2Н,+0,= 2Н>0+137 ккал. То есть 137 килокалорий выделяется при образовании двух молей воды, 36 грамм. Естественно, что столько же энергии необходимо и для того, чтобы 36 грамм воды разложить на элементы. А так как в каждом моле вещества содержится 6- 10 молекул, то энергия W, приходящаяся на одну молекулу, равна A37:2):F- 10м) = 1,14 • . 1(Г22 ккал-4,8- 10'* Дж. Какую скорость надо сообщить молекуле воды, чтобы она приобрела подобную энергию? Массу одной молекулы воды найдем, разделив массу одного моля воды A8 грамм) на число Авогадро: 18:F* 10~)^3- 10~'23г= 3* 67
= 3- 10 26 кг. И поскольку кинетическая энергия частицы массой m связана с ее скоростью V соотношением W=mV2/2, находим скорость урагана, необходимую для распада воды на водород и кислород: /2- 4,8- Ю^ V~ V 3. 10-* ~ =-\/33* Юп=5750 м/сек— = 20400 км/час. Получается, что скорость должна быть равна почти первой космической... Выполненный подсчет имеет ориентировочный характер, но все же убедительно свидетельствует о том, что если таинственные «рычащие» волны действительно существуют, то они должны возникать в результате какого-либо иного физического явления. Таким явлением может быть, например, кавитация — схлопывание газовых пузырьков, образующихся в жидкостях под влиянием достаточно сильных механических напряжений. Кавитация разрушает гребные винты, лопатки турбин, различные аппараты, сопла... При кавитации в воде начальная амплитуда импульсного давления может превышать 10 000 атмосфер. Ударный процесс протекает мгновенно, за несколько микросекунд. Не приходится удивляться, что такие импульсы вызывают разрушение даже самых прочных материалов. Кавитация возникает и под действием ультразвуковых волн*. При схлопывании ка- витационных полостей, вызванных ультразвуком, высвобождается энергия, дающая необычные эффекты. Например, наблюдается свечение воды и других жидкостей — это так называемая сонолюминесценция. Кавитация всегда сопровождается шипящими звуками, напоминающими шум кипящей воды, и способна вызывать различные химические превращения — в том числе и распад НоО на радикалы Н* и ОН", способные затем давать водород и кислород. На берегах морей и океанов еще никто не обнаруживал ультразвуковых колебаний, там царит лишь инфразвук, получивший известность под названием «голоса моря». Иногда интенсивность этих колебаний достигает 100 децибел, что близко к силе шума, производимого реактивным самолетом. Но ускорение частиц при инфразвуковых колебаниях, происходящих даже с большей амплитудой, мало, и поэтому инфразвук не может вызывать кавитацию. Но может быть, кавитация в волнах способна возникать каким-либо иным путем? Оказывается, волна сама создает силы, способные разрывать жидкость и вызывать многие явления, сопутствующие кавитации. В теоретической гидродинамике рассматривается случай обтекания потоком воды * «Химия и жизнь», 1981, № 12, с. 57. диска, имеющего эллиптическое сечение*. Пусть радиус кривизны г эллиптической кромки такого диска, моделирующего препятствие, о которое разбивается волна, равен 5 см, а волна имеет амплитуду А—3,5 м, период Т — 10 с и набегает по нормали к поверхности препятствия. Тогда скорость потока будет равна 2лА/Т=2,2 м/с, а центробежное ускорение потока на кромке VJ/r= =96 м/с2, или почти в 10 раз больше ускорения свободного падения. Совершенно очевидно, что при таком ускорении поток воды не сможет точно обогнуть кромку препятствия: произойдет отрыв струй и возникнет нарушение сплошности потока, то есть сильнейшая кавитация. Причем, чем выше волны и чем быстрее они следуют друг за другом, чем острее камни, о которые они разбиваются, тем значительнее будет эффект, поскольку ускорение пропорционально А"/Т"г. Высокие волны не так редко встречаются во время сильных штормов и у берегов нашей страны. Однако никто не наблюдал над ними пламени и не слышал никаких необычных звуков. А какова высота светящихся и рычащих волн, каков их период, какой берег в штате Андхра-Прадеш? К сожалению, ничего этого мы пока не знаем. Но может быть, именно в этих краях, благодаря особым физико- географическим условиям, как раз и складываются условия, необходимые для возникновения кавитации достаточной силы? Согласно одной из гипотез, басовитые раскаты грома вызываются взрывами гремучего газа, образующегося в канале молнии**. Так может быть, аналогичным явлением объясняется свечение и «рычание» волн в Индии? Гидродинамическая кавитация относится к числу еще недостаточно изученных явлений. При сильных штормах зарегистрированы волны, несущие более 1000 кВт энергии на 1 метр фронта. Будучи распределена по всей массе волны, эта энергия способна все крушить на своем пути. Но способна ли гидродинамическая кавитация сконцентрировать хотя бы часть энергии волн до степени, необходимой для распада молекул воды на элементы — водород и кислород, которые и воспламеняются разрядами атмосферного электричества? А может быть, все гораздо проще, и пламя над волнами создается электрическими разрядами вроде огней святого Эльма? Главное, что подчас даже экзотическим наблюдениям можно найти разумные научные объяснения, не отвергая с порога сами факты только на том основании, что ответы на них не вполне очевидны.' * Основные проблемы сопротивления воды движению судов. М.: Оборонгиз, 1939, с. 55. ** «Химия и жизнь», 1983, № 7, с. 33. 68
Не кавитация, а электризация Статью «Пламя над волнами» комментирует доктор химических наук М. А. Маргулис Возникновение красного свечения над морскими волнами при сильных ураганах — по-видимому, редкое и, в общем, труднообъяснимое явление. Если, конечно, не ставить под сомнение сам факт его существования. Но допустим, что все сообщения очевидцев достоверны. Согласно предположению индийских ученых, на которое ссылалась печать, все дело в диссоциации воды на кислород и водород. Однако, как справедливо отмечает автор статьи «Пламя над волнами», этот процесс не может происходить даже при самом сильном ураганном ветре, несущем капельки воды со скоростью около 200 км/час (—60 м/с), поскольку эта скорость значительно меньше скорости теплового движения молекул при комнатной температуре (—300 м/с). Автор статьи допускает далее, что при ураганном ветре в воде может происходить гидродинамическая кавитация, в результате которой образуется водород и происходит соно- люминесценция. Но хотя гидродинамическая кавитация — реально наблюдавшееся явление*, возникающее при этом свечение оказывается на два порядка слабее, чем свечение под действием ультразвука, которое к тому же удается наблюдать только в абсолютной темноте и только хорошо адаптированным глазом. И главное, соно- люминесценция наблюдается внутри жидкости, а не в газовой фазе, и поэтому она не может объяснить возникновения пламени над волнами. Несостоятельным оказывается и предположение, что пламя над волнами представляет собой горящий водород, образующийся в результате гидродинамической кавитации. Дело в том, что расщепление воды при акустической кавитации на Н\ ОН", Н2 и Hj02 возможно лишь в том случае, если вода насыщена инертным газом и не содержит кислорода. Даже в этих условиях образующийся водород удается обнаружить только тонкими хроматографическими * В. А. Константинов. «Доклады АН СССР», 1947, т. 56, с. 259. методами, и то после длительной экспозиции в мощном ультразвуковом поле. В природных же условиях возникающие атомы Н* будут не рекомбини- ровать, давая Н2, а реагировать с растворенным в воде кислородом по схеме H'+O^-^HOj. Естественно, что несерьезно говорить о том, что над морской водой, насыщенной воздухом, да еще при ураганном ветре, может накапливаться водород в количестве, превышающем нижний предел взрываемости. Наконец, крайне маловероятно и образование над волнами огней святого Эльма. Обычно такие разряды возникают на одиноких изолированных возвышенностях, на которых способны накапливаться избыточные некомпенсированные заряды. Трудно — а точнее, невозможно — представить, чтобы такие заряды могли накапливаться на гребнях волн, образованных хорошо проводящей морской водой. Но значит ли это, что рассказы о пламени над волнами следует безоговорочно занести в разряд мифов? Известно, что при распылении жидкости (то есть при образовании новых межфазных поверхностей) происходит электризация капель — это так называемый эффект Ленарда*. В природных условиях образование некомпенсированных зарядов может происходить в результате дробления жидкости в водопадах, а также над морскими волнами на сильном ветру. Не останавливаясь на детальном механизме этого сложного явления, отметим лишь, что электризация капель воды, образующихся при разрыве пузырьков воздуха, представляет собой экспериментально установленный факт, который наблюдался как в лабораторных, так и в природных условиях. Так, опыты, выполненные Д. Блен- чардом**, показали, что при разрыве пенных воздушных пузырей в водных растворах солей образуются капли размером от 5- 10 3 до 5- Ю-2 мм, причем заряд каждой капли оказывается положительным и составляет 10*—КI электронов; при нали-' чии же небольшого внешнего поля заряд каждой капли достигал К)" электронов. Приближенная оценка пока- * Л. Лёб. Статическая электризация. М.— Л.: Госэнергоиз- дат, 1963. ** D. С. Blanchard, «Nature», 1955, т. 175, с. 334. зывает, что при умеренной плотности мелких капель, образующихся над бурлящими штормовыми волнами, равной 10 * капель/см', общий заряд сферического капельного облака диаметром ^20 см равен —8- 101"' электронов, или ~1,3- 10 ~6 К. Напряженность поля вне равномерно заряженного шара радиуса г приближенно описывается той же формулой, что и поле точечного заряда, расположенного в центре шара на расстоянии г, и равна Е— = ^q/( е • г-), где е — диэлектрическая проницаемость среды. После подстановки получаем: Е—1,3- 10~6/(8,85. 10~12 X 4- 10~2) -3,6- 10" В/м =- = 3,6- 101 В/см. Критическое значение напряженности, необходимой для электрического пробоя сухого воздуха при атмосферном давлении, равно 3- 10' В/см, и, значит, электрический пробой влажного воздуха в нашем случае оказывается весьма вероятным. Иначе говоря, возникновение над морскими волнами локальных электрических разрядов красноватого цвета (из-за ионов кальция и калия) оказывается вполне возможным, хотя и экзотическим явлением. 69
Архив «Сыскать подлинную электрической силы причину.,,»
«... и составить точную ее теорию». Так звучала тема конкурса, объявленного Петербургской академией наук. Победителю была обещана премия в «100 червонных». Самое замечательное для нас в этом конкурсе — то, когда он был объявлен. Это было 26 ноября 1753 года, то есть более двух веков назад. В России царствовала тогда Елизавета Петровна (рассказывают, что до самой смерти она не верила, что в Англию нельзя проехать посуху, и весело смеялась, когда ее пытались переубедить). А российские ученые уже ставили перед собой глобаль- нейшую, как мы понимаем сейчас, задачу — «сыскать подлинную електрической силы причину». Вообще в середине восемнадцатого века внимание русских исследователей к проблеме электричества очень велико. На заседании Академии, или, как его раньше именовали, публичном акте, М. В. Ломоносов произнес знаменитое «Слово о явлениях воздушных, от електрический силы происходящих». Он наметил целую программу исследований «електрических явлений», да и самостоятельных работ в этой области проделал немало. У Ломоносова были достойные коллеги. Среди них — Франц Ульрих Теодор Эпинус, который внес немалый вклад в развитие теории электричества. Его труды интересны еще и потому, что за восемьдесят лет до Майкла Фарадея Эпинус говорил о сходстве электричества и магнетизма, нащупывая пути к объединению природы этих явлений. В 1757 году тридцатидвухлетний Эпинус, астроном и член Академии наук в Берлине, был приглашен в Россию на должность профессора и действительного члена Петербургской академии наук. Контракт был заключен на пять лет. Но прожито в России было намного больше — целых 45 лет, вплоть до самой смерти. Россия стала для Эпинуса вторым отечеством, ей он отдал свои знания и труды. Эпинус успел сделать многое. Он открыл и изучил явление пироэлектричества в кристаллах турмалина, впервые объяснил явление электростатической индукции и поляризации, предсказал колебательный характер разряда лейденской банки. В 1784 году он изобрел ахроматический микроскоп, первый в истории, но даже не пытался обогатиться с помощью своего изобретения, хотя прибор пользовался спросом и ловкие дельцы наладили его производство. Сам он писал: «На мой взгляд, всякое полезное изобретение представляет собою сокровище, принадлежащее всему человечеству, а не его изобретателю, который был бы неправ, претендуя на исключительное право владения им». Спустя несколько лет после приезда Эпинуса назначили директором по учебной части Сухопутного шляхетского кадетского корпуса. В 1765 году он стал педагогом у наследника престола цесаревича Павла — преподавал ему физику и математику. В 1782 году участвовал в работе Комиссии по учреждению народных училищ. Он разработал «Записку об организации в России низшего и среднего образования», которая легла в основу организации системы народного образования. В 1798 году Павел I освободил Эпинуса от всех должностей, произвел его в тайные советники и сохранил за ним его жалование. Скончался Эпинус в Юрьеве (ныне гор. Тарту) 10 августа 1802 года в возрасте 78 лет. Как это ни странно, до нашего времени не дошел ни один портрет ученого, не сохранилось ничего из его личных бумаг... Главный труд Эпинуса, принесший ему мировую известность,— «Опыт теории электричества и магнетизма». Он появился на свет в 1759 году. 7 сентября 1758 г. на торжественном публичном акте Петербургской академии Эпинус изложил свои идеи в речи «О сходстве електрической силы с магнитною», которую интересно перечитывать и в наши дни, когда в физике нет более популярной идеи, чем идея создания единой теории взаимодействий. (Мы публикуем эту речь с сокращениями — из книги Ф. У. Т. Эпинус «Теория электричества и магнетизма», изданной в серии «Классики науки» Издательством АН СССР, М., 1951 г., тиражом 3000 экз.) Произнес свою речь Эпинус по-латыни. Перевод ее на русский язык был сделан под руководством и при участии академика С. Я. Румовского. (Л r*YOnr*THP ("•) ^а несколько Д° сего лет попался мне ^"^ V^VWr,LI,V/ ж ЮС' електрическую силу имеющий камень, Kerala Т1РКТПИЧРГ*КОЙ Г*If TIKI Ры* свеРх Других удивительных свойств по- V^JlV^lv ж prnwiWin V^rlJlDl тому мне примечания достоин показался, что Г* МЯГНМТЧ-ЮЮ действиями своими весьма сходствовал с V IVldl ПИ I nuiU магнитом. При сем случае возобновлялись во мне прежние мои рассуждения; начал я сравнивать обоих сил явления, и вели- Ф. ЭПИНУС кий в деле сем получа свет, уверен был, 71
