ISSN 0130-5972
ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
научно-популярный журнал
академии наун ссср
б
1984

> '4* Л
fz ..**

химия и жизнь
Ежемесячный научно-популярный журнал Академии науи СССР
№ 6 июнь
Москва 1984
Размышления
Проблемы и методы
современной науки
Банк отходов
Проблемы н методы
современной науки
Живые лаборатории
Земля и ее обитатели
Технология н природа
Из дальних поездок
Справочник
Ресурсы
Полезные советы химикам
Архив
Проблемы и методы
современной науки
Фантастика
О. Ю. Охлобыстин. МАЛЫЕ ВУЗЫ — БОЛЬШИЕ ПРОБЛЕМЫ 2
В. Н. Третьяков. СОВЕТЫ ОСЕНЕННОМУ ИДЕЕЙ
О. Либкин. ИСКУССТВЕННЫЕ ВАКЦИНЫ
А. М. Чекмарев, П. Г. Крутиков. АЭС КАК ХИМИЧЕСКОЕ
ЯВЛЕНИЕ
Г. Л. Аврех. ЕСТЬ ДЕШЕВЫЙ АЦЕТИЛЕН
В. И. Скок. ХОЛИНОРЕЦЕПТОР: ПЯТЬ ШАГОВ
К МОЛЕКУЛЯРНОМУ МЕХАНИЗМУ
С. Деев. СТРЕЛОЛИСТ
А. Б. Ненилин. ИСКУСНЫЕ, МЕРЗКИЕ И ХИТРЫЕ ПАУКИ
В. П. Гаврилов. СРЕДИЗЕМНОЕ МОРЕ БЕДСТВУЕТ
Г. Е. Заиков. КЭМРОН НА ФИЛИППИНАХ
И. М. Скурихин. ФРУКТЫ И ЯГОДЫ (продолжение)
Ю. М. Евдокимов. ПОЛИМЕРЫ ЗАЩИЩАЮТ УРОЖАЙ
В. В. Шевченко. ОСТОРОЖНО, СТЕКЛО!
7
11
23
28
30
36
38
45
46
52
55
60
А. Е. Арбузов. РУКОВОДСТВО ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОМУ 64
ИЗУЧЕНИЮ СТЕКЛОДУВНОГО ИСКУССТВА
(продолжение)
«ОТСЮДА ВВЫСЬ СТРЕМЛЮСЬ Я...»
Джордано Бруно. О БЕСКОНЕЧНОСТИ, ВСЕЛЕННОЙ
И МИРАХ
М. Е. Герценштейн. СУЩЕСТВУЮТ ЛИ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ?
Г. П. Сапожникова. ПАРАДОКС ДОКТОРА ФОКСА
Роберт Шекли. АБСОЛЮТНАЯ ЗАЩИТА
74
76
79
84
86
НА ОБЛОЖКЕ — рисунок
Ю. Ващенко к статье
«Полимеры защищают урожай».
НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ
ОБЛОЖКИ — работа
известного литовского
художника и композитора
М. Чюрлениса. О том,
как изготовляется паутина
и о других повадках ее
■создателей рассказывается
в статье «Искусные, мерзкие
и хитрые пауки».
ИНФОРМАЦИЯ
ПРАКТИКА
ОБОЗРЕНИЕ
ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ
КОНСУЛЬТАЦИИ
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК
КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
ПИШУТ, ЧТО...
ПЕРЕПИСКА
20, 43
21
35, 58
56
68
69
93
94
96

Размышления
Малые вузы —
большие
проблемы
В последние годы вузовская наука стала
предметом особого внимания и
общегосударственной заботы.
Разрабатываются конкретные меры по развитию
научного потенциала, укреплению
материальной и кадровой базы. Дело, однако,
двигается не скоро...
Справедливости ради следует
напомнить, что сложившаяся ситуация в
принципе не нова. Еще в 1956 году
известный советский химик, тогда президент
АН СССР A. Н. Несмеянов в статье
«Наука и производство»* писал, что один
из главных недостатков в организации
нашей науки — научная слабость
значительной части вузов.
В ведущих вузах страны проблема
решается довольно успешно. Достаточно
вспомнить, что в Московском,
например, университете химические науки
преподают 15 академиков и членов-
корреспондентов АН СССР и здесь
исследовательская часть ничем не
уступает академической.
Приятно было бы думать, что в малых,
периферийных вузах дела обстоят столь
же блестяще: наука, мол, перестала быть
привилегией крупных, столичных
центров и прекрасно развивается вдали от
них. Однако на самом деле это означало
* Фрагменты этой статьи см. «Химию и жизнь»,
1979, № 9, с. 28.
бы принимать желаемое за
действительность. Проблемы, стоящие перед
высшей школой вообще, здесь, в «глубинке»,
приобретают резкую, порой
настораживающую окраску.
Еще раз убедиться в этом мне
довелось во время работы III Всесоюзного
совещания-семинара заведующих
химическими кафедрами университетов,
собиравшегося в Ленинграде в сентябре
прошлого года: опыт работы
Московского и Ленинградского университетов, о
котором обстоятельно рассказывали
академики В. А. Легасов, В. И. Спицын,
Б. П. Никольский, И. П. Алимарин и
другие ведущие химики страны, глазами
работника молодого университета, каких
теперь большинство, смотрится как
научная фантастика, далеко опередившая
время.
КАДРЫ
Как отмечалось в постановлении
ЦК КПСС и Совета Министров СССР
«О дальнейшем развитии высшей
школы» A978 г.), научный потенциал
вузов все еще используется
недостаточно. Между тем здесь работают свыше
60 % всех специалистов, имеющих
ученые степени. В периферийных вузах,
однако, «степень остепененности»
намного ниже, чем по стране в среднем.
2

Особенно недостает ученых с
докторскими степенями. Малым вузам остро
не хватает профессоров, способных
вести собственное научное направление
и обеспечивать подготовку кандидатов
наук на месте — через аспирантуру и
соискательство.
Заманить в маленький вуз молодого,
дееспособного доктора не так-то просто:
наука-то здесь порой пребывает в
зачаточном состоянии. Еще труднее
сдвинуть с насиженного места пожилого,
заслуженного. Выход из этого внешне
безвыходного положения подсказывает
сама жизнь. Нужно, по примеру
Сибирского отделения АН СССР,
практиковать приглашение не одиночек, которых
немедленно начинает «переваривать»
среда, а организацию «десантов» —
небольших, активно работающих
коллективов, располагающих необходимым
творческим потенциалом и минимумом
оборудования. Только в этом случае
можно ожидать быстрого результата и
организация эффективной
научно-педагогической работы не будет делом
неопределенного будущего.
Опыт организации подобных десантов
постепенно накапливает и высшая
школа, в частности ее Северо-Кавказский
научный центр, создавший свои
химические филиалы в Краснодаре,
Пятигорске, Орджоникидзе. Делается это,
однако, все еще робко и далеко не всегда
десант оказывается действительно
боеспособным подразделением.
Нехватка местных докторов наук,
имеющих право руководить работой
аспирантов и соискателей, приводит ко
многим неприятным последствиям.
Отметим лишь некоторые, самые
типичные.
Ситуация первая. Кафедра составлена
из молодых кандидатов, питомцев
разных (солидных) научных школ.
Общности интересов у них нет, выделить из
своей среды лидера и объединиться
вокруг достаточно крупной научной
проблемы им трудно. Сначала каждый
пытается как-то продолжать дело, которому
его научили,— но нет, не выходит: и
коллектив не тот, что в «школе», и
снаряжение не то (если оно есть вообще).
Результат — хроническое мелкотемье,
кустарщина и постепенная потеря
квалификации. Годам к тридцати пяти —
сорока бывшие молодые и «подающие»
впадают в тоскливое состояние, которое
Чехов называл собачьей старостью: ясно,
что ни сделать ничего нельзя, ни
изменить что-либо... Как воспитатель и
педагог такой бывший молодой ученый тоже,
как правило, особой ценности не
представляет.
Ситуация вторая, которая
неотвратимо ставит некоторые вопросы морали.
Г
3

Среди студентов обязательно находятся
талантливые, работящие молодые люди,
которых порой так недостает в
институтах Академии наук или ведущих вузах.
Завязывается своеобразная и на первый
взгляд взаимовыгодная «торговля»:
малый вуз поставляет рабочую силу, а
взамен получает покровительство «из
центра» да, кроме того, научные труды,
за ними диссертации — плату за рабсилу.
Ну а если эти самые труды можно (и
неплохо) делать чужими руками на
стороне и успешно ими отчитываться, то
зачем же на месте огород городить!
Нет сомнения, что система целевой
аспирантуры, стажировки студентов и
молодых специалистов задумана во
благо малым вузам. Ясно, однако, и другое:
целесообразна она только тогда, когда
в вузе нет своих специалистов какого-
либо профиля. Иными словами, заявка
на место в целевой аспирантуре — это
сигнал бедствия, по которому, конечно,
надо приходить на помощь. Тем не
менее злоупотребление этой помощью
производит тот же эффект, что и, скажем,
необдуманное употребление
гормональных препаратов. Сначала все вроде бы
нормально, но потом оказывается, что
чужой препарат подавил активность
собственных желез — организм теряет
способность к автономному
существованию.
Сомнительны и подготовленные
руками «целевых» аспирантов докторские
диссертации: думал-то кто-то в «центре»,
там же кто-то ставил эксперименты...
Думаю, что высокая ученая степень,
присуждаемая за поставку рабочей
силы,— вредная и опасная щедрость за
государственный счет.
Ситуация третья. К сожалению, тоже
не редкая. Во многих вузах сложилось
мнение, что научная деятельность
преподавателя — всего лишь желательное,
но не строго обязательное дополнение
к его основной работе. Главное —
исправно отслужить свои 800—900 часов
в год, именуемые учебной нагрузкой,
и вовремя пространно отчитаться в
проделанной работе.
Приходится объяснять, и притом не
всегда успешно, что человек, не ведущий
собственных исследований в какой-либо
области знания, попросту не имеет
морального права в данной области
преподавать. В том-то и состоит коренное
отличие высшей школы от
общеобразовательной. Не случайно же квалификация
вузовского преподавателя оценивается
прежде всего его ученой степенью.
А эта последняя дается не за
начитанность, даже не за трудовой стаж, а
именно за исследовательскую работу, за тот
вклад, который эта работа вносит в
развитие науки и народного хозяйства.
Поверьте, только в «ведущих» вузах
кажется банальностью такая, например,
истина: научная работа студента —
неотъемлемая, обязательная часть его
обучения и воспитания. Активно против этой
мысли, как правило, не выступают,
однако она до сих пор не стала нормой
жизни многих и многих вузов.
Много пишут и говорят о
необходимости укреплять связи высшей школы
с Академией наук и с местными
промышленными предприятиями. Это
приветствуется и поощряется. В принципе. На
деле, однако, на пути таких связей
возникает немало препятствий, преодоление
которых требует и ангельского
терпения, и весьма эластичного самолюбия.
Вузы и кафедры составляют планы
приглашения ученых АН СССР и
«ведущих» вузов для чтения лекций, но сама
форма такого приглашения порой
отбивает всякую охоту его принять.
Гостеприимные хозяева должны составить
по часам расписанный двухнедельный
план работы дорогого гостя, зорко следя
за тем, чтобы тот не бездельничал: шесть
часов лекций в день, будь добр, отслужи.
Можно, конечно, вписать в этот план
и немного «липы»: консультации,
беседы... И все же если бы какой-либо из
малых вузов рискнул пригласить к себе
для чтения лекции (не серии лекций —
одного-единственного выступления)
кого-нибудь из крупных ученых, скажем,
академика, то заведующему
«провинившейся» кафедры пришлось бы писать
подробнейший план работы гостя, в
котором было бы не много правды...
Что же касается специалистов
местных НИИ и предприятий, то они почему-
то вынуждены выступать в роли
просителей весьма скромного
вознаграждения — почасовой оплаты. И опять:
бумаги, бумаги... Разбогатеть на эти рубли
никто не рассчитывает — это вам не
репетиторство, но хозяева не могут
избавиться от чувства неловкости, а гости
зарекаются от таких промашек в
будущем.
ОБОРУДОВАНИЕ
По части технической оснащенности
лаборатории вузов уступают
институтам Академии наук раз в десять. Всем
4

вроде бы ясно, что нельзя готовить
специалистов, используя морально
устаревшее оборудование, но иногда приходится
делать это, не имея и вовсе никакого...
Опять неразрешимое на первый взгляд
противоречие. В действительности же
выход из тупика есть, хотя и не такой
простой: материальное обеспечение и
научной работы, и учебного процесса за
счет хоздоговорных работ. Больше объем
хоздоговоров — лучше учебное
оборудование. Сурово, но в общем-то
справедливо. Однако на этом вполне реальном
пути немедленно возникает проблема
третья — острейшая и во многом
дискуссионная.
ТЕМАТИКА
Заказчик, имеющий деньги,— не добрый
дядюшка и не меценат, обеспокоенный
будущим науки. Чаще всего это
отраслевой НИИ или завод, у которого не
ладится некое дело, из-за коего может
пострадать самое главное в жизни
предприятия — план. Нужна экстренная
научная помощь — сегодня, сейчас. И
притом совершено конкретная. Как правило,
при такого рода научно - хозяйственных
ситуациях даже не возникает вопрос
о разработках периферийного вуза на
перспективу, тем более
фундаментальных, теоретических.
Обычное мерило успешности
хоздоговорных работ — экономический эффект,
получаемый (или как бы получаемый)
немедленно, в отчетном году. Известно,
что фундаментальные, поисковые
работы такого сиюминутного эффекта не
могут дать в принципе. Они необходимы
для более отдаленного будущего, чтобы
производство не знало подобных
аварийных ситуаций, скажем, лет через
10—15.
Но кто же будет за такие работы
платить сегодня?
Вчитайтесь сейчас, двадцать восемь
лет спустя, в строки, написанные
А. Н. Несмеяновым в уже
упоминавшейся статье: «Бывает и так, что помощь
ученого производству по текущим его
нуждам связывает ученых с
производством близорукой связью и влечет к
ползучему эмпиризму. Ползучий
эмпиризм — плохой путь для науки».
Опасность, и поныне угрожающая
малым вузам, вынужденным быть не
слишком разборчивыми при заключении
хоздоговоров, названа совершенно
четко. При всей внешней респектабельности
(объем работы, выход в практику,
экономический эффект) «ползучие»
исследования не могут привести к созданию
крупного задела, к формированию
оригинального научного направления. Не
случайно ведь диссертация, выполненная
на материале хоздоговорной работы,—
редкость.
Такое положение кажется тем более
тревожным, что именно
исследовательские лаборатории вузов призваны вести
поиск новых, неизведанных путей и
направлений. Ведущие ученые не раз
подчеркивали, что именно здесь, опираясь
на студенческую молодежь, лучше всего
вести научную разведку. Деятельность
координирующих органов М инвуза
СССР, научных советов ГКНТ и
АН СССР также направлена на
преимущественное развитие в вузах науки
фундаментальной. И вот очевидное
противоречие: основной источник
финансирования, хоздоговоры, не преследует
отдаленных стратегических целей,
желаемое же направление работ —
дальняя, стратегическая разведка.
Противоречие, достаточно общее для
многих вузов, но более всего эти
ножницы стригут провинцию. В данном
роковом пункте сливаются все три
затронутые выше вполне реальные проблемы,
и ни одну из них не решить отдельно,
в отрыве от прочих.
ТОЛЬКО ПРЕПОДАВАТЕЛЬ...
Легко предвидеть, что многие коллеги,
преподаватели больших и малых вузов,
захотят добавить к моей троице
десяток-другой своих неразрешимых
проблем и первой из них назовут
перегруженность учебной работой. Я считаю,
этот неустранимый фактор нельзя
включать в список проблем. Его действие
можно в значительной степени
нивелировать повышением интенсивности и
производительности труда. Что бы там
ни говорили, но учебная нагрузка редко
превышает 800—900 часов в год, а всего
рабочих часов в году — более 2000 (это
если работать как положено, от звонка
до звонка). Отпуск — 48 дней, не считая
разных замаскированных отдыхов, когда
нет занятий (сессии, каникулы,
трудовые семестры).
Редкий преподаватель-химик не
получает помимо основной зарплаты еще
и полставки по хоздоговору, многие
находят силы и время (нередко рабочее)
для репетиторства. Вместе взятое, это
создает расслабляющую атмосферу
взаимного снисхождения, куда как далекую
5

от того духа творческого горения,
которым пронизана подлинная наука.
Обилие научно-организационных
сложностей порой создает ощущение
безысходности, бесперспективности
научных занятий в малых вузах.
Обманчивое ощущение! По твердому
убеждению автора (стаж — 17 лет работы в
академическом институте и еще 13 в системе
Минвуза СССР), для химика, склонного
к свободному поиску, лучшее место
работы — университет, и притом молодой,
не скованный рутинными традициями
и устоявшейся иерархией.
Теперь — о самом главном.
Да, преподавание отнимает много
времени и сил. Зато только вузовский
преподаватель может рассчитывать на
активное соучастие в своих
исследованиях достаточного числа молодых
энтузиастов, только преподаватель имеет
реальную возможность вырастить ученика
с самой научной колыбели — с первых
курсов. В этом сильнейшая сторона вуза,
его неоспоримое преимущество перед
отраслевым НИИ или академическим
институтом. И если думать о будущем
всерьез, то следует ясно осознавать: это
будущее — в руках сегодняшних
вузовских преподавателей. Лет через 15—20
кафедрами химии будут заведовать те,
кто сегодня слушает наши лекции, делает
первые шаги в небогатых вузовских
лабораториях.
Заведовать подразделениями
отраслевых НИИ, академических институтов
будут тоже наши ученики. Сэкономить
на их подготовке сейчас — много
потерять в будущем!
Ясно, однако, что химии в малых
университетах и вузах надо помочь. Даже
самая гуманная помощь порой, как
известно, бьет по самолюбию — но ее
надо принимать с благодарностью.
ЧТО МОЖНО СДЕЛАТЬ СЕЙЧАС
1. Конкурсы на замещение
ответственных должностей в вузах и вузовских
научных подразделениях целесообразно
проводить на внешних
специализированных советах, давно уже существующих
в системах Минвуза и АН СССР. Это
позволит соответствующим ведомствам
проводить целенаправленную кадровую
политику. В случае, если сам вуз не
может выделить из своей среды
достойного кандидата, думать не о
приглашении энтузиаста-одиночки (среда его
вытолкнет, если не сможет переварить),
а об организации научного десанта.
2. Поскольку в силу ряда причин
укрупнение мелких вузов нереально,
а приобретение дорогостоящих
приборов для каждого из них нерентабельно,
полезно создать межвузовские
региональные лаборатории, оснащенные
новейшими средствами физических и
физико-химических исследований
(радиоспектроскопия, рентгеноструктурный
анализ, масс-спектрометрия). Важно,
однако, чтобы регион по размерам не
превосходил, скажем, Италию.
3. Взять под суровый контроль
издание самодельных сборничков, в
которых нет строгого отбора материалов.
Именно они нередко служат делу
имитации науки.
4. Предоставить компетентным
организациям реальную возможность
заключать с вузами финансируемые срочно
(«на срок») договоры на проведение
фундаментальных и теоретических
разработок по рекомендациям головных
и специализированных советов, переводя
на бюджет («надолго») только
перспективные направления «чистой» науки, без
которой наука вообще вряд ли возможна.
При этом не забывать, однако, что
существует тенденция зачислять в разряд
фундаментальных работы, не имеющие
ни теоретического значения, ни
практического смысла, например синтез
рутинными методами кем-то недоописанных
веществ.
5. Пересмотреть существующую
систему повышения квалификации
работников вузов на всех уровнях — от
целевой аспирантуры до
научно-педагогических стажировок. Если на
«повышение квалификации» уезжает один из
пяти-шести специалистов, работающих
на кафедре,— это, по-видимому, следует
приветствовать. Но если на целый
семестр выбывает единственный
специалист — это катастрофа, а в большинстве
малых вузов бывает именно так. В таком
случае более целесообразно встречное
движение — командировка на тот же
срок опытного сотрудника «ведущего»
вуза или академического института.
- 6...
Впрочем, для начала хватит. Читатели,
надеюсь, продолжат этот перечень.
Доктор химических наук
О. Ю. ОХЛОБЫСТИН,
заведующий кафедрой органической химии
С еаеро-Осе т инск иго
государственного университета им. К. Хетагурова,
гор. Орджоникидзе
6

Советы
осененному
идеей
Пожалуй, лучше, чтобы вновь открытая истина
была обречена на долгую борьбу, не встречая
заслуженного внимания, чем чтобы любое
порождение человеческой фантазии встречало
обеспеченный благосклонный прием.
Ж. Б. ЛАМАРК
В вашей жизни произошло событие: вы
напали на невероятную, сногсшибательную
научную идею. Или, если хотите, она избрала
вас. И вот через головы современников
(в данном случае важно, что через головы
старших по должности и званию) вы
протягиваете руку бессмертным творцам теорий
и открывателям законов...
Правда, великие не спешат пожать
протянутую руку. Зато начальники кое-что
заприметили и сделали соответствующие
выводы. О недостаточной скромности, о
неадекватности вашего положения в науке
уровню притязаний, наконец, о
пренебрежении к утвержденной тематике
лаборатории. Да что там! — коллеги из ближайшего
окружения тоже как-то не так на вас
смотрят. Вы заходите в комнату — и разговор
смолкает; значит, он был о вас. Этот при
встрече говорит только о погоде, тот
старается прошмыгнуть мимо, а те двое
сдержанными ухмылками дают понять, как низко
упал ваш престиж в ученом сообществе.
Словом, не повезло: вас осенила
излишне новаторская идея. Как быть?
СОВЕТ БЕЗ НОМЕРА
Прежде всего, спокойствие: вряд ли идея
доконает вас за несколько дней. Дождитесь
темной, безлунной, беззвездной ночи,
желательно с ветром и осадками. В бутылку
из-под чего угодно надежно запечатайте
подрывающую науку идею, фамилию ее
автора и дату осенения. Заберитесь
подальше в глухой лес, выкопайте яму
поглубже и похороните в ней бутылку. Теперь
все в порядке: отдаленные потомки
воздадут вам должное, а они делают это
лучше современников. Вернувшись, займитесь
вплотную, чем все занимаются, и дайте
понять, что это был случайный срыв и
рецидивов не будет.
Ах, вот как — вы упрямы, верите в свою
правоту и готовы ее отстаивать?
На этот случай — десяток советов. Авось
какой-нибудь да пригодится...

СОВЕТ ПЕРВЫЙ
Настоящий мученик тот, кому даже в этом
звании отказывают.
С. ЛЕЦ
Не давайте идее поработить себя. В конце
концов, вы ее хозяин, а не слуга!
В том, что человек попал в полную
зависимость от идеи; что он делит
окружающих на тех, кто «за» и кто «против»; что
он только и думает, как «всем докажет»;
в том, что одна-единственная мысль, пусть
и очень важная, вытеснила у него все
другие, заслонила живые краски и звуки
мира,— во всем этом есть что-то рабское,
принижающее человека. Надо ли доводить
до того, чтобы о вас говорили: «Свихнулся
на этой идее, совсем стал фанатиком»?
СОВЕТ ВТОРОЙ
Ум служит нам порою для того, чтобы смело
делать глупости.
Ф. ЛАРОШФУКО
Ваше желание облагодетельствовать
человечество благородно, но не надо терять
чувства меры.
Человечеству вполне безразлично, кто его
облагодетельствует, и не так уж важно,
чуть раньше или чуть позже. Было бы
психологическим просчетом рисовать
грандиозные перспективы (экономический эффект в
рублях и в иностранной валюте) в том
случае, если ваше нововведение будет принято,
и столь же грандиозные потери, если его
отвергнут. Вы невольно направляете мысль
слушающих по такому руслу: «Ясно, автор
переоценивает значимость своей идеи.
Наверное, он точно так же переоценивает ее
истинность».
СОВЕТ ТРЕТИЙ
Большая трагедия науки состоит в убийстве
прекрасных гипотез низкими фактами.
Т ГЕКСЛИ
Оттяните по возможности перевод своей
идеи из разряда гипотез в разряд научных
положений, раз и навсегда установленных.
Демон Рода, один из четырех демонов
Фрэнсиса Бэкона, всегда пасется поблизости
от нас, и когда он уговаривает поверить в
истинность предпочтительного, противиться
трудно. «Черт побери,— восхищается он,—
какие неотразимые аргументы! Да разве это
гипотеза? — это ж чистейшей воды
истина!» Однако демону можно и возразить:
«Я не Ньютон, мне не зазорно
выдумывать и гипотезы». Если же он не
унимается, сообщите ему, что любому человеку —
даже очень умному — свойственно
ошибаться.
СОВЕТ ЧЕТВЕРТЫЙ
Убеждение должно быть дорого потому только,
что оно истинно, а совсем не потому, что оно
наше.
В. Г. БЕЛИНСКИЙ
К старому девизу: «Подвергай все
сомнению!» — добавьте: «И свою идею».
Ведь что получается? Вы сами подвергли
сомнению научные положения
предшествующих поколений, даже в чем-то отвергли их;
надо ли ожидать, что ученые, воспитанные
на этих положениях, придут в восхищение
от вашей научной смелости? Гораздо
вероятнее, что к вам будут придираться,
используя всякую слабину в построениях,—
8

и не столько для того, чтобы посрамить
вас, сколько для собственного успокоения:
ну вот, в фундаменте науки нет никаких
трещин. Если же самому посомневаться
загодя, то, может быть, этот номер у них
и не пройдет.
Но совсем неуязвимым вы станете, если
возьмете ро^ь самого свирепого критика
на себя. Какой бы коварный вопрос вам ни
поставили, какой бы хитрый контраргумент
ни выдвинули, ничто не приведет вас в
замешательство: вы через это уже прошли.
Но до чего же трудно громить свою
любимую идею! Маленькая хитрость:
представляйте, что ее автор вовсе не вы, а кто-то,
кто вас особенно не любит, притом со
взаимностью.
СОВЕТ ПЯТЫЙ
Заблуждения, заключающие в себе некоторую
долю правды, самые опасные.
А. СМИТ
Берегите окружающую научную среду и не
засоряйте ее непродуманными идеями.
Предположим, вы заявили о своем
открытии, не убедившись до конца в его
истинности. Спрос на ошибки, поверьте, невелик.
И даже если вы сами их обнаружите,
последствия все равно не замедлят сказаться —
«единожды солгавши, кто тебе поверит?».
После этого вам будет нелегко
отстаивать даже вполне приличные, отнюдь не
новаторские предложения.
СОВЕТ ШЕСТОЙ
Никогда не думай, что при помощи слов ты
можешь сгладить свои недостатки или придать
блеск своим достоинствам: как раз напротив...
ЧЕСТЕРФИЛД
Известно высказывание о скромности,
украшающей якобы лишь скромные
дарования. Попробуем развить эту мысль таким
образом:
Скромность украшает даже скромные
дарования. В сочетании с талантливостью
она просто неотразима.
Если эта мысль вам по душе, то не так уж
и сложно найти линию поведения, которая
не повредит ни вам, ни идее.
Но как же тогда научная дерзость?
Да так, что одно с другим прекрасно может
совмещаться в одном человеке. Примеры?
Пожалуйста: А. М. Бутлеров, О. Ю. Шмидт,
В. В. Парин, И. Е. Тамм.
СОВЕТ СЕДЬМОЙ
Встретился мне человек настолько
неначитанный, что цитаты из классиков ему приходилось
выдумывать самому.
С. ЛЕЦ
Воздавайте должное предшественникам.
Это они подвели вас к идее. Вы же не
какой-нибудь лжеученый, имеющий
обыкновение ссылаться только на себя или в
крайнем случае на специалистов не из той
области науки.
Вы не зря долго и дотошно
разбирались в том, где истоки вашей идеи, и никому
не удастся сбить вас с толку въедливым
замечанием: «Должен с сожалением
заметить, что мысль не нова — помнится,
еще NN в таком-то году в таком-то
журнале высказывал нечто подобное».
Литературу, относящуюся к вашей идее, вы
знаете лучше любого из сидящих в зале и без
труда объясните присутствующим, что на
самом деле предлагал NN, чем вы ему обязаны
и в чем продвинулись дальше.
9

СОВЕТ ВОСЬМОЙ
менникам вникнуть в суть нового или хотя
бы привыкнуть немного к тому
перевороту в мозгах, который вызван этими
идеями. Нет, они без промедления
бросаются в бой, отстаивают, доказывают,
пропагандируют, борются с противниками,
апеллируют к авторитетам и требуют знаков
внимания. Но добиваются лишь того, что
антипатия к автору идеи переносится на нее
самое.
Стоит ли таким уподобляться?
Новые идеи придумывать очень трудно. Для
этого требуется совершенно исключительное
воображение.
Р. ФЕЙ ИМ А И
Не задать ли себе такой вопрос:
«Почему до этой идеи никто, кроме меня, не
додумался?»
Это полезный вопрос, но при условии,
что отвечаешь на него откровенно и честно.
Будем считать, что вы отмели искушение
и не ответили: «Такой уж я уродился, что
вижу насквозь и даже глубже»,— и
продолжаете допытываться: а действительно —
почему? Неужто идея и впрямь так
скрывается от внутренних взоров других? Или ее
не открыли лишь потому, что и открывать
не стоило?
Пусть в этом месте перед вами
возникнет устрашающий образ курочки, снесшей
простое яичко и квохчущей об этом на весь
мир.
СОВЕТ ДЕСЯТЫЙ, ПОСЛЕДНИЙ
VFT/p/
Я пожертвовал многим, но не отвагою знания.
А. И. ГЕРЦЕН
СОВЕТ ДЕВЯТЫЙ
Мало обладать выдающимися качествами, надо
еще уметь ими пользоваться.
Ф. ЛАРОШФУКО
Вы — единственный человек в мире,
знающий новую истину (такие случаи
действительно бывают!). Пусть это придаст вам
сил.
Авторам новаторских идей часто не
хватает терпения. Они не дают своим совре-
Что и говорить, по наезженной колее ехать
проще и благополучнее, но — не всех
устраивает. Кто-то должен свернуть на неезжен-
ную дорогу, сколько бы ни было на ней
ухабов. Норберт Винер писал: «Нужно иметь
храбрость поверить в свои убеждения,
иначе самое интересное, что могло прийти
вам в голову, у вас из-под носа заберут
другие, более отважные духом. Но главное —
это ведь единственное, ради чего
по-настоящему стоит работать».
Если, все многократно проверив, вы
говорите твердо: «Моя идея верна!» — выбора
у вас нет. Отстоять ее и сделать общим
достоянием — это теперь ваша
обязанность, что выше права.
Как видите, можно, вопреки пословице,
начать за упокой и кончить во здравие.
Автор очень просит редакцию сохранить
при правке и сокращении эти несколько
строк, в которых он благодарит
профессора Н. А. Фуфаева из Горького за
доброжелательный интерес и моральную
поддержку при написании «Советов».
Кандидат физико-математических наук
В. И. ТРЕТЬЯКОВ
10

fr—y
»
I
На снимке: увеличенный в 50 тысяч раз
лимфоцит из селезенки мыши
Проблемы и методы
современной науки
Искусственные
вакцины
Изложение причин и обстоятельств,
побудивших
специалистов по иммунологии
и химии полимеров
к совместным действиям
и позволивших превратить
слабые антигены в сильные, обойти
генетический контроль иммунитета
и сделать первую в мире
искусственную вакцину против гриппа
на основе неприродного полимера
Столь длинный подзаголовок необходим
автору, чтобы: 1) сразу ввести
читателя в круг обсуждаемых проблем,
2) дать представление о широте и
значимости темы и 3) принести
извинения многочисленным участникам работы
из нескольких научных учреждений за
то, что их вклад в исследование
особо не оговорен.
Вся информация, здесь
содержащаяся, получена из первых рук, от
руководителей работы: академика АМН
СССР Рэма Викторовича Петрова,
директора Института иммунологии
Минздрава СССР, его заместителя
профессора Рахима Мусаевича Хаитова и чле-
11

на-корреспондента АН СССР Виктора
Александровича Кабанова, заведующего
кафедрой высокомолекулярных
соединений химического факультета МГУ.
Оставаясь в рамках журнальной
статьи, невозможно вникать в
механизмы и сообщать подробности, какими
бы любопытными они ни казались.
Даже объяснение терминов, не
вошедших пока в обиходную речь,
подбавило бы этим заметкам
громоздкости. Поэтому краткие пояснения
(подготовленный читатель может их
опустить) вынесены в отдельно
напечатанный словарик.
ЗАБЕГАЯ ВПЕРЕД
Начнем с последнего — с
искусственной противогриппозной вакцины, с
самого факта ее появления. Это даст
нам возможность поместить здесь
рисунок с симпатичными мышками,
которые, будучи заражены заведомо
смертельной дозой вируса гриппа, выжили
все до единой. Первая публикация об
этой вакцине — в журнале
«Иммунология», №4 за этот год.
О вакцине вкратце, как
комментарий к рисунку., Шипы на поверхности
вируса — это гемагглютинин, глико-
протеид, который сам по себе
вызывает очень слабый иммунный ответ,
хотя известно, что он один из
носителей антигенных свойств. Его можно
срезать с помощью ферментов и ввести
мышам. Если заразить их после этого
гриппом, то немногие выживут,
большинство погибнет. Такая вакцина
никому не нужна.
Тот же гемагглютинин, пришитый к
синтетическому полимеру и введенный
таким же мышам (еще раз: их заражают
затем смертельной дозой вируса), дает
настолько прочный иммунитет, что ни
одна мышь не погибает — во
всяком случае, от гриппа. Если
посчитать в селезенке число клеток,
образующих к вирусу антитела, то оно с
нуля в контроле возрастает до сотен,
когда введен только гемагглютинин, и
примерно до десяти тысяч при
вакцинации антиген-полимерным комплексом.
В этом изюминка, соль, квинтэссенция:
не сочетание свойств, а качественный
переход в новое состояние, при котором
возникает иммунитет к такому
заболеванию, к которому, судя по всему, его
очень трудно создать.
Это не единичный эксперимент.
Приближается пора клинических
испытаний, о результате которых — каким
бы он ни оказался — автор
постарается известить читателей по
прошествии времени.
ЗАЧЕМ СТИМУЛИРОВАТЬ ИММУНИТЕТ
Потрясающе гибкая, чуткая,
гармонично работающая иммунная система в
очень важных ситуациях отказывается
служить или служит кое-как.
Есть много болезней — вирусных,
бактериальных, паразитарных, на
которые организм человека реагирует
слишком слабо, и возбудители буквально
прошибают иммунитет. Пастеровские
вакцины против таких болезней
бессильны: в крови не появляются
антитела, способные побороть возбудителей и
нейтрализовать их токсины. О гриппе
уже сказано; еще примеры: гепатит,
Термины
по алфавиту
АДЪЮВАНТ — вещество,
стимулирующее иммунный ответ на
те или иные антигены;
иммуностимулятор.
АНТИГЕН — чужеродный для
данного организма белок или
полисахарид, вызывающий
иммунную реакцию.
АНТИТЕЛО — белок
(иммуноглобулин), который
синтезируется лимфоцитами для
уничтожения антигенов и
нейтрализации токсических веществ,
выделяемых микроорганизмами.
В-ЛИМФОЦИТ (В-клетка) —
образующийся в костном мозге
(у млекопитающих) или в фиб-
риновой сумке (у птиц)
лимфоцит. После миграции в селезенку
п ревращается в антителобра-
зующую клетку — АОК.
ГАПТЕН — единичная
детерминанта, химическая группа,
которую способны узнать
рецепторы В-лймфоцита и антитела,
но сама по себе, без носителя,
не вызывающая иммунного
ответа.
ГЕН ИММУННОГО ОТВЕТА
(Ir-ген. от английского Immune
response — иммунный ответ) —
ген, контролирующий иммунную
реакцию, предопределяющий
сильный или слабый ответ к
конкретному антигену. Ir-гены
действуют через Т-лимфоциты.
ДЕТЕРМИНАНТА
АНТИГЕННАЯ — участок антигена, по
которому он распознается
клетками иммунной системы; для
реакции необ ходи м к онтакт
между детерминантой и
соответствующим рецептором на
поверхности клетки.
ИММУННАЯ РЕАКЦИЯ
(иммунный ответ) — синтез и
продукция антитела к тому или
иному антигену.
КЛОН — однородные потомки
одной исходной особи или
клетки. Многообразие клонов
лимфоцитов в сочетании с
возможными мутациями при делении
клеток обусловливает возмож-
12

/00
so
60
40
1С
\ V°
J3L
11
!
|
5
U
У
N
X-L
ТУГ" ^g Q
Рисунок поясняет принцип
создания и эффективность
действия экспериментальной
вакцины против гриппа.
От вируса «отрезают» один
из антигенов (гемагглютинин),
объединяют его в комплекс
с полимером и иммунизируют
мышей. Спустя 14—30 дней
им вводят смертельную
дозу вируса. Сравнительные
результаты — на диаграмме
дизентерия, венерические болезни,
малярия, может быть, рак. Против них нет
сколь-либо эффективных вакцин,
потому что слишком слаба наша
иммунная реакция.
Но не только это заставляет искать
вещества, которые активировали бы
иммунный ответ организма. В отличие от
многих других систем организма,
иммунная — производящая. Ее продукция —
белки-антитела. А это уже из области
биотехнологии. Эффективность вакцин и
выработка антител после их введения
зависят от силы иммунного ответа у
того или иного кролика, лошади или
овцы. Лечебные антитела выпускают
десятками и сотнями миллионов доз,
иммунную реакцию можно подсчитать в
рублях или долларах. Кроме того, самые
избирательные, самые точно действующие
биореактивы (например, на инсулин) —
тоже антитела. По всем этим причинам
необходимо искать способы,
позволяющие вырабатывать антитела быстрее и в
большем количестве.
ЧТО ТАКОЕ
СОВРЕМЕННАЯ ВАКЦИНА
Это вакцина пастеровская: убитые или
ослабленные микробы либо вирусы. В та*
кой вакцине очень много, иногда до 95 %,
ность иммунного ответа на
огромное число антигенов. Кло-
нальная экспансия —
энергичный рост клона лимфоцитов,
ответственного за ликвидацию
данного антигена.
ЛИМФОЦИТ — белая
кровяная клетка, участвующая в
образовании антител. Образуется
из клетки-предшественника,
продуцированной костным
мозгом. Две основные популяции:
Т-лимфоциты и В-лимфоциты.
МАКРОФАГ (А-клетка) —
клетка, способная захватывать
и переваривать бактерии и
другие чужеродные частицы.
Макрофаг первым воздействует на
антиген, облегчая его
взаимодействие с Т-лимфоцитом.
Т-ЛИМФОЦИТ (Т-клетка) —
созревающий в тимусе
лимфоцит. Известно по меньшей
мере семь типов таких клеток;
в статье речь идет
преимущественно о хелперных клетках
(Т-хелпёрах).
Т-НЕЗАВИСИМЫЙ
АНТИГЕН — антиген, способный
включить иммунный ответ без
участия Т-лимфоцитов,
воздействуя прямо на В-клетку. Такие
антигены немногочисленны и,
как правило, токсичны;
примером могут служить
бактериальные липополисахариды.
Т-ХЕЛПЕР (Т-помощник) —
клетка, помогающая В-клетке
вырабатывать антитела к Т-за-
висимым антигенам. Узнает
антигенные детерминанты,
кооперируется с В-клеткой и
подает ей неспецифический сигнал.
Клетка с противоположным
действием, останавливающая
иммунную реакцию по
минованию надобности, называется
Т-суппрессором.
ФЕНОТИП — совокупность
. свойств и признаков организма,
сформировавшихся в процессе
развития. Фенотипическая
коррекция — исправление
генетических дефектов на уровне
фенотипа, в обход генного
контроля. Применительно к
иммунитету позволяет низкореагирую-
щей (или вовсе нереагирую-
щей) особи развивать
полноценный иммунный ответ.
13

ненужного, балласта. Когда нам (а
хуже того — нашим детям) делают
прививку, иммунный аппарат помимо
требуемых антител нарабатывает тьму-
тьмущую всякого лишнего,
вызывающего только побочные реакции.
Современная наука знает способы, как
очистить нужное от ненужного. Но если
препарат чистить и чистить, то в один
печальный момент он перестанет
действовать: расставшись с балластом, с
носителем, молекула теряет иммунные
свойства.
Но это не все. Эдуарду Дженнеру
на удивление повезло с вирусами оспы:
их антигены относятся к числу тех
немногих, которым для энергичной
выработки антител после вакцинации не
требуется усилитель, адъювант.
Большинству требуется. Животном вкалывают
полный адъювант Фрейнда (масло +
вода + бактерии туберкулеза), людям —
неполный, без бактерий, либо
неорганику, наподобие гидроксида алюминия.
Все это агрессивно, плохо растворимо
и грозит осложнениями; существует
даже термин: адъювантная болезнь. Но
иначе не защитить ни от столбняка,
ни от дифтерии.
Итак, есть по меньшей мере две цели:
научиться вызывать иммунитет ко всем
возбудителям с помощью
ответственных за это антигенов и сделать его
достаточно сильным без адъювантных
добавок. Подход долгое время был
таким: выделяли по возможности чистый
антиген, вводили его животным,
смотрели, как вырабатываются антитела.
Исследователь имел дело только с первой
и последней фазами сложнейшего
процесса. Новый подход заключался в том,
что вместо перебора веществ в надежде
раскрыть механизм стали изучать
механизм, чтобы найти вещество.
ГЕНЫ ИММУННОГО ОТВЕТА
Задолго до иммунологии и генетики
люди знали, что одного валит с ног
первая же волна инфлуэнцы, а другого все
волны благополучно минуют, что и в
самой жестокой эпидемии кто-то
выживает, чтобы рассказать миру о бедствиях.
Из таких наблюдений можно,
говоря современным языком, предположить,
что иммунитет контролируется на
генетическом уровне. Гены иммунного ответа
были открыты в шестидесятые годы и
сейчас смотрятся уже как классика:
мировосприятие было подготовлено.
Сейчас мы точно знаем, что и спо-
Схема действия
Т-независимых антигенов.
Рецепторы В-клеток очень
специфичны, узко
направленны, и, если
детерминанты
соответствующего
антигена многократно
чередуются, образуя так
называемый частокол,
они могут включиться
в процесс синтеза антител
без помощи Т-лимфоцитов.
Естественно, таких
антигенов немного
собность отвечать на воздействие
любого антигена, и сила ответа
закодированы генетически. У вас и у меня гены
иммунного ответа находятся в шестой
хромосоме, на участке Н1-А, у мыши —
в семнадцатой хромосоме, на участке
Н-2. Эти гены определяют, быть
ответу на данный антиген слабым, сильным
или не быть ему совсем.
Но если ваша (моя) реакция
предопределена генетически, то какой
вообще может быть разговор об усилении
или ослаблении иммунитета? Тому на
роду написано быть тощим и длинным,
этому — упитанным коротышкой; когда
генетический пасьянс уже разложен,
карты не перетасовать.
Что касается роста и склонности к
полноте — увы, пока способов
коррекции нет. Но совместными усилиями
иммунологов и химиков они найдены для
инфекционных заболеваний. Сама
генетическая предопределенность
натолкнула на идею обходного маневра: если
нельзя усилить и ус корить слабую,
медленную реакцию того или иного
индивида на тот или иной антиген,
остается только обмануть генетический
аппарат и вывести иммунный ответ из-под
его контроля. Более строго это
называется так: фенотипическая коррекция.
Для примера вновь обратимся к грип-
14

пу. Причину неуспеха в борьбе с ним
видят обычно в изменчивости вируса:
что ни год — то новые антигены. Но,
может быть, те, кто заболевает, просто
слабо реагируют, поскольку у них такой,
а не иной генотип? Тогда все усилия
впустую, если только не придумать
такую вакцину, которая, в отличие от
пастеровской, будет стимулировать
выработку антител и в генетически
неприспособленном организме. Не по указке
наследственного аппарата, а под диктовку
введенного препарата.
Вот такая была предпосылка.
УСКОЛЬЗНУТЬ ОТ КОНТРОЛЯ
Вспомним (или напомним), как гены
иммунного ответа проявляют свои
блестящие способности.
Тут мы должны прежде всего
научиться различать лимфоциты двух типов:
В и Т (см. словарик). Хотя и те и
другие синтезируются изначально костным
мозгом, дальнейшая судьба у них
разная. Одни здесь же превращаются в
В-клетки, которые, претерпев очередную
трансформацию, обретают способность к
выработке антител. Другие же дозрева-
Схема действия
Т-зависимых антигенов.
Если в молекуле антигена
есть несколько детерминант,
В-клетка не в состоянии
сама опознать их. Такие
антигены сначала
захватываются макрофагом.
он обрабатывает их
и выкладывает удобным для
лимфоцитов образом,
детерминантами наружу.
В-клетка начинает
выработку антител, когда
получит два сигнала:
специфический, от
антигена, и неспецифический,
от Т-хелпера, рецепторы
которого способны узнать
и сложную молекулу
ют в тимусе, сами антител не
синтезируют, но подают регулирующие
сигналы В-клеткам, вместе с которыми они
расселяются в селезенке и
лимфатических узлах.
У всех людей на свете набор В-лим-
фоцитов достаточно широк, чтобы
одинаково хорошо узнавать разные
антигены, практически все существующие в
природе. А вот набор Т-лимфоцитов у
каждого человека ограничен и
уникален, как отпечатки пальцев. Через них и
осуществляется генетический контроль.
В общих чертах система работает так.
Созревшие Т- и В-клетки расходятся с
лимфой и кровью по всему организму,
тихонько живут там и сям, дремлют до
поры до времени — случается, и
десятилетиями. Но как только они
встречают антиген, уже захваченный клеткой-
макрофагом, обработанный и удобно
повернутый антигенными детерминантами
наружу, они его сразу опознают, Т-лим-
фоциты подают В-лимфоцитам сигнал
тревоги, и начинается клональная
экспансия — клетки бурно размножаются, но
не все, а только тот клон, который
призван уничтожить данный антиген.
Уничтожив врага, клетки перестают
размножаться, клон идет на убыль,
лимфоциты вновь впадают в дремоту...
Есть и Т-независимые антигены, они
запускают выработку антител В-клетка-
ми напрямую, но их мало. Во всех
прочих случаях, в том числе и с
вирусами гриппа, нужна помощь
Т-лимфоцитов, которых за это их свойство зовут
на английский манер Т-хелперами.
Задача заключалась в том, чтобы
найти такие условия или такие вещества,
которые позволили бы иммунной
системе ускользнуть от генного контроля и
включиться без Т-хелперов.
С ПОЛИМЕРОМ —
В ОБХОД ГЕНЕТИЧЕСКОГО БАРЬЕРА
Когда исследователи стали раскручивать
тонкие механизмы иммунного ответа, им
понадобились химические соединения,
которые воздействовали бы на систему,
включая то одни, то другие реакции.
В ход пошли гормоны, ферменты, фито-
алексины. И еще — синтетические
полимеры. Не все подряд (да и как ввести в
кровь капрон?), а те, что растворимы,
совмещаются с кровью и несут в
растворе электрический заряд. То есть
полиэлектролиты: либо поликатионы
(скажем, поливинилпиридин и его
четвертичные соли), либо полианионы
(например, полиакриловая кислота).
15

Цепочка линейного
полимера, объединившись
с белковыми глобулами, не
прилипает к ним всеми
r±_ssf звеньями. Свободные петли
С)г*/ и концы дают возможность
I -^С%с менять партнеров,
V тк. связываться с другими
*t^C^\ J* объектами, энергетически
^Л^ОиГ более выгодными (например,
^\^s^ так, как показано
' на рисунке)
Такие соединения
химики-полимерщики уже умели совмещать с живым
белком, электрически тоже не
нейтральным.
Первые же опыты показали, что
полиэлектролиты, введенные в кровь,
усиливают иммунный ответ в несколько раз,
то есть ведут себя как типичные адъ-
юванты. Но главное было дальше.
Случается, что из-за наследственных
дефектов дети рождаются без тимуса
или с недоразвитым тимусом, в котором
не формируются те или иные
популяции лимфоцитов. Таким людям вакцины
не помогают. Т-клетки могут ослабевать,
повреждаться и в течение жизни;
старение тоже сопровождается все
возрастающей нехваткой Т-лимфоцитов. Для
моделирования таких состояний подопытным
животным удаляют тимус, а раз так,
они не вырабатывают Т-клеток и не
синтезируют антител. Тем не менее в
присутствии полиэлектроли/гов и бестимус-
ные мыши антитела продуцируют!
Синтетика, не имеющая аналогов в
природе, отчего-то берет на себя функцию
Т-хелперов.
Гены, отвечающие за развитие
тимуса и за рост шерсти, сцеплены, и
поэтому у мыши, родившейся лысой,
непременно есть дефект иммунной системы,
генетически обусловленный. Инъекции
полиэлектролитов возвращали
иммунитет и голым мышам. А когда брали
мышей чистых линий со слабой
реакцией на заданный антиген, то после
16
введения полимера они догоняли по силе
реакции своих соплеменниц, которые
реагировали бурно. А это и значит, что
полиэлектролиты позволили обойти
генетический барьер.
КАК ПОЛИМЕР ЗАПУСКАЕТ
ИММУННУЮ СИСТЕМУ
Итак, полиэлектролиты каким-то
образом включают напрямую В-клетки,
причем на это способны многие
полимеры разного строения в ответ на
многие антигены — от сильных, вроде
гамма-глобулина, до слабых, наподобие
бычьего альбумина. Значит, причина не
в особенности строения и не в
характерной химической реакции. Тогда
в чем?
Макромолекула полимера состоит из
множества повторяющихся звеньев, и
если разрезать ее пополам, еще пополам
и т. д., то однажды она совершенно
перестанет стимулировать иммунный
ответ. Ее строение не изменилось, но мы
опустились ниже той черты, за которой
полимеры проявляют только им
присущие свойства, несколько тавтологично
называемые «полимерностью»? Среди
этих свойств — способность к
многоточечному кооперативному
взаимодействию с другими макромолекулами, в
том числе и с природными, например
белковыми.
Молекулы могут соединяться разными
связями — водородными, солевыми,
гидрофобными и проч. (у
полиэлектролитов самые очевидные связи —
ионные). В любом случае пара молекул
объединяется в кооперативный
комплекс, соединенный довольно слабыми,
нехимическими связями. Однако
разъединить его не так легко. Разрушить
одну связь просто, но для того, чтобы
развести цепочки, надо порвать сразу
множество слабых связей по сосед-

ству. (Это как в притче о прутиках,
которые легко сломать поодиночке, и о
венике из этих прутьев.) Но если уж
возникли условия, при которых
взаимодействие ослабляется сразу во многих
точках, то комплекс мгновенно
распадается. Молекулы оказываются
свободными и могут подыскивать себе новых
партнеров для кооперации.
Представим теперь, что синтетический
полиэлектролит вошел в контакт с
белком, глобула которого увешана
функциональными группами — возможными
партнерами для кооперации. Одна или
несколько глобул прилипнут к молекуле
полимера, оставив, впрочем, и
свободные участки, которые (это очень
важно) способны к дополнительной
кооперации. С чем? С поверхностью
лимфоцитов.
Ситуация понемногу проясняется:
молекулы антигена прилипают к длинной
полимерной цепи сразу многими
точками, а она, в свою очередь,
незанятыми своими участками
присоединяется к В-клетке. Так вступают в прямой
контакт враг-антиген и защитник.
Однако по-прежнему неясно — как
нейтральная по отношению к живому
молекула синтетического полимера
включает без Т-хелпера именно эту,
единственно нужную защитную реакцию, как
находит «свою» В-клетку из сонма
похожих?
Совершенно случайно. Методом проб и
ошибок. Если хотите — прямым
переел ева — микрофотография
комплекса поликатиона
с бычьим сывороточным
альбумином; справа —
возможное строение частицы
tit*j*j такого комплекса. Зубчатые
jKjLTv-1 Т>ч: отрезки — гидрофобные
t/* Г ** -ч\^ цетильные радикалы,
^T^-j V цветные овалы — глобулы
-^V jr альбумина (на две глобулы
~Ч 1 приходится около тысячи
——-*^==5=^' полимерных звеньев)
бором. Но неимоверно быстрым. В
пробирке он идет буквально со скоростью
диффузии и занимает доли секунды;
в живом организме, разумеется,
подольше — десятки минут или даже часы.
В одном миллилитре крови — около
пяти миллионов лимфоцитов (а всего
их в нашем организме около 1012).
Миллилитр полимерного раствора — это
примерно 10IG молекул. При таком
обширнейшем выборе комбинаций
слишком мала вероятность того, что на
полимерной цепи сразу повиснут антиген и
нужная В-клетка. Но тут начинается
перебор вариантов, смена партнеров,
причем не вслепую, а в согласии с
железным законом физики: смена
партнера может идти только в одном
направлении — от менее выгодного
энергетически к более выгодному. И
можете не сомневаться в том, что природа
уже позаботилась, чтобы сочетанию
антитело — уничтожающая его клетка
соответствовал энергетический минимум.
В сыворотке крови безостановочно идут
реакции замещения, к полимерной цепи
прилипают попеременно клетки и
плазменные белки, возникают и тут же
распадаются комплексы. И в конце концов,
меняя худших партнеров на лучших,
полимерная молекула находит самую
подходящую пару для антигена —
нацеленную против него клетку.
А когда встреча антигена с В-лим-
фоцитом состоялась, то им уже не
нужны помощники: второй сигнал исходит не
17

от биомолекул, синтезируемых Т-лимфо-
цитом, а от самого полимера.
Причина скорее всего в том, что изменяется
проницаемость клеточной мембраны для
катионов: резко усиливается перенос
ионов калия (из клетки) и кальция
(внутрь клетки). Во всяком случае, В-
лимфоциты быстро делятся и
усиленно нарабатывают антитела.
Между прочим, инъекция поливинил-
пиридина старым животным, у которых
из-за атрофии тимуса реакция снижена
в десятки раз, полностью
восстанавливала иммунный ответ...
ИСКУССТВЕННЫЙ АНТИГЕН
Но вот в чем вопрос: надо ли
оставлять перебор комбинаций на волю
случая? Почему бы не объединить заранее
полимер с тем или иным антигеном,
чтобы они сразу работали вместе, без
лишних поисков в нашем огромном
организме?
Если рассуждения и предварительные
опыты верны, антиген, посаженный на
полимерный поводок, вызовет сильный,
Т-независимый иммунный ответ даже к
очень слабым антигенам. Тогда можно
будет сделать вакцину и против таких
болезней, которые из-за отсутствия
генов сильного иммунного ответа
вакцинами не предупреждаются. Или сделать
хорошую вакцину вместо нынешней
посредственной. Безопасную, нетоксичную,
не грозящую осложнениями вакцину..v
Словосочетание «искусственный
антиген» не ново, но прежде в него
вкладывали иной смысл. Так называли или
белки, к которым присоединяли
заданные группировки, или воссозданные в
лаборатории природные антигены.
Искусственный антиген в нынешнем
понимании аналогов в природе не имеет.
Он сначала выдуман и создан потом.
Идея заключалась в том, чтобы
прикрепить к полиэлектролиту слабый
антиген, можно даже не целиком, а только
гаптен, ту химическую группу, которая
взаимодействует с рецептором В-клетки.
Если появится сильный, независимый от
генетического контроля ответ — значит,
дело пойдет. Но сначала надо было
достаточно прочно соединить
синтетические полимеры с белками или
полисахаридами: такие комплексы,
устойчивые в химическом опыте, как назло
разрушались в первом же
биологическом эксперименте. Пришлось навесить
на полимерные цепи тяжелые
радикалы вроде цетила С^Нзз* способные
сцепляться с белковыми молекулами, не
сковывая, однако, их активности.
А самый первый искусственный
(скорее все-таки синтетический) антиген
такого типа, спланированный и
созданный химико-иммунологическим
сообществом, обошелся одним гаптеном — три-
нитрофенилом. Его подсоединили к по-
ливинилпиридину в предположении, что
В-клетка получит от него
специфический сигнал, а второй,
неспецифический — от полимерной цепочки.
Обратите внимание на то, что оба
компонента — неприродного
происхождения и не имитируют природные
вещества!
Ожидания сбылись: против тринитро-
фенила, висящего на полимерной цепи,
начали бурно вырабатываться антитела.
Животные без тимуса продуцировали
их не меньше, чем здоровые. Но как
только тот же гаптен сцепили с
натуральным (натуральным!) белком,
Т-дефицитные животные не
вырабатывали вовсе антител. Натуральное не всегда
лучше; свернутая в компактную
глобулу белковая молекула не способна
взаимодействовать с мембраной В-лимфо-
цита так, как гибкая заряженная
цепочка полиэлектролита.
Затем настала очередь бычьего
сывороточного альбумина. Это очень слабый
антиген, без хорошего адъюванта он не
вызывает иммунной реакции. Если же
связать его с полимером из расчета две
белковые глобулы на 1000 звеньев, то
вновь наблюдается всплеск иммунной
активности, раз в сто выше, чем при
введении веществ в отдельности. Такое уже
не объяснить только адъювантным
действием полимера, тут иная вещь:
сильный жизнеспособный комплекс. И,
разумеется, Т-независимый — голые мыши
реагировали на него, словно их
здоровые собратья.
Ну а более сильный антиген вроде
гамма-глобулина? Тут и бестимусные
мыши поставили рекорд: от 100
специфичных антителобразующих клеток в
контроле — к 20 тысячам в
эксперименте!
ИСКУССТВЕННЫЕ ВАКЦИНЫ
Мы подошли к реализации
многообещающих принципов, о которых здесь
говорилось. Оставим до лучших времен
компенсацию угасающей с возрастом
активности тимуса и скажем лишь о
хорошо проверенном.
Есть такая знаменитая в иммуноло-
18

see
Взаимодействие
искусственного антигена
с В-лимфоцитом. Комплекс
прикрепляется
к поверхностной мембране
клетки свободными
участками полимерной
цепи, антиген вступает
а контакт с клеточными
рецепторами, В клетка
синтезирует и продуцирует
антитела без помощи
Т-хелпера
гии штука: (ТГ)АЛ — сополимер
тирозина, глутаминовой кислоты, аланина и
лизина, который отличается от
природных антигенов тем, что у него одна-
единственная антигенная детерминанта
и очень точно, на уровне одного гена
контролируемый иммунный ответ. С
помощью (ТГ)АЛ и был обнаружен
первый ген иммунного ответа. То же
вещество показало, что действие гена
можно обойти.
(ТГ) АЛ прикрепили к пол и электролиту
и ввели мышам: серым, со слабым
геном иммунного ответа, и черным, с
соответствующим сильным геном. Всех
проиммунизировали — кого просто
(ТГ) АЛ, кого комплексом с
полимером. Результат: когда антиген был на
полимерном поводке, все мыши,
независимо от генотипа, на него четко
отреагировали. Это и есть искомая
стенотипическая коррекция.
Первая искусственная вакцина на
основе носителя-полиэлектролита была
сделана против мышиного тифа. Это
заболевание, вызываемое одним из видов
сальмонелл, часто используют для
моделирования инфекций. Из сальмонелл
выделили полисахарид, чистый и
нетоксичный, но не вызывающий сам по себе
образования антител. Такой гаптен
прикрепили к полимерной цепи,
вакцинировали мышей и потом заражали их
смертельной дозой живых сальмонелл.
Мыши выжили. А невакцинированные
погибли все до одной (те, что
получили полисахарид без поводка, погибли
почти все).
Первая в мире искусственная
вакцина на неприродном полимере работала.
Дальше были — да и есть — опыты на
других животных, с другими
антигенами. И пиковая точка на сегодняшний
день — экспериментальная
противогриппозная вакцина, о которой мы сообщили,
забегая вперед. На самом деле ей место
здесь.
БЕГЛО О ПЕРСПЕКТИВАХ
В самые последние годы многие
лаборатории мира начали разрабатывать
синтетические вакцины, следуя при этом
традиционной
молекулярно-биологической логике: выделение антигена —
расшифровка его строения — синтез
антигена (или наиболее важного его
участка). Итогом, по такой логике, должна
быть синтетическая, без всяких
примесей копия микробного или вирусного
антигена, позволяющая создать
иммунитет.
Этот принцип неоднократно проверен:
расшифровано строение инсулина, его
синтетическая копия спасает от
диабета; копия антибиотика работает в
точности как антибиотик. И если бы с
искусственными вакцинами дело
обстояло так же, то вся проблема была бы
не более чем частным случаем
известной уже молекулярно-биологической
технологии. Но это, как мы видели, не
так. Антигены не побежденных еще
возбудителей вообще не стимулируют
иммунитета. Некоторые из них уже
синтезированы, но синтетические копии, так
же как природные оригиналы, не
создают устойчивого иммунитета.
Вот почему ключевая проблема
заключается не в воспроизведении
синтетическим путем какого-то белка,
пептида или полисахарида, а в том, как найти
химические способы, которые
заставляют организм реагировать на
антиген, даже если это генетически не
запрограммировано. А уж будет этот
антиген синтезирован или выделен из
микроба — дело не принципа, а
экономики; понятно, что более дешевый
способ предпочтительнее. Так что гвоздь
проблемы и ее неповторимость именно в
союзе иммунологов и химиков,
создающих не очередную копию с
природного образца, а новый макромолекуляр-
19

ныи комплекс, то есть искусственную
вакцину.
Ближайший химический этап
работы — создать унифицированный
полимерный носитель, наиболее удобный для
привязывания белков, пептидов,
полисахаридов и гаптенов, совершенно
нетоксичный, легко удаляемый из организма.
Конструкция скорее всего будет
такой: поликатион с функциональными
(для привязывания) и ионогенными
(для прилипания к клеточной
мембране) группами, в сочетании 1:100.
Сегодняшние полимеры такого рода вполне
годятся для иммунизации животных;
возможно, для человека нужны еще
более деликатные полимеры, но в их
подыскании нет принципиальных
сложностей.
С гриппом также самое начало
работы. Гемагглютинин, который
прикрепили к полимеру,— не единственный
антиген вируса гриппа. Есть по
меньшей мере еще два: нейраминидаза и
матричный белок, причем последний —
самый стабильный, он практически не
меняется от штамма к штамму, но как
назло слабый иммуноген. Не тут ли ключ
к истинно эффективной,
долговременной, надежной иммунизации против
гриппа, которая не зависит от
удручающей переменчивости заклятого вируса?
Коль скоро матричный белок и впрямь
постоянен, то хорошо бы его выделить,
посадить на полимерный поводок — и
будет у нас вакцина не на сезон, не на
эту вот эпидемию, а вообще,
универсальная...
Затем, надо думать, подойдет очередь
вакцин, недостаточно эффективных или
слишком токсичных, может быть, против
коклюша или брюшного тифа. Против
дизентерии и чумы, которые
практически нечувствительны к пастеровским
вакцинам. Против печально
распространившихся ныне аллергий.
А еще есть раковые антигены, тоже
слабые, из-за чего организм плохо
противодействует развитию опухоли.
Боязно говорить,страшно загадывать, но уже
выделены некоторые раковые антигены,
в частности альфа-фетопротеин; в
предварительных опытах его прикрепление к
полимеру усилило иммунный ответ раз в
сто — вдруг да выйдет?
Перспективы, здесь намеченные, могут
показаться излишне радужными.
Заверяю вас: научные публикации на ту же
тему гораздо более сдержанны. Однако
и популярному изложению ни к чему
восторженность, вот-вот готовая
прорваться.
Последнее обстоятельство заставляет
меня поставить здесь точку.
о. либкин
Информация
р
[ '
L*
г^^
Nt '
\\
I
Р!
Z
П
1 ^
bJ
m
т 1
т 1
'X J
Т ]
' X j
JJ
НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ
ОКТЯБРЬ
Конференция «Проблемы и
перспективы социального анализа
научного познания». Москва.
И нститут философи и A21109
Москва Г-19, Волхонка, 14,
203-93-82).
Семинар «Актуальные проблемы
развития университетского
образования на современном
этапе». Москва, ВДНХ СССР.
Киевский университет B52061
Киев, Владимирская ул., 64,
21-32-20).
IX совещание по ускорителям
заряженных частиц. Дубна
Моск. обл. Научный совет'
АН СССР по проблемам
ускорения заряженных частиц
A17333 Москва, ул. Вавилова,
44, корп. 2, 135-89-83).
XIII совещание по физике
низких температур. Таллин.
Институт химической и
биологической физики B00001 Таллин,
бул. Ленина, 10, 44-13-04).
Совещание
«Высокотемпературные физико-химические
процессы на границе раздела твердое
тело — газ». Москва. Институт
физической химии A17312
Москва, Ленинский просп., 31,
234-00-14, доб. 6-21).
I симпозиум по
макроскопической кинетике и химической
газодинамике. Алма-Ата.
Институт химических наук D80100
Алма-Ата, ул. Шевченко, 29,
61-12-89).
II симпозиум по кинетической
масс-спектрометрии. Москва.
Институт химической физики
A17977 ГСП-1 Москва В-334,
ул. Косыгина, 4, 139-72-19).
III Фрумкинский симпозиум
«Автоматизация
электрохимических и электроаналитических
измерений». Москва. Институт
электрохимии A17071 Москва,
Ленинский просп., 31,
232-08-98).
Всесоюзный семинар-совещание
молодых ученых и специалистов
«Методы кибернетики в химии
и химической технологии».
Грозный. Московский химико-
технологический институт им.
Менделеева A25820 Москва
А-47, Миусская пл., 9, кафедра
кибернетики ХТП, 258-90-61).
Совещание «Спектроскопия
координационных соединений».
Краснодар. Кубанский
университет C50751 Краснодар, ул.
К. Либкнехта, 149, 3-77-66).
I конференция «Физикохимия
ультрадисперсных систем».
Звенигород Моск. обл. Институт
металлургии A17911 ГСП-1
Москва В-334, Ленинский
просп., 49, 135-44-91).
X симпозиум по стабильным
изотопам в геохимии. Москва.
Институт геохимии и
аналитической химии A17975 Москва,
ул. Косыгина, 19, 137-63-37).
Конференция по химии
ацетилена. Ереван. Институт
органической химии C75094 Ереван,
ул. Камо, 167А, 23-72-15).
Продолжение на с. 43
20