что уже не совсем безызвестно, каким образом действует натура, когда магнитные явления производит (...) С самого начала видимые и весьма простые явления едва имеют такое между собою подобие, чтоб подумать можно было о сходстве причин магнитной и електрической силы; и разве по учинении от испытателей натуры над магнитною и електрическою силою бесчисленных исследований тайну сию совершенно познать можно было. Чем труднее, тем приятнее будет, как обыкновенно в делах человеческих бывает, когда мы совершенное между обеими силами подобие усмотреть можем. Смелость, с которою я здесь о совершенном сходстве упоминаю, может быть, вам, почтенные слушатели, противна покажется, ниже я подтверждаю, чтоб оное подобие никаких пределов не имело. Ибо електрическую силу в различности своих явлений почитаю изобильнее магнитной, и в таком только смысле сие говорю, что нет ни одного от магнитной силы зависящего явления, которому бы подобного и сходственного в електрических явлениях не находилось. Но не обратно, будто бы всякому електрическому явлению сходственное магнитное показать можно было. Ежели слова мои таким образом разуметь изволите, то уповаю, что мне можно будет совершенно уверить вас о сходстве магнитной силы с електрическою. (...) (...)Итак, весьма важные причины искуснейших физиков убедили... електрическую силу разделить на положительную и отрицательную. Первым наименованием означают ту, которую полированное и сукном или рукою тертое стекло принимает, а другим ту, которую сера и всякие смолы подобным образом получают. Но скучно бы вам было и к делу сему не пристойно, ежели бы я хотел объявлять причины, для которых сии, а не другие наименования приняты. Испытатели натуры сие различие електрических сил, во-первых, из того познали, что тела, разными силами наелектризованные, противные между собою действия производят. Хотя тела как положительной, так и отрицательной електрической силы в том совершенно сходствуют, что все неелек- тризованные тела к себе притягивают; однако ж в действии, которые они в других наелектризо ванных телах производят, совсем между собой противны. Ибо тело положительной електрической силы наелектризо- ванные тела те отгоняет, которые отрицательную имеющее притягивает; и обратно, которые последнее отбрасывает, те первое к себе привлекает. Они постоянно свой закон наблюдают, что одинакового роду и в равном градусе електрические тела как неприятели дружка дружку убегают, напротив того, различного електрического роду, аки дружество наблюдая, взаимно между собою совокупляются. Но что подобнее и сходственнее быть может предписанных от натуры магнитной силе законов с вышеупомянутыми електри- ческими правилами. Что двоякая есть магнитная, так как и електрическая сила, то так всякому известно, что ежели бы я пространно о сем предлагать хотел, то б больше опасаться быть должен, дабы вам не нанесть скуки, нежели возбудить внимание ваше. Всяк из вас весьма удобно вспомнить может, что как северный, так и южный магнита полюс простое железо равномерно притягивает, однако ж северный магнита полюс другого магнита или железа намагниченного, например магнитной стрелки, тот конец притягивает, который южный полюс от себя отгоняет, напротив того, южный притягивает тот конец, который северный полюс прогоняет. И посему магнит в притягании и отгна- нии железа совсем те же законы наблюдает, которым електрические тела подвержены. Ибо ненамагниченное железо, от тела какую бы оно магнитную силу ни имело, всегда притягивается; а когда один магнит действует на другой или на намагниченное железо, которое за настоящий магнит почитать должно, то тела одинаковой магнитной силы дружка дружку гонят, или от себя отдаляют; напротив того, различной силы — друг друга притягивают. Следовательно, действие магнита ни в чем не разнствует от действия електрических тел, и сего совершенного сходства ничто не превращает, кроме того, что магнитная сила на одно .железо и на сходные с железом тела действует, а действие електрических тел не в столь тесных пределах заключается, потому что оные не на некоторые только, но на все по сие время известные тела действуют. Но как бы велико ни было предложенное мною между магнитною и електрическою силою сходство, однако, может быть, то сумнительно вам покажется, находится ли сие сходство в другом каком-нибудь явлении? По сие время ни на поверхности земной, ни в глубочайших ямах не найден, ниже человеческим искусством произведен такой магнит, который бы по всему протяжению имел один только род магнитной силы. Заподлинно известно, что всякий магнит обе магнитные силы купно и постоянно в себе имеет: ибо, когда в каком-нибудь теле, которому магнитную силу сообщить можно, с одной стороны находим магнитную силу, например ту, которую обыкновенно северною называем, то с другой стороны тело будет иметь южную магнитную силу, и первой совсем противную. Напротив сего, простые и всякому известные опыты показывают, что сие свойство не так постоянно в наелектри- зованных, как в намагниченных телах. Часто или, лучше сказать, всегда електри- зуемые тела по всему своему протяжению или положительную, или отрицательную електрическую силу получают. Несмотря на то, не думайте, чтоб я здесь показать не мог вышепомяну того сходства. Во-первых, представляется мне оное есте- 72
ственное чудо, о котором я еще сначала упоминал, то есть удивительный Цейлонский камень, который меня возбудил к сим исследованиям. (...) Помянутый камень, которому, сколько мне по сие время известно, подобного нет, находится в восточной Индии на одном только острове Цейлоне и называется трип, турмалин; купцы, торгующие каменьями, коим хотя мало, однако ж не совсем не известен, именуют его по-латынски Magnes Cinerum, а по-немецки Aschen-Zieher, то есть притягающий пепел (...) (...) Чрез многочисленные опыты, коих окончание чрез долгое время сумнительно казалось, нашел я напоследок и ясно усмотрел в камне сем двоякую електрическую силу, из коих первая трением, а другая сообщением камню известного градуса теплоты производится (...) Большего удивления достойна електрическая сила, которая в помянутом камне посредством теплоты производится. Когда он нагревается несколько больше, нежели как кровь здорового человека обыкновенно тепла бывает, то показывает весьма сильную в рассуждении своей величины електрическую силу и долго оную сохраняет (...) (...) Тогда усматривается совершеннейшее с магнитом сходство, и для того здесь о сем камне упоминаю. В нагретом турмалине обыкновенно одна сторона положительную, а другая отрицательную електрическую силу, так как магнит обе магнитные силы, имеет, и с магнитом не только в том сходствует, что два аки бы полюса имеет, но и в притя- гании и отгонении наблюдает совершенно сходные законы с теми, которые в магнитных действиях постоянно примечаются. Не сей только один пример имеем, где бы в одном теле обе електрические силы видимы были, но другой преподает нам лейденский весьма известный стеклянный сосуд. Ибо не безызвестно, что по Франклинову предписанию помянутый сосуд, обыкновенным образом наполненный електрическою силою и на стекле поставленный или на шелковых нитках повешенный, как на внешней так и на внутренней поверхности своей показывает електрическую силу, и внешняя сила внутренней совсем противна примечается. Но не нужно к делу сему так великое приготовление, ибо всегда удобно учинить можно, чтоб какое-нибудь тело обе електрические силы купно производило. Возьми какой-нибудь материи, которая бы сама собою електрическая была, тонкую и невеликую полосу, и оную с одной стороны потри сукном; а к другой, как трение производится, приложи перст. Потом, ежели над сею полосою опыт делать станешь, то увидишь, что обе ее поверхности имеют електрическую силу и одна другой во всем противную. Теперь остается показать, как еще другим образом то ж самое учинить можно. Надлежит повесить на шелковых нитках или поставить на стеклянных подставках какую- нибудь металлическую призму и к одному ее концу должно при несть стеклянную трубку или трением наелектризованный серный цилиндр, и в расстоянии двух или одного дюйма неподвижно держать; тогда увидишь, что все сие тело будет иметь електрическую силу, но притом одна сторона положительную, а другая отрицательную. Из сего усмотреть можете, почтеннейшие слушатели, что не в одном только случае в наелектризованном теле те же обстоятельства, какие в намагниченном находятся, то есть, что в наелектризованном теле обе електрические, так как и в намагниченных обе магнитные, силы примечаются. И посему на твердом еще основании стоит предлагаемое мною сходство, которое находится и во всех других явлениях, которые магнит произ- весть может. Всем известно, что магнит удивительною щедростию особливо знатен и что магнитную силу железным телам сообщает без всякого ущербу сил своих. Ибо магнит хотя бесчисленному множеству железных кусков свою сообщит силу, однако ж никогда еще не примечено, чтоб он сколько-нибудь силы своей потерял. Чтоб сие яснее показать, то представим себе, что к одному магнитному полюсу приложен железный прут так, чтоб он до магнита не прикасался. Не безызвестно, что сей прут тотчас некоторую и по прошествии времени нарочито чувствительную магнитную силу получает, но кажется, что в сем случае магнит на чужое расточителен бывает, сообщая то, чего сам не имеет, ибо находящийся близ магнитного полюса конец всегда магнитную силу получает, противную той, которую имеет оный полюс, а дальнейшему концу сообщает такую силу, какую сам имеет (...) (...) Многократно примечено, что молния, касающаяся до магнитной стрелки или до компаса, не только великую в нем перемену производила, но временем и совсем превращала полюсы магнитной стрелки. Г-н Франклин получил отсюда случай произведенную в лейденском сосуде молнию продолжать по железным прутьям и увидел, что они от того получают нарочито великую магнитную силу. Из сего можно заключать не только о некоем союзе и сходстве магнитной и електрической силы, но и о сокровенном обеих сил точном подобии (...) (...) Показал я теперь, почтеннейшие слушатели, сходство между електрическою и магнитною силою, и таким образом намерение свое исполнил. Но прежде окончания надлежит мысли наши обратить к полезнейшему употреблению, которое нам натуральная философия показует. Ибо, как говорит Сенека, тогда должно благодарить натуре, когда познаем, кто творец и хранитель сея вселенныя, (...) и что не для чего бы на свете родиться, ежели б мы к познанию сего допущены не были. 73
Изобретение господина Дагера Диктор технических наук К. В. ВЕНДРОВСКИЙ