Практика
Выгоды
радиационной
технологии
В Ивановском НИИ пленочных
материалов и искусственной
кожи технического назначения
с 1982 г. работает
опытно-промышленная радиационная
установка для непрерывной
вулканизации пленочных покрытий на
искусственной коже и резине.
Лента материала (шириной
1500 мм и толщиной 0,3—
1,5 мм), двигаясь по
транспортеру A), попадает в камеру B),
где установлен ускоритель
электронов ЭЛВ-2 C).
Новая технология дает
возможность использовать типовое
перерабатывающее
оборудование, которое вместе с
радиационной установкой позволяет
создавать
высокопроизводительные поточные линии на
небольших производственных
площадях. Технико-экономические
расчеты показывают, что радиа-
ционно-химический метод
вулканизации дает возможность
окупить затраты на ускоритель
за один год и получить
экономический эффект более 300 руб.
Радиационная установка
с ускорителем электронов'
для непрерывной
вулканизации пленочных
покрытий
на тысячу квадратных метров
продукции. При этом хорошо
вулкан изиру юте я эластомеры
(силоксановые, фторсодержа-
щие, этиленпропиленовые и др.),
которые очень трудно
обрабатывать обычным способом.
Кроме того, благодаря снижению
температуры структурирования
материала (с 160—180 °С до
50—80 °С) и исключению из
технологии растворителей
резко сокращаются выбросы в
атмосферу токсичных веществ.
«Кожевенно-обувная
промышленность», 1983,
№ //, с. 41, 42
На айсберги
просим
не рассчитывать
Уже много лет айсберги
считаются потенциальным
источником пресной воды для
безводных районов нашей планеты.
Стоит лишь отбуксировать в
нужное место да растопить...
Однако, как показали
проведенные в Австралии
исследования, от этой заманчивой идеи
придется на долгое время
отказаться. Во-первых, перед
буксировкой каждую ледяную гору
придется обследовать с
помощью эхолотов. Эта
длительная и дорогостоящая
процедура необходима, чтобы
заблаговременно выявить внутренние
дефекты, которые в пути могут
вызвать разрушение айсберга.
Во-вторых, придется строить
специальные сверхмощные
буксиры, способные тянуть
гигантский груз (до 100 млн. т),
преодолевая огромное воздушное
сопротивление. Новые
трудности появятся, когда айсберг
будет доставлен на место. Из-за
большой осадки близко к берегу
его не подвезешь, так что
придется тянуть в море чуть ли
не двадцати километровый
водопровод. А когда он будет
построен и пущен в
эксплуатацию, окажется, что айсберг
основательно подтаял и, кроме
того, поверхность льда стала
соленой — общие потери
пресной воды могут достичь 20 %.
В общем, пока что пресная
вода из ледяных гор
недопустимо дорога. Как говорится,
в обозримом будущем на
айсберги просим не рассчитывать.
"New Scientist", 1983,
m. 100, № 1379, с. 74
Как расселить
трихограмму
Трихограммы — это маленькие
насекомые с крохотными
крылышками, наездники-яйцееды,
уничтожающие яйца бабочек —
вредителей сельского хозяйства.
Они легко справляются с
зерновой молью, с капустной,
хлопковой и озимой совками, с
кукурузным мотыльком, с
яблонной и персиковой плодожорками
и еще с доброй сотней
пожирателей урожая. И потому три-
хограмм широко используют
в биологических методах
борьбы с вредителями посевов.
Трихограмм выращивают на
биофабриках, а потом
расселяют по полям как можно
равномернее — чтобы эффект был
больше, чтобы полностью
истребить вредителей. Расселение
сотен тысяч насекомых —
исключительно хлопотливая и
трудоемкая работа, делают -ее
вручную. Для повышения
производительности труда в этом важном
для многих отраслей сельского
хозяйства деле во Всесоюзном
институте защиты растений
разработан специальный аппарат на
базе выпускаемого
промышленностью вентиляторного
опрыскивателя.
В наполненный водой бачок
опрыскивателя засыпают
трихограмм (в прей маги н ал ьном
состоянии, то есть за несколько
часов до массового отрождения,
превращения во взрослых
насекомых) и яйца зерновой моли,
уже зараженные наездниками-
яйцеедами. Аппарат
устанавливают на трактор, и
опрыскивающий агрегат, двигаясь по полю,
распыляет трихограмм: при
скорости ветра 1—2 м/с — в
тридцатиметровой полосе.
«Защита растений», 1983,
№ 7, с. 33, 34
Через
Севастополь —
ближе
Прежде чем попасть на
прилавок магазина в Москве или,
скажем, Харькове,
тихоокеанский минтай или хек
совершают неблизкое путешествие:
рыбу, пойманную в Тихом
океане, обычно доставляют в один
из рыбных портов Дальнего
Востока, перегружают там в
вагоны-рефрижераторы и везут
через всю Сибирь по железной
дороге. Долго, недешево, да и
дальневосточные порты с трудом
справляются с растущими
уловами.
Оптимизацией перевозок
тихоокеанской рыбы занялся
недавно образованный в составе
Дальневосточного научного
центра АН СССР Институт
экономики океана. В результате
21

проведенных исследований был
получен неожиданный на
первый взгляд вывод: оказывается,
улов, предназначенный для
европейской части СССР,
выгоднее доставлять из Тихого
океана морским путем — через
Индийский океан и Атлантику
в Севастополь. Транспортные
затраты на перевозку тонны
рыбы при этом снижаются на
20—33 %, сроки доставки — на
7-12%.
«Дальневосточный ученый»,
22 февраля 1984 г.
Небесный тихоход
образца 1990 года
Этот самолет, летные испытания
которого намечены на 1990 год,
с полезной нагрузкой около
полутонны сможет подняться
на высоту свыше 20 км и
лететь со скоростью до 140 км/час.
Такие характеристики и сегодня
уже кажутся более чем
скромными. Так почему же создание
машины отложено на целое
пятилетие и вообще зачем
нужен такой самолет? Небесный
тихоход образца 1990 года
будет летать, используя энергию
Солнца. По замыслу
конструкторов, он представляет собой
девяностометровое летающее
крыло (из углепластика,
обтянутого тончайшей полимерной
пленкой), покрытое батареями
солнечных элементов, которые
будут вырабатывать
электроэнергию для электродвигателя
воздушного винта. А для ночных
полетов предусмотрен другой
источник энергии —
топливные элементы.
"Flight International", 1983,
г. 124, № 3891, с. 1453
Посадка
по тритиевым огням
На одном из аэродромов Аляски
испытаны тритиевые
посадочные огни. Вот как они
работают. Тритий запаян в трубке,
покрытой люминофором —
сульфидом цинка. При
радиоактивном распаде изотоп водорода
испускает бета-лучи, которые
вызывают свечение
люминесцентного покрытия. Тритиевые
посадочные огни автономны —
не требуют питания от
внешнего источника энергии, для них
не нужны провода, которые
становятся хрупкими при сильном
морозе. Пунктир
люминесцентного свечения хорошо виден
с расстояния около 3 км, и
этого вполне достаточно для
посадки небольших самолетов.
"Design News", 1983, т. 39,
№ 23, с. 26
Новое применение
ПАВ
А кул ы не только продолжают
нападать на людей, но стали
даже выводить из строя
подводную океанографическую
аппаратуру. В поисках
химических средств защиты от
хищников исследователи испытали в
бассейнах 17 синтетических
поверхностно-активных веществ,
которые, как полагают,
нарушают функции клеточных мембран
морских обитателей. Некоторые'
из испытанных ПАВ, например
додецилсульфат натрия,
оказались достаточно
эффективными — они отпугивают акул.
"Chemical and Engineering
News", 1983, г. 61, № 39, с. 21
Виды на урожай
Ожидается, что мировое
производство зерна в текущем году
составит 1602 млн. т, на 5 %
меньше, чем в прошлом. При
этом сбор пшеницы возрастет
на 1 % и достигнет 485 млн. т,
а сбор зерновых на корм скоту
уменьшится на 12 % и составит
686 млн. т. На 9 % меньше будет
собрано масличных A63 млн. т),
на 17% — сои G7,5 млн. т).
Эти прогнозы сделаны с учетом
ожидаемой рыночной
конъюнктуры и погодных условий. В
Австралии, например, ожидается
погода хорошая, а в Аргентине,
наоборот,— засуха.
"Feedstuffs", 1983,
г. 55, № 52, с. 25
Сообщения
из заводских
газет
В гродненском
производственном объединении «Азот»
выпущены опытные партии
карбамида с добавкой цинка и меди.
Это удобрение предназначено
для подзолистых почв
Белоруссии, в которых не хватает
микроэлементов.
«Гродненский химик»
В нижнетагильском
производственном объединении «Урал-
химпласт» при утилизации
сточных вод производства
полиаминов выделяют легкие
амины — ценное сырье для
органического синтеза.
«Химик»
В орехово-зуевском
производственном объединении
«Карболит» из отходов смол
изготовлен бактерицидный препарат —
антисептик для
животноводческих ферм.
«Карболит овец»
Что можно
прочитать
в журналах
О карбоксилсодержащих
ненасыщенных уретановых олигоме-
рах и полимерах на их основе
(«Пластические массы», 1984,
№ 2, с. 8—10).
Об использовании метанола в
качестве сырья для
производства кормового микробного
белка («Химическая
промышленность», 1983, № 12, с. 15, 16).
О нанесении покрытий
взрывным способом («Порошковая
металлургия», 1984, № 1, с. 44—
48).
О новых отвердителях для
эпоксидных композиций
(«Лакокрасочные материалы и их
применение», . 1983, № 1, с. 4—6).
Об экономии сырья и энергии
при переработке углеводородов
(«Химическая технология»,
1984, № 1, с. 3—9).
О непрерывной очистке
радиоактивных сточных вод
смешанным слоем ионитов («Атомная
энергия», 1983, т. 55ч вып. 6,
с. 373—376).
О применении прямого
электролиза для обеззараживания воды
(«Водоснабжение и санитарная
техника», 1984, № 1, с. 8—10).
Об определении термостойкости
керамики ультразвуковым
методом («Стекло и керамика», 1984,
№ 1, с. 23, 24).
Об определении влаги в
сжиженном углеводородном газе
(«Заводская лаборатория»,
1984, № 1, с. 23, 24).
Об экстракции сахара из свеклы
в постоянном электрическом
поле («Извести я вузов. Пищевая
технология», 1983, № 5, с. 49—
51).
О комбинированной гелиотеп-
лице — для выращивания
овощей, выведения шелкопряда и
сушки сельскохозяйственных
продуктов («Гелиотехника»,
1983, № 6, с. 42—45).
22

Проблемы и методы
современной науки
АЭС . .... ....
как химическое Ш!к -::W\=£
явление
т*ш
IT
За четыре месяца до публикации
Э. Резерфордом и Ф. Содди теории
распада атомного ядра русский химик
Н. Н. Бекетов высказал точное
предположение о природе этого явления. Он
рассуждал как химик, а оказался
близок к детальному пониманию
чрезвычайно важного физического явления.
«Следует допустить,— писал Бекетов,— что
атом радия... представляет случай
равновесия неустойчивого. Тогда явится
возможность представить себе... явление
самораспада химического элементарного
атома с одновременным выделением
энергии».
И в дальнейшем роль химиков (и
радиохимиков) нередко оказывалась
первостепенной при решении проблем
ядерной физики и практической атомной
энергетики. Знаменитые нейтронные
опыты Э. Ферми были неверно
истолкованы всеми (тогда еще
малочисленными) физиками-ядерщиками. Как и
сам Ферми, они полагали, что в
результате обстрела урана нейтронами
образуются только заурановые элементы.
И лишь один человек — немецкий
химик Ида Ноддак — усомнилась в
однозначности результата. «Возможно,—
писала она,— что при бомбардировке
тяжелых ядер нейтронами эти ядра
распадаются на несколько больших
осколков, в действительности являющихся
изотопами известных нам элементов».
Экспериментальное подтверждение
этой догадки несколько задержало
открытие первых трансуранов, но зато
приблизило практическое освоение энергии
атомного ядра.
Уран и другие материалы ядерной
физики очищаются до нужных,
чрезвычайно высоких кондиций — химиками.
До использования в атомных
реакторах уран считали хрупким металлом с
температурой плавления около 1850 °С.
А получили чистый металл, и
оказалось, что он мягок, пластичен, что
температура его плавления на 718 °С
ниже ранее определенной. Таков эффект
глубокой химической очистки.
Разделение изотопов тоже, кстати, основано на
химико-технологических операциях.
Химики решили проблемы отделения
осколков, обезвреживания отходов...
Из этого не следует, что участие
химиков в освоении атомной энергии
сводится к процессам, происходящим
до и после ядерного реактора, а сам он —
чисто физическая установка.
ДЕВЯТЬ ДНЕЙ ОДНОГО —
СКАЖЕМ, ПРОШЛОГО — ГОДА
Современные атомные
электростанции — это очень крупные материало-
23

емкие сооружения. Достаточно сказать,
что фасад Ленинградской АЭС
растянулся на 400 метров, а высота
реакторного блока 56 метров — почти
высотный дом. На долю этой АЭС в 1982 г.
приходилось 2,2 % общего производства
электроэнергии в нашей стране. Это
чуть больше, чем одна пятидесятая, а
в году, если помните, 52 недели.
Поэтому с точки зрения статистики вполне
правдоподобно выглядит утверждение,
что ежегодно в течение девяти дней
все потребности страны в
электричестве покрываются энергией,
вырабатываемой Ленинградской АЭС.
Получение энергии на АЭС, как и
всякое сложное дело, состоит из
нескольких стадий. Основа процесса — цепная
реакция деления тяжелых ядер
нейтронами. При этом выделяется много
тепла. Теоретически «теплотворная
способность» ядерного горючего в миллиард
раз больше, чем органического топлива.
На практике разница несколько меньше.
Тем не менее, для того чтобы снабдить
углем тепловую электростанцию, равную
по мощности Ленинградской АЭС,
нужно было бы каждые три часа
подгонять туда тяжеловесные поезда
(примерно по 50 вагонов).
Полученное на АЭС тепло
преобразуется в электроэнергию по
классической схеме, известной сейчас каждому
школьнику. Твэлы — тепловыделяющие
элементы — передают энергию
теплоносителю, с помощью которого тепловая
энергия преобразуется затем в
электрическую (одноконтурные атомные
станции), либо передается рабочей среде
второго контура, после чего
происходит ее преобразование (двухконтур-
ные АЭС). Понятия рабочее вещество
(рабочее тело) и теплоноситель
практически идентичны. Чаще всего рабочим
телом служит вода, реже —
расплавленные металлы или газы.
Первая в мире атомная
электростанция была пущена в Обнинске в 1954 г.
Это станция с классическим
уран-графитовым реактором. Подобные же
реакторы, только более совершенные, сейчас
работают на Ленинградской, Курской,
Чернобыльской, Смоленской и Игналин-
ской АЭС. На других наших АЭС —
Кольской, Ровенской,
Южно-Украинской, Ново-Воронежской — установлены
реакторы, в которых вода служит не
только теплоносителем, но и
замедлителем нейтронов. Это так называемые
водоводяные реакторы.
24
УКРОЩЕНИЕ ОГНЯ
И НЕ ТОЛЬКО ОГНЯ
Тепловая мощность энергоблоков АЭС
уже достигает 5 000 Мвт и более. Это
(поищем эквиваленты) — суммарная
мощность 80 000 автомобилей
«Жигули». Или костра, в котором горят
3000 тонн угля. И вся эта огромная
энергия выделяется в пространстве,
ограниченном десятками, максимум
сотнями кубометров,— в активной зоне
реактора. Немногие устройства, механизмы,
материалы способны работать под
напором этой огромной энергии.
Представляете, насколько прочными должны
быть вожжи или иные рычаги
управления восемьюдесятью тысячами
мчащихся полным ходом легковушек?
Материалы энергетического реактора,
подобно жертвам инквизиции, проходят
испытания огнем и водой. И еще не
известно, какое из них страшнее. О сути
их — чуть позже, а сейчас — о
«жертвах», о главных конструктивных
элементах реактора и веществах, из которых
они сделаны.
Начнем с твэлов — тепловыделяющих
элементов, содержащих ядерное
топливо, собственно, источников ядерной
энергии. Твэл представляет собой трубку
диаметром 8—10 мм из сплава на основе
циркония. Толщина стенок трубки от 0,5
до 1,0 мм (примерно толщина
журнальной обложки). Длина трубок
несколько метров. В эти трубки — а их в
современном реакторе 30—40 тысяч — и
помещают до 200 т урана в виде
таблеток из двуокиси.

Когда реактор работает и выделяется
энергия, температура внутри твэла в его
центральной части выше 2000 °С,
давление достигает десятков атмосфер,
нейтронные потоки колоссальны. Вспомним,
что снаружи твэлы омываются
отбирающей тепло водой, поэтому температура
уранового топлива у стенки твэла —
«всего» 700—800 °С. Отсюда, в
добавление к перечисленному, резкий перепад
температур, который еще более
усложняет химическую обстановку внутри
твэла. Естественно, в таких условиях не
могут не идти разнообразные
химические взаимодействия и превращения.
Расскажем о самых главных.
При температуре выше 2000 °С часть
UO2 разлагается с образованием так
называемой достехиометрической фазы —
оксида с меньшим содержанием
кислорода. При этом выделяется свободный
кислород, который, естественно,
стремится вступить в реакцию. С чем? С чем
угодно — с ураном, с продуктами
деления его ядер. А продукты эти крайне
разнообразны — вся середина таблицы
Менделеева. Чаще всего осколками
деления бывают такие элементы, как
бром, криптон, рубидий, стронций,
иттрий, цирконий, ниобий, молибден,
технеций, рутений, теллур, йод, ксенон,
цезий, барий, церий, празеодим, неодим,
Современные атомные станции — это
крупные, технически сложные
и материалоемкие сооружения. Доля АЭС
в общем производстве электроэнергии
с каждым годом становится все больше.
На снимке — фасад Ленинградской АЭС
сурьма... В этом неполном списке есть
и окислители (бром и йод в первую
очередь), и металлы-восстановители.
Более тридцати элементов образуются
в результате реакции деления. Часть их
газообразны, другие испаряются в
жестких условиях внутри твэла. Идут
реакции растворения в оксидном топливе,
образование простых и сложных
соединений, сплавов. Разнообразие реакций,
можно сказать, запрограммировано.
Многие взаимодействия провоцируются
и инициируются излучением.
Происходят всевозможные молекулярные
перестройки, образуются разнообразные
ионные и интерметаллические соединения.
Проследить все процессы, идущие в
активной зоне, невозможно, однако многое
о них известно вполне достоверно. Так,
окислители — кислород, бром, йод —
интенсивно взаимодействуют не только с
ядерным горючим, но и с «осколками»,
и с тонкой циркониевой оболочкой
твэла. А она и в этих условиях не
должна терять прочностных свойств в
течение долгих трех лет. И оставаться
герметичной. И не менять размеров,
геометрии. Потому что достаточно на
несколько миллиметров изменить
расстояние между твэлами, и цепная реакция
выйдет из повиновения, ускорится или
замедлится.
Потому и выбрали на эту
ответственную работу дорогие циркониевые сплавы,
что они способны долго и надежно
работать в этих поистине адских условиях.
Циркониевые сплавы «работают»
только в активной зоне реактора, а все

остальные устройства (теплообменники,
подводящие и отводящие воду трубы
и т. д.) сделаны из классической хро-
моникелевой стали — подобие
привычной нержавейки — и совсем уж
привычных углеродистых сталей. В
последнее время научились получать
хромистые (без никеля!) стали с комплексом
свойств, необходимым атомной
энергетике. В общей сложности на каждой
современной АЭС — в различных ее
узлах, конструктивных элементах,
оборудовании — работает около 50 000 тонн
различных сталей.
Задача химиков — предотвратить
коррозию всей этой массы стали, ведь
продукты коррозии (гидроокиси железа и
других металлов) водой будут
перенесены в активную зону, образуют
отложения на внешней стороне твэлов, а
это крайне вредно и даже опасно. Есть
работа на АЭС и для других
металлов — серебра и меди, алюминия и
титана, бериллия и кадмия... Не
обходятся без резины и пластиков, хотя их
роль меньше — только там, где никак
не обойтись без их пластико-эластиче-
ских свойств. Особняком стоит
неорганический полимер графит — важный
конструкционный материал уран-
графитовых реакторов.
Цепной ядерной реакцией, идущей в
реакторе, управляют с помощью
регулирующих и аварийных стержней, в состав
которых введены бор, кадмий или
другие элементы, активно захватывающие
нейтроны. А вот химические процессы,
происходящие в активной зоне,
практически неуправляемы. Поэтому, чтобы все
части АЭС работали четко и надежно,
чрезвычайно важен рациональный
подбор материалов и совершенство
конструкций. Необходимо заранее предвидеть,
какие будут идти реакции и что за этим
последует. Это предвидение
основывается на экспериментальной и
теоретической работе химиков.
БЕЛОСНЕЖКА И СКОЛЬКО-ТО ГНОМОВ
Несмотря на огромное количество
выделяющейся в активной зоне энергии,
•ядерная реакция легко уязвима.
Погасить цепную реакцию, не дать ей
развиться способны малейшие примеси
упоминавшихся уже бора, кадмия, а
также гафния, гадолиния и некоторых
других редкоземельных элементов. К
чистоте материалов реактор привередлив
чрезвычайно — этакая чистюля-белоснежка!
Чрезвычайно высоки требования по
чистоте к самому ядерному горючему:
допустим лишь один посторонний атом
на тысячи атомов урана.
Столь же высоки требования к
чистоте конструкционных материалов.
Цирконий и гафний — металлы очень
близкие по свойствам, полные химические
аналоги, что, кстати, намного
задержало открытие гафния — он открыт лишь
в XX в., спустя полтора века после
циркония. В природе нет циркония без
примеси гафния и гафния без циркония.
В реакторе же их функции различны.
Гафний жадно поглощает нейтроны.
Цирконий же, идущий на изготовление
твэлов, как и все другие материалы
активной зоны, должен относиться к
нейтронам как можно индифферентнее.
Значит, в нем не должно быть гафния,
ибо всего полуторапроцентная его
примесь в 20 раз увеличивает вероятность
захвата нейтронов оболочками твэлов.
Это, естественно, недопустимо —
нейтроны дороги. Поэтому предназначенный
для реакторов цирконий тщательно
очищают от гафния, используя для этого
многократную кристаллизацию,
экстракцию, ионный обмен.
В уран-графитовых реакторах
графит — конструкционный материал.
В природе много графита, однако
реакторный получают лишь
синтетическим путем. В природном практически
всегда слишком велика примесь бора:
бор и углерод — соседи по
менделеевской таблице, есть между ними
некоторое сходство. Не аналоги —
просто соседи, но и этого
достаточно,чтобы сделать природный графит
материалом, неприемлемым для атомной
энергетики.
Мы привели лишь два примера, но
требования по чистоте, по составу и
количеству примесей очень высоки ко всем
реакторным материалам.
Причем неприемлемы не только
перечисленные выше «ловцы душ»
(нейтронов), но и любые примеси,
превращающиеся под действием нейтронных
потоков в реакторные нуклиды с
нежелательными характеристиками.
Полностью избежать образования
радионуклидов в реакторе практически
невозможно, однако многим из них уже
нашли полезные применения, в том
числе радиоизотопам железа (см. «Химию
и жизнь», 1976, № 11, статью Л. Д.
Данилина и В. А. Цукермана «Железо и
рентгеновские лучи»).
26

У ОЗЕРА ИЛИ В КРАЙНЕМ СЛУЧАЕ
ВОДОХРАНИЛИЩА
Лучшим рабочим телом — оно же
теплоноситель, а нередко и замедлитель
нейтронов — в реакторах атомных
электростанций оказалась вода. Обычная
и необычная. О необычности — позже
(а можно было бы и раньше — в главе
про Белоснежку, потому что и к воде
требования по чистоте чрезвычайно
высоки). А пока о тех свойствах обычной
воды, которые сделали ее приемлемым
и желанным веществом для атомных
электростанций.
Благодаря высокой теплоемкости вода
хорошо накапливает тепловую энергию и
достаточно хорошо охлаждает то, что
необходимо охладить. Благодаря
сравнительно малой вязкости она хорошо
уносит тепло — потому и
теплоноситель! Благодаря малому поглощению
нейтронов вода почти не мешает
развитию цепной ядерной реакции. (А
замедляет те же нейтроны вода, особенно
тяжелая, с дейтерием вместо водорода,
хорошо.) Наконец, она доступна и
сравнительно дешева, даже вода высших
степеней очистки.
Но видеть в «самом обыкновенном
веществе» лишь благодетеля ядерной
физики было бы неверно. Зная комплекс
ее свойств, нельзя не помнить, что
вода — одна из главных причин
коррозии металла. А в напряженнейших
условиях, существующих в атомном
реакторе (температура, воздействие
нейтронов и как следствие радиолиз), она
превращается в чрезвычайно активное все-
разъедающее вещество.
Тщательно очищать на АЭС воду
надо по многим причинам. Во-первых,
содержащиеся в природной воде
растворенные и взвешенные примеси в
результате бомбардировки нейтронами могут
превратиться в радиоактивные изотопы
с опасными характеристиками. Поэтому
в воде, которой предстоит отправиться в
контуры атомного реактора, допустимы
максимум микрограммы растворенных
веществ.
Но и это не все проблемы. Даже
тщательно очищенная в колоннах с иони-
тами вода перестает быть такой уж
чистой, попав в работающий атомный
реактор. Первая причина — контакт с
металлическими поверхностями. С большей
или меньшей скоростью любой металл
растворяется в воде — начинаются
процессы коррозии со всеми вытекающими
(на конечной стадии вытекающими в
прямом смысле) отсюда последствиями.
Специфической — межкристаллитной
коррозии подвержены даже
нержавеющие стали. Характерны для них и
частные случаи коррозии — щелочное и
хлоридное растрескивание. И то и другое
возможно в реакторе. Хлоридное
правильнее было бы назвать галоген идным,
ибо сходным действием обладают и
бром, и йод. А они, если помните,
образуются в активной зоне как
осколочные элементы. Щелочи же, а именно
аммиак, образуются в результате реакций
рекомбинации, первопричина которых —
воздействие нейтронов на воду и
растворенные в ней газы.
Под действием нейтронных потоков
часть молекул воды распадается.
Продукты этого распада — разнообразные
ионы, свободные кислород и водород,
сольватированные электроны. Все это
очень активные продукты. В результате
их взаимодействия образуется, в
частности, такой сильный окислитель, как
перекись водорода. Активизируются
нейтронами и растворенные в воде газы, в том
числе инертный при обычных условиях
азот. Потому и образуется в реакторе
аммиак (а также нитрит- и
нитрат-ионы). И все эти разнообразные реакции
надо предвидеть, надо заранее принять
меры против них.
Мы рассказали далеко не обо всех
химических процессах, происходящих в
атомном реакторе и вокруг него. Не
рассказали ничего о специальных
моющих композициях для химической
очистки остановленных реакторов, о
хитроумных фильтрах, использование которых
сделало атомную энергетику
экологически намного более чистой, чем
традиционная теплоэнергетика. Да и каждую
из затронутых в этой статье тем
можно было бы Значительно расширить и
углубить.
В то же время авторы не хотели
делать эту статью чисто
просветительской, втайне адресуя ее прежде всего
молодым химикам и будущим химикам.
Именно им мы хотим сказать, что, как
и во времена Д. И. Менделеева,
«исследования урана, начиная с природных
источников» (а от себя добавим: вся
работа химиков для и ради атомной
энергетики) «поведет ко многим новым
открытиям».
Доктор химических наук
А. М. ЧЕКМАРЕВ,
кандидат химических наук
П. Г. КРУТИКОВ
27

Банк отход, в
Есть дешевый
ацетилен
В одной эстрадной программе был такой
остроумный номер. Вооруженный молотком
артист забивал на сцене гвозди, а его
партнер шел следом и тут же выдергивал их
клещами.
К сожалению, мы нередко еще ведем
свои дела так, что они один к одному
укладываются в эту странную схему: кто-то
(ведомство, предприятие) гвозди забивает,
а кто-то (другое ведомство, другое
предприятие) с деловым видом их выдергивает.
Есть, например, химические продукты,
которые на одних заводах целенаправленно
и напряженно производят, а на других
дорогими, изощренными методами уничтожают.
Лучше, чем в упомянутом эстрадном номере,
об этом не расскажешь, но подробнее —
можно и нужно.
Современные нефтехимические комбинаты
формируются вокруг этиленовых установок,
каждая из которых сама по себе уже
комбинат. В трубчатых печах расщепляют
углеводороды бензинов. При этом кроме
этилена образуются газообразные продукты:
метан, водород, бутилены, пропилен, бутадиен,
ацетилен и, кроме того, еще и жидкие —
содержащие бензол, толуол, ксилолы.
На разных этапах развития отрасли
ценность попутной продукции менялась. Лишь
этилен неизменно сохранял за собой роль
основного сырья органического синтеза,
и потому его всегда стремились получать
с наибольшим выходом. Сейчас пиролиз
углеводородов стремятся вести при очень
высоких температурах в течение долей
секунд, то есть в чрезвычайно жестких
условиях. Чем жестче режим, тем больше
получается этилена из каждой тонны сырья.
В химической технологии, как и в жизни,
достижение главной цели неизбежно
приводит к целой цепи последствий —
ожидаемых и непредвиденных, желательных и
нежелательных. К оптимальному результату
приходят через компромиссы, выгоды ищут,
подсчитывая возможные потери. В каждой
технологии есть свой драматургический
сюжет, есть он и в производстве этилена.
Масштабами своего производства этилен
обязан полиэтилену, роль других
потребителей значительно меньше. Но технология
полиэтилена чрезвычайно капризна, она
совершенно не терпит каких-либо примесей
в сырье — этилене, в том числе и
ацетилена. А в процессе пиролиза ацетилен
получается обязательно.
В шестидесятые годы преобладал пиролиз
средней жесткости и с каждой тонной
этилена получалось не более 5—7 кг
ацетилена. Но и в таких количествах он был
вреден полиэтиленовому производству.
Поэтому технологи оснастили этиленовые
установки узлами очистки от ацетилена —
аппаратами гидрирования. Каталитическое
гидрирование было задумано селективным —
чтобы водород насыщал ацетилен,
превращая его в столь нужный этилен. Задача эта
непростая: чуть больше водорода — и он
насытит не только ацетилен, но и этилен,
превратит его в этан. Часть ценного
продукта будет безвозвратно потеряна. Так
нередко и случалось, но при прежних объемах
производства с этим довольно спокойно
мирились.
Росла потребность в этилене, настало время
жестких режимов пиролиза, больших
единичных мощностей этиленовых установок.
Выход этилена вырос с 23 до 30%, но
увеличилось и количество попутного ацетилена.
Теперь каждую тонну этилена
сопровождают не 5—7 кг ацетилена, как прежде,
а уже 20 кг. Такая примесь вредна не
только капризному производству полиэтилена,
но даже неприхотливому синтезу этилового
спирта.
На современной этиленовой установке
образуется до 6 тыс. т ацетилена в год, а в
технике избавления от него ничего не
изменилось: ацетилен продолжают гидрировать,
а по сути дела уничтожать. И по-прежнему
с ущербом для основного производства,
с потерями этилена.
«Ничего не поделаешь,— скажет иной
специалист.— Таковы требования к чистоте
товарного этилена, а реальное
производство не бывает без потерь. Надо работать,
улучшать катализаторы гидрирования, что-
ШШ&я,
о >,:■ ,«:-<: й»

бы, не задевая этилен, так сказать,
бескровно, уничтожать ацетилен». Лет десять
тому назад такой специалист был бы
абсолютно прав. А сегодня — нет, потому что
в производстве пиролизного ацетилена
достигнут такой количественный рубеж, при
котором уничтожение продукта
представляется уже расточительством. Ничего себе
примесь, количество которой всего лишь
на одной из множества этиленовых
установок измеряется тысячами тонн!
Восклицательный знак не может
заменить технико-экономической аргументации.
Само по себе наличие отхода или
другого лишнего в данной технологии
продукта еще не доказательство необходимости
его использования.
Во Всесоюзном научно-исследовательском
институте органического синтеза (ВНИИОС)
разработан процесс выделения ацетилена из
газов пиролиза экстрактивной
дистилляцией.
Если в схеме установки мощностью
300 тыс. т этилена в год сохранить узел
гидрирования и дополнить его агрегатом
выделения ацетилена, сумма капитальных
вложений в установку увеличится всего на
1 %. Это окупится меньше чем за год
только экономией от снижения потерь этилена,
обычных при гидрировании. Можно вообще
обойтись без узла гидрирования, а строить
лишь агрегаты для выделения ацетилена.
Тогда капитальные вложения в производство
этилена вообще не изменяются. Но не в
том главная суть эффекта.
Одно время ацетилен был центральным
персонажем всех учебников и монографий
по органическому синтезу. Потом его
вытеснил этилен. Есть, однако, область
применения, в которой с 1906 г. ацетилен
практически не имеет солидных
конкурентов,— это газопламенная обработка
металлов. Вот уже почти 80 лет и гигантские
стройки, и скромные мастерские металло-
ремонта не обходятся без простых и
надежных ацетиленовых «игл» и «ножниц».
Потребность в ацетилене для резки и
сварки металла исчисляется десятками тысяч
тонн. А обходится удовлетворение этой
потребности чрезвычайно дорого.
Ацетилен вырабатывают из карбида кальция.
Для выпуска одной тонны такого ацетилена
требуется почти 3,5 т битуминозного угля,
более 6 т извести, 10—12 тыс. кВт-ч
электроэнергии. Но это — в идеальных условиях,
при производстве на централизованных
ацетиленовых станциях, которых пока не так
много. В сотнях тысяч переносных
генераторов расходы на получение ацетилена
гораздо больше. Сейчас у нас в стране
намечена модернизация производства
ацетилена для резки и сварки металла,
снабжение потребителей от крупных стационарных
генераторов. Такие генераторы предполагают
размещать в индустриально развитых и
интенсивно развивающихся районах страны.
Но ведь в тех же районах есть или
будут и крупные этиленовые установки!
И ацетилен на них все равно образуется,
и на его получение (столь нежеланное, но
неизбежное) уходят средства, выделенные
на производство этилена. Так надо ли
строить стационарные ацетиленовые
генераторы, пожирающие дефицитный карбид?
Вряд ли нужно доказывать, что попутный
пиролизный ацетилен, от которого всеми
силами хотят избавиться, дешевле
специально производимого. Если же кто-то еще
сомневается, вот результаты расчетов:
себестоимость ацетилена, выделяемого из фракции
пиролиза, в 5 раз ниже, чем в
производстве из карбида на крупных ацетиленовых
станциях, в 8—10 раз ниже, чем на
переносных генераторах. Реализация ацетилена
по существующим ценам исключительно
выгодна нефтехимическим комбинатам.
Выгодно это и машиностроению, и
строительству, ибо сейчас ацетилен для
газопламенной обработки металлов дефицитен.
Несмотря на очевидные выгоды, дело с
выделением ацетилена на пиролизных
установках продвигается медленно. Пока что
поговаривают о такой возможности лишь на
одной из новых этиленовых установок. Она
уже работает, но в ее схеме есть узел
гидрирования ацетилена. Не
предусматривается выделение ацетилена и на вновь
проектируемых агрегатах. И пока инженеры
одного ведомства совершенствуют
производство карбидного ацетилена, ищут способы
экономии каждого его кубического
сантиметра, специалисты другого ведомства
улучшают средства уничтожения этого
драгоценного газа. Одни забивают гвозди, другие
вытаскивают...
Наверное, не на каждой этиленовой
установке можно и нужно выделять
ацетилен. Но на всех установках, где
технически это возможно, экономически это не
только целесообразно, но и необходимо.
Кандидат экономических наук
Г. Л. АВРЕХ

Проблемы и методы
современной науки
Холинорецептор:
пять шагов
к молекулярному
механизму
Академик АН УССР
В. И. СКОК
Ваша рука только что перевернула
предыдущую страницу журнала; мышцы
вашего глаза направили его на эти
строки; другие мышцы изменили кривизну
хрусталика, чтобы сфокусировать
изображение букв на поверхности
сетчатки...
Все это произошло по приказу
нервных импульсов. Из окончаний нервных
волокон, ведущих к соответствующим
мышцам, выделились молекулы
химического передатчика возбуждения — аце-
тилхолина. Присоединившись к опреде-
30

ленным участкам наружных мембран
мышечных клеток — к
белкам-рецепторам, ацетилхолин изменил свойства
мембран, и через них устремился поток
ионов — электрический ток, который
возбудил мышечные волокна, что в свою
очередь вызвало сокращение мышц.
Именно взаимодействие ацетилхолина
с белком-рецептором мышечной клетки
дает непосредственный толчок к
возбуждению мышцы. Точно так же
передается возбуждение и с одной нервной
клетки на другую по ходу нервных путей
от мозга к внутренним органам,
кровеносным сосудам: и здесь ключевая
роль принадлежит холинорецепторам —
рецепторам, реагирующим на
ацетилхолин.
Устройство и механизм действия хо-
линорецепторов в последние годы
интенсивно изучаются во многих
лабораториях мира. Такие исследования
представляют не только теоретический
интерес. Нередко в организме происходит
чрезмерное возбуждение тех или иных
нервных клеток — так, например,
возникают язвенная болезнь, нейрогенная
фаза гипертонии и другие заболевания.
Для их лечения и профилактики в
последнее время используют
фармакологические препараты, которые блокируют
передачу нервных импульсов,— ганглио,-
блокаторы. Однако, чтобы такие
препараты не вызывали нежелательного
побочного действия, они должны с высокой
избирательностью действовать только
там, где это необходимо. А создать такие
высокоспецифичные ганглиоблокаторы
невозможно, если не представлять себе
во всех подробностях, как именно
происходит активация и блокирование
холи норецепторов...
ШАГ ПЕРВЫЙ:
РЕЦЕПТОР КАК ТАКОВОЙ
В изучении устройства холинорецепто-
ров важную роль сыграли природные
ядовитые вещества — нейротоксины,
которые потому и ядовиты, что
действуют на холинорецепторы, лишая их
способности реагировать на ацетилхолин и
тем самым нарушая передачу нервных
импульсов. Один из таких токсинов —
альфа-бунгаротоксин, входящий в состав
змеиного яда, особенно прочно
связывается с холинорецепторами. Это
позволяет исследователям, применив меченый
токсин и стандартные методы очистки
белков, выделять из тканей животных
холинорецепторный белок в чистом
виде. Правда, выделяют его не из мышц,
а из электрического органа некоторых
тропических рыб — это не что иное, как
видоизмененная в ходе эволюции
мышечная ткань, где холинорецепторов во
много раз больше, чем в обычной
мышце.
Изучение выделенного таким путем
холинорецепторного белка показало, что
его молекула состоит из пяти
субъединиц — гликопептидов: двух альфа-субъ-
единиц, различающихся лишь
аминокислотной последовательностью
(молекулярный вес каждой — 39—44 тыс.), и
по одной субъединице бета (Мв=
= 50 тыс.), гамма E8 тыс.) и дельта
F4—68 тыс.). Такие молекулы
связываются дисульфидной связью по две и
образуют димер. Аминокислотные
последовательности субъединиц
свидетельствуют о том, что гены, кодирующие
каждую из них, произошли из одного
общего гена на разных этапах эволюции
холинорецепторов.
О том, как выглядит молекула холи-
норецептора в целом и как она
встроена в фосфолипидную мембрану клетки,
рассказали электронная микроскопия и
метод рентгеноструктурного анализа
(рис. I). Холинорецептор, наподобие
заклепки, «прошивает» насквозь мембрану,
далеко выступая над ее поверхностью.
Сама молекула имеет грибовидную
форму, а субъединицы ее расположены в
виде розетки, в центре которой находится
углубление или отверстие, заполненное
каким-то электронно-плотным
материалом. Полагают, что это и есть ионный
канал, о котором сейчас пойдет речь.
ШАГ ВТОРОЙ:
КАНАЛ В МЕМБРАНЕ
Как мы уже говорили, действие
ацетилхолина на рецепторы мембраны
изменяет ее свойства, что и приводит к
возбуждению клетки. Это изменение
свойств мембраны сводится к тому, что
каждый холинорецептор под действием
ацетилхолина открывает в мембране
микроскопический канал, по которому
сквозь нее могут проникать ионы.
Каждый нервный импульс, вызывающий
выделение ацетилхолина, открывает
одновременно тысячи таких каналов. В
результате через мембрану устремляется
электрический ток, который и вызывает
возбуждение клетки.
Что же такое ионный канал холи-
норецептора, и прежде всего — какие
ионы он пропускает? Ответ на этот во-
31

/
Схематическое изображение холинорецептора
в плазматической мембране, построенное на
основании данных электронной микроскопии
и дифракции рентгеновских лучей (внизу —
вид снаружи клетки; прямыми линиями
показаны границы субъединиц)
прос был получен путем измерения тока,
возникающего при открытии канала.
Представьте себе мембрану,
разделяющую два раствора с одинаковым
осмотическим давлением, но с разной
концентрацией, скажем, ионов натрия. Если
в такой мембране появится узкая пора,
проницаемая для ионов натрия, то
вследствие разности концентраций этих ионов
по обе стороны мембраны тотчас же
возникает электродвижущая сила (ЭДС)
и через пору пойдет электрический ток,
переносимый ионами натрия. Если же в
обоих растворах есть и другие ионы,
тоже способные проникать через пору,
и концентрация их по обе стороны
мембраны тоже различна, то суммарная
ЭДС будет складываться из ЭДС для
каждого иона в отдельности. Очевидно,
что при этом стоит лишь изменить
концентрацию того или иного иона с одной
стороны мембраны, как изменится и
суммарная ЭДС на открытой поре. А
изменение концентрации иона, для
которого пора непроницаема, на суммарную
ЭДС никак не повлияет. Значит, по
величине ЭДС можно судить о том,
проницаема ли пора для данного иона.
Таким способом было установлено,
что канал холинорецептора проницаем
для катионов — натрия и калия, в
значительно меньшей степени для кальция
и совершенно непроницаем для анионов.
Ионы натрия, концентрация которых вне
клетки выше, чем внутри, движутся по
ионному каналу снаружи внутрь, а
калия — в противоположном
направлении.
Долгое время оставалось неясным,
проходят ли ионы натрия и калия по
одному и тому же каналу в мембране
или для каждого из них есть свои
каналы со своими молекулами
холинорецептора, их открывающими. Только совсем
недавно было доказано, что канал этот
общий для обоих ионов, и
проникновение их сквозь мембрану управляется
одним и тем же рецептором.
Через ионный канал холинорецептора
могут проходить и различные
органические катионы. По их размерам можно
судить о «пропускной способности»
самого канала. По-видимому, он
представляет собой в поперечном сечении
квадрат с усеченными углами размером
6,5Х6,5А (рис. 2). Такая форма канала
позволяет объяснить, почему через него
проходят довольно большие ионы
веретенообразной формы (они помещаются
по диагонали квадрата) и в то же
время не проходят ионы поменьше, но
одинаковых размеров по всем
направлениям.
К сказанному остается добавить, что
около устья канала должен быть
расположен отрицательный заряд,
отталкивающий от него анионы. Сам канал, как
полагают, заполнен молекулами воды.
Измерение тока, проходящего через
мембрану, позволило установить,
сколько каналов открывается при
прохождении одиночного нервного импульса.
Оказывается, при этом активируется
одновременно 8000 рецепторов.
Ионный канал остается открытым
очень короткое время. Действие ацетил-
холина на холинорецептор длится всего
одну десятитысячную долю секунды,
после чего ацетилхолин гидролизуется
ферментом холинэстеразой. Ионный же
канал (при температуре 20 °С и
нормальном мембранном потенциале — так
называемом потенциале покоя) остается
32

открытым дольше — в среднем около
одной тысячной секунды. Эта цифра,
полученная сначала из косвенных
данных, недавно была подтверждена
непосредственно благодаря простому и
изящному методу, названному
«точечной фиксацией», который позволяет
наблюдать и измерять ток, протекающий
через один-единственный ионный канал
холинорецептора. Такие наблюдения
показали, что ток, идущий через канал,
при активации холинорецептора
мгновенно нарастает и остается постоянным
около 0,001 секунды — на протяжении
всего времени, пока канал открыт.
ШАГ ТРЕТИЙ:
ЗАЧЕМ СУБЪЕДИНИЦЫ?
Ключ к механизму действия
холинорецептора — безусловно, его узнающий
центр, с которым связывается ацетил-
холин. Вопрос о том, где в молекуле
рецептора находится этот центр,
вызывал, естественно, большой интерес.
Ответ на этот вопрос был получен с
помощью тех же нейротоксинов. Было
известно, что связывание ацетилхолина с
рецептором тормозит уже знакомый нам
альфа-бунгаротоксин. Выяснилось, что с
молекулой холинорецептора
связываются две молекулы токсина — столько
же, сколько и ацетилхолина. А когда
удалось установить, что каждая из
молекул альфа-бунгаротоксина связывается с
одной из альфа-субъединиц рецептора,
стало ясно: именно на альфасубъеди-
ницах и находится узнающий центр.
Есть и другие токсины, которые, как
и альфа-бунгаротоксин, лишают
рецептор способности реагировать на ацетил-
холин, но действие их несколько иное.
Например, гистрионикотоксин,
получаемый из кожи ядовитой колумбийской
лягушки, не препятствует связыванию
ацетилхолина с холинорецептором, и
все-таки активации рецептора в
присутствии токсина не происходит.
Выяснилось, что этот токсин присоединяется
не к альфа-субъединице, как
альфа-бунгаротоксин, а к какой-то другой. А
потом обнаружилось, что к той же
субъединице рецептора присоединяются и
вещества, вызывающие местное
обезболивание, например новокаин. А такие
вещества, как уже было известно,
угнетают и возбудимость нервных волокон,
где никаких холинорецепторов вообще
нет,— они блокируют непосредственно
ионные каналы в мембране. Отсюда был
сделан важный вывод, что ионный канал
2«Химия и жизнь» № 6
холинорецептора образуют не альфа-
субъединицы, а какие-то другие.
Решающее доказательство этого
вывода было получено совсем недавно в
элегантных опытах с
«реконструированными» холинорецепторами. Так
называют холинорецепторы, которые после
выделения из ткани и очистки вновь
встраивают в мембрану, но не в
клеточную, а в искусственную — в
оболочку мельчайших липидных пузырьков ли-
посом. Мембрана липосомы — это, в
сущности, упрощенная модель мембраны
мышечной или нервной клетки: если
встроить в нее холинорецепторы, она
приобретает точно такую же способ-
. ность увеличивать свою ионную
проницаемость под влиянием ацетилхолина.
Можно встроить в мембрану липосомы
и не только целый холинорецептор, но
и его отдельные субъединицы. И вот что
при этом выяснилось. Сама по себе
встроенная альфа-субъединица не
увеличивает под действием ацетилхолина
ионную проницаемость мембраны. Этого и
следовало ожидать, потому что, как мы
уже знаем, ионный канал образуют
какие-то другие субъединицы. Но
неожиданным оказалось то, что увеличивать
ионную проницаемость мембраны может
лишь весь набор субъединиц. Таким
образом, хотя центр, узнающий ацетил-
холин, расположен на
альфа-субъединице, но работать, то есть открывать под
влияним ацетилхолина ионный канал,
рецептор может только как единое
целое. Как именно действуют все
остальные субъединицы и зачем нужна каждая
из них, еще предстоит выяснить.
ШАГ ЧЕТВЕРТЫЙ:
МАГИЧЕСКАЯ СЕМЕРКА
Что узнающий центр холинорецептора
расположен на альфа-субъединице, мы
уже знаем. Но как он работает, по
каким признакам опознает ацетилхолин, а
также другие вещества, которые могут
с ним связываться?
Если присмотреться к структурной
формуле ацетилхолина, то видно, что у
нее две отличительные особенности:
положительно заряженный атом азота с
тремя метильными радикалами (триме-
тиламмониевая группа) на одном конце
молекулы и остаток уксусной кислоты —
на другом:
о.
^
СЯз
НА
/
с—о-снгЩгЫ <-- Щ
aUfpfrOJjeM&kMCJL.
аке
33

6,5*G,SA
Поперечный разрез
ионного канала
холинорецептора. Крупные
ионы могут проходить
сквозь канал, если они
имеют веретенообразную
форму — тогда они
располагаются по диагонали
Предположительная схема
строения узнающего центра
холинорецептора для
ацетилхолина (вверху)
и для бис-аммониевых
соединений (внизу).
Области гидрофобных
взаимодействий выделены
цветом; R — аминокислотные
остатки полипептидной
цепи
Оказывается, все вещества, которые,
как и ацетилхолин, активируют
холинорецепторы, тоже содержат в своих
молекулах триметиламмониевую группу.
А те из этих веществ, которые
делают это с наибольшей эффективностью,
имеют еще и группу с повышенной гид-
рофобностью, находящуюся в 7—8А от
положительно заряженного атома
азота — на том же расстоянии от него,
что и группа СНA у ацетилхолина.
Важную, но пока еще не вполне
понятную роль выполняют в процессе
связывания ацетилхолина с рецептором
также оба атома кислорода.
По всей видимости, в узнающем
центре рецептора есть, прежде всего, некий
отрицательный заряд, который
притягивает положительно заряженный азот
ацетилхолина и окружен областью
гидрофобных взаимодействий,
комплементарной трем его метильным группам.
Как можно судить по результатам
экспериментов с химической модификацией
холинорецепторного белка, этот
отрицательный заряд принадлежит
карбоксильной группе. А на расстоянии 7—8 А от
этого отрицательного заряда в
узнающем центре должна находиться еще одна
важная область гидрофобных
взаимодействий.
Давно известно, однако, что молекулу
ацетилхолина легко превратить из
активатора в блокатор холинорецептора, если
на конце ее, противоположном триме-
тиламмониевой группе, заменить атом
кислорода и остаток уксусной кислоты
на вторую такую же
триметиламмониевую группу. При этом получаются бис-
аммониевые соединения типа
СИ*
(/-(CK^N^-CU,
*сн3
где п означает число метиленовых
радикалов.
И вот оказалось, что у одного из
таких веществ — гексония, обладающего
сильным блокирующим действием на
холинорецепторы ( п= 6), расстояние
между положительными зарядами как
раз и равно расстоянию между
положительно заряженным азотом молекулы
ацетилхолина и метильным радикалом на
ее противоположном конце, то есть
составляет около 7 А.
Соединения с несколько меньшим или
большим числом метиленовых радикалов
посередине не так эффективно
блокируют холинорецепторы, как гексоний. Но
если увеличивать число метиленовых
радикалов, то обнаруживаются еще два
максимума эффективности — при
п=10 и при п=16, то есть при
расстоянии между положительными
зарядами молекул (в наиболее вытянутой кон-
формации) 14 А и 21 А.
Советские ученые М. Я. Михельсон,
Н. В. Хромов-Борисов и другие
пытались объяснить эти максимумы эффек-
34

тивности особым расположением холи-
норецепторов. А недавно в лаборатории
физиологии вегетативной нервной
системы Института физиологии АН УССР
выдвинута новая гипотеза, основанная на
интересной закономерности: расстояния
между положительными зарядами бис-
аммониевых соединений,
соответствующие максимумам их эффективности,
кратны 7 А. Такое же расстояние и
между активными пунктами в узнающем
центре холинорецептора. Случайно ли
это совпадение и если не случайно, то
чем можно его объяснить?
Одним из самых простых объяснений
может быть предположение, что
узнающий центр — это молекула с
регулярно повторяющимися через каждые 7 А
активными пунктами. Некоторые из них
несут отрицательный заряд, хотя и
отличаются друг от друга по строению и
окружению, другие являются лишь
зонами гидрофобных взаимодействий.
Можно предположить, что это
полипептидная цепь, в которой носителями
отрицательных зарядов являются остатки
глутаминовой или аспарагиновой кислот
(рис. 3). Вероятнее всего, что
полипептидная цепь при этом имеет так
называемую бета-конформацию —
складчатую структуру, для которой
характерно расстояние между аминокислотными
остатками соседних складок 6,7 А.
И действительно, в недавних работах
американских биофизиков, выполненных
методом кругового дихроизма, в холино-
рецепторах обнаружена бета-конформа-
ция!
Проверить эту гипотезу прямым оп-
ределеним вторичной структуры холино-
рецепторного белка, как это уже
сделано для многих белков, пока трудно:
слишком малы количества, в которых
получают этот белок, что не позволяет
применить здесь рентгеноструктурный
анализ. Однако проведенное недавно
изучение первичной структуры —
аминокислотной последовательности
полипептидных цепей холинорецептора —
говорит о том, что интервалы между этими
аминокислотами, кратные 7 А, вполне
вероятны.
ШАГ ПЯТЫЙ:
КАК ЖЕ ОТКРЫВАЕТСЯ И ЗАКРЫВАЕТСЯ
ИОННЫЙ КАНАЛ?
Этот шаг пока еще не сделан. Мы не
знаем, какие именно изменения
происходят в молекуле белка-холинорецептора
после того, как к ней присоединяется
ацетилхолин, дающий сигнал к открытию
ионного канала. По сути дела, речь
здесь идет о познании механизма кон-
формационных переходов в белковой
молекуле, которые для мембранных
белков, образующих ионные каналы, пока
совершенно неизвестны. Но мы
убеждены, что решение и этой интереснейшей
проблемы не за горами.
ТТ/Г.1
г'
■зцр>?\
Без мышей дешевле
Моноклональные антитела,
которые образуются гибридомами
(гибридами злокачественных
миеломных клеток и
образующих антитела клеток селезенки),
все шире применяются не только
в научных исследованиях, но и
с диагностическими и
лечебными целями. Для получения
больших количеств антител
гибридные клетки размножают в
брюшной полости мышей.
Однако работа с животными — дело
хлопотное, да и не очень
дешевое. В последнее время для
размножения клеток стали с
успехом использовать синтетические
волокна с губчатой стенкой и
внутренним каналом,
отделенным полупроницаемой
мембраной, через которую свободно
проходят питательные вещества.
В одном патроне голландской
фирмы «Амикон», имеющем
около 1000 волокон, может
поместиться несколько
миллиардов клеток. Жидкость, окружаю-
щую клетки, периодически
забирают из патрона и используют
в качестве источника монокло-
нальных антител. Клетки в
губчатых стенках волокон могут
жить неделями и даже
месяцами. Получение антител
обходится в этом случае вдвое
дешевле, чем при использовании
мышей.
Не по карману?
В Японии собрались отправить
на слом свой первый торговый
атомоход «Муцу»
водоизмещением 8300 тонн. За 14 лет
эксплуатации расходы на ремонт
и обслуживание этого судна
достигли 2U миллионов долларов,
сейчас требуется еще столько
же. Надо сказать, что
гражданские атомоходы вообще пока
приживаются плохо. Шестью
годами раньше был ликвидирован
американский лайнер на
атомном ходу «Саванна», а
западногерманское судно того же типа
переделано на традиционные
двигатели. С кончиной «Муцу»
в мировом торговом флоте
останутся лишь три атомохода —
советские арктические
ледоколы.
Красиво сказано
Генам столь же мало дела до
индивидов, сколь и индивидам до
генов.
Джон Тэрнер.
Ил рецензии на сборник
«Mate Choice». Кембридж, 1984
2*
35

Живые лаборатории
Стрелолист
Официальное ботаническое
название этого растения —
Sagittaria sagittifolia, а по-
русски — стрелолист
обыкновенный. Обыкновенный он
потому, что встречается по
берегам больших и малых
рек, озер и водохранилищ
на огромной территории
Евразии и Северной Америки;
и тем не менее он мало
кому известен, кроме разве
любителей комнатного
рыбоводства, которые охотно
украшают этим растением
свои аквариумы.
Стрелолист — растение-
амфибия: оно может расти
и под водой, на глубине до
$ метров, и на суше. И
выглядеть это растение может
по-разному. Под водой у
него вырастают длинные
листья, напоминающие
своей формой листья злаков
(строго говоря, это не
листья, а сильно
расширенные черешки без листовых
пластинок). Если водоем
неглубок или постепенно
мелеет, растение образует листья
совсем иной формы —
эллиптические, на длинных
черешках плавающие на
поверхности воды. У
растения же, оказавшегося
целиком на суше, листья
стреловидные — им оно и
обязано своим названием.
У листьев разной формы
и устройство неодинаковое.
Например, по-разному
расположены устьица — орга-
***■—
^'7 а
ны, контролирующие
испарение воды и газообмен.
У стрелолиста, растущего на
суше, как и у всех
сухопутных растений, устьица
находятся на нижней
поверхности листовой
пластинки, у плавающих
листьев — на верхней стороне
листа, а подводные листья
вовсе не имеют устьиц.
Смена разных форм
листьев у стрелолиста
может происходить даже на
одном и том же растении —
например, когда водоем за
лето становится заметно
мельче или вообще
пересыхает. Непосредственным
толчком к смене листьев
служит освещенность: при
понижении уровня воды
растение получает все больше
и больше света, это
приводит к качественным сдвигам
в обмене веществ, и в
определенный момент
включается резервная генетическая
программа —
закладываются листья другой формы. То
же может происходить и при
увеличении уровня
освещенности без изменения уровня
воды, что иногда приходится
наблюдать и в аквариумах.
Однако чаще всего
аквариумисты, имея дело только
с подводной формой
растения, даже не подозревают,
на что оно способно в иных
условиях.
Подобная смена
жизненных форм в результате
изменения условий среды
обитания — явление, довольно
частое в мире животных.
Личинки многих насекомых,
например, совершенно
непохожи на взрослых особей,
и не только внешне, но и по
образу жизни, способу
питания, поведению.
Стрелолист — типичный пример
такой смены жизненных
форм у растения. Интересно,
что в свое время Ламарк
использовал именно срелолист
для доказательства своих
представлений об эволюции:
он считал, что под действием
условий внешней среды
организм целесообразно
изменяется в силу присущего ему
внутреннего стремления к
гармонии со средой
обитания. В действительности
смена жизненных форм у
стрелолиста закодирована в
его генотипе,
сформированном естественным отбором.
Факторы же внешней среды
играют роль индукторов,
побуждающих биохимические
системы организма к
действию по той или иной
готовой наследственной
программе.
Земноводный образ жизни
отразился и на общей
организации растения.
Примитивные черты у
стрелолиста удивительно сочетаются с
■ультрасовременными (в
эволюционном смысле). Так, ъ
стеблях и листьях
стрелолиста отсутствуют сосуды,
и их проводящую функцию
выполняют трахеиды —
неспециализированные клетки;
это характерно для
голосеменных растений, стоящих
на лестнице эволюции на
целую ступеньку ниже. С
другой стороны, в семенах
стрелолиста совершенно
отсутствует эндосперм — запас
питательных веществ,
необходимых для развития
зародыша, а это признак,
свойственный лишь немногим,
наиболее прогрессивным
группам растений.
Цветки у стрелолиста
белые, трехлепестковые,
собранные в кистевидные
соцветия. В нижних «этажах»-
мутовках соцветий
располагаются женские —
пестичные цветки, а в верхних —
мужские, тычиночные:
стрелолист принадлежит к числу
раздельнополых
однодомных растений. Однако
бывают у него и более
сложные соцветия, в том числе
несущие только мужские
цветки, а иногда
встречаются и цветки обоеполые.
Такое разнообразие форм
соцветий и соотношение в них
тычиночных и пестичных
цветков не случайно, а свя-

зано с экологическими
условиями. В верховьях рек, в
малонаселенных и поэтому
экологически чистых местах
наблюдается максимальное
разнообразие половых типов
соцветий, а по мере роста
загрязнения воды соцветия
упрощаются, нередко уже в
самой нижней мутовке
появляются тычиночные, а
иногда даже обоеполые цветки.
Приспособительный смысл
этого явления,
по-видимому, в том» что оно
дает растению шанс завязать
семена путем самоопыления,
когда перекрестное
опыление почему-либо
затруднено. Такое свойство
генеративных органов
стрелолиста адекватно реагировать на
внешние условия позволяет
использовать растение в
качестве индикатора
экологического состояния водоема.
Плоды у стрелолиста
приспособлены к
распространению как в воде, так и на
суше: в них есть
воздухоносная ткань, которая
придает им плавучесть, а
благодаря большой парусности и
ничтожному весу A000 пло-
диков весят от 1,07 до 2,05 г)
их легко разносит ветер.
Стрелолист располагает и
мощным резервным
способом размножения —
вегетативным. На его длинных кор-
н ях-стол онах образуютс я
клубни, исключительно
богатые крахмалом: содержание
его в них достигает 55 %
(напомним, что в клубнях
картофеля крахмала не
бывает больше 25 %). Клубни
стрелолиста после тепловой
обработки вполне
пригодны в пищу, и один из его
видов с давних пор
культивируется в Китае как пищевое
и кормовое растение. А в
Японии выведены и
декоративные сорта стрелолиста —
у них крупные изумрудные
листья и белые, с
розовым оттенком махровые
цветки, до 30 на
цветоносе...
Конечно, у всякого
растения можно отыскать какие-
нибудь интересные
особенности. Но читатель,
наверное, согласится, что
стрелолист обыкновенный по
праву можно назвать
растением необыкновенным.
С. ДЕЕВ
х„

i ем
( tMTc
Искусные, мерзкие
и хитрые пауки
Есть такая восточная сказка. Одна девица
на выданье вдруг начала худеть не по дням,
а по часам. Наконец, она призналась матери,
что по ночам к ней наведывается прекрасный
юноша и вроде бы сосет у нее кровь. Мать
вручила девушке моток ниток и строго-
настрого наказала привязать конец нитки к
одежде ночного гостя. Дочь так и сделала.
Утром она с родителями и соседями пошла
по нити, которая привела к большой корзине.
Корзину, естественно, открыли. Внутри сидел
паук размером с черепаху. Пока народ
дивился на это чудище,
разверзлось небо,
грянула гроза.
Откуда-то сверху
появилась огромная
рука, схватила
паука и была
такова...
Неуловимый
оборотень,
кровопийца и вообще
мерзкое создание.
Так часто
называют пауков.
Мрачное
существо, живущее во
т ьме, с
бородавками и
изогнутыми когтями — что
может быть гаже?
Впрочем, так
думают далеко не
все. Были и
поклонники паучьего
племени. Арахнея,
дочь красильщика
Идмона Колофон-
ского, что из
Лидии, так
досадила небезызвестной
Афине своим
непревзойденным мастерством ткачихи, что та,
обладая большими связями на Олимпе, в
конце концов превратила ее в паука. Но
Арахнея и в новом обличье осталась
искусницей. Так думали древние греки.
А вот жители Лаоса, некоторые
натуралисты и картежники, не лишенные чувства
юмора и чревоугодия, предпочитают о
пауках не думать. Л учше пауков есть.
Ради бога, не примите эту фразу за
всеобщий призыв питаться пауками. Ведь
бывало, что завсегдатаев европейских
карточных клубов тошнило после пилюль с
пауками. Но барыш, по их словам, так и
течет в карман, ибо желудочные паучьи
Паук — животное о восьми ногах,
крепящихся к головогруди. С ней коротким стебельком
связано брюшко. Спереди от головогруди
отходит пара ядовитых хелицер,
заканчивающихся острыми коготками. Рядом —
пара педипальп или, попросту говоря,
щупальцев. Внутри головогруди (или в хели-
церах) лежат две ядовитые железы, протоки
которых открываются на концах коготков.
Как и любому существу, пауку нужно есть.
А рот маленький и грызть нечем. Да и
вообще все строение его нутра
приспособлено к жидкой
пище. Поэтому-то
паук и пользуется
системой
внешнего переваривания.
Попробуйте
представить себя в его
роли. Вот на
вашем пути курица,
а вы некстати
голодны. У вас,
конечно же.
начинают течь
слюнки.
Подкрадываетесь к курице и
кусаете ее
ядовитыми хелицерами.
Шею ей, конечно,
сворачивать не
стоит — яд
сделает свое дело.
Курица от такого
хамского
отношения и яда
приказывает долго
жить. Вот тут-то
надо ввести в нее
желудочный сок.
Он быстренько
растворяет
содержимое курицы
(кроме костей). Через некоторое время
можно без чашки и ложки выпить куриного
бульону. Насколько быстро работает
пищеварительный паучий сок, свидетельствует
хотя бы то, что сок птице яда эврипельмы
за сутки растворяет три грамма тканей
мыши (обычная мышка весит около двадцати
граммов).
Пауки кур не едят. И девиц на выданье
не высасывают. Зато колибри и прочими
пичугами здоровенные тропические пауки
могут и закусить. Именно закусить, ибо
основная пища птицеядов — насекомые.
Впрочем, некоторые крупные пауки убивают
и высасывают рыб, головастиков, ящериц
пилюли будто бы обладают проясняющим и даже ядовитых змей. Кое-кто думает, будто
действием на мозги. если какая-нибудь зверюшка болтается в
38

сети паука* то она непременно высосана.
На деле не всегда так. Сильно ядовитые
пауки, вроде каракурта, иногда украшают
свои тенета ящерицами. Но не
высосанными, а просто убитыми. Да и вообще, такая
добыча в рационе паука — явление случайное.
Подлинное лакомство для них —
насекомые.
По многообразию охотничьих повадок
мало кто может сравниться с потомками
Арахнеи. Добычу они настигают бегом,
прыжками, в засаде, хватают на лету ногами,
ловят в паутиновые полотнища... Мадагас-
карский паук
фока, или фринарах-
не, на сердцевине
листьев плетет
небольшие сеточки
и сам ложится
рядом вверх ногами.
Этот натюрморт
на фиговом листе
напоминает
отхожее место
пернатых, да и сам
паук издает запах,
специфичный для
птичьих
экскрементов. И тут
душа мух не
выдерживает, что и
заканчивается
паучьими
консервами из мух в
собственном соку.
Американская ма-
стофора во время
охоты держит
ногами паутинку с
капелькой
клейкой жидкости на
конце. Это лассо
паук вращает до
тех пор, пока
какая-нибудь
мечтательная мушка не
окажется в роли
заарканенного
бычка. Паук сци-
тодес, которого
немцы называют
плевакой, снайпер.
Заметив
что-нибудь съедобное,
он отпрыгивает
назад и выпускает из хелицер жидкость,
которая, попав на добычу, мгновенно
застывает в виде зигзагообразной нити и
приклеивает завтрак к стенке. Кстати,
ядовитые железы сцитодеса уникальны. Они
разделены на два отдела: в первом
содержится слюна, в заднем — яд. И он
обходится без паутины.
Покушали. Отдохнули. Еще покушали.
Отдохнули. Выросли. Пора продолжать паучий
род. Но прежде чем посплетничать о
продолжении паучьего рода, поговорим о
другом. Среди людей людоедство, прямо
скажем, не процветает. А если где и случается,
то этим срочно занимаются этнографы или
юристы. Пауки менее разборчивы. Родной
яд для них смертелен. И если вдруг исчезают
насекомые и нет никакой мочи худеть
дальше, то паук пауку волк. К этому
прибавьте еще и неуживчивый характер. Редко
какие восьминоги станут жить совместно,
разве что совсем юные. И как ни жаль,
пауки кидаются на всех. И самки на самцов
тоже. Если самец ростом с подругу — еще
куда ни шло.
Можно выжить. А
вот бедным кара-
куртовым, аргио-
повым, нефило-
вым и прочим
кавалерам тяжко. У
некоторых нефил
самка в 1000—
1500 раз больше
самца по объему и.
в 50—60 раз
тяжелее его.
Некоторые
пауки мужского пола,
не желая стать
бульоном для
восьминогой
подруги, загодя перед
свадьбой ловят
мух,
заворачивают их в
паутиновые кульки и
преподносят даме
сердца. Та,
конечно, принимает
презент и срочно
его высасывает.
Однако за это
время самец
обычно успевает
исполнить свой
долг и
благополучно
ретироваться. А вот другая
картина. Самцы
некоторых пауков
вызывают самок
ударами ног по
сети. А самцы
крестовиков,
прикасаясь к паути-
новым нитям сети самок, отличают тенета,
сделанные взрослой особой, от сетей
молодой. В этом поиске им помогают
чувствительные так называемые лировидные органы,
расположенные почти на всем теле. Ярко
окрашенные пауки-скакунчики, хотя
хореографических училищ и не заканчивали,
исполняют лихие пляски, чтобы завлечь
самок.
А танцы частенько ведут к трагедии.
Так, после свадьбы самки каракурта и его
родичей, многих крестовиков, киртофор и
39