На шумных балах парижской богемы Луи Жак Манде Дагер был известен как отличный танцор. Танцевал он настолько хорошо, что порой даже выступал в балетных эпизодах на сцене Гранд-Опера, срывая аплодисменты публики. В танцах на туго натянутом канате он мог соперничать с прославленными канатоходцами. Молодой театральный художник привлекал к себе людей особым обаянием. Обаянием таланта жизнерадостного, общительного, ловкого и трудолюбивого. Вот только с образованием у него было неважно. Начальную школу он, правда, в свое время посещал — приобрел там хороший почерк и умение писать почти без ошибок. О прочих науках не было и речи. Дагер-старший, мелкий чиновник, был счастлив, пристроив своего тринадцатилетнего сына в ученики к архитектору. Рад был и Дагер-младший, который с детства любил рисовать, имел меткий глаз и твердую руку. В 1804 году, семнадцати лет от роду, он покинул архитектора и родительский кров, чтобы отправиться из провинциального Орлеана в Париж — за успехом, славой и деньгами. Юноша знал правила перспективы, столь нужные театральному художнику. И его устроили учеником к Деготти, декоратору Гранд-Опера. Молодой Дагер года три помогал учителю оформлять спектакли, а потом почти десять лет трудился в мастерской Пьера Прево, известного мастера панорамной живописи. С 1816 года он становится главным художником театра Амбигю-Комик. Этот театр на бульваре Тампль пользовался особым успехом у мелких буржуа. Их не слишком трогали литературные достоинства пьес, была бы мелодрама позаковыристей, а зрелище красочней. Тут Дагер развернулся вовсю. У него, видимо, был природный дар декоратора, внутреннее чутье на световые и перспективные эффекты, а механику сцены он знал досконально. Вскоре театральные критики стали отмечать работу художника, а потом бойкие парижские газеты начали писать, что на сцене и смотреть нечего, кроме декораций господина Дагера. Судя по рецензиям, он и впрямь творил чудеса: на сцене возникали сказочные дворцы, парки, леса, струились потоки воды. А ведь ни электрического, ни газового освещения еще не было, и источником света для всех фокусов служили масляные лампы. Дагер — самый прославленный театральный художник Парижа. Его приглашают наперебой, в том числе и обратно в Гранд- Опера. Наверное, тогда и пришла ему в голову смелая мысль: «Если люди ходят на спектакли ради моих декораций, то зачем мне эти спектакли? Я сам буду создавать зрелища и не стану делиться с театром славой и доходами». Вместе со своим компаньоном Шарлем Бутоном он в 1822 году организует и строит Диораму. Не панораму, а Диораму. Любители дагеротипии на рисунке О. Домье терпелг где был напечатан в 1840 г. этот рисунок, под ним а Панорамы, изобретенные в конце XVIII века, к тому времени были весьма популярным зрелищем: живопись в сочетании с натурными макетами на переднем плане производила сильное впечатление. Но неподвижные панорамы не шли ни в какое сравнение с тем зрелищем, которое задумал и создал Дагер. Зрители могли, например, увидеть собор снаружи, а потом оказаться внутри его, в полумраке. Сквозь окна льется слабый свет; пробегающие облака делают его то слабее, то сильнее. Понемногу на улице темнеет, загораются свечи, собор заполняют прихожане, звучит орган... Технически идея Диорамы была предельно проста. С двух сторон полупрозрачного полотна писали две картины — дневной и ночной сюжеты. Полотно можно было осветить и спереди, и сзади через огромные окна, которые перекрывались подвижными прозрачными цветными экранами — как сказали бы сейчас, светофильтрами. Переменные свет и цвет могли мгновенно изменить картину. Принцип, как видите, и впрямь очень прост, но создать зрелище оказалось невероятно сложно. Художнику надо было предвидеть, как станет выглядеть сцена во всех деталях при том или ином освещении, при каждой смене экранов, к тому же выписывать эти детали требовалось с фотографической точностью (самого слова «фотография» не было тогда и в помине). Дагер и его компаньон великолепно справлялись со своим сложным делом. Диорама имела оглушительный успех, публика так и валила. Компаньоны работали не покладая рук: полотна Диорамы были огромными — 14X22 метра, а сюжеты менялись через полгода. Впрочем, это была не просто быстрая работа, но и мастерская работа. Когда король Луи-Филипп с семейством посетил Диораму, его младший сын спросил: «Папа, а коза настоящая?» «Не знаю,— ответил своему отпрыску озадаченный венценосец.— Спроси лучше самого господина Дагера». Кстати о козе, она в самом деле была настоящая — редкий случай, когда Дагер ввел на передний план подлинный предмет. Но публика, привыкшая к трюкам художника, не могла в это поверить. Некоторые даже уверяли, что передняя часть козы настоящая, а задняя — нарисованная! Можно привести еще множество анекдотов о Диораме, свидетельств ее популярности. Ограничимся ссылкой на Бальзака. Откройте «Отца Гори о»: «После недавнего изобретения диорамы, достигшей более высокой степени оптической иллюзии, чем панорама, в некоторых живописных мастерских привилась нелепая манера прибавлять к словам окончание, «рама». Герой романа Вотрен восклицает: «Какая сегодня студе- рама!» «Это неправильно,— возражает Бьян- ) отсчитывают время выдержки. В журнале, 1ла подпись: «Терпение — добродетель ослов» 75
Луи Жак Манде Дагср A787 — 1851). На этой живописной миниатюре ему сорок лет; по всей видимости, автор портрета несколько польстил своей модели. В руке у Дагера кисть, напоминающая, что перед нами художник шон.— Надо говорить «стужерама». Обитатели пансиона Воке приветствуют друг друга: «Как ваше здоровьерама?» Диорама Дагера и ее блистательный успех забыты, а вот про дагеротипы еще помнят, кое-то, может быть, даже держал их в руках. Между тем эти два изобретения связаны друг с другом не только именем автора. Для Диорамы Дагер делал зарисовки с *натуры и, чтобы облегчить себе работу, стал пользоваться камерой-обскурой. Тонкие картины, создаваемые объективом на матовом стекле, хотелось как-то закрепить. Дагер знал о существовании фосфоресцирующих пигментов, которые после освещения на какое-то время приобретают способность светиться собственным светом. Дело оставалось за малым — сохранить это свечение навсегда, желательно так, чтобы его цвет не отличался от цвета излучения, возбудившего его. Откуда Дагеру было знать, что такая малость нарушает закон сохранения? Молодой художник верил, что терпенье и труд все перетрут, и еще он верил в свой талант, в свою удачу. Со свойственной ему одержимостью принимается за работу, работает он так, что жена начинает сомневаться в его рассудке. Давно уже потерян счет опытам, а успех не приходит. И вдруг Дагер узнает от оптика Шевалье, который мастерил для него камеры-обскуры, что где-то в Шалоне живет некий Нисефор Ньепс, что много лет этот Ньепс занимается той же проблемой и уже достиг каких- то результатов*. В январе 1826 года Дагер пишет в Ша- лон письмо, туманно намекая конкуренту на свои успехи в решении общей проблемы. Но Ньепс недоверчив и осторожен. Ему вовсе не хочется делиться своей тайной с неведомым корреспондентом. Он наводит справки, пытается стороной узнать, кто такой этот Дагер. Сведения вроде благоприятны: в Париже Дагер пользуется хорошей репутацией, никто не сомневается в его таланте и энергии. С другой стороны, у Ньепса далеко не все так хорошо, как бы ему хотелось. Светочувствительный слой, действительно, найден, он более или менее пригоден для копирования, но для натурной съемки необходимы многочасовые выдержки, * О жизни и изобретениях Нисефора Ньепса рассказано в статье К. В. Вендровского «Может тот, кто думает, что может» («Химия и жизнь», 1984, № 2).— Ред. 76
даже на солнце. Ньепс винит во всем несовершенство камеры-обскуры. Стоит лишь чуть изменить ее конструкцию, и можно будет известить мир о великом изобретении. Но что изменить? Ньепс не знает, а советоваться с кем-либо боится, чтобы не разгласить своей тайны. Дагер быстро раскусил слабости своего конкурента. Осторожно, но настойчиво он внушает Ньепсу мысль, что он, Дагер, превосходно разбирается в камерах-обскурах (что было близко к истине) и что его камера-обскура обладает особыми свойствами (что было от истины довольно далеко). Нет, он не пытается обмануть провинциального изобретателя. Он ясно предупреждает: преимущество его камеры в большей четкости изображения и без потери четкости освещенность в ней увеличить нельзя. Вряд ли до Ньепса дошла суть этих предупреждений, но компетентность парижанина уже не вызывала у него сомнений. Покоренный умом, обаянием и деловой хваткой Дагера, Ньепс сам предлагает заключить договор о сотрудничестве. Стороны соглашаются работать в дальнейшем вместе. По предварительному договору от 14 декабря 1829 года Ньепс обязался в качестве вступительного пая раскрыть секреты своего процесса, «...а господин Дагер вносит: новую систему камеры-обскуры, свои таланты и свои труды...» Поскольку эта камера-обскура при ближайшем рассмотрении оказалась хоть и хорошей, но вполне обычной, а таланты без знаний явной ценности не представляют, то на первый взгляд сделка была выгодной лишь для Дагера. Но только на первый. Пейзаж швейцарских Альп, написанный Да г ером д Мы уже знаем, что ньепсов процесс в какой-то мере был пригоден только для копирования чертежей и гравюр. А Дагер, с его острой деловой хваткой, считал это не очень интересным и важным. Истинной целью может быть лишь такое изобретение, которое потрясёт воображение широкой публики, затронет всех и каждого. Портрет — вот цель, которая стоит любых трудов. И он трудится, не жалея сил. Быстро осваивает процесс Ньепса, вносит в него кое-какие изменения, но сколько-нибудь заметных улучшений не достигает. В поисках выхода Дагер обращается к серебряным пластинкам, обработанным парами иода. Ньепс еще раньше пробовал нечто подобное. Вероятно, рассказывая Дагеру историю своих поисков и неудач, он упомянул и об этом, И Дагер пытается уговорить компаньона повторить опыты с иодом. Но кто бросит выстраданный годами и почти завершенный труд ради старых неудач? Пусть чувствительность серебряно-йодного слоя больше, чем у асфальтового, да что проку в этой чувствительности, если изображение получается негативным и к тому же нет способа защитить его от последующего действия света? Черное получается белым, белое — черным. Разве это не тупик? В 1833 году Ньепс скончался, а Дагер продолжал опыты сам, сохраняя надежду совершить невероятное. Наверное, он и впрямь родился в сорочке, или с серебряной ложкой во рту, или, как говорят французы, родился причесанным. Дагеру сказочно повезло. Он нашел способ, позволивший одним махом многократно увеличить чувствитель- Диорамы ,. г~%
ность пластин и сделать изображение позитивным. Легенда о том, как это случилось, живет уже полтора века. Летом 1835 года Дагер после очередной неудачной съемки, когда на пластинках не получилось никакого изображения, убрал их в шкафчик с химикалиями. Открыв его через несколько дней, он с удивлением и восторгом увидел на полированном серебре яркое позитивное изображение. Догадавшись, что тут дело в парах каких-то веществ, хранившихся в шкафчике, он избрал тривиальнейший метод перебора и последовательного исключения причин: стал ежедневно класть в шкафчик новую экспонированную пластинку, один за другим убирая химикалии. И, не прибегая ни к каким, теориям, установил, что удивительное превращение чувствительного слоя вызвано несколькими капельками ртути из разбитого термометра. Был ли шкафчик или его не было, сегодня вполне ясно, в чем заключалось действие ртути на чувствительный слой. Йодистое серебро в результате фотолиза разлагалось на иод и металлическое серебро. Пары ртути, конденсируясь на частицах серебра, усиливали скрытое изображение, образуя белую амальгаму, которая ярко выделялась на полированном серебре. Разумеется, этот несложный механизм был для Дагера тайной. Но он был истинным экспериментатором, наделенным поразительной трудоспособностью и гениальной наблюда- Этот натюрморт Дагер в 1837 г. передал в Лувр как первое свидетельство своего успеха. Сейчас дагеротип хранится в коллекции Французского фотографического общества тельностью. За годы работы он перепробовал все способы обработки, о которых слышал от Ньепса и из других источников: купание пластин в растворах, натирание порошками, действие электрического заряда, выдерживание в атмосфере газов и паров различных веществ. Знал он и то, что изображение вовсе не должно быть видимым сразу после экспонирования. Ведь в процессе Ньепса задубленные светом места на асфальтовом слое внешне ничем почти не отличались от неза дубле иных. В какой-то момент он мог попытаться применить для усиления изображения на иодированном серебре и пары ртути. Возможно, в чем-то ему и впрямь повезло, как это нередко бывает в эксперименте. Но легенда со счастливым шкафчиком скорее всего все-таки придумана литераторами, охочими до столь красивых и эффектных историй с моралью: упорный труд всегда будет вознагражден. Сам же Дагер о шкафчике не оставил никаких свидетельств, а просто рассказывал, что экспериментировал сначала с хлорной ртутью, но лучший результат получил, когда перешел к каломели (хлористой ртути), и добавлял: «Отсюда всего шаг до паров металлической ртути, и случай пришел мне на помощь». Он отнюдь не счел это подарком ветреной Фортуны: «Я был настолько подавлен многими предшествующими разочарованиями, что даже не почувствовал радости. Не забывайте, что это открытие пришло только после одиннадцати лет обескуражи- 78