нефил съедают супругов. Крошечные самцы
этих пауков способны лишь на одно
спаривание и, сбежав, будут продолжать
ухаживание и станут никчемными
конкурентами для полноценных самцов. Иное дело
у аргиопы дольчатой; здесь самцы погибают
во время свадьбы от шока и потом
самки съедают их трупы. Но и из
этой жуткой ситуации порой есть выход:
хитрющий самец тропического черного
крестовика сразу после любовных объятий
вскакивает на спину своей громадной супруги,
и оттуда ей его не достать.
Так или иначе,
с грехом пополам
начато положено.
И вот в один
прекрасный
момент заметно
раздобревшие паучи-
хи начинают
откладывать яйца,
которые
заботливо пеленают в
кокон. У разных
пауков число
коконов и число яиц
в них сильно
различаются.
Крошечный
пещерный паучок теле-
ма сносит только
два яйца, а вот
матрона-каракур-
тиха делает до
пяти коконов, по
триста яиц в
каждом. И по
объему коконы эти
заметно больше
самой мамаши.
Яйцо —
продукт спаривания
полов. Некоторым
тропическим охи-
роцератидам это
не нравится. Сии
пауки являют нам
пример
матриархата. Самцов у
них нет и в
помине, а потому
самки
умудряются размножаться
сказать, девственно.
Мы с вами уже убедились, что на
свадьбе и в жизни паук пауку волк. Однако
это обстоятельство летит в тартарары,
когда дело касается заботы о потомстве.
Самки многих пауков умеренных широт
погибают вскоре после яйцекладки. Но даже
в последние недели жизни они не устают
пестовать нарождающееся поколение —
прогревают и вентилируют коконы,
маскируют их. До чего может дойти материнское
самопожертвование,демонстрируют нам пау-
партеногенетически, так
ки-эрезиды. Паучата вылупляются из
коконов еще при жизни самки. Мамаша
подкармливает их «паучьим молочком», рот в
рот. Окрепнув и перелиняв, потомство
нападает на мать и высасывает ее. Что ни
говори — разбой с пеленок. Разбой для
разбоя и последующего самопожертвования.
И вот осенью летит паутина. Бабье лето.
Маленькие аэронавты кочуют с ветром
прочь от материнского гнезда. Там, на новом
месте, все начнется сначала. Впрочем, это
годится не для всех пауков. Самки
тарантулов предпочитают расселять детишек на
собственном
горбу. А молодь
норных пауков
обычно сама
расползается по
окрестностям. И рядом с
крупными норами
появляются
мелкие. С течением
жизни пауки
будут углублять
жилища,
старательно следить за
состоянием стенок и
входа.
Паук силен не
только тем, что
может на ощупь
находить сеть
любимой. Например,
он очень
глазастый. Глаз у него
восемь. Это чаще
всего. Но и шести
глаз оонопсам,
дисдерам, сегест-
риям и их
сородичам тоже
хватает. Тетраблем-
ме достаточно
четырех, нопсу —
двух, а иным
глаза вообще не
нужны. Да и к
чему они в
темной пещере?
Глаза у пауков
простые, а не
фасеточные, как у
пчел, мух и жуков. Говорят, все простое
совершенно. Вполне справедливо — восемь
глаз позволяют паукам-скакунчикам
осмотреться, не двигаясь, на все 360 градусов.
Передние крупные глаза скакунчиков
различают цвета и снабжены
глазодвигательными мускулами. Остальные глаза
регистрируют любое движение сзади, сверху и с
боков. Сигнал' попадает в зрительный центр,
и паук поворачивается в сторону объекта,
дабы разглядеть его получше. Таких же
пауков, как и он сам, полуторасантиметровый
скакунчик порция может отличить от добы-
^
40

чи на расстоянии до 27 сантиметров! Зато
зрение пауков-норников и пауков-тенетников
чисто символическое: они различают лишь
свет и темноту, изредка — движущиеся
предметы. И все. Тут выручают другие
органы чувств. Так, по степени натяжения
паутины тенетные пауки безошибочно узнают
самок, только более худые и поярче.
Паутинный аппарат крестовика — своего
рода ткацкая фабрика. На шести паутинных
бородавках помещается 20 крупных и до
560 мелких трубок. Каждая трубка
сообщается только с одной железой, продуци-
^ рующей секрет, мгновенно застывающий на
местонахождение добычи в сети. А благодаря^ воздухе. Но нить нити рознь. Паук выраба
превосходной тактильной чувствительности ^ тывает паутину нескольких сортов —
тарантул прячется в нору, едва человек к прочную для рамок и радиусов сети, клей-
или крупное животное приблизится на не- 3 кую — для ловли добычи, рыхлую — для
сколько метров. 2^ коконов.
Слышат ли пауки? Это еще неизвестно. -^ Химический состав паутины сходен с со-
Во всяком случае, настоящих органов слуха ^ ставом шелка гусениц шелкопрядов. Раз-
у пауков не нашли. Но сольные концерты J' ница лишь в содержании склеивающего
они все же устраивают. Инструмент —^ вещества — серицина, растворимого в воде.
стридуляционный (звуковой) орган. Это не ^ Основа паутины — это нерастворимый
что иное, как трущиеся друг о друга зубцы,^ протеид фиброин. Вот, например,
компоненты паутины нефилы мадагаскарской:
гликоль C5,13 %),
рас пол оже иные
либо
пластинки и щетки,
на месте
соприкосновения
брюшка и головогруди,
либо на педи-
пальпах. Сами
пауки, возможно,
и пишут
критические статьи о
музицировании
родственников, а вот
людским
критикам этого не
дано — частоту
паучьих звуков наше
ухо не улавливает.
Только
африканский сикариус
жужжит, как
пчела.
Все, о чем шла
реч ь, сводится к
трем паучьим
свойствам: паути-
новыделению,
ядовитости и высоко
развитым
инстинктам. А ведь
у любого паука есть и что-то свое. Вот
крестовик обыкновенный, или садовый. Этот
паук, ставший известным науке вообще
одним из самых первых, еще в 1757 году,
обитает почти по всей Евразии. В выборе
местожительства крестовики
неприхотливы — леса и лесополосы, сады и парки,
заросли кустарников, дома и сараи. Его
колесовидные тенета с равным успехом
можно встретить в низовьях Оби и на
Кавказе, в Скандинавии и в горах Тянь-Шаня.
Крестовики подчас селятся так близко,
что может показаться, будто их сети
соприкасаются. Взрослые самки с овальным
брюшком, красноватым или
черно-коричневым, украшены белыми пятнами,
расположенными впереди в виде креста.
Отсюда-то и название. Длина крестовиков 8—
12 миллиметров. Самцы — почти копия
ft
d-аланин B3,4 %)
и глутаминовая
кислота A1,7 %).
Эти же вещества
есть и в
натуральном шелке. Но
паутина намного
прочнее его.
Нагрузка в
килограммах на 1 мм",
требуемая для
разрыва нити
разных пауков,
колеблется от 40 до
261 (у некоторых
крестовиков), а
для шелка
гусениц составляет не
более 43 кг.
Паутина,
используемая для
постройки коконов,
обладает и
антибиотическими
свойствами.
Сеть
крестовика не такая уж
простая и состоит из рамы, к
которой крепятся радиусы, отходящие от
центральной сеточки. Ловчая зона сети сделана
с помощью многочисленных витков
единственной клейкой нити. Радиусов всегда 39,
а витков спиральной клейкой нити 35,
всегда постоянно и расстояние между
двумя соседними витками. Молодые
крестовики строят сеть, весьма схожую с этой,
но число радиусов и спиралей у них больше.
Они начи нают плести сеть уже через две
недели после выхода из яиц, даже если и не
видели ни ловчей сети, ни старых пауков.
Крестовик сперва делает раму, а потом
протягивает радиусы из центра наружу.
Каждый раз возвращаясь в центр, паук
изготавливает центральную сеточку и так
называемую прикрепительную зону вокруг
нее. Спираль делается в два приема: сначала
41

паук протягивает подмостки — временную
спираль всего лишь из нескольких
оборотов сухой паутины, а затем, медленно
двигаясь от края сети к центру,
прокладывает настоящую клейкую нить, постепенно
уничтожая подмостки. Через день-два пауки
начисто разрушают сеть и ткут новую. И это
понятно — и добыча рвет паутину, и
радиусы быстро изнашиваются, и высыхает Ч^
клей на спирали... ^
Крестовики, побывавшие в невесомости ^
на американской космической станции ?
«Скайлэб», ни на йоту не изменили своим ^
инстинктам, строительным правилам и нор- *,
мам. А вот
наркотики, прямо
скажем, мастерство
губят: сеть
теряет
симметричность, меняется
число ее
элементов.
Радиальная
конструкция сети
передает
возникающие в ней
вибрации к
центральной сеточке, где
обычно во время
охоты сидит паук.
Случаете я и так,
что он проводит
время недалеко от
сети, в
специальном убежище в
свернутом листе.
От убежища к
сети идет
сигнальная нить.
Стоит
насекомому попасть в сеть,
напряжение по
радиусам
передается к опорной
рамке, с рамки —
на сигнальную
нить, а по ней —
в убежище. Паук
мчится сначала в
центр сети и лишь
потом — в место, где клейкая спираль
задержала добычу.
Охота, да и сами пауки не вечны — к зиме
взрослые крестовики гибнут все как один.
Новый год справляют либо яйца, либо
молодые пауки в коконах. Да и до осени
дотягивают далеко не все. Например, осы пе-
лопеи прекрасно передвигаются по ловчим
нитям сети, парализуют взрослых пауков и
замуровывают их в глиняные гнезда на
пропитание своим потомкам.
Взятый в руки крестовик так и норовит
укусить. И если ему это у/шется, особых
последствий не будет, разве лишь небольшой
*уд.
Яд южноамериканского родича
крестовика — мастофоры, охотящейся с помощью
лассо, более действен. Сперва сильная
боль, покраснение или посинение места
укуса, опухоль и отеки, потом омертвление
тканей в месте введения яда. Но, пожалуй,
наиболее ядовит другой родич крестовика —
веррукоза, обитающая от Мексики до
Аргентины. Человека три недели мучает боль,
лихорадка и кровавая рвота. Такое
состояние иногда заканчивается смертью.
Вообще говоря, Южной Америке на
ядовитых пауков сильно повезло. Здесь и
громадные птицеяды, и
тарантулы-разбойники, и даже
такая страшная
мелочь, как ми-
ко —
пятимиллиметровый паук-
скакунчик из
рода дендрифантес.
Он считается
самым опасным
среди пауков кек у
местных жителей,
так и в научном
мире. Второе место
по многообразию
ядовитых пауков
и по статистике
укусов, видимо,
следует отдать
Австралии.
Особенно знаменит
сиднейский
дымоходный паук —
хвостатый птице -
яд атракс. С 1927
по 1972 год от
его укусов
погибло 20 человек.
Смерть наступала
от паралича
дыхательного центра.
Яд самцов этого
паука вдесятеро
сильнее яда
самок. Он не
вызывает образования в
организме
защитных антител, поэтому получить
антитоксическую сыворотку не удалось.
С каракуртом, наиболее опасным пауком,
обитающим в нашей стране (юг
европейской части, Кавказ, Средняя Азия,
Казахстан), дело обстоит иначе. Человеку,
укушенному каракуртом, вводят
специфическую антитоксическую сыворотку. Ее в
начале века получили от иммунизированных
лошадей А. С. Щербина и С. В. Кон-
стансов. Ныне противокаракуртовую
сыворотку производят в Ташкенте; ее
применение дает очень хороший лечебный эффект.
А. Б. НЕНИЛИН.
Институт биохимии АНУзССР
42

Lit!
г т *
г т
г т
LXj
! \1
LLt
in
м
,
>-j
и
НАУЧНЫЕ ВСТРЕЧИ
Продолжение. Начало на с. 20
VII симпозиум по химии
неорганически х фторидов. Влади
восток. Институт химии F90022
Владивосток, просп. 100-,летия
Владивостока, 159, 69-3-89).
VII конференция по химии
экстракции. Москва. Институт
геохимии и аналитической
химии A17975 Москва, ул.
Косыгина, 19, 139-70-74).
V конференция по теории и
практике ректификации. Севе-
родонецк. Союзметанол A25315
Москва, 2-й Амбулаторный пер.,
8, 152-17-05).
Совещание «Создание и
внедрение химического оборудования
с использованием физических
методов интенсификации
процессов». Полтава. Н И Иэмаль-
химмаш C14032 Полтава, ул.
Фрунзе, 153, 3-13-51).
Конференция «Использование
современных физических
методов в неразрушающих
исследованиях и контроле». Хабаровск.
НПО «Дальстандарт» F80037
Хабаровск, ул. К. Маркса, 65,
33-92-68).
V конференция «Развитие
системы метрологического
обеспечения измерений расхода и
количества веществ». Казань.
Казанский филиал ВНИИ физико-
технических и
радиотехнических измерений D20029 Казань,
ул. Журналистов, 24, 76-05-91).
III совещание «Методы и
приборы для точных
дилатометрических исследований
материалов в широком диапазоне
температур». Ленинград. НПО
«ВНИИМ» A98005 Ленинград,
Московский просп., 19,
259-50-16).
I совещание по лазерной
металлургии и лазерно-плазмен-
ной обработке металлов.
Москва. И нститут металлургии
(И7911 ГСП-1 Москва В-334,
Ленинский просп., 49,
135-96-67).
III семинар «Физика и
технология упрочнения поверхности
металлов». Ленинград. Физико-
технический институт A9402I
Ленинград, Политехническая
ул., 26, 247-93-10).
Конференция
«Химико-технологическая защита
оборудования от коррозии в
нефтеперерабатывающей и
нефтехимической промышленности». Уфа.
Управление главного механика
и главного энергетика Мин-
нефтехимпрома СССР A29832
Москва, ул. Гиляровского, 31,
284-89-60).
Семинар «Защита от коррозии
металлов и изделий из них».
Черкассы. Черкасский проект-
но-конструкторский
технологический институт B57000
Черкассы, Комсомольская ул., 14,
7-91-92).
Семинар «Повышение
эффективности защиты подземных
трубопроводов от коррозии».
Махачкала. ЦП НТО
коммунального хозяйства и бытового
обслуживания A03001 Москва,
Трехпрудный пер., 11/13, по-
мещ. 131, 299-83-00).
Семинар «Повышение уровня
использования вторичных
материальных ресурсов в
нефтеперерабатывающей и
нефтехимической промышленности как один
из факторов охраны
окружающей среды». Москва, ВДНХ.
Техническое управление Мин-
нефтехимпрома СССР A29832
Москва, ул. Гиляровского, 31,
284-87-92)..
Совещание «Мало- и
безотходные технологии в энергетике
как средство защиты
окружающей среды и повышения
эффективности топливоиспользо-
Итоги конкурсов
Государственный комитет СССР по делам издательств, полиграфии
и книжной торговли. Союз журналистов СССР и
Научно-техническое общество полиграфии, издательств и книжной торговли
подвели итоги Всесоюзного конкурса на лучшее художественное
оформление и полиграфическое исполнение журналов за 1982—
1983 гг. Дипломами 1 степени награждены журналы «Социализм:
принципы, практика, перспективы» и «Колобок». Среди
победителей конкурса, получивших дипломы II степени,— два
научно-популярных журнала Академии наук СССР: «Природа» и «Химия и
жизнь». Дипломами III степени отмечены научно-популярные
журналы «Наука и жизнь» и «Техника и наука», а также «Огонек»,
«Смена», «Советская женщина», «Советское фото», «Полиграфия» и
Другие известные периодические издания.
Редакция благодарит художников и фотографов, принимавших
участие в оформлении «Химии и жизни»: В. Адамову, А. Астрина,
Г. Басырова, Р. Бикмухаметову, М. Бочкова, Е. Германа, А. Градо-
боева, Ю. Ващенко, С. Верховского, М. Златковского, Е. Сумато-
хнна, А. Табашчикова, В. Терещенко, С. Тюнина.
Всесоюзное общество «Знание» приняло постановление об итогах
XIX Всесоюзного конкурса на лучшие произведения
научно-популярной литературы, изданные в 1982 г. 70 центральных и
местных издательств представили на этот конкурс 455 книг и брошюр,
из которых жюри отметило дипломами и премиями 129, в том числе
60 — по естественно-научной и научно-технической тематике.
Среди удостоенных наград — книги сотрудников редакции
и постоянных авторов «Химии и жизни»: «Энциклопедический
словарь юного химика» Д. Н. Трифонова, В. А. Крицмана и
В. В. Станцо, «Зверинец у крыльца» С. Ф. Стариковича,
«Пропавшие атомы» В. Л. Зверева,, «Рассказы о биоэнергетике» В. П. Ску-
лачева, «От колбы до реактора» С. А. Вольфсона, «Лик
невидимки» Е. Д. Терлецкого.
Поздравляем победителей конкурса и желаем им новых успехов.
вания». Москва, ВДНХ.
Энергетический институт A17927
Москва, Ленинский просп., 19,
234-00-05, доб. 1-02).
Конференция «Экологический
мониторинг состояния
природной среды». Нальчик.
Лаборатория мониторинга природной
среды и климата A07258
Москва, Глебовская ул.. 20-6,
169-22-11).
Конференция «Перспективы
переработки нефтехимического
сырья для производства
топлива, высокомолекулярных и
полимерных материалов». Тобольск.
ЦП ВХО A01907 Москва,
Кривоколенный пер., 12, 228-34-28).
Конференция по химическому
составу нефтей и
нефтепродуктов. Тбилиси. Научный совет
АН СССР по нефтехимии
A17912 ГСП-1 Москва В-71,
Ленинский просп., 2%
234-22-68).
Совещание «Основные задачи по
дальнейшему
совершенствованию и интенсификации
процессов производства присадок к
смазочным маслам». Новокуй-
бышевск. ВПО «Союзнефтеорг-
синтез» A29832 Москва, ул.
Гиляровского, 31, 284-82-00).
Конференция «Химия и
технология производства,
переработки и применения полиуретанов
и сырья для них». Владимир.
Союзхимкомплект A29110
Москва, ул. Гиляровского, 39,
284-57-62).
Окончание в № 7
43

•• +
Гй
*?z

Технология и природа
Средиземное
море
бедствует
Живописные песчаные
пляжи, протянувшиеся вдоль
средиземноморского
побережья Африки, прибрежные
дюны, поросшие
вечнозелеными кустарниками и
реликтовой сосной; отвесные
скалы, подступающие к самой
воде,— все это очень
красиво. Тысячи и тысячи
людей приезжают сюда, чтобы
насладиться прохладой
воды, целебным морским
воздухом. Однако красота эта
обманчива. Стоит лишь на
минуту потерять
бдительность, как вы обнаружите
на своем теле или на
купальных принадлежностях
жирные черные мазки мазута,
которые можно смыть разве
только специальными
растворителями.
Увы! Средиземноморские
берега так загрязнены
комками мазута, нефтяной
пленкой, пластмассовым и
древесным мусором, что порой
походят на городскую
свалку, а не на место отдыха
людей.
Каждый год в море
поступает не менее 3,8 тыс. тонн
свинца, 2,4 тыс. тонн цинка,
Пластмассов ы й
и древесный мусор
обычно накапливается
у крутого берега.
Повсюду
неотъемлемой частью
пейзажа
стали изношенные шины,
которых много
и в прибрежной
мелководной зоне моря
100 тонн ртути, множество
инсектицидов, удобрений и
стиральных средств.
Главные поставщики этих
отходов Рона, По, Эбро, Тибр
и Нил. Первые две реки
сильнее других загрязнены
промышленными и
сельскохозяйственными отходами, а
также городскими сточными
водами. Долина Роны,
некогда цветущий абрикосовый
край, превращается в
промышленную пустыню. Ее
воды ежегодно несут 1500 тонн
отравляющих фтористых
соединений.
Анализ морской воды
показал, что она кое-где стала
опасной для здоровья
человека. Иногда достаточно
искупаться, чтобы получить
кожные заболевания,
инфекционный гепатит или
брюшной тиф. Из-за этого
некоторые средиземноморские
пляжи уже закрыты. Такая
участь постигла, например,
берега знаменитого
Неаполитанского залива Санта-
Лючия.
В водах Средиземного
моря блуждает и
разнообразная пластмассовая тара,
обрывки полиэтиленовой
пленки, изношенные
автомобильные шины, старая обувь,
деревянные обломки...
Например, на каждый километр
алжирского побережья
приходится в среднем по 10
старых автомобильных шин.
По сведениям Триестско-
го университета, в воду
Средиземноморья ежегодно
попадает около 500 тыс. т
сырой нефти» Южнее Италии
с каждого квадратного
километра водной поверхности
можно собрать около 500 л
мазута. Волны дробят
нефтяное покрывало,
превращают его в комки битума,
которые и выбрасываются на
берег. На прибрежных
скалах все растет черная
полоса, отмечающая уровень
прибоя. Скалы зачастую
облеплены комками битума.
Прибрежные камни частенько
напоминают куски
каменного угля, а естественные
трещины пород плотно
законопачены мазутом.
С 1979 по 1981 год у
меня была возможность
наблюдать за загрязнением
алжирского берега моря. На
пляжи, в особенности после
зимних штормов,
намываются параллельные ряды
мазутных комков и комочков.
Самые крупные комки A0—
15 см в поперечнике) окон-
туривают границу
проникновения штормового прибоя.
Между ней и урезом воды
прослеживается еще 7—
10 эшелонов мелких
мазутных комков. По самым
осторожным подсчетам, за год
на каждый километр
средиземноморского побережья
Алжира выбрасывается пять
тонн битума, который потом
захороняется песчаными
наносами. А протяженность
алжирского побережья
1200 км! Общий же периметр
Средиземного моря —
около 15 тыс. км.
Впервые тревогу по поводу
нефтяного загрязнения вод
Средиземного моря ученые
забили в 1903 г., когда
погибли искусственные
устричные плантации. Оказалось,,
что загрязнение было
вызвано просачиванием нефти из
нефтеносных пластов,
расположенных подо дном.
Спустя 50 лет, когда самым
активным загрязнителем
стала цивилизация, зоолог
П. Дорн с грустью сообщил,
что из 500 видов морских
организмов Неаполитанского
залива по крайней мере
100 здесь уже вымерли.
В 1978 году в Монако на
Международной
конференции по охране
Средиземного моря известный
французский ученый-океанограф и
общественный деятель
Ж.-И. Кусто вновь
напомнил мировой
общественности, что оазисы чистой воды
в Средиземном море
стремительно сокращаются.
«Средиземное море больно,—
предупреждает он,— через
50 лет или даже раньше в
нем останутся только вирусы
и бактерии».
Средиземное море
сигналит SOS, но до сих пор нет
систематической санитарно-
профилактической службы
по очистке и охране его вод.
Не опоздать бы...
Профессор
В. П. ГАВРИЛОВ
45

Из давних :._^ок
КЭМРОН
на Филиппинах
Доктор химических наук
Г. Е. ЗАМКОВ
В сентябре 1975 года в Мадриде
состоялась 28-я Генеральная ассамблея
Международного союза по
теоретической и прикладной химии (ИЮПАК).
Ее участники (в том числе и советская
делегация, возглавляемая академиком
Н. М. Эмануэлем) предложили создать
комитет, который занимался бы
планированием и проведением конференций
по глобальным проблемам, связанным
с использованием химии на благо
человечества. Этот комитет получил
название КЭМРОН (CHEMRAWN —
аббревиатура английского выражения
Chemical Research Applied to World
Needs).
В 1978 году КЭМРОН совместно с
академией наук Канады провел первую
конференцию по проблеме «Будущие
источники органического сырья» — как
можно использовать вместо нефти в
качестве сырья для химической и
нефтехимической промышленности сланцы,
нефтяные пески, уголь, торф, древесину,
отходы сельскохозяйственного
производства и другие источники
органических веществ. Тогда же было решено
посвятить следующую конференцию
проблеме «Химия против голода».
После длительного обсуждения эта
конференция получила официальное название
«Международная конференция по химии
и снабжению человечества пищей: новые
перспективы» (International Conference
on Chemistry and Food Supplies: The New
Frontiers), и было решено провести ее
в Маниле на Филиппинах.
Выбор Манилы определился целым
рядом обстоятельств. Во-первых, проблема
продовольствия касается прежде всего
развивающихся стран, к числу которых
относятся и Филиппины. Во-вторых, на
Филиппинах расположен
Международный научно-исследовательский институт
риса, в котором успешно ведутся работы
по созданию новых высококачественных
сортов этого растения, служащего
основным источником пропитания для
населения развивающихся стран, и этот
институт можно было сделать базой для
проведения конференции. В-третьих,
немаловажным было и то обстоятельство,
что мысль провести такую конференцию
активно поддержало правительство
Филиппин.
Временем для проведения
конференции был выбран декабрь 1982 года. Это
было связано с тем, что с ноября по
апрель в Маниле стоит сухой
«зимний» сезон со средней температурой от
+24 до -f-28 °C, что вполне переносимо
для жителей северных стран. А самое
главное, на Филиппинах в это время не
бывает сильных тайфунов, встреча с
которыми не сулит ничего хорошего даже
любителям острых ощущений.
Когда пытаешься представить себе
Филиппины, то прежде всего
вспоминаешь, что учил еще в школе —
первое в истории человечества
кругосветное путешествие, совершенное моряками
Фердинанда Магеллана. Именно
Магеллан в 1521 году открыл для
европейцев Филиппинские острова и был убит
на острове Мактан в одной из стычей с
местным населением. В 1565 году на
островах высадились испанские войска под
командованием Мигеля Лопеса де Легас-
пи; впоследствии эти острова были
названы Филиппинскими в честь
испанского короля Филиппа II. Так
Филиппины стали .колонией, где испанцы
господствовали около 350 лет.
Сегодня Филиппины — республика.
В ее состав входит более 7000
островов (из них многие необитаемы) с
населением более 50 млн. человек, из
которых шесть (а по некоторым данным
восемь) миллионов проживают в
Большой Маниле.
Первое поселение на месте Большой
Манилы появилось в устье реки Пасиг,
на левом берегу которой, неподалеку
от ее впадения в Манильский залив,
был построен форт Сант-Яго, сначала
деревянный, а потом каменный,
который в разные периоды истории
Филиппин служил военной базой для Испании,
США, Японии...
Недалеко от старого центра Манилы
расположен и самый старый на
Дальнем Востоке университет, основанный в
1611 году; район между университетом
и цитаделью форта Интрамурос пред-
46

ставляет собой торговый центр старой
Манилы, который был построен в
основном еще во времена испанского
владычества. Деловая же часть города
расположена по другую сторону от маниль-
ской цитадели.
Все районы Манилы связаны
автобусными маршрутами. Однако основная
часть местного населения пользуется
микроавтобусами, которые красочно
разрисованы фигурками лошадей,
самолетов и т. д. В такие микроавтобусы
манильцы, как правило, садятся на
ходу и также на ходу выбираются из них —
это что-то вроде нашего маршрутного
такси. Таких микроавтобусов тысячи, но,
хотя они и красивы, ни один из них не
прошел бы технический осмотр в
нашей ГАИ — слишком уж они дымят.
Кстати, не отрегулированы двигатели и
у многих машин и особенно у
грузовиков, что приводит к большой
загазованности воздуха на улицах.
Да и сами улицы не блещут
чистотой. А река Пасиг так загрязнена, что
в ней вряд ли может существовать что-
нибудь живое. Во всяком случае, в Ма-
нильской бухте купаться невозможно, и
туристам приходится освежаться в
специальных плавательных бассейнах,
некоторые из них расположены на крышах
гостиниц.
Впрочем, не будем больше
критиковать хозяев. Манильцы очень
приветливы и всегда готовы помочь
приезжему. Вопросы типа «куда вы пошли?»,
«что вы хотите?» можно часто услышать
иностранцу. В какой-то степени даже
устаешь от многочисленных вопросов и
предложений сопровождать тебя.
По воскресеньям жители Манилы
собираются в парках, где запускают
бумажных змеев, а молодежь, особенно
дети, устраивают велосипедные гонки на
специальных площадках-велодромах, где
машину можно взять и напрокат. Как
правило, в такие дни на лужайках и
эстрадах играют духовые оркестры, а
одетые в красочную форму музыканты
еще и маршируют.
Для человека, впервые приехавшего в
Манилу, несколько необычно обилие
полицейских и охранников, как
государственных, так и частных. Каждый банк,
каждый магазин (и большой, и
маленький), каждый театр и музей, кафе и
гостиница содержат своих собственных
«блюстителей порядка». А в гостинице,
где жили участники конференции, их
были десятки.
В работе конференции КЭМРОН
принимали участие более 900 человек, почти
половина которых прибыла из
развивающихся стран; о конференции очень
много говорилось по радио и телевидению
и писалось в местных газетах. Такой
повышенный интерес прессы был вполне
понятным: ведь конференция,
проходившая под эгидой ИЮПАК, была
поддержана рядом авторитетных
международных организаций — ООН, ЮНЕСКО,
ФАО и другими. В ее работе приняли
участие видные ученые (в их числе пять
лауреатов Нобелевской премии),
руководители национальных и международных
исследовательских центров, видные
общественные деятели и, наконец, члены
правительства Филиппинской
республики. Кроме того, присутствовали
представители около 70 крупных фирм, как
непосредственно производящих
продукты питания, так и не занимающихся
этим непосредственно и тем не менее
принявших участие в финансировании
конференции.
Конференцию открыл бывший
руководитель Международного
научно-исследовательского института риса доктор
Найл С. Бреди, ныне сотрудник
Агентства международного развития в
Вашингтоне. Он подчеркнул, что сегодня
на земном шаре недоедают
полмиллиарда людей, а около 200 миллионов
человек находятся на грани голодной
смерти. Проблема питания особенно остра
в ряде стран Азии, Африки и в
некоторых странах Латинской Америки,
причем с годами положение в некоторых
странах не улучшается, а ухудшается.
С приветствиями к конференции
обратились многие ученые мира, а также
государственные деятели Филиппин.
Они подчеркивали, что в последние
годы в ряде стран производство
продуктов питания из-за неблагоприятных
погодных условий, прежде всего из-за
засухи, стало не поспевать за ростом
численности населения. В результате за
последние годы этим странам пришлось
вдвое увеличить импорт зерна, что
повлекло за собой и увеличение их
долгов развитым капиталистическим
государствам: США, Канаде, Австралии,
Новой Зеландии, Аргентине. Особенно
важна эта проблема для стран Азии, где
проживает около трех миллиардов
человек.
Повышение урожайности
сельскохозяйственных культур, продуктивности
животноводства и эффективности рыбо-
47

Открытие
международной
конференции
КЭМРОН-U
Внутренний дворик
гостиницы
Филиппин Плаза,
в которой жили
участники
конференции
КЭМРОН U
Традиционные
маски
филиппинцев —
жителей
острова Себу

Такие фантастически
разукрашенные
микроавтобусы курсируют
по улицам Манилы
В Международном научно-
исследовательском
институте риса в Лос
Баньос под Манилой
работают ученые
разных стран

водства можно обеспечить лишь путем
внедрения в практику последних
научных достижений, механизации и
автоматизации сельского хозяйства,
орошения земель, применения искусственных
удобрений и других химикатов.
Выступавшие подчеркивали, что часто
продовольственная проблема переплетается с
социальными проблемами, с
экономическими возможностями стран, с
недостатками климата, с перенаселенностью
отдельны* районов. Однако курс на
механизацию и химизацию сельского
хозяйства все же эффективен. Об этом
говорит следующий факт: во многих
развитых капиталистических странах
себестоимость сельскохозяйственной
продукции снизилась'за последние годы в
полтора-два раза, даже несмотря на
плохую конъюнктуру.
Сегодня наиболее серьезные проблемы,
препятствующие повышению
урожайности и продуктивности
сельскохозяйственных культур, заключаются в
следующем.
1. Все больше и больше земли,
пригодной для сельского хозяйства,
расходуется на несельскохозяйственные
нужды. Это относится прежде всего к
крупным индустриальным центрам, которые
как раз и нуждаются в больших
количествах продовольствия.
2. Во многих странах на поля и
фермы наступает пустыня, участились
случаи засухи.
3. Орошение земель (особенно
пустынь) часто вызывает засолонение
почв.
4. С ростом хозяйственной
деятельности растет и эрозия почв, растут
овраги, разрушается структура почвы, в
результате чего плодородные слои
смываются в реки и озера.
5. Применение удобрений и
пестицидов может иметь (и часто имеет) не
только положительные, но и
отрицательные последствия. Прежде всего это
загрязнение достаточно токсичными
веществами озер и рек, нарушение
экологического равновесия.
6. С расширением площадей, занятых
под сельское хозяйство, снижается
общее качество земель, что требует
возрастающих капиталовложений для
обеспечения удовлетворительной
урожайности.
С вводным пленарным докладом на
конференции выступил известный
индийский ученый-генетик, доктор
М. С. Сваминатан. Вот краткий пере^г
сказ его интересного доклада.
За последние 20 лет многие страны
с тропическим и субтропическим
климатом создали и разработали программы
модернизации сельского хозяйства,
включая животноводстве^
рыборазведение, а также получения пищи из даров
леса. В результате в семидесятых годах
рост населения Южной Азии
существенно не опережал рост производства
сельскохозяйственной продукции. Так, по
данным Международного
научно-исследовательского института риса, с 1973 по
1978 год девять стран Юго-Восточной
Азии, используя современные методы
ведения сельского хозяйства, увеличили
производство риса на 15—20
миллионов тонн в год*; одновременно на
рисовых полях разводилась рыба.
Однако к концу XX века население
Земли превысит 6 миллиардов человек,
причем 8 из 10 человек будут
гражданами развивающихся стран. Многие
жители деревни покинут свои родные
места и переселятся в города, где
сельскохозяйственные продукты не
производятся, а только потребляются. К этому
времени около 1500 городов будут
насчитывать по миллиону и более жителей;
возникнут мегаполисы, подобные
Мехико и Токио, с населением около 30—
40 миллионов человек. В результате в
ближайшие 40—50 лет мировое
производство пищи должно увеличиться
примерно на столько же, на сколько оно
выросло за последние 12 тысяч лет, то
есть с тех пор, как человек занялся
сельским хозяйством.
В связи с этим человечеству, по
мнению доктора Сваминатана, в ближайшем
будущем предстоит ответить на
следующие вопросы.
1. Как увеличить производство
продуктов на Земле вдвое за ближайшие
40—50 лет?
2. Какие научные и прикладные
исследования наиболее эффективны для
достижения этой цели (не только
производства, но и хранения, а также
переработки пищи)?
3. Какой путь достижения цели будет
оптимальным, учитывая ограниченность
времени и источников сырья?
4. Как усовершенствовать транспорт,
развивать сотрудничество, улучшать
технологию переработки пищи?
* Всего в 1980 году в мире было произведено
450 млн. тонн пшеницы, 400 млн. тонн риса,
392 млн. тонн кукурузы и 226 млн. тонн картофеля.
50

5. Как одновременно в рамках всего
мира расширять исследовательские
работы, внедрять их результаты в
практику, обучать сельское население
передовым методам ведения хозяйства?
Поиски ответов на эти вопросы и
представляли собой цель конференции
КЭМРОН, хотя ясно, что ни одна
конференция сама по себе не способна
решить такую глобальную проблему.
Однако порой бывает важно не только дать
правильные ответы, но и правильно
поставить сами вопросы.
Современное сельское хозяйство
немыслимо без искусственных удобрений,
пестицидов, новой высокоэффективной
сельскохозяйственной техники,
искусственного орошения и мелиорации,
хороших дорог, транспорта, современных
автоматизированных и механизированных
овощехранилищ, холодильников,
селекционной службы, генетики и генной
инженерии.
Сейчас многие ученые обращают
внимание на экологические проблемы,
которые возникают в результате
вторжения химии в сельское хозяйство.
Однако все отмечают, что иного способа
победы над голодом нет: только широкое
применение разнообразных химикатов
может обеспечивать высокие урожаи,
позволяет сохранять и экономно
перерабатывать сельскохозяйственную
продукцию. А неблагоприятные последствия
химизации можно и должно ослабить
или даже полностью устранить
разумным хозяйствованием, введением научно
обоснованных норм и методов
применения химикатов, контролем за их смывом
с полей, за чистотой водоемов и
сельскохозяйственной продукции,
разработкой новых высокоэффективных и
малотоксичных пестицидов и т. д.
Участники конференции большое
внимание уделили поиску нетрадиционных
источников пищи, обращая особое
внимание на использование фауны моря,
более эффективного использования
отходов, образующихся при переработке
традиционного сельскохозяйственного
сырья. Одна из острейших проблем
сегодняшнего дня заключается в
предотвращении порчи продуктов, прежде
всего зерна, овощей и фруктов, мяса,
жиров и масел. Здесь были рассмотрены
возможности химии, биохимии и
технологии: предложены новые
стабилизаторы, замедляющие окислительные
процессы; химические соединения,
тормозящие рост грибков, Плесени, развитие
гнилостных бактерий. Одна из важных
задач заключается в применении химии
и биохимии для контроля качества
продуктов, их калорийности, содержания
необходимых компонентов.
Подводя итоги конференции, КЭМРОН
положительно оценил накопленный опыт
и признал необходимым еще раз
обсудить проблему продовольствия и
оценить изменения, произошедшие за
минувшие годы. Очередная же
конференция КЭМРОН состоится в Гааге
(Нидерланды) 25—29 июня нынешнего
года и будет посвящена будущим
источникам химического и биохимического
сырья, развитию химической и
нефтехимической промышленности. Глобальные
проблемы химии океана будут
обсуждаться на конференции КЭМРОН,
которая, скорее всего, состоится в
сентябре 1985 года в городе Вудсхок штата
Массачусетс (США). Затем
планируется провести конференцию «Химия
против рака». В качестве дальней
перспективы обдумываются конференции
«Химия и технология воды и сточных вод»,
«Коррозия металлов и неметаллов и
методы борьбы с ней», «Химия в борьбе
за долголетие», «Роль химии в
создании материалов для новой техники и
техники будущего», «Будущие
источники неорганического сырья».
Химики первыми среди ученых ясно
осознали роль своей науки в решении
проблем глобального характера и
прилагают все усилия для того, чтобы эти
проблемы были своевременно решены.
И надо сказать, что эта инициатива
была подхвачена учеными других
специальностей. Международное биологическое
общество сейчас создает плановый
комитет БАЙОРОН (Biological Research
Applied to World Needs); при
Международной организации научных обществ
(ИКСУ) уже действует плановый
комитет СКАЙРОН (Science Research
Applied to World Needs), рассматривающий
перспективы использования достижений
науки в целом для решения
глобальных проблем, стоящих перед
человечеством.
Ученые всех стран и всех
специальностей хотят внести свой вклад в
решение важнейших проблем
современности.
51

\шъ
..X*
*•■
гЗЙ*
>* ■.-■
Справочник
Фрукты
и
ягоды
It
Yri
Наступило лето, появились
первые и долгожданные
плоды. Большинство из нас
видит в них прежде всего -—
если, конечно, не говорить
об аромате и вкусе —
источник витаминов (а в
некоторых странах, например в
ГДР, магазины, где продают
свежие фрукты, так и
называют — "Vitamine"). Что
правильнее — насыщать
летом и осенью свой
организм витаминами свежих
плодов и овощей или
заготовлять их впрок? Чтобы
ответить на этот вопрос,
надо сперва ознакомиться с
пищевой ценностью свежих
и консервированных
фруктов и ягод.
В таблице яблоки стоят
согласно алфавиту на
последнем месте, хотя
заслуживают первого — на них
приходится около 4/5 всех
фруктов. Абсолютный лидер
среди ягод — виноград, но
Из серии «Пища и жизнь».
Начало — в № 1—5.
он преимущественно
перерабатывается на вино.
Все фрукты и ягоды
содержат немного (до 1 %)
белков и совсем мало, не
более 0,1%, жиров. Зато
много витаминов,
минеральных веществ, углеводов и
органических кислот.
Почти во всех фруктах
содержится от 5 до 15 мг%
витамина С, и лишь
цитрусовые — апельсин, лимон,
мандарин, грейпфрут —
заметно выдел яютс я среди
фруктов: в них от 40 до
60 мг% аскорбиновой
кислоты. Ягоды в целом богаче
фруктов: в относительно
бедных малине и
крыжовнике 25—30, в землянике
уже 60, в черной
смородине и облепихе — 200 и
в свежем шиповнике — до
2000 мг% витамина С!
Очень важно, что во многих
ягодах есть также биофла-
воноиды — вещества с
Р-витаминным действием,
повышающие
эффективность витамина С: в
чернике A,5 %), красном
винограде A %), смородине
@,4 %), малине @.3 %),
землянике @,2 %).
Многие плоды и ягоды
богаты р-каротином: в красной
смородине, крыжовнике и
малине его 0,2 мг %, в
черноплодной рябине и
хурме — 1,2 мг %, а в
облепихе до 10 мг %. Из
витаминов группы В заметен
витамин РР; обычно его от 0,2
до 0,4 мг %, выделяются
абрикосы, слива и малина, где
его в 2—3 раза больше.
Все фрукты и ягоды —
источник минеральных
веществ. Калием особо
богаты персики, черная
смородина, абрикосы, виноград и
крыжовник (от 260 до
360 мг%). Железа
особенно много в чернике G,0 мг %)
и просто много, более 1 мг%,
в черной смородине, малине
и землянике. Красный
виноград накапливает рубидий,
груши — кобальт, абрикосы
и земляника — марганец,
черная смородина —
молибден.
52

Среди углеводов
преобладают легкоусвояемые
простые сахара — глюкоза и
фруктоза (обратите
внимание, что виноград по
сахаристости вдвое превышает
все остальные фрукты и
ягоды). Балластных веществ
(клетчатки и пектинов) не-
Компот из
сушеных
яблок 0,2(<1) 14.8D) 9A)
Черная
смородина,
протертая с
сахаром 0,1(<1) 68,0A8) 12B)
мало в плодах (до 2 %),
но особенно много в
ягодах C—5 %).
Из органических кислот
преобладают яблочная и
лимонная. Исключение
составляют виноград (до 50 %
всех кислот — винная
кислота) и клюква C0 %
хинной). Надо заметить, что
в умеренных количествах
все эти кислоты
благоприятно влияют на
жировой обмен и активизируют
деятельность
пищеварительного тракта.
Многие красные и синие
ягоды содержат красящие
Пищевая ценность
свежих фруктов и ягод,
на 100 г съедобной части
(в скобках —
примерная доля от суточной потребности, %)
Плоды
Белки,
г

Углеводы, г
Минеральные вещества, мг
Са
Mg
Р
Fe
р-каротии
В,
Витамины, мг
В
РР
с
Знерге
тическая

ценность,
ккал
Абрикосы 0,9A) 9,0B) 28D) 19E) 26B) 0,7E) ~ 1,6B7) 0,03B) 0,06C) 0,70D) 10A4) 38A)
Апельсины 0,9A) 8,1B) 34D) 13C) 23B) 0,3B) 0,05A) 0,04B) 0,03B) 0,20A) 60(86) 34A)
Г
Виноград 0,6(<1) 16,0D) 30D) 17D) 22B) 0,6D) 0 0,05C) 0,02A) 0,30B) 6(9) 63B)
Груши 0.4{<1) 9.5B) 19B) 12C) 16A) 0,5D) 0,01 <<1) 0,02A) 0,03B) 0.10A) 5G) 57B)
Клубника 0,8A) 6,3B) 40E) 18E) 23B) 1,2(9) 0,03(<1) 0.03B) 0.05C) 0.30B) 60(86) 31A)
Слива 0,8A) 9.6C) 28D) 17D) 27B) 0,6D) 0,10B) 0,06D) 0,04B) 0,60C) 10A4) 44B)
Черная смо- -
родина 1,0A) 7,2B) 36E) 31(8) 33C) 1,3(9) 0.10B) 0,03B) 0.04B) 0.30B) 200B86) 39A)
Яблоки 0,4(<1) 9.8B) 16,B) 9B) 11A) 0,6D) 0,03(<1) 0,03B) 0,07D) 0,30B) 16B3) 39A)
Пищевая ценность
100 г консервированных плодов и ягод
и продуктов из них
(в скобках —
примерная доля от суточной потребности, %)
Продукт
Белки,
г

Углеводы, г
Минеральные вещества, мг
Са
Mg
Р
Fe
Витамины, мг
Р-каротин
В,
в..
РР
С
Энерге-
цен-
ность.
ккал
Сок
виноградный 0,4(<1) 18,2E) 20C) 9B) 12A) 0,4C) 0 0,02A) 0,01A) 0,1A) 2C) 71C)
Сок
яблочный 0,3(<1) 10,6C) 7A) 4A) 7A) 0,3B) 0 0.01A) 0,01A) 0,1A) 2C) 41A)
Компот из
свежих
абрикосов 0,2(<Г1) 13.8D) 6A) 4A) 5A) 0.2A) 0.08A) 0 0 0,1A) 0,9A) 53B)
Варенье из
сливы 0,4(<1) 73,2A9) 15B) 9B) 14A) 1,1(8) 0 0,02A) 0,03B) — 3,0D) 280A0)
Повидло
яблочное 0,4(<1) 65,3A7) 14B) 7B) 9A) 1,8A3) 0 0.01A) 0.02С) — 0.5A) 250(9)
Кисель из
черной
смородины 0,1(<1) 14,0D) 4A) 2(< I) 5<<!> 0.MD 0 0 0 0,02(<1) 17 0A7) 54B)
Пищевая ценность
свежих фруктов и ягод,
на 100 г съедобной части
(в скобках —
шая доля от суточной потребности, %)
еральиые вещества, мг
Mg
Витамины, мг
р-каротии
Знерге
тическая

ценность,
ккал
19E) 26B) 0,7E) ' 1,6B7) 0,03B) 0,06C) 0,70D) 10A4) 38A)
13C)
17D)
12C)
18E)
17D)
31(8)
9B)
23B)
22B)
16A)
23B)
27B)
33C)
11A)
0,3B)
0,6D)
0,5D)
Ь2(9)
0,6D)
1,3(9)
0,6D)
0,05( 1)
0
0,01(<1)
0,03(<1)
0,10B)
0.10B)
0,03(<1)
0,04B)
0,05C)
0,02( 1)
0.03B)
0,06D)
0.03B)
0,03B)
0,03B)
0,02A)
0,03B)
0.05C)
0,04B)
0.04B)
0,07D)
0,20A)
0,30B)
0.10A)
0.30B)
0,60C)
0.30B)
0,30B)
60(86)
6(9)
5G)
60(86)
10A4)
200B86)
16B3)
34A)
63B)
57B)
31A)
44B)
39A)
39A)
Пищевая ценность
00 г консервированных плодов и ягод
и продуктов из них
(в скобках —
>ная доля от суточной потребности, %)
еральные вещества, мг
Mg
Р
Fe
Витамины, мг
Р-каротин
В,
в..
РР
С
Энерге-
цен-
ность.
ккал
9B) 12A) 0,4C)
0,02A) 0,01A) 0,1A) 2C) 71C)
4A)
4A)
9B)
7B)
2A)
7A)
5(<1)
14A)
9A)
5«1)
0,3B)
0.2A)
1,1(8)
1,8A3)
0.1A)
0
0.08( I)
0
0
0
0.01A)
0
0,02A)
0.01A)
0
0,01A)
0
0,03B)
0.020
0
0,1A)
0.1A)
-
-
0,02(<1)
2C)
0,9A)
3,0D)
0.5( 1)
17 0A7)
41A)
53B)
280A0)
250(9)
54B)
5A) 6A) 1.1(8)
0 0,05(<1) 0 57B)
10C) 11A) 0,4C) (МШ 1> «,#1A > 0,01A) 0,10A) 48F9) 272A0)

вещества — антоцианы с
заметным бактерицидным
действием, в том числе против
кишечной палочки. Не
случайно черника, черная
смородина и красный виноград
издавна применялись для
лечения желудочно-кишечных
заболеваний.
Теперь о том, что из
ценных веществ свежих
фруктов сохраняется при
консервировании, когда свежие
плоды превращаются в соки,
компоты, варенья, джемы и
сухофрукты.
Бытующее представление
о том, будто заготовленные
летом домашние варенья и
компоты — это кладовые
витаминов, из которых мы
чуть ли не всю зиму будем
черпать запасы, в принципе
неверно. Домашние
консервы содержат, безусловно,
полезные минеральные
вещества, микроэлементы,
органические кислоты,
некоторые биологически активные
вещества, но не витамины.
Потреблять их. надо в
умеренном количестве, не
забывая о том, что в варенье,
повидле, компоте и т. п.
много Сахаров —
преимущественно тех, что внесены при
варке. А углеводов и без
них — с избытком...
Единственный способ
консервирования свежих ягод,
позволяющий сохранить
витамины,— это растирание их
с сахаром без тепловой
обработки. В таких желе
остается до 80 % исходного
витамина С. Хранить их надо
в темном и холодном месте,
тогда их ценность
сохраняется до весны. Надо, однако,
помнить, что- в результате
разбавления сахаром
содержание всех веществ (в том
числе и витаминов)
уменьшается примерно втрое.
Что касается прочих
заготовок, то уже на первой
стадии, при получении сока
разрушается 20—40 %
витамина С. Еще столько же
теряется при приготовлении
горячим способом желе и
компотов. А когда варят
джемы и варенья, то потери
аскорбиновой кислоты
достигают 80 %. Другие
витамины лишь немного
устойчивее.
А сухие фрукты и ягоды,
скажем компотная смесь,
практически вовсе не
содержат витаминов. Изучив
вторую таблицу, вы в этом
убедитесь.
Вот почему диетологи
рекомендуют по возможности
есть в сезон больше
свежих плодов и ягод. Таким
образом можно создать в
организме запас витамина С и
витаминов группы В на
3—4 месяца. К сожалению,
водорастворимые витамины
на более долгий срок не
запасаются в отличие от
жирорастворимых — те держатся
в организме и год, и даже
два...
А когда пройдут месяцы
и запас будет растрачен,
надо по возможности вводить
в ежедневный рацион
свежую зелень, замороженные
плоды и ягоды и, конечно,
прошлогодние яблоки. Хотя
зимние сорта не так богаты
витаминами, как летние, и
при хранении содержание
витаминов неуклонно падает
(весной в яблоках остается
лишь около 1 мг %
аскорбиновой кислоты), тем не
менее органические кислоты,
минеральные вещества,
пектин и клетчатка почти не
претерпевают изменений, а
они тоже всем нам
необходимы.
В заключение несколько
слов о грибах, поскольку их
по традиции (но не по
биологической
принадлежности) рассматривают обычно
вместе с плодами и
ягодами.
В свежих грибах
содержится довольно много, до
3 %, белка (правда,
неполноценного), немного жира
@,5—1,7%) и усвояемых
углеводов @,5—2,5 %),
среди которых преобладает тре-
галоза. Из витаминов
отметим аскорбиновую кислоту
A0—30 мг%, как во
фруктах) и РР E мг%). Вместе
с тем в грибах есть
нуклеиновые кислоты, продукты
распада которых
неблагоприятно действуют на
организм, а также
трудноусвояемый углевод фунгин, из-за
чего далеко не все люди хо-
; рошо переносят грибные
блюда.
Заметим попутно — и не
в первый уже раз в «Химии
и жизни»,— что в
домашних условиях ни в коем
случае нельзя консервировать
грибы герметическим
способом: такие условия
благоприятны для развития
опаснейшего микроорганизма бо-
тулинуса, вырабатывающего
сильный яд. Впрочем, о
консервировании и консервах
следует говорить особо.
А сейчас вернемся на
прощанье к фруктам и ягодам.
Сколько же надо съедать их
ежедневно?
В расчете на покупной вес,
до очистки и удаления
косточек,— в среднем не менее
220 г (включая и
консервированные продукты).
Половина из этого количества,
по сложившейся у нас
традиции, может приходиться на
яблоки.
Рекомендуемая норма
показалась вам не слишком
большой? Но примите во
внимание, что сейчас
фактическое среднее потребление
надушу населения примерно
вдвое меньше. Поэтому не
жалейте усилий на
выращивание ягод и фруктов на
приусадебных участках и в
садовых кооперативах, на, сбор
дикорастущих плодов:
летний день год кормит.
Доктор технических наук
И. М. СКУРИХИН
54

Полимеры защищают
урожай
Большинство фруктов и овощей в
обычных условиях — при температуре 20 СС
и низкой относительной влажности —
храниться не может. Уже через пять —
десять дней после уборки они теряют
привлекательный внешний вид,
становятся вялыми, невкусными, а затем и
вообще непригодными для использования.
Основная причина этого — потеря
плодами влаги. Заодно вместе с водой
к счищаемой кожуре выносятся
многие питательные вещества.
Чтобы продлить жизнь овощам и
фруктам, их стараются хранить при
пониженной температуре (плюс 1—5 °С)
и повышенной относительной
влажности воздуха (до 100 %). Уменьшить
высыхание плодов пытаются,
периодически орошая их водой. Но это, увы,
неэффективно. Недаром в последнее время
для лучшей сохранности продукции
стараются регулировать не паро-, а
газообмен, создавая в хранилище
искусственную газовую среду, богатую диоксидом
серы или углерода.
Между тем есть довольно простые
способы удержать в плодах влагу.
Обратимся к самой природе. Многие овощи
и фрукты покрыты тонкой
воскообразной пленкой, в какой-то степени
уменьшающей испарение воды. Поверхность
яблок некоторых сортов покрыта
маслянистой жидкостью, выполняющей те же
функции. Конечно, далеко не все плоды
рождаются в подобной защитной
«рубашке», но почему бы не создать ее
искусственный аналог?
Первые эксперименты в этом
направлении копировали природу: поверхность
фруктов и овощей стали покрывать
воском или парафином, плоды
запечатывали в термоусадочную полимерную
пленку (вспомните, например,
болгарские огурцы). Успеха это не принесло:
обработку приходилось вести при
повышенных температурах, что, во-первых,
энергоемко, а во-вторых, приводит к
порче части продукции.
Попытки наносить воск или парафин
без нагревания, изготовляя их дисперсии
в воде при воздействии ультразвуком,
тоже не принесли успеха — такие
растворы довольно быстро коагулировали,
то есть покрытие оказывалось
недолговечным.
Тем не менее сама идея казалась
привлекательной. Требовалось лишь
подобрать оптимальный состав покрытия.
Оно должно было быть не токсичным
для плодов и человека, легко
растворяться в воде, хорошо прилипать к кожуре
фруктов и овощей, обладать
определенной паро- и влагопроницаемостью, не
окисляться кислородом воздуха, быть
дешевым и простым в приготовлении
и применении. В общем, требований к
покрытию предъявлялось множество,
причем зачастую противоречивых.
Например, пленка должна легко удаляться
с кожуры водой.
Забегая вперед, скажу, что подобрать
составы покрытий, отвечающие всем
предъявляемым условиям, удалось
сотрудникам Московского
лесотехнического института.
Исследования начались с самых
безобидных природных полимеров —
крахмала и желатина. Их водные растворы
наносили на поверхность фруктов и
овощей. Результаты оказались
ошеломляющие: срок хранения некоторых плодов
удалось повысить в пять раз.
Однако для промышленного
использования этот способ не годился: и
крахмал, и желатин — пищевые продукты,
расходовать их в больших количествах
нецелесообразно. Начались поиски
заменителей. Выбор пал на нетоксичные во-
55

дорастворимые полимеры:
поливиниловый спирт, простые эфиры целлюлозы
(карбоксиметилцеллюлоза, метилцеллю-
лоза и оксиэтилцеллюлоза) и
водорастворимые полиэлектролиты, созданные
в Институте химии АН Узбекской ССР.
Слабые растворы этих полимеров
@,5—5 % ) прекрасно подошли для
обработки поверхности фруктов и
овощей. Толщина пленки не превышает
10—30 мк. Стоимость обработки
килограмма продукции — не более 0,3
копейки, то есть способ экономичен даже
для дешевых овощей и картофеля. А
обрабатывать можно любую
плодоовощную продукцию и даже рассаду и
цветы — это проверено на гвоздиках,
розах, нарциссах.
Правда, растворы полимеров плохо
растекаются на воскообразной
поверхности фруктов и овощей, образуя не
сплошные пленки, а пятна. Чтобы
обработка была надежной, жидкости надо
распылять через электретные форсунки.
(Электреты — это материалы,
длительное время сохраняющие электрический
заряд заданного знака.) Так как
поверхность фруктов и овощей заряжена в
основном отрицательно, то, заряжая
растворы полимеров положительно, удается
значительно улучшить качество
покрытия, сократить расход материалов. И все
это — без особых дополнительных
затрат (стоимость электретных форсунок
ненамного выше, чем обычных, в
пересчете на килограмм обработанной
продукции — сотые доли копейки).
В разработке этого оригинального
способа нанесения покрытия принимали
участие сотрудники Московского
института радиотехники, электроники и
автоматики (МИРЭА).
Масштабы использования новых видов
покрытий, названных антитранспиранта-
ми (они предотвращают испарение
влаги — транспирацию), трудно пока
представить. Вот несколько частных
примеров.
На виноградниках нашей страны
ежегодно делают около 400 миллионов
прививок, еще 150 миллионов привитых
саженцев используется для создания
новых виноградников. При обработке их
антитранспирантами вероятность
сохранения привоев и подвоев
(растений-доноров и рецепторов) увеличивается в
несколько раз. Экономический эффект
может достигать миллионов рублей.
Объем заготовок сахарной свеклы для
хранения — 50—60 миллионов тонн
в год. Если ранней осенью, когда
вырытая из земли, но еще не отправленная
в хранилище свекла подвержена
сильному влиянию солнечных лучей и ветра,
защитить клубни от увядания и
высыхания, то до потребителя дойдет на
несколько миллионов тонн больше
продукции.
Антитранспиранты помогут снизить
потери овощей и фруктов при хранении
и перевозках, в том числе и при дальних
морских перевозках.
Чтобы поддерживать в живом
состоянии коллекции многих овощных
культур — капусты, свеклы, моркови,
редьки, картофеля, их приходится ежегодно
пересевать. Сохранять маточные
растения с осени до весны трудно — многие
образцы увядают и гибнут. Из-за этого
количество образцов приходится
увеличивать, что вызывает повышение
расходов на содержание коллекции.
Антитранспиранты и здесь могут сыграть свою
роль.
Пока еще значительная часть
продукции, выращенной на полях и в садах,
теряется при хранении. Надо поскорее
внедрять новый надежный и, главное,
простой и экономичный способ
снижения потерь.
Кандидат химических наук
Ю. М. ЕВДОКИМОВ
Из писем
D редакцию
Нужна
«Красная книга
почв»
В мире существуют тысячи
различных видов почв. Каждый из
них бесценен: ведь почва не
только источник питательных
веществ для растений, она
выполняет весьма многочисленные
функции: участвует в
трансформации верхних слоев каменной
оболочки Земли, в
преобразовании выпадающих осадков в
грунтовые воды, питающие реки;
служит механической опорой
деревьям и травам; накапливает
питательные вещества для
микроорганизмов и
беспозвоночных, служит им средой
обитания и жилищем и даже
оказывается фактором их
биологической эволюции.
К сожалению, сейчас многие
почвы полностью или частично
разрушены, некоторые
фактически находятся в состоянии
вымирания: из-за застройки,
загрязнения и неправильной
эксплуатации планета ежегодно
теряет пять — семь миллионов
гектаров почвы. К роме того.

многие земли, не подверженные
прямому разрушению, заметно
снижают плодородие из-за
недоучета многообразия
экологических функций почвы. В
сельском хозяйстве нередко почти
все внимание сосредоточивают
на минеральных удобрениях и
забывают, что урожай
определяется не только количеством
внесенных питательных
веществ, но и процессами,
протекающими в самой почве,
взаимодействием между почвой,
посевами, приземными слоями
атмосферы и человеком, и так
далее.
Очень часто урожаи
уменьшаются из-за необоснованного
применения слишком высоких
доз агрохимикатов, недостатка
органических удобрений,
ухудшения почвенной структуры при
несоблюдении правил
агротехники и других факторов,
влияющих на сообщества
населяющих почву микроорганизмов
и беспозвоночных. Если
нарушается сбалансированность
этих сообществ, если ценные
виды становятся
малочисленными или полностью исчезают, то
увеличивается численность
насекомых-вредителей,
питательные вещества .становятся
менее доступными для растений.
Примеры тому — резкое
уменьшение продуктивности многих
пастбищ из-за исчезновения
навозного жука и снижение
урожайности полей из-за
уменьшения численности дождевых
червей.
Именно поэтому во второе
издание «Красной книги СССР»
включены не только растения и
позвоночные животные, но и
многие виды беспозвоночных
организмов, большая часть
которых в своей жизнедеятельности
связана с почвой. Однако
нельзя распространять заповедный
режим только на отдельного
обитателя почвы, не охраняя
ее в целом. Мало того, сама
почва, независимо от того,
обитает в ней редкий вид
беспозвоночных или нет, достойна
бережного отношения. Все
основные разновидности почв
необходимо сохранить в том виде,
в котором они существуют в
самой природе, чтобы не
нарушился ход их естественной
эволюции. Это нужно прежде всего
для понимания механизмов
функционирования и развития
почвы. Ведь почвы, освоенные
человеком, это уже другие,
существенно измененные
«почвенные тела».
Сохранение почв всех видов,
безусловно, нужно и для
сравнения процессов, протекающих
в целинных и освоенных
землях. Чтобы выработать
оптимальные системы земледелия,
основанные на постоянно
возобновляемом естественном
плодородии, необходимо знать, какие
изменения в пахотных землях
вызываются человеком, а
какие — природой. Кроме того,
чтобы регулярно получать
высокие урожаи, обрабатываемые
земли необходимо чередовать
с целинными и залежными,
которые выполняют роль
поставщиков полезных
микроорганизмов и беспозвоночных,
постоянно гибнущих на
обрабатываемых полях.
Пока возможности
естественного почвенного плодородия
недооцениваются. К тому же
в освоенных районах эталонных
целинных почв почти нет.
Особенно трудно найти их в
европейских степных районах, где
почвенный покров практически
полностью изменен — распахан,
застроен городами и поселками,
занят под промышленные
объекты и дороги.
Мы считаем, что настало
время создать охранные документы
на редкие разновидности почв,
своего рода «Красную книгу
почв». Это принесет большую
пользу и науке, и всему
сельскому хозяйству в целом. Как
это сделать? Прежде всего надо
выяснить, какие почвы уже
включены в существующую сеть
заповедников, заказников и
национальных парков, составить
общий список заповедных почв,
выявить все редкие и
исчезающие почвенные разновидности.
Тогда станет ясно, какую форму
охраны необходимо
распространить на те или иные почвы.
Нельзя забывать, что
почвенный покров не только кормит
людей, но и служит
незаменимым компонентом биосферы.
Доктор биологических наук
Г. В. ДОБРОВОЛЬСКИЙ,
кандидат биологических наук
Е. Д. НИКИТИН,
доктор географических наук
В. И. ОРЛОВ
Пятна от ржавчины
Известно, что пятна от
ржавчины на ткани можно вывести
с помощью лимонной кислоты
и перекиси водорода. Но если
дома под рукой нет этих
препаратов, их могут заменить
сок лимона и персоль.
Пятно от ржавчины
пропитайте соком и оставьте на 1 —
2 часа. После этого вотрите
в ткань сухую персоль. Через
5—-10 мин промойте материал
водой.
А. СОКОЛОВА, Москва
Опытное производство
Института
химии растительных веществ АН УзССР
выпускает новые реактивы:
гелиотрин — алкалоид, применяется для получения
экспериментального гепатита и цирроза печени у лабораторных животных
(выпускается согласно ТУ 6-09-50-2386-82; цена 1680 руб. за 100 г);
рафиноза пятиводная — применяется как реактив в научно-
исследовательских целях, в медицине, а также в животноводстве
для разбавления, замораживания и хранения спермы племенных
быков (выпускается согласно ТУ 6-09-50-2374-83; цена 328 руб.
за 1 кг).
Реактивы включены в номенклатуру В/О «Союзреактив».
Обращаться по адресу: 700170 Ташкент, просп. М. Горького,
77, Опытное производство Института химии растительных веществ
АН УзССР, или: 700025 Ташкент, 1-й Першинский тупик, 23,
Контора «X им ре акт и в».
Банк отходов
отходы цианосодержащих электролитов цинкования и кадмирова-
ния: 1) Na CN — 85 г/л, ZnO — 50 г/л; 2) NaCN — 68 г/л,
CdO — 59 г/л. Количество отходов в виде твердого осадка;
электролита цинкования — 800 кг, электролита кадмирования — 600 кг.
Пушкинский электромеханический завод. 141200, Пушкино
Московской обл., Заводская ул., 9.
57