На старинной литографии — совместное заседание французских академий наук и художеств 19 августа 1839 г. За столом (слева направо): Араго, Дагер и Нъепс-младший вающих экспериментов, угнетавших мой дух». И мог бы, наверное, добавить, что все эти годы он вел исследования, ни на день не прекращая работы в Диораме, где он был и директором, и администратором, и агентом по рекламе, а главное, художником. Не шутка — семнадцать лет подряд ежегодно писать по одной, а то и по две картины гигантских размеров. «Моя последняя картина была начата в феврале, а окончить ее я мог только 15 сентября, работая с утра до ночи, и так все дни подряд»,— пишет он в 1835 году, когда пришел, наконец, успех в фотографических опытах. И хотя на эти опыты оставались только ночи, 4 августа 1835 года Дагер с удовлетворением пишет Исидору Ньепсу, сыну и наследнику Нисефора Ньепса: «Я добился главного, то есть получаю светлые места в их действительном виде и умею закреплять все прочно. Теперь, как я Вам уже говорил, остается только найти раствор, удаляющий исходное вещество». Через три месяца в новом письме он добавляет, что светочувствительность нового процесса в 60 (!) раз больше, чем в способе Ньепса-отца. Это означало, что можно было уже получать прекрасные снимки, в том числе портреты, букзаль- но за несколько минут. Еще почти два года ушли на поиски фиксирующего состава. В конце концов он оказался, что называется, под рукой — раствор поваренной соли. Как не пожалеть о потерянном времени, об огромных усилиях изобретателя. В Париже наверняка бы нашелся грамотный химик, способный подсказать это простое решение, да и действие гипосульфита было уже известно, но Дагер не решался обратиться к кому-нибудь за советом. Чтобы сохранить приоритет, а тем более обеспечить коммерческий успех изобретения, надо было сохранять тайну способа. Даже химикалии для своих опытов он покупал в разных местах и вместе с необходимыми приобретал массу совершенно ненужных — для маскировки. Снимки он тоже никому не давал, справедливо полагая, что «хороший химик, у которого в руках будет снимок, откроет в несколько месяцев способ его изготовления». Наконец, предстояло уладить отношения с Исидором Ньепсом. В первоначальном договоре было записано: «...изобретение, сделанное господином Ньепсом и усовершенствованное господином Дагером». В 1833 году Дагер добился изменения формулировки: «...изобретение господина Дагера и господина Ньепса». Теперь же он с полным основанием считал, что новый процесс целиком дело его рук и должен называться только его именем. А будущие доходы, надо отдать ему должное, он был готов делить поровну с вконец разоренной семьей своего покойного компаньона. Исидор Ньепс пытался настоять на старой формулировке, чтобы увековечить имя отца, а значит, и свое собственное. Но амбиция 79
Сделанный в 1844 г. дагеротипный портрет Дагера — один из немногих сохранившихся. Как это ни странно, фотографироваться он не любил явно не соответствовала амуниции. Исидор не смог даже толком овладеть процессом Ньепса, а в способе Дагера вообще ничего не смыслил. Личный его вклад в работу равнялся нулю. К тому же через полтора года срок старого договора кончался, и тогда Дагер мог вообще действовать только от своего имени, а уж о дележе доходов не было бы и речи. В конечном счете был заключен очередной договор. Новому способу присвоили одно имя — Дагера; было оговорено только, что оба процесса обнародуют вместе, одновременно. Договорились партнеры и о продаже изобретения. И назначили ему цену — 200 тысяч франков. Но продажа оказалась совсем не простым делом. Желающих купить кота в мешке не находилось, а опубликовать изобретение Дагер не мог: из-за своей простоты процесс стал бы доступным каждому, и тогда уже чче осталось бы никакой надежды на мало- мальски выгодную коммерческую сделку. Дагеру еще раз пришлось проявить свой талант организатора. Он посещает выдающихся деятелей науки, показывает им свои снимки, рассказывает о возможностях процесса, просит поддержки и в конце концов находит ее. Самым энергичным покровителем Дагера становится Франсуа Араго, человек по своим дарованиям и энергии под- стать самому Дагеру. Еще юношей он участвовал в экспедиции, посланной для определения длинь1 парижского меридиана. Попал в плен, был продан в рабство, выкуплен за пару львов, снова попал в плен, бежал, три месяца проплавал по Средиземному морю, босой высадился на французский берег, пряча за пазухой записи, сделанные во время экспедиции... Ко времени встречи с Дагером он стал уже директором Парижской обсерватории, секретарем Академии наук, членом палаты депутатов. В палате он был знаменит не только своей романтической биографией и учеными трудами, но и левыми политическими взглядами, и ораторским красноречием. Араго сразу оценил значение работы Дагера. Оценил и как ученый, и как политик. Он считал, что выдающееся изобретение не должно попасть в частные руки, его обязано приобрести правительство и подарить от имени Франции восхищенному человечеству. План кампании был составлен очень умело. Для начала Араго 7 января 1839 года сделал сообщение на заседании Академии наук. Изложив сущность изобретения, он сослался на свидетельства Ж. Био и А. Гумбольдта, которые уже ознакомились со способом Дагера. Каждый' из них был не менее знаменит, чем сам Араго, три таких авторитета должны были убедить самых недоверчивых академиков. Затем оратор с присущим ему ораторским блеском обрисовал значение изобретения. А закончил он так: «Ныне Франция может великодушно подарить миру это изобретение, которое даст так много для прогресса искусства и науки!» Десятиминутный доклад вызвал настоящую бурю. Его немедленно напечатали газеты, сначала во Франции, а потом и в других странах. Перепечатывались слухи о неких иностранных государях, готовых уплатить за изобретение огромные суммы, писали, будто бы русский император предлагает за него полмиллиона. Впрочем, вполне возможно, что эти слухи были инспирированы самими организаторами кампании. Были, конечно, и сомневающиеся. Но все рекорды среди них побила газета «Лейп- цигер Штадтанцайгер»: «Дело не только в том, что, как показали тщательные немецкие исследования, закрепить мимолетные отражения невозможно. Само стремление, желание достичь этого есть богохульство. Бог создал 80
человека по образу своему, и ни одна созданная человеком машина не может зафиксировать образ божий». Несколько месяцев, пока готовилось обсуждение в палате депутатов, прошли в обстановке все нарастающей сенсации. В июле закон о приобретении процесса в собственность государства был принят. Докладывал, конечно, Араго, а в верхней палате ему вторил Гей-Люссак: «Процесс господина Дагера — великое открытие. Он есть начало нового искусства...». Парламентское решение оказалось даже более эффектным, чем было задумано. Изобретение не продавалась, а передавалось государству, а компаньонам были назначены пожизненные пенсии: Дагеру — 6 тысяч франков в год, Исидору Ньепсу — 4 тысячи. Не слишком, правда, много, если верить слухам, что в лучшие времена Диорама приносила Дагеру до 200 тысяч в год. Но в это время Диорамы уже не было: она дотла сгорела в пожаре, а с ней почти все состояние ее владельца. Дагер отнесся к этому спокойно — до Диорамы ли, когда реальностью становится его великое изобретение, когда его ждет всемирная слава! Главные торжества и впрямь были впереди. Ведь пока никто не знал секрета дагеротипа. Наконец, 19 августа 1839 года он был обнародован на объединенном заседании двух академий — наук и изящных искусств. Зал был переполнен, многие ждали на улице. На сцене трое: Дагер, Ньепс-младший и докладчик — Франсуа Араго. Сам Дагер докладывать не решился и не прогадал: Араго великолепно справился с задачей. Едва он окончил, толпы людей бросились в оптические и химические магазины, в аптеки, чтобы приобрести необходимые материалы. До конца года брошюра с описанием процесса выдержала 29 изданий во Франции и шесть за ее пределами. Увлече- 6 На заставке из брошюры Ж. Тъери «Дагеротипия» '/ A847 г.) изображен набор принадлежностей для занятий новым искусством ние дагеротипией стало всеобщим и в считанные недели распространилось по всему миру. Тут можно закончить историю этого изобретения. Осталось лишь извлечь из нее мораль. Что же получается? Не очень грамотный живописец и делец благодаря своей настойчивости и не без помощи удачи (Знаменитого Шкафчика с Разбитым Термометром) смог сделать выдающееся изобретение. Выходит, совсем не обязательно тратить годы на изучение наук, карабкаться по кру-- тым ступенькам ученичества, мучительно искать единственно правильный путь в лабиринтах познания? Увы, история порой дает примеры, которые, если воспользоваться словами Пушкина, «поселяют жалкий дух сомнения и отрицания в умах незрелых и слабых и печалят людей подлинно ученых и здравомыслящих». Нет, жизнь Дагера — совсем другой пример. Неистощимая работоспособность соединилась в нем с невероятной наблюдательностью и интуицией, основанной на той же наблюдательности. Короче, он был по-настоящему талантлив. Кто-то скажет, что, не отягощенный образованием, он смог найти решение проблемы, ускользавшее от людей, много более сведущих в науках. Что ж, способ Дагера был оригинален — по существу, у него не было предшественников, но, как оказалось, и развиваться ему было некуда. Минуло чуть больше десяти лет, и дагеротипию вытеснили фотографические процессы, которые были созданы людьми, в науках весьма сведущими. Но Дагер так и не узнал об этом. В славе и почете он скончался в 1851 году, не подозревая, что вместе с ним окончился короткий к^лагеротипии. Ему опять повезло. />/#•• -•
Словарь науки Кто поспорит с Аристофаном? ь- 1 Рекордсменами по длинным словам считают обычно химиков, в особенности органиков. И в самом деле, т ринит рофенилметилнитрамин, тетрахлортет ригидро нафталин, виселиц и нметиленди хлорфлуоресцеин, триаминодибензилдифенилметангекса- у кс у с пая кислота — ничем не выдающиеся термины, особенно в письменной речи. Правда, такие термины мы воспринимаем скорее не как слова, а как линейные последовательности знаков, которые воспроизводят те или иные структурные формулы, особенно если в этих последовательностях попадаются цифры и скобки. Поэтому, рассуждая о супердлинных словах, отдадим должное словотворцам из других областей знания. Вот несколько примеров: автотопливоводома слозаправщи к (Б. Е. Боровский и др. Справочная книга автомобилиста. Лениздат, 1967, с. 11), скюще карт офуеле фру ктохранилище (Т. А. Селиванов и М. А. Гельперин. Планирование городского хозяйства. М.: Экономика, 1970, с. 74), адыго-черкесо-кабардинцы (БСЭ, 2-е изд., т. 19, с. 209). Очень длинные слова мы находим в немецком языке. К ним был неравнодушен Марк Твен (см. его труд «Красоты немецкого языка», процитированный также в известной книге Л. Успенского «Слово о словах»). Твен поведал историю, которая случилась на юго-западе Африки, где в конце прошлого и начале нынешнего века была немецкая колония, и речь шла о готтентотах. В конце рассказа >>
f~B,} ~ "a^Xi^^c^t, немец-судья произносит слово (приводим его в русской транскрипции): «Готтентоттенштоттертроттельмуттер- аттентетерлаттенгиттерветтеркоттер- бейтельратте», обозначающее того самого кенгуру («бейтельратте»), который сидел в клетке («коттер»), в которую потом посадили преступника («аттентетер»), который — и т. д. Обратите внимание на рифму и аллитерацию в этом слове, впрочем, как и в исходном слове Hottentotte, которое на языке африкаанс означает заика (самоназвание готтентотов — хоин или хои-хои, то есть настоящие люди). Но это слово — уже классика, а воистину длинное и не менее крепко сколоченное немецкое слово появилось в 1971 г., в № 1 журнала "Sprachpflege" (ГДР). Автор слова Манфред Барц сообщает, что в некой деревне был колодец (Brunnen), который находился так далеко от домов и деревьев, что на него никогда не падала тень, и поэтому его назвали солнечным колодцем (Sonnenbrunnen). А так как люди из окрестных мест носили воду из колодца в кувшинах (Каппеп) и чанах (Wannen), то его называли и Kannenwannensonnenbrunnen. v^ • Tonnenfinnenleinenpannenbanner. Хотя ^j' финн махал своим флажком, никто <!? из проезжавших мимо автомобилистов $1 -^е пришел на помощь, потому что среди ^£ 1шх не было никого, кто был бы V-^3H знатоком (Кеппег) финского языка. Короче говоря, не было Каппеп wannenzinnenrinnenschwanen- hahnenhennenhuhnersonnenbrunnen- tonnenfinnenleinenpannenbannerkenner. Только и всего... Пристрастие к длинным словам присуще не только нашему времени. Великий комедиограф Аристофан тоже был не чужд составлению словесных цепочек. Приведенные ниже в латинской j - /-. •?«*>(- ? v3 транскрипции примеры можно найти в «Древнегреческо-русском словаре» И. X. Дворецкого (М.: ГИИНС, 1958): kyminopristo-kardamoglyphos — разрезающий даже семечко тмина и выскребывающий салат, так сказать, «тминорезо-салатоскреб», то есть сверхскряга; sperm-agoraio-lekitho- lachano-polis (sperma — семя, agora — продовольствие, lekithos — тертые бобы, lachanon — овощ, polis — торговка). У Чристофана же есть шуточное слово почти из трех десятков корней; оно обозначает кушанье из моллюсков, соленой рыбы и проч.: \ < t < ^ .^Крлодец напоминал по виду ^^ средневековую крепость, между зубцами (Zinnen) плескалась вода, она стекала в землю по каменным желобам (Rinnen). Поэтому один краевед назвал колодец Kannenwannenzinnenrinnensonnen- brunnen — и опять же мы пишем "У*м т. д.», чтобы не слишком докучать 4J*1 подробностями,— пока не получилось Kannenwaflffenzinnenrinnenschwanen- J^ hahnenhennenhuhnersonnenbrunnen. О Но это только начало истории. . Однажды через деревню проезжал ^ на своем автомобиле один финн С (Finne), толстый как бочка (Tonne), -J прозванный, естественно, Tonnenfinne, и как раз у этого самого колодца случилась поломка (Раппе) в автомобиле. На этот случай у финна был холщовый (Leinen-) флажок (Banner), на котором было написано по-фински «поломка, авария». Такой флажок не назовешь иначе, как lepado-temacho-selacho-galeo-kranio- leipsano-drimypo-trimmato-silphio-praso- melito-katake-chymeno-kichl-epikossypho- phatto-perister-alektryon-opt-enkephalo- kinklo-peleio-lagoio-siraio-bapho-tragano- pterygon. Дадим перевод некоторых составных частей: lepas — моллюск, присасывающийся к скалам (lepas — скала, утес); temachos — кусок, ломтик или соленая рыба; selachos — хрящевая рыба; galeos — пятнистая акула; kranion — верхняя часть головы, череп; leipsanon — остатки; lagos — заяц; >siraion — вареное сусло; baphe — окраска, или острота, крепость или привкус; tragaina — яловая коза; pterys, pterygon — крыло или птица. Если учесть, что древние греки не употребляли дефиса, ; | то аристофановское словечко выглядело на письме весьма внушительно. В нем, между прочим, 170 букв против 99 букв у Варца и всего лишь 77 — у Марка Твена. А вы говорите — химические термины... Л. КРЫЖАИОВСКИЙ
/• .*'*> *& 5? .V. " Фантастика Агент КФ Кир БУЛЫЧЕВ
Андрей сделал движение, чтобы откинуть одеяло, но рука, запеленутая и тяжелая, не подчинилась ему. Звонок тревоги в мозгу безжалостно будил клетку за клеткой, и, пробудившись окончательно, Андрей замер от необъятности тревоги, а затем — горя. Выла смерть ПетриА. Ночной космодром. Звезды картечи. Ослепительный взрыв. И Андрей не пытался больше подняться. Он замер. Он почти спокойно прокручивал в голове ленту событий, вчерашних — или, может быть, уже давних? Сколько он провел времени в беспамятстве? Где он? На корабле. И корабль в полете. Ни один звук, ни одно движение не выдавало этого, но Андрей — на то и опыт — отлично знал, что корабль летит. Андрей подвигал ногами. Ноги были послушны. Теперь правая рука. Правая рука откинула одеяло и поднялась в воздух. Андрей поглядел на нее, как на живое существо, ему не принадлежащее. Он сел на кровати. Голова закружилась. Ноги сделали привычное движение — надеть шлепанцы. Пятки скользнули по полу. Андрей сосчитал до двадцати, голова перестала кружиться. Он поднялся. Рука в эластичной повязке легла вдоль бока. Было больно. Чем же кончилась эта история с нападением? А Витас? Беспокойство за Витаса и заставило Андрея скинуть оцепенение. Андрей дотронулся до кнопки двери. Дверь не шелохнулась. Сначала ему даже не пришло в голову, что дверь может быть закрыта. За годы жизни на кораблях он не видел такого — двери не должны запираться, если только не нарушена герметичность. Андрей шагнул к койке, нажал на столике вызов интеркома. Слава богу, хоть вызов работает. Экран как бы нехотя ожил, пошел полосами. Вспыхнул белым. На экране был ВосеньУ. И не узнаешь с первого взгляда. К тому же костюм был ему велик. Разумеется, велик, потому что Андрей выше ВосеньУ и шире в плечах. Вот, значит, кому надо было, чтобы его приняли за Андрея. Зачем? Чтобы захватить корабль. Значит, подумал холодно Андрей, утопая в ненависти, значит, это ты, мой скромный помощник, убил ПетриА. Она помешала тебе, и ты ее убил. — Где Витас? — спросил Андрей. Он был совершенно спокоен. — Болеет. — Кто у вас главный? — Нас ведет Пруг Брендийский. — Вызови его. На экране возник Пруг Брендийский. Он не знал, как переключается связь, и попросту оттолкнул ВосеньУ. Наследник Брендийский был в боевом наряде и высоком шлеме. Полосы боевой краски на надутых щеках, подсиненные, заплетенные в косички усы. И настороженные черные глаза. — Ты хотел говорить со мной? — сказал он.— Говори. — Что произошло? — Ты сам пришел к нам,— сказал Пруг.— Мы тебя не звали. Он смеялся. Добрые лучики веером разбежались от уголков глаз. — Зачем все это нужно? — Приведите его ко мне,— приказал Пруг. Пруг Брендийский ждал в кают-компании. Он занимал половину дивана. — Рука,— спросил Пруг,— не болит? — Я хочу видеть капитана Якубаускаса,— сказал Андрей. — Я думал, ты будешь спрашивать о более важных вещах,— сказал Пруг и снял парик. Голова под париком была совсем лысой. Рука ныла, как будто в нее воткнули гвоздь. Даже подташнивало от боли. Еще не хватало упасть перед ним в обморок. Андрей опустился в кресло напротив Пруга. Охранник, вошедший за Андреем, хотел помешать, но Пруг поднял руку: — Пускай сидит. Он слаб. Люди неба хороши, пока вокруг них много приборов. Когда они голые, то в них нет силы. — Где Витас? — сказал Андрей упрямо. Не спорить же с горным князьком, в лапы к которому попал лучший звездолет Галактики. — Я отвечу,— сказал Пруг.— Твой Витас жив. Он мне не нужен, как не нужен ты. Но жив. Где доктор? — Сейчас,— отозвался ВосеньУ и, стараясь не проходить рядом с Андреем, отправился к экрану. За экраном молча стоял Дрок У, желтоволосый воин, которого Андрей видел в доме Пруга. — Медотсек слушает,— раздался голос. Интересно, сколько человек оставалось на « Шквале»? Продолжение. Начало — в № 8. 85
— Скажи ему о капитане,— произнес Пруг на космолингве. — Как ваша рука? — спросил доктор.— Я хотел бы, чтобы вы зашли ко мне. Вам надо сменить кокон и сделать обезболивание. — Я задал тебе другой вопрос,— сказал Пруг.— На мои вопросы надо отвечать сразу. Доктор пожал плечами. Он был уже немолод, худ и сутуловат. — Не пугайте меня,— сказал он.— Капитан Якубаускас в тяжелом состоянии. Он в ожоговой камере. Прямой опасности для жизни нет, но требуется покой и длительное лечение... Андрей смежил веки. Тошнило от боли. — Почему ты не задаешь вопросов? — спросил наследник Брендийский.— Я рад тебе ответить. Ты мой гость в этом большом доме. — Зачем вы это сделали? — спросил Андрей.— Вы же понимаете, что вас обязательно поймают. — Могу ответить,— сказал наследник Брендийский.— В этом теперь нет тайны. Мы летим на Ар-А. На родину моих предков. На родину гигантов. — Зачем? — Я очень просто устроен,— ответил Пруг.— Мне нужна власть и слава. Как и каждому благородному воину. Я был предательски лишен власти, которая причитается мне по праву, и вынужден жить среди слизняков вонючего города. Но у меня давно была мысль вернуться к себе победителем. Великим победителем, о котором давно мечтал мой народ и все народы. Пруг Брендийский перестал улыбаться. Даже мягкие брыли подобрались. — Ты чужой, ничего не понимаешь. А если понимаешь, то думаешь так, как тебя учили. Только великие люди умеют думать так, как хотят. Я думаю о том, как поднять честь. Я лечу на Ар-А. Побуждения мои благородны и цель высока. Поэтому ты жив, и твой капитан жив, и те, кто был на корабле, тоже живы. Мне не нужна кровь, только справедливость. — А ПетриА? — спросил Андрей.— Она погибла. — ПетриА, из клана Кам-Петри? Мне никто не сказал. — Спроси у своего сообщника,— сказал Андрей. — ВосеньУ, что знаешь ты, скрытое от меня? — Кто-то убил ПетриА,— сказал ВосеньУ.— Когда я зашел в агентство, чтобы взять полетные документы и его одежду, то увидел ее мертвой. Наверное, это совершил ДрейЮ. У них была связь, и он боялся, что о ней узнают. — Если ты прав,— сказал Пруг,— о, мы будем вынуждены жестоко наказать ДрейЮ. Ибо никто не смеет поднимать руку на девушек наших славных кланов. Медицинский отсек был ярко освещен. Доктор поднялся навстречу. — Здравствуйте,— сказал он.— Меня зовут Мишель Геза. С вами я немного знаком. Со вчерашней ночи вы мой пациент. — Витас спит? — Спит. Сейчас займемся вами. Он быстро обработал раны. Боль возникла, заставила сжать зубы, но тут же отпустила. — Что у вас произошло? — спросил Андрей. — Я не поехал в город,— сказал доктор.— Полежите, сейчас пройдет. Я немного простудился. Нас осталось двое, я и второй пилот Висконти. Мы занимались своими делами, Висконти был на мостике. Потом он включился и сказал, что приехал агент Космофлота, что-то случилось. Я тоже пошел к люку, может быть, несчастный случай. Было темно. Я увидел служебную платформу, а на ней стояли вы. — Как вы меня узнали? — Форма. Форма представителя Космофлота. — Это был мой помощник ВосеньУ. — Висконти открыл люк. Мы же не знали вас в лицо... — Вас никто не винит. — Дальше все было неожиданно. Они оба вошли и приказали нам лечь. Висконти был вооружен, он пытался достать пистолет... — И что? — Они закололи его. Понимаете, все произошло очень быстро. Висконти вдруг упал. А меня свалил другой. Остальные, наверное, скрывались у корабля. Или лежали на платформе. Я услышал голоса. Они ворвались в корабль. Меня перетащили в кают-компанию. Мне сказали, что корабль переходит в чье-то владение. Человек в вашей одежде хорошо говорил на космолингве. — Да,— сказал Андрей.— У него диплом штурмана. Но он предпочел работать в агентстве. — Он сказал, что я должен выполнять приказания. Иначе меня убьют, как Висконти. Он не шутил. Доктор подошел к столу, стал перебирать на нем какие-то бумажки. Руки его чуть дрожали. — Простите,— сказал он,— не MOiy пережить. — Я бы тоже испугался. — Вы не поняли, я не могу пережить унижения. Это отвратительно. У меня на глазах убивают человека. Я смотрю на эти лица — совершенно спокойные лица... Когда этот 86
ВосеньУ сказал, что «Шквал» должен готовиться к отлету, я вспомнил давние времена, может, помните, если вы учили историю, про террористов, которые захватывали самолеты. — Помню. Читал. — Я старался говорить с ними мягко, ну как с сумасшедшими. Я уговаривал одуматься. Он смеялся, а потом меня ударил. Буквально ударил по лицу. Вы можете поверить? — Могу. — Остальное вам известно. Но куда мы летим? И как вы думаете, они нас накормят? — Не знаю,— сказал Андрей.— Они говорят, что летят на Ар-А. Это другая планета в той же системе. — Она населена? — Нет. Там только археологическая экспедиция. События, которые казались еще недавно не связанными между собой и даже загадочными, обретали простые объяснения. Почему надо было покушаться на Андрея и Витаса? Потому что они мешали Пругу, оставаясь на свободе, они могли сорвать захват корабля. Их надо было убрать. Просто и понятно. Но почему Пруг не был настойчив в попытках убить их? Есть старинная поговорка: «Лучше живой враг, чем мститель за мертвого». Пруг опасался, что убийство капитана и агента КФ заставит Галактический Центр вступить на путь смертной мести. Пока была темная улица и стрела со стертым клеймом, Пруг мог откреститься. На корабле все иначе... Но путешествие на родину предков — что за причина для такого трезвого политика, как Пруг? Доктор открыл дверь в госпиталь. Там, в ванне с физиологическим раствором, лежал Витас. Андрей подумал, как меняется человек, когда он находится в неестественном состоянии. Ты смотришь на него и видишь куклу, потому что мышцы лица расслаблены, чего не бывает даже в глубоком сне, от этого лицо становится неживым. — Что же,— сказал Андрей,— надо отдать им должное. Они провели свою операцию безукоризненно. Наследник Брендийский, потомок гигантов и в скором будущем господин планеты Ар-А, приглас"*» в обеду агента КФ Андрея Брюса. К.iют-компанию переоборудовали. Предусмотрительный наследник притащил с собой люби чые вещи. Например, кресло, достаточно солидное, чтобы вместить его тушу. -. гол был накрыт скатертью цветов клана. Два воина в парадных туниках и шлемах сто. ~и< по г Зе стороны кресла, сверкая обнаженными клинками. — \^дись и поешь со мной,— сказал Пруг.— Не считай себя моим кровником. Это заблуждение. Смерть уважаемой ПетриА была следствием ошибки. Мы ее не убивали. Даю слово горца. Воины внесли блюда с настоящей горской пищей. И об этом Пруг позаботился. — Доктор голоден,— сказал Андрей. — Я уже распорядился. Ему понесли пищу. Странно, подумал Андрей. За всю мою не очень удачную жизнь мне не приходилось еще сталкиваться с человеком, которого я мысленно называю врагом. Но этому я враг. — Мне ничего от тебя не надо,— сказал Пруг, накладывая с подноса мешанку в миску Андрея.— Я своего добился. Дикий горец захватил корабль. Почему? Потому что вы избалованные люди. Вас защищает страх других перед вашим могуществом. Это и есть ваша слабость. И вот результат: мы летим туда, куда я хочу. — Не вижу, в чем наша слабость. — Все очень просто. Горец никогда бы не сел за один стол с убийцей. Он бы умер от голода. Он бы бросился на нож. А ты такой могущественный, что не считаешь для себя унизительным сидеть со мной. Ты думаешь, что перехитришь меня. А ведь человеку трудно перехитрить гиену. Она — первобытное существо. Я — первобытное существо. Даже твой неверный помощник ВосеньУ — первобытное существо. Вы научили его летать в космосе и считать на компьютере, но внутри он остался таким же диким, как и до встречи с вами. Ты когда-нибудь был у него дома? Ты знаешь, с каким упрямством он выполняет все ритуалы первобытной жизни? Когда я узнал, что он внутри остался первобытным, я начал прикармливать его, а прикармливая, запугивал. Признай, что в моих словах есть истина. — Есть,— согласился Андрей.— Мы были доверчивы. В результате убита ПетриА, убит пилот Висконти, тяжело ранен капитан корабля. И боюсь, что это — не последние жертвы. — Не превращай меня в убийцу. Кстати, ты тоже ранен, и еще одного человека пришлось убить вместо археолога. Тебе смерть неприятна, ты чураешься ее оскаленной морды. Но если бы ты стал проповедовать миролюбие среди моих людей, тебя бы не поняли. Принесли пирог с ягодами, кислый, свежий, остро пахнущий лесом и смолой. Пруг отломил кусок и положил Андрею. — Мы никогда не были вашими врагами,— сказал Андрей.— Даже по вашим законам нельзя нападать, не бросив вызова. Это считается подлостью. — Не учи меня, что подло, а что хорошо. Мир подл. Другого я не знаю. Я должен воз- 87