Следы на воде
Английское издание с
выразительным названием « Fairplay
International Shipping Weekh».
что означает приблизительно
«Еженедельник
добропорядочного международного
судоходства», опубликовал результаты
изучения роли торговых судов
в загрязнении океана. Были
обследованы три тихоокеанских
линии. За рейс
продолжительностью 44 дня с судна с
командой в 46 человек в среднем
падает за борт: 370 пивных банок
из пластмассы, 320 картонных
и бумажных пакетов, 165 цело-
фановых пакетов, 2
пластиковые и 2 металлические бочки,
19 пластиковых мешков. 245
стеклянных бутылок и 5 стекол
разного назначения, 29
люминесцентных ламп, 2 газовых
баллона и 5176 жестяных
консервных банок. А также без счета:
электроизоляторы, платы от
электронных приборов,
воздушные фильтры, мешки из
мешковины и джута, пластмассовые
пепельницы и корзины, кассеты
с пленкой.
По данным другого
журнала — «Bulletin informative de
Bureau Veritas», из всех
загрязнений океана (исключая
нефтяные) на долю человека
приходится 84 %. И лишь в 16 %
виноваты извержения вулканов,
речные выносы и прочие
природные явления.
К слову, о нефти: за
десятилетие, с 1971 по 1980 год,
загрязнение Мирового океана
нефтепродуктами уменьшилось
на 30 %, несмотря на
увеличение объема перевозок с 1,30
до 1,58 млрд. т в год.
Внимание, дети!
1 июня — Международный
день защиты детей. По данным
Всемирной Организации
Здравоохранения, в 1979 г.,
объявленном «Годом ребенка», в
слаборазвитых странах умерли
15 миллионов детей в возрасте
до пяти лет. Корь, дифтерия,
столбняк, коклюш, полиомиелит
и туберкулез эти шесть
болезней, в принципе давно
побежденных медициной, ежегодно
уносят там 5 миллионов
детских жизней. Только от кори
умирает 4 тысячи детей
ежедневно. Между тем стоимость
одной дозы предохранительной
прививки — менее 10
американских центов. Суммарные
расходы на здравоохранение в
67 наименее развитых странах
(кроме КНР) меньше суммы,
которую промышленно развитые
страны тратят на производство
одних транквилизаторов.
Физики не шутят
В журнале «Physics Letters»
опубликовано сообщение, что
реликтовое излучение — эхо
Большого Взрыва — замедляет
распространение
электромагнитных волн. При комнатной
температуре коэффициент этого
замедления примерно равен 2,5*
Группа физиков из
Гарвардского университета считает, что
спектр реликтового излучения
лучше объясним при допущении,
что фотоны обладают массой
порядка 5- 10" 18 эВ.
Наблюдая естественный распад
ура на-235, в Оксфордском
институте ядерной физики
заметили, что один из продуктов
распада — радий-223, минуя
промежуточные стадии,
превращается сразу в свинец-209.
Испускаемая частица состоит
из 6 протонов и 8 нейтронов,
то есть представляет собой
ядро углерода-14.
«New Scientist».
IVX4. Ni> /.W
Конный театр
Лошадь — животное мудрое,
с тонко развитым чувством
прекрасного. Обратив внимание на
это обстоятельство, группа
студентов факультета коневодства
Тимирязевской
сельскохозяйственной академии организовала
в академическом манеже
конный театр. Его артисты,—
сообщает журнал «Коневодство и
конный спорт»,— шотландский
пони, ослик и около тридцати
лошадей разных пород. В
репертуаре — фольклорные
представления, инсценировки сказок.
Среди режиссеров театра есть
человек, еще недавно и не
подозревавший о радостях,
которые несет с собой общение
с лошадьми,— антрополог,
доктор исторических наук
Т. И. Алексеева.
Хорошо забытое старое
Сейчас на советском Дальнем
Востоке известно 974 вида
растений, обладающих тем или
иным лекарственным действием.
Но лишь 70 из них входит в
научную фармакопею. Наши
предки,— утверждается в
журнале «Растительные ресурсы»,
были менее расточительны:
русская народная медицина
использовала 506 растений из этого
списка. Для сравнения:
китайская медицина — 470,
тибетская — 350. знахари народ
ностей Сибири — 171, и даже
индейцы Северной Америки — 83.
Только один факт совершенно доказан в наше время —
что ничего в природе не происходит случайно, все
предусмотрено и предусмотрено с удивительной мудростью:
следственно, падучие звезды и другие метеоры не должны
быть результатом случайных встреч; они, конечно,
падают в наш воздух вследствие гораздо высшего предна-
меренья. Быть может, они назначены питать земную
атмосферу газами и веществами, которые жизнь
планеты высасывает из нея и постепенно потребляет; быть
может, это ежедневная, определенная пища нашего шара,
без которой он не жил бы. Земля, конечно, питается,
как и мы, как ее деревья, животные, как все, что на ней
существует, и летучий корм ея приготовляется, вероятно,
в эфирных пространствах, которые она пробегает, и пада- ,
ет на нее огненною манной.
«Библиотека для чтения», 1836:, ч. 7

Немой свидетель
По заказу страховой компании
Ллойда одна из электронных
фирм взялась за разработку
судового «черного ящика» —
системы, аналогичной той, что
в обязательном порядке
устанавливается на всех
гражданских самолетах. Новое
устройство должно записывать
показания всех приборов судна в
аварийной ситуации.
Цена скорости
Во многих городах и поселках
Швейцарии разрешенная
максимальная скорость
автотранспорта была в 1980—1982 гг.
снижена с 60 до 50 км/ч. В этот
период число
дорожно-транспортных происшествий в
стране уменьшилось на одну
десятую. Получается, что
уменьшение скорости машин на 1 км/ч
равносильно уменьшению числа
аварий на 1 %.
Цитата из дисциплинарного
устава II в. до н. э.
«За произнесение
непристойного слова виновный
наказывается |лишением части пищевого
рациона | на 3 месяца... За сон
во время собрания — тридцать
дней... За глупый, громкий
смех — на тридцать дней; за то,
что перебивает речь своего
товарища,— на десять дней».
И. Д. Амусин.
Кумранская община.
«Наука», 1983
Умывальников начальник
и мочалок командир
Вероятно, этот титул можно
присвоить электрическому
умывальнику, разработанному
швейцарской фирмой для
гостиниц, школ и других
общественных мест. Автоматически, по
заданной программе, он смачивает
и намыливает протянутые к
нему руки, смывает мыльную пену
и сушит руки после мытья.
Программируемая длительность
цикла мытья и сушки
позволяет экономить расход воды,
мыла и электроэнергии,
необходимой для подогрева воды и
воздуха. Особенно хорош этот
умывальник для тех, кто не очень
любит мыть руки.
ПВ -г -2 ^ И
Мировое потребление метанола, составлявшее в 1980 г.
4008 млн. галлонов в год, увеличится к 1990 г. до
9352 млн. галлонов и к 2000 г.— до 17 368 млн.
галлонов в год A галлон = 3,785 л).
"Futurist", 1983, № 5
За 30 лет, с 1950 по 1980 г., население Африканского
континента выросло с 220 до 470 млн. человек; если
темпы прироста сохранятся на нынешнем уровне —
около 3 % в год, к началу третьего тысячелетия в
Африке будет жить 877 млн. человек.
"New Scientist", 1984, № 1395
_ .Jtihi&r
На публикацию «Собачья площадка» в февральском
выпуске «Обозрения» откликнулся сотрудник
биологического факультета Московского государственного
университета кандидат биологических наук К. К. Панютин.
Мы писали, что 70 % граждан, покусанных
собаками, пострадали при попытке проникнуть на
охраняемую территорию. На самом же деле, в это число
входят и те, кто дразнил чужую собаку,
намеревался ее украсть или нападал на ее хозяина.
Неточно был назван в публикации также
экономический эффект собачьей службы — 100 млн. руб.
Оказывается, сто миллионов — это доход, получаемый
обществом лишь от выращивания любителями собак,
продаваемых затем государству. А это далеко не все. Напри-
~ S меР* ежедневные часовые прогулки (а столько
ТГ примерно приходится выгуливать собаку) склады-
; ваются в 365 часов, проведенных на воздухе, что
можно приравнять к 15-дневному туристическому
походу. Такой активный отдых сокращает
нетрудоспособность человека в среднем на 3—4 дня в год,
уменьшает время пребывания в больнице и повышает
среднюю производительность труда. В целом «прогулочный
эффект» оценивается в 2,7—3,3 млрд. руб. ежегодно.
Еще пример. По данным Всесоюзного
научно-исследовательского института овцеводства и козоводства, чтобы
пасти без собак. отару молодых овец в 1200 голов,
нужны три чабана, а если есть обученные собаки, достаточно
одного. Без собаки чабану приходится активно двигаться
в среднем 8 часов 10 минут, с собакой — всего 5
часов 32 минуты. Охраняемые собаками овцы быстрей
наедаются — не за девять часов, а за восемь. Это
сказывается и на привесах: без собак — 135 г/сутки, с
собаками — 145 г/сутки.
'• ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ ОБОЗРЕНИЕ

~1 Г 1
rrrtr:
fey d
гШ:
q
Осторожно, стекло!
Если мы хотим подчеркнуть особую
хрупкость какой-нибудь вещи, призвать
к осторожности в обращении с нею, мы
обычно сравниваем ее со стеклом.
Стекло — синоним хрупкого, непрочного —
это всем известно. Значительно менее
известно, что у -ахого хрупкого среди
хрупких материала достаточно высокая
прочность, по крайней мере
теоретическая, расчетная, вытекающая из
структуры материала. Увы, реальная
прочность уступает теоретической в сотни
раз. Почему так?
ПАРАДОКСЫ ПРОЧНОСТИ
Есть несколько теорий, объясняющих
несовпадение теории с практикой. Все
они сводятся к особой повреждаемости
стеклянной поверхности —
механической и химической повреждаемости.
Поверхность стекла чрезвычайно
чувствительна к любым контактам с твердыми
телами, будь то легкое прикосновение
или сильный удар. Результат такого
контакта — микроскопические дефекты,
резко снижающие прочность.
Соприкосновение с атмосферной влагой также
приводит к необратимым изменениям
поверхности стекла, которые роковым
образом сказываются на прочности.
Получается, что стекло обладает
максимальной, достаточно высокой
прочностью лишь какие-то мгновения после
своего образования и при первом же
соприкосновении с окружающей средой
серьезно «заболевает». При этом оно тем
более уязвимо, чем больше в нем
щелочных оксидов (Na-iO, K20, Li^O).
Содержатся же они практически во всех
наиболее распространенных силикатных
стеклах. Щелочные оксиды необходимы
для снижения температуры варки стекла
60

и для регулирования его вязкости на
всех технологических стадиях вплоть до
формования изделия. Последнее
особенно важно: для различных способов
формования, для разных изделий вязкость
приходится изменять в широких
пределах — от 102 до 10"' пуаз, и далеко не
всегда это достигается изменением
температуры.
Возникает парадоксальная ситуация:
с одной стороны, без щелочных оксидов
в расплаве никак не обойтись, с другой
стороны, они резко ухудшают
эксплуатационные свойства, химическую
устойчивость и механическую прочность
стекла. Есть ли из этого затруднительного
положения какой-либо выход?
Самое распространенное, самое
массовое стекло — это листовое
(строительное) и тарное. Несмотря на
некоторые различия в химическом составе,
эти стекла содержат 13—15 %
щелочных оксидов. Такое содержание можно
считать компромиссом, поскольку
технологические и реологические свойства
расплава получаются
удовлетворительными, а эксплуатационные,
прочностные свойства полученного стекла тоже
вполне терпимы. При стабильном
химическом составе стекла этим решением
проблемы можно было бы, наверное,
удовлетвориться. Но вот беда:
стабильность состава стекла в значительной
степени зависит от качества сырья,
постоянства его состава, а сырье-то и
оставляет желать лучшего. Сырьевые
перспективы стекольной
промышленности не очень обнадеживающие:
хороших белых песков становится с каждым
годом все меньше, с другим сырьем дело
обстоит тоже неважно.
Каким же образом повысить
механическую прочность и химическую
устойчивость стекла, не изменяя состава
шихты? Выхода есть два: либо изолировать
свежую поверхность изделия, не
дожидаясь, пока она накопит дефекты, либо
каким-то образом изменить
физико-химические свойства поверхностных слоев.
ЗАЩИТА ПЛЕНКОЙ
Защитить стеклянную поверхность
можно тонкой пленкой — металлической
или полимерной. Основные требования
к таким покрытиям — сохранение
прозрачности стекла и прочное сцепление
с ним. Но это возможно лишь тогда,
когда пленка тонкая и между основой
и покрытием образуются химические
связи. Между металлом и стеклом их
практически нет, так что чисто
металлические пленки защищают поверхность
стекла неважно. Зато они представляют
интерес как покрытия, избирательно
отражающие солнечный спектр.
Например, золоченые стекла пропускают
более 60 % видимого света и отражают
почти 80 % тепловой радиации; такие
окна хороши для южных районов, но,
естественно, дороги. Вместо золота,
правда,с меньшим эффектом,
используют медные, никелевые, алюминиевые
покрытия толщиной 0,1—0,2 мкм.
Значительно шире распространены
покрытия из оксидов металлов. Оксиды
осаждают на нагретое стекло, при
температуре 500—700 °С на поверхности
стекла появляются свободные связи —
она становится активной. Поэтому
между стеклом и покрытием*
устанавливается прочное сцепление. Так получают
полупрозрачные бесцветные зеркала для
остекления автомобилей. Стекла с
пленкой окиси титана пропускают более 50 %
видимого света и отражают до 40 %
света, защищая водителя и пассажиров от
ярких солнечных лучей днем,
ослепляющих фар ночью, а заодно и от
нескромных взглядов.
Пленки из оксида олова обладают
достаточной электрической
проводимостью, и их используют как
электронагреватели на автомобильных и
авиационных стеклах: при пропускании тока окна
не запотевают и не замерзают. Такими
пленками можно, конечно, обогревать
и дома — весьма заманчиво отказаться
от батарей отопления и сложных
отопительных систем. Увы, пока
электрический обогрев окон не получил
распространения по той же причине, что и
золочение стекла,— слишком дорого.
Мы, однако, несколько отвлеклись от
основной темы: как защитить"
поверхность стекла от механического и
химического воздействия. Лучшая защита —
все-таки полимерные пленки. Их просто
наносить, они не снижают прозрачности
стекла, да и защитные свойства у них
достаточно высокие. Полимерная пленка
надежно сцепляется со стеклянной
поверхностью благодаря образующимся
прочным химическим связям. Например,
при образовании пленки из диметилди-
хлорсилана атом кремния,
принадлежащий пленке, связывается с кремнием
стекла через кислородные мостики, а
метальные группы выстраиваются на
поверхности, как ворс на меху, и делают
стекло гидрофобным, несмачиваемым.
Если полимерная пленка не очень тон-
61

*-T-t
* \ * у * \ *
СтЛАло
Ц.С CH
\ /
Ь Si
се ct
Si
н5с /С^
4-
+
+
+
+ h,UCl
tf
rf
При обработке стекла в парах
диметилдихлорсилана с последующей
термообработкой при 250е С на поверхности
образуется прочная пленка.
Принадлежащие ей атомы кремния
связываются с кремнием силикатов через
кислородные мостики. Метильные группы
придают поверхности гидрофобность
кая, то такое покрытие не просто
защищает поверхность стекла, но еще и
придает ему некоторую упругость, а это
чрезвычайно важно для перевозки
стеклянных изделий.
Однако у полимерных покрытий
немало и недостатков, первый из
которых — старение полимера: со временем
пленка теряет и прозрачность, и
прочность, отслаивается.
УЛУЧШЕНИЕ СТЕКЛА
Значительно больший интерес
представляет модифицирование стекла —
направленное изменение структуры и
свойств его поверхностных слоев.
Если погрузить стекло в солевой
расплав, содержащий иные, чем в стекле,
щелочные металлы, то при температуре
300—500 °С между двумя фазами идет
ионный обмен. В результате этого
обмена формируется поверхностный слой
толщиной более 30 мкм, химический
состав и физико-химические свойства
которого отличаются от состава и
свойств всей массы стекла: ионы Na+
из стекла уходят в расплав, а на их
место внедряются ионы К+ из расплава.
Из-за разности ионных радиусов (гк+ >
>rNa+ ) в поверхностном слое стекла
возникают напряжения сжатия, что в
конечном счете приводит к увеличению
его механической прочности в 2—5 раз.
Если солевой расплав заменить
стеклообразной пленкой, то при
температуре 600—700 °С пойдет
высокотемпературный ионный обмен: ионы из пленки
диффундируют в стекло, также
модифицируя его поверхность. Наконец, есть
еще один способ модифицирования —
обработка серным ангидридом:
tbOtSOt^Ab
2
Ufr
Образующийся на поверхности налет
продуктов реакции нетрудно удалить,
и стекло вновь становится чистым и
прозрачным. А его прочность и химическая
устойчивость возрастают почти вдвое.
БОЮ БОЙ!
Из-за того что листовое стекло
непрочно, потери при его производстве
достигают 10—15 %. Приблизительно
столько же бьется в автомобилях и
железнодорожных вагонах по пути на стройки.
Если к этому добавить потери из-за
низкой химической устойчивости (выщела-
Поверхностъ стекла после модифицирования
в газовой фазе. Электронно-микроскопическая
фотография, X 20 000
62

{Z&e
too
a
Z 3 4 Г 6'
"LQ\
too
50C
16&Г
Зависимость производительности
стеклоформующих машин от массы изделий:
а — для листового стекла, б — для бутылок
Зес,
Бутылка из упрочненного стекла более
тонкостенная, чем из неупрочненного. Так
что из того же количества стекла можно
изготовить не одну, а две бутылки
+
/я.
чиваемости) стекла при хранении,
становится понятно, почему несколько
стекольных заводов работают, только чтобы
восполнить потери. Не лучше дела и со
стеклянными бутылками и банками.
Миллионы их безвозвратно теряются
из-за боя и выщелачивания. А те, что
остаются целыми, утрачивают при
перевозках половину своей прочности.
Совершенно очевидно, что сейчас
стало абсолютно необходимо на всех
стекольных заводах сразу же после
изготовления изделий подвергать их
поверхность специальной обработке для
придания необходимых физико-химических
свойств. Разумеется, в каждом случае
придется решать, к какому методу
прибегнуть — к нанесению пленочных
покрытий или к модифицированию
поверхности. Это зависит и от марки
стекла, и от назначения стеклянных
изделий, и от условий их эксплуатации.
Дополнительные технологические
операции, конечно, потребуют
дополнительных расходов. Но надо ли говорить, что
они окупятся даже незначительным
снижением боя? Впрочем, повышенная
прочность даст еще один эффект. Из
более прочного материала можно делать
более тонкое стекло, более тонкие и
легкие бутылки и банки. Значит, меньше
будут транспортные расходы, выше
производительность стеклоформующих
машин, меньше расход сырья и топлива.
«Осторожно, стекло!» — пишут на
ящиках с материалом, который принято
считать синонимом хрупкости. Сегодня
это предостережение адресовано
технологам, проектировщикам новых
стекольных заводов, экономистам, а не только
грузчикам.
Кандидат технических наук
В. В. ШЕВЧЕНКО
63

Г™ t >ныр советы '
Руководство
по самостоятельному
изучению
стеклодувного
искусства
Академик
А. Е. АРБУЗОВ
ЗАПАИВАНИЕ ТРУБОК
Если оплавленный конец трубки
продолжать нагревать, то вследствие действия
поверхностного натяжения края трубки
все более и более спадаются до тех пор,
пока просвет трубки не закроется
окончательно (рис. 1, вверху) и на конце трубки
не образуется значительное утолщение
стекла наподобие капли. Запаянная таким
образом трубка непрочна, ибо очень часто
уже при охлаждении ее нижняя чечевице-
образная часть отскакивает.
Правильная и прочная запайка трубки
с одного конца производится следующим
образом: сначала конец трубки оттягивают
или просто перетягивают (рис. 1, второй
сверху) в державку. Далее, вращая левой
рукой трубку, направляют тонкое и сильное
Продолжение. Начало — в № 4, 5.
пламя на то место трубки, где она
переходит из более толстой в более тонкую
(рис. 1,а). Через некоторое время
державка размягчается в месте, указанном
буквою я, и если теперь потянуть за державку,
то на месте первой державки образуется
вторая, более тонкая и хрупкая (рис. 1,Ь).
Нагревая еще раз вторую державку около
пункта а и вытягивая ее, мы получим
третью державку толщиной с нитку, и,
наконец, переплавляя острым пламенем и эту
стеклянную нить, получаем на месте
бывших державок небольшое утолщение
(рис. 1,с). Трубка, таким образом, запаяна,
но такая запайка еще очень непрочна,
и потому ее, как говорят стеклодувы,
надо оплавить.
Легче всего это делается следующим
образом: трубку берут обеими руками так,
что, во-первых, правая рука выше левой и,
во-вторых, указательный палец правой руки
закрывает трубку, которая должна быть
обязательно оплавлена, и затем тот конец,
который запаивается, вносится постепенно в
пламя. Все эти операции лучше всего
проделывать, сделав корпусом полуоборот
вправо, повернувши также в полуоборот направо
и пламя паяльной лампы. Когда конец
трубки размягчится, то он примет форму
с площадкой на самой верхушке (рис, l,d),
подержав еще некоторое время трубку в
пламени, отнимают указательный палец от
открытого конца трубки, подносят трубку ко
рту и осторожно раздувают конец трубки
настолько, чтобы он принял закругленную
форму, но отнюдь не шарикообразную.
Если раздутие вышло слишком велико,
то снова следует конец трубки ввести в
пламя, отнимая по временам указательный
палец от открытого конца, и, когда
раздутие спадется до желаемой величины, снова,
вдувая ртом воздух, придают ему
закругленную форму (рис. 1,е). Затем работу
следует отжечь. Для этого запаянный конец
трубки вносят в большое светящееся, но
не коптящее пламя и нагревают, вращая
трубку, до тех пор, пока не появится
окраска пламени солями натрия в желтый
цвет, после чего работу вынимают из
пламени и осторожно кладут на паяльный
стол так, чтобы запаянный конец
выставлялся наружу, был, как говорят, на весу.
Не следует охлаждать работу на сквозном
ветру.
Советуют также отожженную работу
закоптить, однако настоящие стеклодувы редко
прибегают к такой операции, за
исключением некоторых особенно сложных и
тонких работ, например при изготовлении
термометров, поэтому закапчиванием работы
увлекаться ни в коем случае не следует.
Кроме того, от злоупотребления этой
процедурой очень скоро комната, в которой
работают, покрывается толстым слоем
копоти.
Для упражнения по запаиванию трубок
нужно брать трубки 0,75—1,25 см в диамет-
64

ре, длиною 25—30 см, при толщине стенок
1 —1,25 мм. Трубки более тонкие и более
толстые правильно запаивать труднее.
Недостатки у обучающихся этому приему
главным образом заключаются в том, что
чаще всего слишком много наплавляют на
конец трубки стекла, вследствие чего
запаянный конец трубки толще, чем стенки ее,
а этого быть не должно, ибо сделанные,
например, подобным образом обыкновенные
пробирки при нагревании с водой на голом
огне почти всегда лопаются. Следует
стремиться к тому, чтобы запаянная и
закругленная часть трубки была немного тоньше,
чем самая стенка.
ВЫДУВАНИЕ ШАРИКА
НА КОНЦЕ ТРУБКИ
Упражнение. Выдувание шарика на конце
трубки принадлежит к числу упражнений,
которые особенно привлекают к себе
начинающих любителей стеклодувного искусства.
Выдувание шариков, если их диаметр не
превышает в 2—3 раза диаметр самой
трубки,— операция сравнительно нетрудная,
однако в ней есть такие особенности,
которые нам до сих пор еще не
встречались. Эти особенности заключаются в том,
что здесь впервые имеем налицо все
главнейшие элементы стеклодувного искусства:
правильное нагревание и вращение трубки,
выдувание воздуха ртом и, наконец, сложное
координирование работы рук и дыхания.
Один из самых трудных моментов
стеклодувного искусства заключается в том,
чтобы нагретую до размягчения, как в
настоящем упражнении, трубку с разогретым
концом быстро и уверенно, но в то же время
без излишней суетливости поднести ко рту,
не переставая ее вращать хотя бы с малой
угловой скоростью, и затем, вдувая ртом
воздух, выдуть шарик желаемого размера.
Самое выдувание шарика делается таким
образом: сначала работа идет так, как при
запаивании трубок, затем когда державка
отпаяна тонким пламенем, дают
сравнительно большое пламя и нагревают не только
самый конец трубки, но и несколько
отступя от конца, смотря по толщине
трубки. Когда на конце набралась
значительная масса стекла, трубку подносят к губам,
отнюдь не всовывая глубоко в рот, и
начинают вдувать воздух, медленно вращая
трубку и спокойно следя глазами за
увеличением объема шарика. Как только шарик
достигнет желаемого размера и остынет,
трубку перестают вращать и отнимают от
губ.
При выполнении этого упражнения
обычно замечаются следующие недостатки, на
устранение которых необходимо обратить
особое внимание.
I. Конец трубки размягчается слишком
сильно, а при поднесении ко рту трубку
перестают вращать; в результате стекло
стечет на одну сторону и шарик
выйдет кривобоким, как говорят, с флюсом.
2. Так как шарик сначала, пока его
стенки еще очень толсты, при раздувании
представляет значительное сопротивление для
легких, то начинающие слишком сильно
напрягают последние, вследствие чего шарик
в следующий момент раздувается быстро
и неравномерно и часто лопаете я с
треском, причем значительная часть его
оболочки разлетается в виде тончайших пленок
в разные стороны. Особенно часто такое
явление наблюдается в том случае, когда
трубку глубоко засовывают в рот. Вначале
лучше стараться выдуть шарик несколько
меньше желаемой величины, нежели
больше. Наконец, еще раз обращу внимание
на то, чтобы обучающийся все время
следил глазами за увеличением объема шарика
и в каждый данный момент мог
соразмерять напряжение легких так, чтобы
остановить раздувание шарика на желаемом
размере.
Для этого упражнения можно
употреблять трубки тех же размеров, что и в
предыдущем.
ПРИЕМЫ ОСАЖИВАНИЯ
Как уже было замечено выше, часто
случается, что раздуваемый шарик выходит
больших размеров, нежели желательно,
к тому же он очень непрочен, ибо стенки
его тонки. Однако такой шарик можно
исправить и уменьшить его до желаемого
размера. Самый процесс уменьшения объема
шарика называется у стеклодувов
осаживанием. Делается это следующим образом:
дают большое светящееся пламя, трубку с
шариком берут обеими руками так, как это
описано в упражнении по запаиванию,
указательным пальцем отверстие трубки
первоначально не закрывают, хотя палец
должен находиться над отверстием и быть
готовым в каждый момент закрыть его.
Шарик, начиная с самой верхушки,
с обычными предосторожностями нагревают,
и, когда стенки его достаточно
разогреются, он начнет сморщиваться, спадаться,
причем нередко образуются даже складки,
и тогда дело испорчено окончательно.
Вот в то время, когда стенки слишком
сильно начнут спадаться, и необходимо
закрыть отверстие трубки указательным
пальцем. Что же произойдет? Так как
стенки шарика будут нагреваться все более
и более, то, следовательно, и воздух,
заключающийся внутри шарика, также будет
нагреваться, и потому при закрытом
отверстии трубки упругость воздуха немного
возрастет и не даст стенкам шарика
образовать складку. Как только опасность
образования складки миновала, снова
отнимают указательный палец от отверстия,
и снова от нагревания шарик более или
менее равномерно начинает уменьшаться в
объеме.
Регулируя давление воздуха в трубке
указанным способом, можно получить на
конце трубки маленький шарик или даже
3«Химия и жизнь» № 6
65

большую каплю стекла и снова раздуть ее
в шарик желаемого размера. Впрочем, даже
лучше раздувать шарик из маленького
толстостенного шарика, нежели доводить
осаживание до образования капли. Само
собой разумеется, что трубку во время
осаживания равномерно вращают.
Начинать учиться осаживать шарики
следует с маленьких и относительно
толстостенных шариков и лишь постепенно
переходить к большим и тонкостенным.
Осаживать очень тонкостенные шарики не
советую. Приемом осаживания можно также
из кривобокого шарика раздуть совершенно
правильный.
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ШАРИКА
В КОЛБОЧКУ И ВОРОНКУ
Упражнение. Чтобы превратить шарик в
колбочку, нужно превратить самую его
верхушку в плоскость, т. е., иначе говоря,
сделать дно. Для этого дают средней величины
пламя, берут трубку с шариком обеими
руками и постепенно при медленном
вращении нагревают самую верхушку шарика,
причем вносят шарик в пламя сбоку. При
равномерном вращении пламя как бы
отрезает верхушку шарика. Величину
получаемого донышка соразмеряют с величиной
будущей колбочки. После того как донышко
образовалось, следует немедленно поднести
трубку ко рту, осторожно потянуть
воздух в себя и втянуть дно немного внутрь.
Потом сейчас же еще раз внести в пламя и
отжечь дно будущей колбочки до
появления натриевого пламени. Если затем
отрезать лишнюю часть трубки и край отавить.
то колбочка готова. Иногда для получения
более ровного дна разогретую работу ставят
с легким нажимом на тонкую латунную
жесть и затем отжигают. Однако
настоящие стеклодувы такого приема избегают,
а обыкновенно выравнивают дно
деревянной обугленной дощечкой или, как они
называют, плашкой. Размеры плашки 14—16 см
длины, 8 — 10 см ширины и 4—5 см
толщины. Дощечку лучше всего взять липовую
или осиновую и предварительно обуглить.
Для получения вороночки вышеописанная
работа видоизменяется так: после того как
образовалось донышко, трубку быстро
подносят ко рту и сильным вдуванием воздуха
раздувают размягченную и плоскую часть
шарика как бы в^о второй шарик, обычно
неправильной асимметрической формы и
притом с очень тонкими стенками,
ломающимися даже от прикосновения руки. Здесь опять
напоминаем, что вдувание воздуха должно
прозводиться с таким расчетом, чтобы
образовавшийся шарик не лопался с треском.
Опытный стеклодув всегда задержит
выдыхание воздуха в тот момент, когда стенки
шарика получили желаемую толщину.
Затем напильником или просто надавливанием
о поверхность стола обламывает ненужную
часть шарика полученные зазубренные края
оплавляет при быстром вращении.
ВЫДУВАНИЕ ШАРИКОВ
НА СЕРЕДИНЕ ТРУБКИ
Прежде всего заметим, что при
выдувании шариков на середине трубки больше,
чем во всех предыдущих упражнениях,
играет роль равномерное вращение трубки.
Трубку закрывают с одного конца
корковой пробкой* или же оттягивают и
запаивают державку, после чего начинают
нагревать посредине трубку так, как это делается
при перетягивании трубок, причем часть с
пробкой или державкой должна
непременно находиться на левой стороне.
Впрочем, стеклодувы-профессионалы иногда
поступают и наоборот.
Когда стекло начнет размягчаться, то
нужно следить, во-первых, за тем, чтобы
трубка не перекручивалась, т. е. чтобы как
правая, так и левая часть трубки вращались
с одинаковой скоростью, а если
перекручивание все-таки замечаете я, то немедленно
его исправлять, замедляя соответственно
вращение правой и левой части, и, во-вторых,
трубку постепенно осаживать, иначе говоря,
во время вращения слегка сдавливать,
вследствие чего на месте нагрева будет
скопляться более или менее значительная масса
стекла, в зависимости главным образом от
диаметра и толщины стенок трубки, а также
от искусства стеклодува (рис. 2,а). Затем
трубку подносят ко рту и размягченную,
кольцеобразно утолщенную массу стекла
осторожно раздувают, сначала лишь немного,
для получения небольшого толстостенного
шарика (рис. 2,Ь). Последний снова
немедленно вносят в пламя и после
достаточного нагрева уже окончательно раздувают
в шарик желаемых размеров (рис. 2,с).
* В лабораториях при сверлении корковых
пробок получается масса пробочек диаметром от 2 —
3 мм и более, обыкновенно их бросают, но
стеклодувы всегда их собирают и прячут в ящик,
находящийся при каждом паяльном столе.
66