вратить себе престол в горах. Это — благо для моих подданных. Ради него я позволю себе презреть устаревшие правила благородства. Вы встали на моем пути к великой цели и стали моими врагами, хотите вы того или нет. Вошел ДрокУ. Он нес серебряный таз для омовения рук. Простому воину такая честь не дозволена. — Я не согласен с вами,— сказал Андрей Пругу. — Меньше всего мне нужно твое согласие. Я пригласил тебя не для этого. Ты должен понять, что мне нельзя сопротивляться. И не замышляй фокусов, они приведут к твоей смерти. ДрокУ хлопнул в ладоши. Слуги принесли курильницы. — Я бы мог схитрить,— сказал Андрей, поднимаясь.— Мог бы притвориться покорным. Но мои понятия чести не позволяют мне сделать это. Убийство и честь несовместимы. Я буду бороться с тобой, Пру г Бренди иски и, пока ты не будешь обезврежен. — Для этого тебе придется меня убить, а убивать ты не хочешь. Так что ты бессилен, господин неба. Ты даже не сможешь отомстить за свою женщину. Я в презрении плюю на тебя. Уходи. По кают-компании раскатился громкий, утрированный смех. И голос Пруга вслед: — Я хотел сказать тебе — опасайся ВосеньУ. Он маленький человек, и он тебя боится. А такие маленькие люди очень опасны. Ты меня понял? — Понял. Если «Шквал» идет к Ар-А, это займет два дня. Археологи уже знают, что случилось, у них есть связь с Пэ-У... Андрей представлял себе, как известия о малой войне распространяются по Галактике. Но эти картины были далеки от реальности: Пруг оказался предусмотрительным. Археологи на Ар-А, ожидая прилета «Шквала» и возвращения Фотия ван Куна, с утра пытались связаться с космодромом Пэ-У. Космодром не отвечал — там была взорвана диспетчерская. Когда утром «Шквал» не вышел на связь, Галактический Центр сообщил об этом в Космофлот, но так как было известно, что «Шквал» благополучно приземлился на Пэ-У, то дежурный по управлению не встревожился. Во время обеда ему сообщили, что планета также не отвечает. Так и не доев компота, он поднялся в центральную обсерваторию, чтобы узнать, какого рода помехи могли возникнуть на линии. Ему сказали, что из-за взрыва сверхновой связь ненадежна во всем секторе. Поняв, что во всем виновата сверхновая, дежурный все же вызвал два корабля, которые находились в том секторе,— «Титан» и «Вациус». Связь с ними была нормальной. Андрею в каюту позвонил доктор Геза. — Это безделье кролика,— сказал он.— Сейчас откроется дверь и ваш Гаргантюа скажет — пожалуйте, будем вас кушать. Дайте мне какое-нибудь задание. — Почему я? — Не могу объяснить. По каким законам стая выбирает вожака? Андрей понял, что застоялся. В нем всегда жил какой-то бес движения. Поэтому он начал отжиматься от пола. Он отжался двадцать два раза, когда дверь отворилась и показался доктор. Андрей вскочил. Потряс руками, расслабил пальцы. — Как вы вышли? — Они забыли запереть дверь. — Возвращайтесь к себе. — А вы? — Я загляну в отсек связи. Андрей быстро пошел по коридору. У закругления коридора он замер, прислушиваясь. Потом обернулся. Доктор все еще смотрел вслед. Андрей энергично махнул рукой — уходите! Законы, по которым на корабле располагаются помещения, консервативны. Дорогу к сектору связи Андрей мог бы найти с закрытыми глазами. Дверь в отсек была открыта. Андрей закрыл за собой дверь, включил настройку. Над пультом загорелись два зеленых огонька. Теперь надо найти волну и позывные Центра. Когда-то он знал их наизусть, но все, наверное, изменилось. Он включил экран-справочник. Дверь сзади беззвучно поехала в сторону. Андрей понял это по внезапному движению воздуха и обернулся. ВосеньУ держал в руке бластер. — Тебя опасно оставлять в живых,— сказал он. 88
Глаза ВосеньУ казались черными бездонными дырами, как дыры в белой маске, за которой нет лица. «Такие маленькие люди очень опасны». Андрей бросился на пол, стараясь дотянуться до ног ВосеньУ. Луч ударил в пульт и расплавил экран. ВосеньУ снова поднял бластер, рука его тряслась. Дурак,— трезво и спокойно подумал Андрей,— выпустил весь заряд и не поставил на подзарядку. У меня есть три секунды. Он вскочил и шагнул к ВосеньУ так, чтобы за эти три секунды дойти и убить. Он очень хотел убить этого человека. Но не успел, потому что за спиной того уже громоздился слоновьей тушей Пруг Брендийский. Далее желтоволосый ДрокУ... а за ними доктор. И доктор кричал: — Убийца! Андрей увидел, как ладонь Пруга опускается на затылок ВосеньУ, и пожалел, что не успел первым. ВосеньУ охнул и сел на пол. Бластер отлетел в сторону, и доктор хотел поднять его. но ДрокУ опередил его. — Я же предупреждал,— сказал Пруг.— Он очень опасен. — Трусливый человек опасен не только для врагов, но и для друзей,— сказал Пруг Андрею. Они снова сидели в кают-компании. — Во всем виноваты вы,— сказал Андрей.— Он пешка. — Нет, я не могу быть виноват. Я выше этого. Тем более, что он принадлежал к такому ничтожному клану, что его можно вообще считать человеком без клана. Приходится отступать в мелочах, чтобы победить в главном. — Опять притворяетесь. — В твоих глазах я плох, в моих глазах я велик и справедлив. — На пути к своей справедливости вы уже многих убили. — Придется убивать и еще. Может, тебя. Но славить потом в песнях будут меня, потому что я полетел к гигантам и взял их оружие. Песни поют о великих завоевателях. В песнях нет места тем, кто стоял на пути великих завоевателей. — Поймите же, все это выдумка. Нет никаких предков, нет никаких арсеналов. Это легенда, которая очень дорого обходится. — Ты мне не веришь? Приведи гробокопателя,— приказал Пруг воину. Андрей не сразу узнал археолога Фотия ван Куна. Он вошел, прихрамывая, и остановился в дверях. Охранник подтолкнул его в спину. — Простите,— сказал археолог. Они с ним поработали так, как и не снилось интеллигентному человеку, подумал Андрей. Археолог к этому не привык. — Пришел, вот и спасибо,— сказал добродушно Пруг Брендийский.— Ты садись, не стесняйся. Кровоподтек на скуле, синяк под глазом. Рука на боку — похоже, били по почкам. Фотий ван Кун сел бочком, осторожно, садиться ему было больно, но отказаться он не посмел. — Как себя чувствуешь, не болит? — Все хорошо, спасибо. — Такая незадача,— сказал Пруг, не переставая сочувственно улыбаться.— Наш друг не поладил с одним из моих горцев. От горцев всего можно ожидать, но чтобы возвышенный, ученый человек так себя вел! — Перестаньте... пожалуйста,— сказал ван Кун. — Вот тут повелитель неба ДрейЮ, мой большой друг, интересуется Ар-А. Объясни ему, что вы нашли. — Мне надо к доктору,— сказал Фотий ван Кун.— Расскажите своему другу сами. Андрей не видел, где у Пруга спрятан хлыст. Он знал о бичах справедливости, но видеть не приходилось. Хлыст был тонкий, из хвоста морской рыбы, с колючим шариком на конце. Он вылетел откуда-то из-за кресла, взвизгнул в воздухе и, описав круг, исчез. Андрей вскочил. — Не надо,— сказал ему Пруг.— Господин ван Кун недостоин вашей заботы. Я только напоминаю ему. Фотий ван Кун глядел в пол. Дикая ситуация. Мы забываем о том, что прошлое имеет когти и хлысты, что оно безжалостно и ни в грош не ставит человеческую жизнь. Да и нас можно понять — когда и как столкнешься с таким Пругом? Он. представил себе негодование, растерянность и боль ван Куна, когда Пруг и его молодцы решили поговорить с ним на своем языке. Хотя тот проштудировал множество исторических сочинений и все знает о Чингисхане и Гитлере. Как разговаривать с бешеной собакой? Если где-то появилась бешеная собака, то специалисты отловят ее и изолируют, чтобы не покусала окружающих, и постараются вылечить. Бедняга. Его, наверное, и в детстве никто не бил.
— Возьмите себя в руки, ван Кун,— сказал Андрей.— Все это скоро кончится. Мы их посадим в клетку. — Не дождетесь,— засмеялся Пруг.— Ты лучше повтори то, что рассказал. О планете Ар-А. О ее арсенале. Только не лги. — Я уже излагал суть в Школе знаний,— тихо сказал археолог. — Вот,— обрадовался Пруг.— В Школе знаний был Дрок У. Мы давно ждали его приезда. Очень ждали. — Расскажите мне,— сказал Андрей. — Там была война,— сказал археолог.— Им удалось кончить жизнь самоубийством. Джинн из бутылки. — Понятнее говори,— проворчал Пруг. — Что тут непонятного? Они многого достигли, даже вышли в космос. По крайней мере могли долететь до Пэ-У. Технологическая цивилизация. Но они воевали. Убивали друг друга. У них было бактериологическое оружие. Оно вызвало мутации. Оружие казалось им панацеей — один удар, и все. Остановиться не смогли. — Ясно,— сказал Андрей.— И никого не осталось? — Хуже. Они прятались в подземельях, искали противоядие, старались спастись. Некоторые остались живы, но на ином уровне... У меня с собой были материалы, все украли. — Ты говори,— ответил Прук— Ты скажи об арсеналах. — Неточное слово. Это больше, чем арсеналы. Они прятали все. Если бы они объединились, они могли бы выжить. — Не рассуждай,— сказал Пруг.— Ты говори, что нашли. — Дикари не учатся на исторических ошибках. Я думал, что это предупреждение. А это соблазн. Им мало одной планеты! — Ему надо к врачу,— сказал Андрей^ — Что? — Пруг не сразу переключился на обыденность.— К доктору? Ну, веди его к доктору. Пускай доктор его лечит. — Вы не представляете,— повторял археолог, пока доктор готовил успокаивающие средства,— что это за существа. Им доставляет наслаждение бить. Неужели человека можно избить так, что он потеряет человеческий облик? — На Ар-А остались люди? — спросил Андрей, чтобы переменить тему разговора. — Люди? Я же сказал, что их оружие изменяло генетическую структуру. Были люди — стали амляки. — Выпейте вот это,— сказал доктор,— и разденьтесь. — Сейчас, сейчас. Фотий ван Кун залпом выпил лекарство, поперхнулся. Хотел что-то сказать, но не сказал, словно побоялся. Обнаженный Фотий ван Кун оказался очень худ и весь изрисован синяками и ссадинами. — Ну и обработали они вас,— сказал доктор. К этому времени в Центре знали, что планета Пэ-У не отвечает. «Шквал» тоже молчал. В том, что случилось бедствие, уже никто не сомневался. «Вациус», корабль с плазменными двигателями, получил приказ — идти к Пэ-У. В тот же вечер с орбиты у Сириуса стартовал к Пэ-У патрульный крейсер «Гром». Он шел на гравитонных двигателях, но расстояние было очень велико. Он придет позже. Капитан «Вациуса», милостивый Йнвуке, почти двухметровый сутулый уроженец Крионы, обвел маленькими, в густых белых ресницах глазами собравшихся в салоне пассажиров и членов экипажа. — У меня серьезное сообщение. Прошу общего внимания. Там было человек шестьдесят, в основном соотечественники капитана. Звезды в этом секторе собраны компактнее, чем на окраине витка, где расположена Солнечная система, так что космические путешествия тут будничны. Капитан оправил парадную форму Космофлота, не очень удобную для него,— крионцы предпочитают свободные, мягкие одежды. — Гравитолет «Шквал» не выходит на связь,— сказал капитан.— Он в рейсе на планете Пэ-У. — Милостивый капитан,— поклонился, приподнимаясь, второй штурман.— Что говорит станция планеты Пэ-У? — С ней тоже нет связи,— сказал капитан, чуть кланяясь второму штурману. — Осмелюсь не понять вашу милость,— сказал второй штурман. То же хотели сказать и другие члены экипажа, но не имели права: спрашивать мог только второй штурман, он же сын капитана.— Как может прекратиться связь с кораблем и планетой, если на них установлены совершенно автономные станции связи? — Я не могу ответить на ваш вопрос,— сказал капитан.— Так как невозможно пред- 90
положить, чтобы две станции случайно перестали работать, то, вероятно, корабль Космофлота попал в беду. Мы находимся ближе всех к планете По-У. — Каково отклонение от цели? — спросил один из пассажиров. Он был землянином и не знал, что ему нельзя задавать вопросов. — Сегодня же мы меняем курс и идем к цели на максимальной скорости, которую не все пассажиры могут перенести. Мы предлагаем пассажирам перейти на планетарный посадочный катер, который пойдет следом. Как только мы закончим нашу миссию, то вернемся на прежний курс и возьмем на борт катер. Общая задержка рейса — около двенадцати галактических суток. — Что вы предполагаете? — спросил второй штурман. — Я ничего не предполагаю,— ответил капитан.— Но Пэ-У относится к разряду развивающихся планет, еще не готовых к галактическому содружеству. Так как Криона была в высшей степени цивилизованной планетой, капитан не мог изгнать из своего голоса некоторой снисходительности к иным цивилизациям. — Корабль мог погибнуть? — спросил второй штурман. Капитан вздохнул. Штурман вел себя как последний пассажир. — Но почему мы? — спросил пассажир с Земли.— Это не дело гражданской авиации. — Мы будем там на три дня раньше патрульного крейсера. — Но ведь мы не вооружены! — Поэтому я и приказываю всем пассажирам покинуть корабль. То же могут сделать члены экипажа, которые считают, что дальнейшее пребывание на корабле для них нежелательно. Первым улыбнулся второй штурман. Потом улыбнулись и остальные. Консул Ольсен и начальник стражи ВараЮ приехали на космодром. Само здание почти не пострадало. Взрыв, разрушивший диспетчерскую, лишь выбил стекла и сорвал крышу. В тени здания, еле различимые за тучей рыжей пыли, сидели рядком три мрачных инженера из команды «Шквала». — Что-нибудь слышно? — спросил первый инженер Салиандри. Он провел ладонью по плотной курчавой шевелюре, и в рыжей шапке образовалась черная просека. — Нет,— ответил Ольсен печально. У ВараЮ тоже было немного новостей. Накануне он пытался выяснить, не было ли на борту маньяка, который мог бы угнать корабль. Сам ВараЮ не верил в эту версию, но держался за нее несколько часов. Уже было известно, что исчез Пру г Брендийский, что убита ПетриА, что Андрей Брюс с капитаном позапрошлой ночью поехали на космодром, а их машина, сказал ВараЮ, найдена сожженной и изрешеченной картечью. Все указывало на то, что похищение корабля — дело Пруга, но начальник стражи не мог в это поверить. Невероятность преступления и его ненужность не умещались в сознании. Инженеры со «Шквала» пытались разобраться в остатках диспетчерской. В глазах филолога Ольсена инженеры с гравитолета были наделены безусловной способностью подчинять себе машины. Разрозненные части рации, извлеченные из-под развалин, лежали в тени. Частей было много. — Надежды на связь мало,— сказал Салиандри. — Ничего,— успокоил себя Ольсен.— В Центре уже знают. Он поглядел на белесое, иссушенное небо, будто там мог возникнуть патрульный крейсер. — Далеко лететь,— сказал помощник капитана, имени которого Ольсен не помнил. На планете Ар-А жили потомки людей — а мл яки. Эти твари держались небольшими стаями. Почти беззащитные перед крупными хищниками, они сохранили остатки интеллекта, что позволяло им выжить в этом жестоком мире. Их название возникло из звукоподражания: существа вес время бормотали что-то вроде: ам-ляк-ам-ляк-ам-ляк. Они не ощущали никакой связи с развалинами городов, но какие-то инстинкты тянули их к кладовым. Видно, человечество на Ар-А погибло хотя и быстро, но не мгновенно. Последние разумные жители планеты наименее пораженного среднего континента не только успели спрятать в пещерах наиболее ценные с их точки зрения вещи, но и вели до последнего момента записи. И ждали. Наивно ждали, когда все это кончится, и окончание смертей принимали за победу над врагом. Тщетность жертв оскорбляла сознание более, чем страх всеобщей смерти. Начальника археологической экспедиции Тимофея Брауна беспокоило отсутствие связи, но оснований для тревоги не было, потому что «Шквал» ждали только через двое суток. В тот день работали, как обычно: с утра принялись за подземелье в мертвом городе. Во время последней войны там находился штаб фронта и арсенал. К обеду археологи вернулись к себе в купол. Эльза, жена Тимофея, принялась готовить обед, а Львин решил наконец починить археоробота Гермеса; Тимофей разбирал бумаги, привезенные из подземелья. 91
В это время в трех километрах от купола и опустился «Шквал». Опустился мягко, словно подкрался. Браун решил, что это слабый сейсмический толчок. — Ты слышал, Тима? — спросила Эльза из камбуза.— У меня чуть чашка не упала. — Пустяки,— отозвался Тимофей. Пруг не хотел терять времени даром. Как только «Шквал» опустился на поляну и локаторы определили, что никого нет, он приказал выкатить вездеход, взять на него Фотия ван Куна и десять воинов, захватить жилище археологов, а затем, не теряя времени, направиться к арсеналам. И все прошло бы, как хотел того Пруг, если бы не неожиданный поступок Фотия ван Куна. Его вывели к открытому люку. Воины стояли у входа, тихо переговариваясь. Тишина, владевшая миром, приказывала им быть осторожными, как охотникам в незнакомом лесу. Пустошь, покрытая редкой травой, уходила к низкому серому лесу, за которым поднимались тоже серые, голубоватые холмы. Странная тишина, безветрие, низкие облака, сгущавшиеся в преддверии дождя,— все это наполняло пейзаж тревогой. Фотий ван Кун стоял в стороне, в полутьме, на расстоянии вытянутой руки от крайнего воина. Он тоже смотрел наружу, но видел совсем иное: знакомую поляну, за которой будет пригорок, поросший колючими деревьями, а затем, если обогнуть пригорок узкой дорожкой, другая поляна у скал. Там купол, и там домовитая Эльза Браун и неразговорчивый Тимофей ждут его, а Львин напевает неразборчивую для европейского уха бирманскую песню и что-нибудь, как всегда, мастерит... В ван Куне росло нетерпение, обязательность действия. Неизвестно, как остановить пиратов, но бездеятельность была невыносима. Начался мелкий занудный дождик. Капли взбивали пыль, затягивали туманной сеткой недалекий лес и холмы. Вездеход стоял совсем близко, в нескольких метрах. Фотий ван Кун смотрел на вездеход и удивлялся — как же они не сообразили, что вездеход нужно охранять? Кто-нибудь может добежать до него, влезть внутрь... а кто? И тогда он понял, что имеет в виду себя самого. Это он может добежать до вездехода, прыгнуть в открытый боковой люк и помчаться к лагерю... В глубине коридора послышались голоса — к выходу спешили горцы, чтобы отправиться в лагерь экспедиции. Шум как бы ударил ван Куна в спину. Он отчаянно оттолкнул ДрокУ и кинулся вниз по пандусу. Он забыл о том, что надо вилять и пригибаться. До вездехода было дальше, чем казалось, и все силы ушли на то, чтобы добежать. От неожиданности воины не сразу начали стрелять. Ван Кун уже карабкался в открытый люк, когда одна из стрел настигла его, но, к счастью, лишь пронзила рукав. Фотию показалось, что кто-то держит его, он закричал, вырываясь, и рванулся так отчаянно, что разорвал крепкую ткань и упал внутрь машины. Через несколько секунд он настолько пришел в себя, что закрыл и задраил люк. И тут же по люку ударил боевой топор ДрокУ. Фотий ван Кун перебрался на сидение водителя, включил двигатель и рванул машину вперед. Вездеход подпрыгнул. Он не был приучен к такому обращению, однако шустро пополз по пригорку, отбрасывая гусеницами траву. ДрокУ пробежал несколько' шагов за вездеходом, потрясая кулаком, бесцельно пустил стрелу вслед и остановился. Вездеход скрылся в чаще. — Где археолог? — спросил наследник Брендийский. — Он убежал,— ответил ВосеньУ. — Я тебя убью,— сказал Пруг.— Как его догнать? — Есть второй вездеход. — Я сам поеду. Холодное бешенство не мешало Пругу Брендийскому трезво думать. Он поставил на карту все, проигрыш означал смерть и бесчестье. Его помощники ненадежны. ВосеньУ принадлежит к другому клану, он всегда докажет, что был жертвой. ДрокУ, старший над воинами, хоть и горец, тоже опасен. Что он делал в городе? Кому служил? Стена транспортного отсека медленно сдвинулась с места и отъехала в сторону. — Садись, повелитель,— сказал ВосеньУ хрипло. Как он меня ненавидит, подумал Пруг. Лучше не поворачиваться к нему спиной. — Прости меня, ВосеньУ,— сказал Пруг, хотя и не должен был так говорить с низким человеком.— Сейчас решается все. Если мы не успеем, мы с тобой погибли. Если мы возьмем их, то мы с тобой господа всей Пэ-У. — Слушаюсь, господин,— ответил ВосеньУ. Продолжение в следующем номере
короткие заметь. Тростник и рыба Лес надо беречь. Но деревья приходится рубить, причем не столько на дрова, сколько для приготовления целлюлозы, необходимой бумажной промышленности. Вместе с тем с гектара зарослей тростника можно получать столько же целлюлозы, сколько ее дают четыре гектара леса. А если вести культурное тростниковое хозяйство, то выход сырья повышается еще на 60 %. Эксперимент такого рода недавно организовал Астраханский филиал ВНИИ Бумаги, создавший несколько тростниковых хозяйств в дельте Волги: чтобы тростник рос лучше, для него был создан наиболее благоприятный температурный и гидрологический режим. А поскольку тростниковые заросли находятся в зоне естественных нерестилищ пол у проходных рыб, то возникла идея снимать с водоемов урожай не только целлюлозы, но и рыбы, для чего в хозяйствах были предусмотрены соответствующие сооружения. Вот что из этого получилось («Рыбное хозяйство», 1983, № 9, с. 38). В начале мая 1981 года были открыты шлюзы, пропустившие на тростниковые участки нерестящуюся рыбу; так продолжалось около месяца, и за это время рыба выметала икру. Но одновременно на плантациях начались многочисленные биохимические процессы, ведущие к образованию органических веществ, легко окисляющихся кислородом, растворенным в воде. В результате в период, когда рыбья молодь должна была подрастать, ей недоставало кислорода, что плохо сказывалось на ее развитии. Одновременно кислородное голодание привело и к тому, что на тростниковых нерестилищах стала плохо развиваться мягкая растительность и фитопланктон, а также зоопланктон и бентос — основная пища рыб. Из-за этого между рыбами разных пород развилась конкуренция, и в опытных водоемах стали преобладать рыбы хищных и малоценных пород. А вот на естественных нерестилищах общее количество молоди было выше (в 9 раз!), да и преобладали ценные воблы и лещи. Ученые, выполнившие это исследование, делают справедливый вывод: использовать уникальные угодья дельты Волги для создания тростниковых хозяйств совершенно недопустимо. Пусть там разводится рыба, которой и так с каждым годом становится все меньше и меньше. А уж для выращивания тростника следует подбирать какие-либо другие места. Г. АНДРЕЕВА Под звуки музыки Пастух созывает стадо, играя на рожке. Факир укрощает змей звуками флейты. Собаки часто с удовольствием завывают под музыку. Музыка оказывает благоприятное влияние на кур-несушек и даже на рыб. Вместе с тем различные шумы отрицательно сказываются на самочувствии животных. А уж о реакции человека на музыкальные и немузыкальные звуки и говорить не приходится. Все эти примеры говорят о том, что музыка оказывает сильное влияние на центральную нерв- ную систему. Однако возникающие в результате этого физиологические сдвиги (например, изменение частоты дыхания и сердцебиения) носят временный характер, быстро проходят после выключения раздражителя. А вот в лаборатории эволюционной гистологии Института эволюционной морфологии и экологии животных им. А. Н. Северцова АН СССР недавно было обнаружено, что под действием музыки в организмах живых существ происходят и глубокие устойчивые изменения. Вот как было обнаружено влияние музыки на рост животных и их мышечной ткани. Для начала были подобраны две одинаковые группы молодых самцов и самок белых крыс. Одной группе давали дважды в день по два часа, во время кормления, слушать негромкую легкую музыку; другая группа животных постоянно находилась в тишине. Опыт продолжался 3,5 месяца. Всех подопытных животных, а также родившихся во время опыта крысят, регулярно взвешивали, а в заключение определяли массу их икроножных мышц. В результате выяснилось, что масса тела крысят, подвергавшихся на протяжении всего подсосного периода (до месячного возраста) вместе с матерью действию музыки, на 4,4 % превышала массу крысят, находившихся в тишине; достоверность этого результата превышала 0,999. Также с высокой достоверностью влияла музыка и на массу икроножных мышц подсосных крысят. О Alia ко на взрослых крыс музыка такого влияния не оказывала. Почему музыка действует на рост молодняка, пока еще неясно. Однако полученные результаты позволяют дать вполне определенные рекомендации животноводам: музыка в телятнике или свинарнике ничего не стоит, а вот несколько лишних процентов привеса молодняка — вещь вполне ощутимая. Р. ЖЕНЕВСКАЯ 93
Сталь в нейтронном потоке Время старит не только людей: с годами разрушаются здания и растрескивается мебель, ветшает бумага и становится хрупкой пластмасса. Даже сталь со временем устает, становится ненадежной. Все это следствие чрезвычайно медленных необратимых физико-химических превращений, незримо протекающих в любом веществе, в любом материале. Недаром же в шутку говорят, что все, что может испортиться,— портится. А потом добавляют: все, что не может портиться,— портится тоже... Особенно быстро стареют и теряют прочность материалы в тех случаях, когда они подвергаются жестким воздействиям: вибрации, нагреву, ионизирующей радиации. В частности, считалось, что под действием мощных потоков нейтронов, испускаемых атомными реакторами, значительно понижается прочность стали. Однако, как сообщает журнал «New Scientist» A984, № 1402, с. 24), недавно было обнаружено, что малоуглеродистая сталь в действительности ведет себя не так просто, как предполагал оси Например, если стальную проволоку облучали нейтронами при комнатной температуре, ее прочность на разрыв увеличивалась на 50 %, а пластичность уменьшалась; когда же проволоку облучали при 100 С, ее прочность повышалась уже на 75%, а пластичность сначала тоже увеличивалась, но потом, с возрастанием дозы, уменьшалась. Автор исследования считает, что обнаруженный эффект можно объяснить следующим образом. Атомы углерода (а также примеси атомов других элементов), придающие стали ее характерные свойства, взаимодействуют при повышенной температуре с дефектами кристаллической решетки металла, которые образуются при радиоактивном облучении, и как бы нейтрализуют друг друга. Естественно, что этот процесс протекает различным образом в сталях разного состава, при разных температурах и разных дозах радиации. Поэтому нельзя исключить возможность того, что сталь, используемая в качестве конструкционного материала в атомных реакторах высокого давления, ведет себя не так, как в обычных условиях. Так сказать, не стареет, а молодеет. М. БАТАРЦЕВ ..под действием упругих волн некоторые горные породы излучают гамма-кванты с энергией от 0,4 до 0,7 МэВ («Доклады АН СССР», 1984, т. 276, № 3, с. 583)... ...температуру внутри топки можно определить по скорости звука («New Scientist», 1984, № 1407, с. 19)... ...электрический дипольный момент нейтрона не превышает 10~24 е. см («Physics Letters», 1984, т. 136В, с. 327)... ...склонность к чиханию передается по наследству («Human Heredity», 1984, т. 33, с. 390)... ...человеческий интерферон излечивает картофель от некоторых вирусных заболеваний («Доклады АН СССР», 1984, т. 276, № 3, с. 743)... ...получен лазерный импульс длительностью 1,5-10—|4с («New Scientist», 1984, № 1408, с. 21)... ...ультрахолодные нейтроны можно использовать для получения микроскопических изображений («Письма в ЖЭТФ», 1984, т. 39, вып. 10, с. 486)... ...обнаружена хищная муха, уничтожающая африканских мух цеце («New Scientist», 1984, № 1410, с. 19)... ...выделен фермент, под действием которого глюкоза превращается в целлюлозу («New Scientist», 1984, № 1408, с. 22)...
А учитель — лучше Личность преподавателя, его эрудиция, преданность делу и талант накладывают неизгладимый отпечаток на характеры учеников, во многом определяют жизненный путь молодых людей, вне зависимости от их способностей и прилежания. Именно поэтому слово «учитель» — это не только название специальности, но и особое звание, эквивалентное званию «профессор». И до недавнего времени в педагогической науке споры велись на любые темы, кроме одной — следует ли вообще преподавать или же пустить это дело на самотек. Конечно, кое-чему можно выучиться по книгам и самостоятельно, но полноценное образование удавалось таким способом получать только особо одаренным людям. Однако технический прогресс вроде бы вносит коррективы в эту сугубо гуманитарную область человеческой деятельности. Сначала в учебных аудиториях стали появляться телевизоры и магнитофоны, расширившие возможности педагогов и облегчившие их труд. Потом стали привычными бесстрастные автоматические экзаменаторы, всемерно восхвалявшиеся стронниками всего нового. А теперь грядет увлечение самыми последними достижениями электроники — ЭВМ, участвующими в учебном процессе в режиме непрерывного диалога с учеником или студентом. Итак, есть все надежды на то, что учение скоро перестанет быть мучением, превратится в необременительное, полностью автоматизированное занятие, в ходе которого учителю будет отводиться чуть ли не роль простого специалиста по обслуживанию ЭВМ. Как отмечает журнал "New Scientist" A984, № 1404, с. 21), в действительности все не так просто, как это нам рисует воображение, и вряд ли стоит надеяться на то, что ЭВМ когда-нибудь сможет заменить живого педагога. А именно: проверка показала, что применение ЭВМ в учебном процессе дает эффект лишь на протяжении первых месяцев обучения, а затем успехи учащихся в «электронных» классах становятся такими же, как и успехи их товарищей, не охваченных техническим новшеством. Но почему тогда сначала ЭВМ повышала успеваемость? Авторы исследования полагают, что все дело только в том, что ЭВМ (равно как телевизор, магнитофон или автоматический экзаменатор) лишь вносят в уроки некоторое разнообразие, возбуждающее внимание учеников. А когда к новой технике вырабатывается привычка, интерес к занятиям угасает. И только живой педагог может найти способ вновь увлечь аудиторию. В. БАТРАКОВ
^п\ ■хчйимкг^ В. ГЛАДКОВУ, Стерлитамак: В лампах вспышках одноразового действия сгорает тонкая проволочка легковоспламеняющегося металла , но совсем не обязательно циркония — это может быть и магний, и даже алюминий. А. Ф. ГАЙВОРОНСКОМУ, Сочи: Тот глицин, что в аптеке,— это гликокол, альфа-аминоуксусная кислота, а тот, что в фотомагазине,— оксифенилглицин. проявляющее средство; редкий пример омонимов в химической терминологии. А. Е. ВАХЛЮЕВУ, Саратов: Бифторид аммония при реакции с водным раствором серной кислоты образует плавиковую кислоту, и в стекольной промышленности нередко предпочитают работать с такой смесью, а не с чистой плавиковой кислотой, более агрессивной. М. А. СЕРГЕЕВОЙ, Куйбышевская обл.: Одежду, окрашенную в яркие цвета, перед перекраской надо отбелить, а на ярлыке, вами присланном, нарисован перечеркнутый треугольник — знак, запрещающий отбеливание; так что, к сожалению... Ю.А.ТАТАРИНЦЕВУ, Ленинград: Ткани типа «болонья» склеивают клеем КП-1, он поступает в мастерские по ремонту одежды, а дома такие ткани лучше сшивать на машинке (готовые плащи. кстати, тоже не склеены, а сшиты). К. Т. ШАФЕЕВУ, Курган-Тюбинская обл.: В каталоге «Посыл- торга» нет корректирующих светофильтров для цветной фюто- печати, их можно купить только в крупных специализированных фотомагазинах, которые, увы, не высылают товаров по почте. Читательнице из Москвы: В пределах срока, указанного на упаковке, стерилизованное молоко можно давать ребенку без кипячения; хранение в холодильнике будет дополнительной гарантией бактериальной чистоты. A. НАРИМАНОВУ, Ташкент: В зеленом чае существенно больше катехинов с Р-витаминной активностью, нежели в черном, но так как есть немало других источников витамина Р (цитрусовые, земляника, свекла, гречка и т. д.), то выбор чая — это все-таки дело вкуса. B. ф. ШУ РАЛ ЕВУ, гор. Хмельницкий: Мы без всякого предубеждения относимся к яблочному уксусу заводского изготовления, это действительно вкусная приправа, но, повторяем, не лекарство и тем более не панацея. C. В. ГОРБУНОВУ, Москва: Кромку лезвий из высококачественной стали иногда покрывают платиной и отмечают этот факт на этикетке, но платины в покрытии столь мало, что ее с трудом можно определить современными аналитическими методами. ТАТЬЯНЕ О-ко, Москва: Ни отечественные парфюмерные средства, ни иностранные — во всяком случае те, что продаются у нас в стране,— не содержат никаких радиоактивных веществ; да и зачем они в креме или в помаде? В. В. КОЗЛОВСКОМУ, Кингисепп Ленинградской обл.: Если препарат для борьбы с молью (например, упомянутый вами «Молебой») не пахнет или почти не пахнет, то это не означает, будто он хуже энергично пахнущего нафталина; напротив, без запаха даже приятнее — людям, конечно, а не моли. Редакционная коллегия: И. В. Петря нов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, В. Е. Жвирблис (зав. отделом хим. наук), М. Н. Колосов, Л. А. Костандов, В. А. Легасов, В. В. Листов, В. С. Люба ров, Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь). М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, А. С. Хохлов, Н. М. Эмануэль, Г. А. Ягодин Редакция: М. А. Гуревич, Н. В. Ефремов, Ю. И. Зварич, М. Я. Иванова, А. Д. Иорданский, A. А. Лебединский (художественный редактор), О. М. Либкин, Э. И. Михлин (зав. производством), B. Р. Полищук, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Л. Н. Стрельникова, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), М. Б. Черненко, В. К. Черникова, Р. А. Шульгина Номер оформили художники: B. М. Адамова, А. В. Астрин, Г. Ш. Басыров, Р. Г. Бикмухаметова, Ю. А. Ващенко, C. П. Тюнин Корректоры Л. С. Зенович, Л. Н. Лещева Сдано в набор 17.07.1984 г. Т-05755 Подписано в печать 10.08.1984 г. Бумага 70Х 108' / „. Печать офсетнаи. Усл.-печ. л. 8,4. Усл. кр.-отт. 7769 тыс. Уч.-изд. 11.5. Ьум. л. 3,0. Тираж 326 800 экз. Цена 65 коп. Заказ 1871 АДРЕС РЕДАКЦИИ. 117333, Москва В-333, Ленинский проспект, 61. Телефоны для справок: 135-90-20, 135-52-29 Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат ВО «Союзполиграфпром» Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли г. Чехов Московской области С Издательство * Наука» «Химия и жизнь», 1984 96
Где-нибудь в Подмосковье, или нет, лучше южнее, скажем, под Тамбовом или Воронежем, а то в Крыму или даже на Кавказе, можно набрести на такие ежевичные заросли, что не пройти и не пролезть. Однако джунгли эти манят к себе понимающих людей, потому что утыканные шипами ветки ломятся от черно-красных ягод с сизым налетом и непередаваемым освежающим вкусом, ради которого ежевике можно простить и шипы, и мелкие косточки в ее сложном плоде. В ежевике есть все, что полагается -порядочной яго де: глюкоза с фруктозо! пектины, органические ки< лоты и минеральные вещества. Но все' — в количествах отнюдь не рекордных. Скажем, витамина С 15 мг% и витамина Р 100 мг%; захудалый кустик чёрной смородины заткнет за пояс раздавшийся вверх и вширь Про ежевику \ кусти!г{е ежевики. Однак по отношению к питанию «хорошо» — это не когда много, а когда разнообразно. И пусть рядом с титанами витаминов и гигантами микроэлементов .будет умеренная, но такая благоухающая ежевика. Какую именно ежевику рекомендовать — и не скажешь: немногие другие растения могут похвалиться такой путаницей в систематике. Уже напечатаны сообщения о 500 видах ежевики, растущих от севера до тропиков, а сортов — и не счесть. Больше чем у малины! К сожалению, те сорта, что есть у нас в стране (лучшие из них — плодороднейшая Изобильная и вкуснейший Техас выведены еще И. В. Мичуриным), до сих пор не районированы, а зна- ч ит, культурную ежевику можно видеть только в любительских садах. Где она прекрасно себя чувствует. Правда, нынешние сорта недостаточно зимостойки. Но, во-первых, напомним еще раз про Крым и Кавказ, где ежевике подлинное раздолье. А во-вторых, не забудем о разнообразии видов. Так что не надо делать скидок на морозы, равно как на шипы. Давно известны бесшипые сорта, и главное, колючки не всегда помеха. Селекцией получены прямостоячие кусты ежевики с плотными ягодами, специально для машинной |рки. А машине все едино, с шипами, что без,— железная, немея, однако, к лес- ежевике. Пожалуйста, [утаите ее с черной [ой: у той зрелые плоды отделяются от цветоложа, как и у всякой ма- лиАКг а у ежевики они отламываются вместе от веточки. Вот, кстати, серьезная причина, по которой не удаются возможные в принципе гибриды с малиной: ягоды не снимешь ни так, ни этак. Зато ежевика хорошо скрещивается с другими родственными расте- Ж* ниями — с логановои ягодой, с росяникой — стелющейся ежевикой, у которой роскошные ягоды и жуткие шипы... А что делают из ежевики? Да что хотят, то и делают. Где-то ценят сок и джем, а где-то — мармелад и вино. Не последнюю роль играет внешний вид упомянутых продуктов: красящие вещества ежевики очень выразительны. Так, ее фантоцианы идентичны хри- зантемин-астерину из осенних астр — это ли не рекомендация? А когда и кому есть ежевику? Ну, когда — понятно: в сезон и позже, если удалось заморозить ягоды впрок. На второй же вопрос ответ дает изданный в 1898 г. «Полный русский иллюстрированный словарь — травник и цветник»: «Медицинское употребление: свежие ягоды ежевики употребляются в пищу как здоровыми людьми, так и больными». Вроде бы, и по сей день это мнение не опровергнуто.
С чего начинается осень? С пожелтевшей листвы, с затяжных дождей? Нет, такое бывает и летом. Пожалуй, самая верная примета наступающей осени, так сказать, первый ее звонок — заморозки. До настоящих морозов еще далеко, среднесуточная температура воздуха остается пока положительной (среднемесячные сентябрьские температуры — на карте), а по утрам трава уже покрыта инеем, столбик термометра, установленного в нескольких сантиметрах от земли, опускается ниже нуля. Ранним утром, пока солнечные лучи еще не начали пригревать землю, она интенсивно излучает накопленное тепло. Если утро безоблачное, ничто не препятствует радиационной теплоотдаче, и почва быстро охлаждается, а если оно еще и тихое, безветренное, у самой поверхности, особенно в низинах, собирается сильно охлажденный воздух. Это идеальные условия для так называемых радиационных заморозков. Когда же в такие дни происходит вторжение (адвекция) холодного воздуха, заморозки еще сильнее; их называют адвективно-радиационными. ЪЧ^ «^ С чего начинается осень ±- А почему первые заморозки прихватывают поля, огороды и сады, а не городские улицы? Очень просто: рыхлая земля, в порах которой много воздуха, менее теплопроводна, чем плотная, утрамбованная (не говоря уже об асфальте), а из-за малой теплопроводности затрудняется приток тепла из нижних слоев почвы к поверхности. Зная в общих чертах механизмы заморозков, нетрудно обосновать распространенные способы борьбы с ними. Их общий принцип — уменьшить излучение поверхности. Для этого укрывают грядки полиэтиленовой пленкой, разводят костры. Разумеется, жгут их вовсе не для того, чтобы обогреть землю и воздух — на это тепла не хватит. А для того, чтобы создать дымовую завесу, которая отражает тепловое излучение почвы, возвращает тепло земле. Между прочим, частицы дыма служат ядрами конденсации, влага воздуха конденсируется, выделяется скрытая теплота этого фазового перехода. Кстати, утренний дымок над полями, садами и огородами — тоже верная примета осени. ёёйу'! Издательство «Наука» «Химия и жизнь», 1984 г., № 9 1—96 стр. Индекс 71050 Цена 65 кол.