Здесь также часто получаются у
начинающих кособокие шарики. Исправить этот
недостаток можно двумя путями: или во время
самого выдувания повертывая наиболее
сильно раздувшуюся часть книзу, или же
шарик можно осадить до малых размеров и
затем выдуть снова. Однако осаживание
шариков, находящихся посредине трубки,
дело очень трудное, и потому его следует
изучать после того, как руки уже
достаточно навыкли на других упражнениях
более сложного характера.
Самый же прием очень похож на
осаживание шариков на конце трубки, т. е.
шарик постепенно нагревают большим
пламенем и в случае, если грозит образование
складки, временно затыкают отверстие
трубки указательным пальцем правой руки или
слегка раздувают. Когда шарик уже станет
довольно толстостенным, дальнейшая работа
сравнительно проста.
Далее, при выдувании шариков
посредине трубки у обучающихся очень часто
бывает, что трубки с прилично набранным
и нагретым стеклом деформируются во
время поднесения ко рту. Происходит это от
того, что в это время работающий
боится, что стекло остынет, и потому
чрезмерно усиленно напрягает внимание и
нервничает, вследствие чего обыкновенно слишком
крепко держит трубку пальцами, тогда как
во время этого процесса трубку нужно
держать, так сказать, деликатно.
Кроме того, советуем обучающемуся
совершенно не заботиться о том, успеет или
не успеет остынуть стекло, а следить лишь
за тем, чтобы трубка при поднесении к
губам не деформировалась, т. е. чтобы
нагретые ее части лежали на одной прямой
при различных поворотах, и только затем
уже приступить к раздуванию шариков,
принимая указания, сделанные выше.
Впрочем, опытный стеклодув не смущается тем,
что в начале раздувания трубка
сгибается под некоторым углом, а стекло на месте
будущего шарика несколько деформируется,
ибо в последующие моменты он успеет
исправить и то и другое. К этому должны
стремиться и обучающиеся. Кроме того,
стеклодувы не набирают стекло в три приема,
как показано на рисунке, а дают большое
пламя и сразу набирают необходимое
количество стекла, но это, конечно, сделать
на первых порах трудно.
Трубки для этого упражнения нужно
брать приблизительно следующих размеров:
длина 30—35 см, диаметр 0,75—1,25 см и
толщина стенок 1 —1,5 мм. Кроме того,
нужно выбирать только трубки, у которых
толщина стенок одинакова во всех
направлениях.
ВЫДУВАНИЕ ШАРИКОВ,
ВО МНОГО РАЗ ПРЕВЫШАЮЩИХ
ДИАМЕТР ТРУБКИ
Приемом, описанным в предыдущем
упражнении, обыкновенно удается раздуть
достаточно прочные шарики, с диаметром в два,
много в три раза превышающим диаметр
самой трубки. Большие шарики выдуваются
несколько иначе. Очевидно, для того чтобы
раздуть большой шарик, необходимо набрать
больше стекла. Делается это так: сначала
набирают стекло так, как это описано в
предыдущем упражнении, затем трубку
смещают немного влево или вправо и при
легком сдавливании получают рядом с первым
второе утолщение стекла, причем
необходимо следить за тем, чтобы просвет между
двумя соседними вздутиями ни в коем
случае не уменьшался, что происходит от
того, что нагревают трубку слишком близко
к первому утолщению и слишком энергично
сдавливают. Подобным же образом можно
сделать и третье утолщение (рис. 2,d).
Далее дают сильное пламя и вносят трубку
в пламя таким образом, чтобы оно по
возможности охватывало сразу все утолщения.
Когда утолщения размягчены, трубку
подносят ко рту и немного раздувают, в то же
время слегка сдавливая ее (рис, 2,е).
Затем снова сильно нагревают, если нужно,
осаживают, и, наконец, когда масса стекла
распределилась не кольцеобразными
утолщениями, а более или менее равномерно,
выдувают сначала маленький, а потом и
большой шарик (рис. 2,f). Для того чтобы
получить шарик, приближающийся к
идеальному шару, теоретически рассуждая, мы не
должны во время раздувания ни сдавливать
его, ни растягивать. Приблизительно так
дело обстоит и на практике. Если же мы во
время раздувания будем трубку растягивать,
то получим уже не шарик, а тело, более
или менее приближающееся к эллипсоиду
вращения, при сжатии же трубки получим
сплющенный шарик, весьма напоминающий
формой репу. Иногда как та, так и другая
форма требуются на практике.
Наконец, скажем несколько слов
относительно выдувания очень больших вздутий
сравнительно с диаметром самой трубки.
Для этого обыкновенно впаивают часть
толстой трубки между отрезками тонкой и
уже затем, нагревая впаянную часть,
раздувают большой шар. Так как при этой
работе требуется умение впаивать часть
толстой трубки между отрезками
сравнительно тонкой, то выдувание больших шаров
можно производить только после того, как
начинающий познакомился с приемами
спаивания трубок различного диаметра.
Опытный стеклодув может, конечно,
набрать значительную массу стекла из одной
и той же трубки, однако на это
потребуется все же много времени, и, кроме
того, даже в искусных руках и даже очень
хорошие сорта стекла от долгого
пребывания в пламени неминуемо начнут расстек-
ловываться.
Продолжение следует
3*
67

mm
Самодельный
кодальк
Для приготовления проявителей
мне нужен кодальк. Я
попытался получить его, сплавляя буру
и едкий натр, но результат
меня не удовлетворил. Может
быть, есть другие способы
получения этого вещества?
Д. А. Зинкович,
гор. Иваново
Многие издания по фотоделу
предлагают различные способы
получения кодалька в
любительских условиях, но ни один из
этих способов не гарантирует
хороший результат. Метод
сплавления буры и едкого натра
был описан в журнале
«Советское фото» A971, № 8, с. 45;
1975, № 2, с. 40), однако опыт
показал, что комок кодалька
получается неоднородным по
составу и монолитным, его трудно
извлечь из тигля. Кроме того,
работа с едкими щелочами
(особенно их нагревание) требует
очень большой осторожности,
поэтому мы предлагаем другой
способ, опубликованный в книге
В. А. Яштолд-Говорко
«Мелкозернистое проявление» (Госки-
ноиздат, 1949, с. 97).
К 40 %-ному раствору едкого
натра небольшими порциями
добавляйте борную кислоту.
Сначала раствор загустеет, а потом
станет жидким и разогреется.
Перед окончанием реакции
раствор очень быстро
затвердевает, и прибавлять кислоту
больше не надо. Приблизительные
пропорции: на 25 мл 40 %-го
раствора едкого натра возьмите
39,5 г борной кислоты.
Заметим, что кодальк
поступает в продажу в магазины,
торгующие фотореактивами, под
названием «Метаборат натрия
четырехводный». Кстати,
практика показала, что проявители
с кодальком ничуть не лучше
проявителей с бурой и содой.
Как осветлить
доски
Мой садовый домик обшит
изнутри стругаными
некрашеными досками. Со временем
дерево потемнело. Можно ли
каким-нибудь образом его
осветлить?
Э. В. Морозова,
Москва
Осветлить доски можно
несколькими способами.
1. Приготовьте 30 %-ный
раствор перекиси водорода,
добавьте немного нашатырного
спирта и обработайте дерево
этой смесью с помощью
малярной кисти. Через 40 мин
промойте поверхность теплой
водой.
2. Подогрейте водный 5—
6 %-ный раствор щавелевой
кислоты до 45—55 ^С и
обработайте им доски, желательно
прохладным вечером, чтобы
дерево сохло подольше. Работать
с этим препаратом надо очень
осторожно: он токсичен. Утром
поверхность нейтрализуйте 3—
4 %-ным раствором питьевой
соды и промойте теплой водой.
3. Приготовьте 10 %-ный
раствор универсального
отбеливателя для тканей и
обработайте им доски так, как сказано
в первой рекомендации.
Работать надо в очках и
резиновых перчатках.
Герметики
для радиатора
Сообщите, пожалуйста, есть ли
препарат, с помощью которого
можно 'ликвидировать
небольшие утечки «Тосола» из
системы охлаждения автомобиля.
Д. Вонлярский,
Москва
Для герметизации мелких
отверстий и трещин в системах
охлаждения автомобилей
отечественная промышленность
выпускает специальные
составы, которые так и называются:
герметики для радиатора. Их
продают в хозяйственных
магазинах в виде порошка или в
таблетках.
Мелкие частицы герметика,
попадая в трещину, застревают
там и набухают. Так как,
проникнув в трещину, они
вступают в контакт с воздухом, то
пленкообразующие вещества,
входящие в состав препарата,
под действием кислорода
окисляются и твердеют.
Нагревание при работе двигателя
ускоряет этот процесс.
Способ применения
препарата следующий. При появлении
течи воды или антифриза в
горловину радиатора надо засыпать
порошок герметика из
расчета 2—3 г на литр
охлаждающей жидкости. Двигатель
предварительно прогревают до 70—
80 °С. Таблетки же разводят
сначала в стакане горячей воды
или антифриза A таблетка на
4—5 л жидкости), а потом
заливают в радиатор.
Двигатель запускают и дают
ему поработать на холостом
ходу 10—15 мин, а после
прекращения течи останавливают
на 15—20 мин. Герметизация
закончилась, и охлаждающую
жидкость можно не менять.
Если в системе охлаждения
есть толстый слой накипи, ее
предварительно удаляют, чтобы
не закупорить узкие трубки
радиатора и рубашки
охлаждения.
Фольга
на бутылках
Приемщики стеклянной посуды
требуют, чтобы бутылки из-под
шампанского были очищены
от фольги. Правильно ли это?
Ведь после такой операции на
горлышке бутылки появляются
царапины — опасные
концентраторы напряжений.
А. И. Запунный,
Киев
Требование счищать фольгу с
бутылок из-под шампанского
вынужденное. С бумажными
наклейками бутылкомоечная
машина справляется, а фольга
для нее — задача сложная.
Вручную же очищать фольгу
со многих тысяч бутылок не под
силу даже солидному заводу
шампанских вин.
Для розлива шампанского
обычно берут новые бутылки,
а в старые наливают
негазированные или
слабогазированные вина. Виноделы
утверждают, что запас прочности
у бутылок для шампанского
велик и их можно использовать
несколько раз.
68

ЮН'лИ
ХИМИк
КЛИ" ПОДГОТС ^,j.J
.: ""ЗАМЕНА*. "^Я1 . *
Профессор
Л. Т. БУГАЕНКО,
доцент
Н. Е. КУЗЬМЕНКО
Для большинства школьников вопрос,
что делать после окончания школы —
работать или учиться, уже решен.
Тех, кто выбрал институт, теперь
мучает другая проблема — поступить.
Поэтому юному химику и его
родителям интересно будет узнать, как
проходит экзамен по химии в
крупнейшем вузе страны — в МГУ
им. М. В. Ломоносова,
Экзамен по химии — устный, точнее,
устно-письменный, и проводится он
на четырех факультетах университета
(химическом, биологическом,
геологическом, почвоведения). Абитуриент в
течение 60 минут, отводимых ему на
подготовку, должен письменно решить
задачу и изложить (тоже письменно)
основное содержание ответов на три
теоретических вопроса билета с
соответствующими химическими
уравнениями. Это необходимо для того,
чтобы последующий устный ответ был
четким и логичным.
За последние два года
вступительные экзамены по химии были
приняты почти у 4000 абитуриентов. Все
ответы и решения задач мы
тщательно проанализировали и вывели
среднюю оценку для каждого пункта
программы по химии.
После такой статистической
обработки выяснились любопытные
закономерности. Посмотрите на
диаграмму (стр. 70). Хорошо видно, что
абитуриенты наиболее компетентны в
вопросах общей химии — здесь самые
высокие оценки. Правда, не все так
гладко. За «термохимические
превращения» и
«окислительно-восстановительные процессы» поступающие
получили низкие баллы: на диаграмме эти
вопросы отмечены отдельными кру-
Сг.уб Юнь ш :
69

жочками BБ и 8Б). Впрочем,
многолетний опыт приемной комиссии и
безо всякой статистической обработки
выделил эти вопросы как традиционные
камни преткновения для абитуриентов.
Но вот неожиданность! Низкую
среднюю оценку получил 4-й пункт: «Атом-
но-молекулярное учение в химии.
Относительная атомная масса...».
Оказывается, школьники плохо усвоили новые
понятия «моль», «количество
вещества» и т. д. Возможно, это
методическая недоработка в школьных
программах. Но поступать вам, поэтому при
подготовке к экзаменам этот
раздел проработайте более тщательно.
Продолжим наше путешествие.
Неорганическая химия. Судя по
диаграмме, она усвоена на четверку. Но и
здесь есть свои печальные
закономерности. Абитуриенты хорошо знают
кислород и его соединения, но не
знают серы (сравните оценки 14А и
14Б); знают азот, но не знают
фосфор A5А и 15Б). С углеродом и
кремнием такая же история A6А и
16Б). А ведь каждая пара этих
элементов находится в одной группе
Периодической системы. Получается,
что абитуриенты знают периодический
закон Д. И. Менделеева, но применять
его в конкретном случае не могут.
Удивительно, что самые низкие
оценки получили вопросы, связанные с
железом B2), недалеко ушел алюминий
B0) и производство чугуна и стали
B2). Сплавы абитуриенты тоже знают
плохо A7Б).
Об органической химии, как это ни
странно, поступающие имеют более
устойчивые представления, чем по
неорганической. Хотя не обошлось без
отклонений. Абитуриенты хорошо
усвоили непредельные углеводороды, но
не знают полимеров на основе тех же
углеводородов B5А и 25Б); хорошо
знают спирты и гораздо хуже фенолы
B8А и 28Б), белки, амины и
аминокислоты (ЗЗБ и ЗЗА).
Итак, с теоретическими вопросами
мы более или менее разобрались.
А как дела с задачами? Всего для
экзаменов было подготовлено 210 задач.
Причем по сложности их разделили на
две группы: более сложные для
химического и биологического
факультетов (три — пять химических
превращений с привлечением простейших
физических законов и понятий), менее
сложные для факультетов
почвоведения и геологического (в два-три
действия).
В зависимости от конкурса на
факультеты каждую задачу решали от
9 до 26 поступающих. Основная масса
задач оказалась по силам
абитуриентам. Из 210 только две не были ре-
На этой диаграмме нанесены средние оценки,
полученные абитуриентами на вступительных
экзаменах в МГУ им. М. В» Ломоносова,
соответствующие каждому пункту программы
по химии для поступающих в вузы.
В некоторых случаях (пункт 2, 8. 14 и т. д.)
проставлены две оценки. А — средняя
оценка для всего пункта, В — для одного
вопроса, входящего в этот пункт (о том,
какие это вопросы, вы узнаете из текста).
Эти данные были получены авторами вместе
с сотрудниками химического факультета
МГУ доцентами Г. П. Полуниной,
Л. П. Решетниковой, Т. А. Смолиной
/гл%/&СфС 'иЛсо-lfta^uucao 9^- 1*4Шаш~ dvuZ- И0&*&?<л*ж{к*£ / fy^
К щ
1 ■ t« i
\ 1
1 f
1 Ш
. ¥ Ь
4
1ct*lLwiut*ee/<uuK jUiitcvti.
\
* f -W -J 1 >
0фА*МШ*£4«хи£' J&tU'UsUe*'
ft
A A
# *
1
i * -1 •
1 J
1 * ft
- *
1 1 1 1
t
-5\
1
i
1
m
A
l 4 в 8 Ю /L Й /в IS 10 SJL L4 l€ L% SO 3L 3i
70
Клуб Юный химик

шены полностью ни одним из
поступающих. (Интересно, что эти задачи
предлагались на геологическом
факультете и соответственно относились
к группе менее сложных). На долю
трудных задач пришлось 15 %. Чем же
они были трудны? Часть из них содер-
Предлагаем вам семь наиболее сложных задач
с ответами и три билета с теоретическими
вопросами, взятых из комплекта задач и
билетов для вступительных экзаменов 1983 года.
Ход решения и ответы на вопросы мы на
сей раз не пе чатаем. Не забудьте — на
подготовку ответа отводится один час.
ЗАДАЧИ
1. К насыщенному раствору
оранжевого цвета (пламя окрашивает в
фиолетовый цвет) осторожно прилили
концентрированную серную кислоту.
Выпал осадок ярко-красного цвета.
Кристаллы отфильтровали, осторожно
высушили на воздухе, а затем с помощью
пипетки прилили этиловый спирт.
Он воспламенился. В результате
реакции образовался порошок зеленого
цвета и выделился газ, который
собрали и пропустили через избыток
известковой воды. Выпало 10 г осадка.
Определите, какая соль и в каком
количестве была в растворе.
2. Угарный газ не задерживается
обычным фильтрующим
противогазом, поэтому для защиты от СО
применяют дополнительный гопкалитовый
патрон, в котором угарный газ
окисляется оксидом марганца (IV),
Рассчитайте срок годности гопкалитового
патрона, содержащего 348 г диоксида
марганца, если при работе с ним на
химическом предприятии в атмосфере,
содержащей СО, масса гопкалитового
патрона после каждых суток работы
в среднем увеличивалась на 5,6 г.
(условно принимаем, что образуется
МпСОз).
3. Тонкоизмельченную смесь
эквимолекулярных количеств алюминия и же-
жала материал, приведенный в
школьных учебниках мелким шрифтом.
Другая часть была построена на темах,
связанных с фенолами, аминами,
железом, алюминием, которые школьники
усвоили плохо. А без знания теории
задачи решить невозможно.
лезной окалины (Fe3 O4 ), называемую
термитом, широко применяют для
сварки рельсов, стальных труб и т. п.,
поскольку при протекании реакции
алюмотермии развивается
температура до 3500 °С. Рассчитайте, сколько
граммов термитной смеси могут
выделить 1107 кДж теплоты при протекании
процесса при давлении 1 атм, если
теплота образования Fe^Oj и- АЬО.*
равна соответственно 1117 и
1668 кДж/моль.
4. Смесь циклогексана и циклогексена
обесцвечивает 32 грамма 10 %-ного
раствора брома в четыреххлористом
углероде. Найти весовой процентный
состав смеси, если циклогексан,
входящий в ее состав, при
дегидрировании дает такое количество бензола,
которое может полностью
прореагировать на свету с хлором,
полученным при использовании 26,1 г MnOL>.
5. 4,8 л смеси водорода и хлора
помещены в закрытый кварцевый сосуд
и облучены рассеянным светом. Через
некоторое время облучение
прекратили и подвергли анализу полученную
газовую смесь. Оказалось, что в ней
содержится 30 % хлороводорода, а
содержание хлора снизилось до 20 %
от начального количества (по объему).
Определите состав исходной и
конечной смеси газов. Образовавшаяся
смесь затем была пропущена через
40 г 14 %-ного горячего раствора
едкого кали. Определите, какие
вещества содержатся в растворе.
6. При окислении 32,4 г бензилового
спирта (CbK,CHL>OH) была получена
смесь продуктов. Найти качественный
и количественный состав смеси, если
при обработке половины полученной
смеси избытком водного раствора
бикарбоната натрия выделилось 2,24 л
газа (при н. у.). При обработке другой
половины смеси избытком аммиачного
раствора оксида серебра образовалось
5,4 г осадка.
Клуб Юный химии
71

7. В результате двух
последовательных реакций этиловый спирт был
превращен в соединение, дающее
нейтральную реакцию на лакмус и
взаимодействующее со свежеосажденным
гидроксидом меди (II). При
взаимодействии этого соединения с
избытком металлического натрия
выделяется 33,6 л водорода (при н. у.).
Какое соединение было получено,
сколько этилового спирта вступило в
реакцию, если выход на каждой стадии
синтеза составляет 70 %?
(Ответы — на стр. 73)
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ
1. Тепловой эффект химической
реакции. Реакции эндотермические и
экзотермические.
2. Характеристика железа и его
соединений на основе положения в
периодической системе и строения атома.
Зависимость свойств оксидов и гидр-
оксидов от степени окисления железа.
3. Непредельные углеводороды: этилен
и ацетилен; их электронное строение,
свойства, получение, применение.
1. Окисление — восстановление.
Составление уравнений окислительно-
восстановительных реакций и подбор
стехиометрических коэффициентов (на
конкретных примерах).
2. Краткая характеристика элементов
подгруппы кислорода. Сера.
Природные соединения серы, ее свойства.
Сероводород, получение и свойства.
3. Предельные углеводороды.
Гомологический ряд предельных
углеводородов. Метан, электронное строение,
природа химической связи, химические
свойства.
1. Окислительно-восстановительные
реакции. Типичные окислители и
восстановители. Степень окисления
элементов.
2. Краткая характеристика элементов
подгруппы азота. Фосфор. Природные
соединения фосфора. Свойства
красного и белого фосфора. Оксид
фосфора (V). Ортофосфорная кислота и ее
соли. Фосфорные удобрения.
3. Сложные эфиры. Реакция этери-
фикации. Гидролиз сложных эфиров.
Жиры. Гидролиз жиров в технике.
Гидрирование жиров.
*ЧМИЧЕ
ОФЕССИИ
Состояние окружающей
человека природной
среды вызывает
серьезную озабоченность во
всем мире и, несмотря
на принимаемые меры,
продолжает ухудшаться.
Судите сами. Около
половины мировых
влажных тропических лесов
уничтожено, и
современные темпы их сведения
достигают 5—10 млн га
в год; более двух третей
районов рыболовства,
мест нереста и
прибрежных районов качественно
ухудшается или
уничтожается; не менее 1000
видов животных и 25 000
видов растений
находятся под угрозёй
исчезновения. Окружающая
среда многих
промышленных районов мира
находится в критическом
состоянии. Таков
печальный результат
безграмотного и
потребительского отношения
человека к природе.
Чего греха таить, не
хватает человеку
экологического образования и
воспитания, хотя
проблемы охраны
окружающей среды сегодня в
большей или меньшей
степени затрагивают
интересы каждого из нас.
В 1983 году в
Московском
химико-технологическом институте
имени Д. И. Менделеева
была создана первая в
нашей стране кафедра
промышленной
экологии. Естественный
вопрос — что это такое?
Об экологии
сегодняшние школьники уже
имеют представление.
Напомним, что это наука о
взаимоотношениях
живых организмов со
средой обитания.
Организмы и среда образуют
так называемую
экологическую систему,
развивающуюся по своим
законам. Если в эту
систему помимо
человека и окружающей среды
включить еще и
производство, то получится
эколого - экономическая
система, изучением
которой и занимается
промышленная экология.
— А почему в
химическом институте? —
спросите вы. Потому, что
в основе практически
всей природоохранной,
ресурсо- и
энергосберегающей деятельности
лежат химические,
физико-химические и био-
72
Клуб Юный химик

химические процессы.
Как говорят, клин
клином вышибают.
Специалист по промышленной
экологии должен знать,
как рационально
использовать сырье, как
перерабатывать отходы, что
такое безотходная
технология,
микробиология, биохимия, как
провести экологический
анализ и экспертизу, уметь
контролировать качество
окружающей среды и
управлять им.
Выпускники кафедры
«Промышленная
экология» получат диплом
инженера
химика-технолога-эколога и встанут на
охрану интересов
природы и человека. Все
промышленные
предприятия в той или иной
степени оказывают
воздействие на окружающую
среду. Сделать сегодня
каждое из них
экологически безопасным, то
есть практически
безотходным, не
представляется возможным (а
стремиться надо!). Но
скооперировать их так,
чтобы отходы одних
предприятий стали сырьем
для других, иными
словами, создать замкнутый
кругооборот веществ в
промышленном районе,
возможно.
1. 29,4 г К2Сг207.
2. 20 суток.
3. 304 г смеси: Fe*04 B32
Например,
производство фосфорных
удобрений. Воскресенское
производственное
объединение «Минудобрения»
в качестве сырья
использует Кольский апатит
Ca->(P04)*F.
Специалистов по фосфорным
удобрениям в этом
комплексном сырье интересует
только фосфор. Фосфор
успешно извлекают, а
ненужный отход — фос-
фогипс CaS04 • 2Й2О,
содержащий стронций и
редкоземельные
элементы, сваливают
недалеко от предприятия.
Там уже выросли целые
горы. Другой
экологически опасный отход,
для обезвреживания
которого требуются
значительные усилия и
средства,— фтор. И
здесь специалисту по
промышленной экологии
простор для
деятельности : надо
пересмотреть способы
переработки апатита, чтобы не
пропали редкоземельные
элементы, связать фтор
в полезные фторсодер-
жащие соединения,
избежать образования
фосфогипса или
пристроить его как сырье
для производства
стройматериалов. Кстати, в
Воскресенске с фосфо-
гипсом сейчас уже так
и поступают.
Выпускников кафедры
промышленной экологии
и будут направлять в
научно-исследовательские
и проектные
организации, в экологические
службы промышленных
предприятий и
министерств, в местные и
общесоюзные органы,
занимающиеся
вопросами охраны
окружающей среды и
рационального использования
природных ресурсов. Они
будут разрабатывать и
осуществлять
всесоюзные и международные
программы по
защите биосферы.
Одним словом,
специалисты по
промышленной экологии будут
налаживать испорченные
по вине человека
отношения с природой. От
них зависит дальнейшее
развитие жизни на нашей
планете. По значимости
для судеб человечества
эта проблема сегодня
уступает только борьбе
за сохранение мира на
Земле. Химических
профессий сотни, но более
важную и благородную
трудно сейчас найти.
В. А. ЗАЙЦЕВ,
профессор кафедры
промышленной экологии
(См. стр. 71)
4. 83,7 % циклогексана, 16,3 % цикло-
гексена.
5. 13,4% KCI; 0,7% КСЮ3; 2,75%
КОН.
6. 5,4 г @,05 моля) бензилового
спирта СьН.^СНгОН; 5,3 г @,05 моля) бен-
^О
зойного альдегида СвНзС ; 24,4 г
Н
@,2 моля) бензойной кислоты
Ci;HoC х
ОН
7. Получен этиленгликоль; 138 г C мо-
г) и AI G2 г). ля) С2Нг,ОН.
к 71)
Клуб Юный химик
73

e
i
>Л
L v V&v
^\
4
i^Jb-
' Ь
■^
ь
iu г
jmuhCh/jI
[}\ A-hi*t itpm em Уси1<кя,л4ме*
tWbUitm *d& кфык ЪчТшсяЫт, bin
efe jtt/Wr ^PciAlu trfa fait j*Ah
f J ' r •
jrkfK Hmhh ^4€Jn joloiL few Ifcuurif, dentdt
4м *\Al Uim J*ti Л" mi*et/: ntotto
;<Y —"V i *•' f 7— ' fc ' Л
-A* ; *•]№*£№/ ict*<VL Ы+tAAtfd r<7u PL***timb
«*/*« i^p*<
/'
-Ы**
mrui
к«м
л* »/Л/ <«^>* 7*** .utA*
i^i«»t/t * •* ^r^* '*''
v
i
л
Л"
'wv
л 4,
\\
U-.
^ •■ vs«W
г
*

Архпв
«Отсюда ввысь стремлюсь я...»
етыреста лет назад, в 1584 г., появилось сочинение «О бесконечности,
вселенной и мирах». Это было время, вошедшее в историю под именем
эпохи Возрождения и, по оценке Фридриха Энгельса, «нуждавшееся
в гигантах, и породившее гигантов, гигантов учености, духа и характера».
Среди таких гигантов был и автор упомянутого сочинения —
Джордано Бруно, итальянский мыслитель, материалист...
Джордано Бруно родился в 1548 г., в расположенном недалеко от Неаполя
городке Нола. Он называл себя Ноланцем (неистовым, как добавляли
впоследствии), а свое учение — ноланской философией. Отец его был наемником,
мать — крестьянкой. Мальчиком Джордано попал в монастырь, и наряду с
католическим богословием и схоластикой ему посчастливилось изучить там теорию
Коперника. Однако знание и следование столь вольнодумным теориям было в те
времена небезопасным. Над Бруно нависла угроза обвинения в ереси. В попытке
спастись от инквизиции начинаются бесконечные скитания. Из Неаполя в Рим,
из Рима на север Италии, где были прожиты три года. Потом Швейцария, но здесь
его преследует уже протестантская церковь. В 1579 г. Бруно оказывается во
Франции, где своими блестящими лекциями привлекает внимание (а следовательно, и
покровительство) короля Генриха III. В 1583 г.— Англия. Здесь появляются на свет
его главные философские сочинения, среди которых — «О бесконечности,
вселенной и мирах». Затем опять возвращение во Францию — теперь спасаться надо
было от английских схоластов. Но во Франции его учение и лекции вызывают
яростное неудовольствие католической церкви. Пять лет Бруно скитается по
германским городам, живет в Виттенберге, Франкфурте, попадает в Прагу и в 1592 году
прибывает в Венецию. Здесь он оказывается в руках инквизиции. Через восемь
лет, 17 февраля 1600 г., его сжигают в Риме на площади Цветов.
В трудах Джордано Бруно философия теснейшим образом связана с
естествознанием. Вслед за Леонардо да Винчи он считал, что в основу знания должно быть
положено наблюдение над природой, научный опыт. Схоластику, игнорирующую
опыт, следует отбросить. Одним из первых среди мыслителей Западной Европы
он понял и принял учение Коперника. Он расширил его и углубил. Бруно писал и
говорил, что Вселенная бесконечна и состоит из бесчисленного множества
миров,— это утверждение опережало время на многие годы. Идея своеобразного
вселенского равенства, невыделенное™ нашей Земли и Солнца шла вразрез с
безраздельно господствовавшими тогда представлениями Аристотеля и Птоломея.
Бруно утверждал, что Солнце вращается вокруг своей оси и не остается
неподвижным, меняя свое место; что земная атмосфера вращается вместе с Землей,—
эти представления позже прочно вошли в науку.
Космологические взгляды неистового Ноланца были изложены в упомянутом
уже сочинении «О бесконечности, вселенной и мирах». Оно облечено в
непривычную для нас, но традиционную для тех времен форму диалогов, столь популярную
у натурфилософов прошлого. Собеседники отстаивают свои взгляды страстно.
Некоторые их научные доводы облечены в возвышенную, почти поэтическую форму.
^Сстати, в текст введены чисто стихотворные куски и несколько сонетов,
сочиненных автором.
Участники диалогов касаются многих тем, одно из направлений в их спорах —
проблема бесконечности Вселенной. Эта тема — важнейшая из обсуждаемых, она
же наиболее интересна и с точки зрения современной науки. Именно эта тема
объединяет отрывки, выбранные для публикации в «Химии и жизни» (из книги
Джордано Бруно «Диалоги». М.: Госполитиздат, 1949, публикация подготовлена
А. Семеновым).
Коротко о собеседниках. Под именем Филотея выступает сам Бруно. Эльпин —
любознательный ученый, охотно слушающий Бруно. Буркий — сторонник здравого
смысла, а вместе с тем и философии Аристотеля, преклоняющийся перед
авторитетами. Фракасторий — уже не литературный персонаж, а действительное лицо —
Джироламо Фракасторий, астроном, философ, медик, пользовавшийся большим
авторитетом в мире ученых.
75

Предлагая несколько фрагментов из
деемся, что читателю будет интересно озн
пересказе, как это обычно водится, a i
автором.
О бесконечности,
вселенной
и мирах
Кто дух зажег, кто дал мне легкость
крыли й?
Кто устранил страх смерти или рока?
Кто цепь разбил, кто распахнул широко
Врата, что лишь немногие открыли?
Века ль, года, недели, дни ль, часы ли
(Твое оружье, время!) — их потока
Алмаз и сталь не сдержат, но жестокой
Отныне их я не подвластен силе.
Отсюда ввысь стремлюсь я, полон веры,
Кристалл небес мне не преграда боле.
Рассекши нх, подъемлюсь в бесконечность.
И между тем, как всё в другие сферы
Я проникаю сквозь эфира поле,
Внизу — другим — я оставляю Млечность.
(Перевод В. А. Ещина)
Эльпин. Каким образом возможно, что
Вселенная бесконечна?
Филотей. Каким образом возможно, что
Вселенная конечна?
Эльпин. Думаете ли вы, что можно
доказать эту бесконечность?
Филотей. Думаете ли вы, что можно
доказать ее конечность?
Эльпин. Какова ее протяженность?
Филотей. Каков ее предел?..
Бурки и. Я не желаю верить, что это
окажется истиной; ибо невозможно, чтобы
моя голова поняла эту бесконечность,
а мой желудок переварил ее; хотя,
сказать правду, я бы желал, чтобы дело
обстояло так, как говорит Филотей...
Эльпин. Конечно, Филотей, если мы хотим
сделать чувство судьею или уступить ему то,
что ему подобает, а именно что всякое
познание берет начало от него, то мы найдем,
что нелегко найти средство доказать то, что
ты говоришь, а скорее наоборот. Но,
пожалуйста, приступите к объяснению.
Филотей. Чувство не видит
бесконечности, и от чувства нельзя требовать этого
заключения; ибо бесконечное не может быть
объектом чувства; и поэтому тот, кто
желает познавать бесконечность посредством
чувств, подобен тому, что пожелал бы
видеть очами субстанцию и сущность; и кто
отрицал бы эти вещи потому, что они
нечувственны или невидимы, тот должен был
бы отрицать собственную субстанцию и
бытие. Поэтому должно быть известное
правило относительно того, что можно
требовать от свидетельства чувств; мы их
допускаем только в чувственных вещах и то не
без подозрения, если только они не входят
сочинения Джордано Бруно, мы на-
комиться с идеями великого ученого не в
подлинном виде, изложенными самим
в суждение, соединенное с разумом.
Интеллекту подобает судить и отдавать отчет об
отсутствующих вещах и отдаленных от нас
как по времени, так и по пространству...
Эльпин. К чему же нам служат чувства?
Скажите.
Филотей. Только для того, чтобы
возбуждать разум; они могут обвинять, доносить,
а отчасти и свидетельствовать перед ним, но
они не могут быть полноценными
свидетелями, а тем более не могут судить или
выносить окончательное решение. Ибо
чувства, какими бы совершенными они ни были,
не бывают без некоторой мутной
примеси. Вот почему истина происходит от чувств
только в малой части, как от слабого
начала, но она не заключается в них.
Эльпин. Изложите нам ваши
основания.
Филотей. Я это сделаю. Если бы мир был
конечным, а вне мира ничего не было,
то я спрашиваю: где же мир? Где
Вселенная? Аристотель отвечает: мир в себе
самом. (...) Но что ты хочешь сказать,
Аристотель, говоря об этом «месте в
самом себе»? Что ты подразумеваешь под
«вещью вне мира»? Если ты скажешь, что
там нет ничего, тогда небо, мир, конечно,
не находятся ни в какой части.
Фракасторий. Мир, следовательно, не будет
нигде. Все будет ни в чем.
Филотей. И мир будет некоторой вещью,
которой нет...
Эльпин. Я понимаю. Продолжайте
дальше ваши рассуждения.
Филотей. Согласно всем тем
соображениям, благодаря которым мы говорим, что
достойно, хорошо и необходимо принимать
этот мир конечным, мы должны считать
достойными и хорошими все другие
бесчисленные миры...
Эльпин. (Излагает позицию Аристотеля —
Ред.) Поскольку в боге совпадают
потенция и акт, он, имея возможность двигать
бесконечно, двигал бы бесконечно с
бесконечной силой; а если бы это было верно,
то небо должно было бы вращаться во
мгновение; ибо если более сильный
двигатель движет скорее, то сильнейший
движет сильнее всего, а бесконечно сильный
движет мгновенно. Из чего я хочу заключить,
что, подобно тому, как его бесконечная
двигательная потенция ограничена в акте
движения согласно конечной скорости, таким
же образом та же самая потенция
делать безмерные и бесчисленные миры
ограничена его волей делать конечное и
определенное число миров...
Филотей. Вы должны обратить внимание,
во-первых, на то, что, поскольку
Вселенная бесконечна и неподвижна, не нужно ис-
76

кать ее двигателя. Во-вторых, бесконечные
миры, содержащиеся в ней, каковы земли,
огни и другие виды тел, называемые
звездами, все движутся вследствие
внутреннего начала, которое есть их собственная
душа, (...) и вследствие этого напрасно
разыскивать их внешний двигатель. В-третьих,
эти мировые тела движутся в эфирной
области, не прикрепленные или пригвожденные
к какому-либо телу в большей степени, чем
прикреплена эта Земля, которая есть одно
из этих тел...
Эльпин. Вы значительно укрепили свои
позиции, но не отвергайте благодаря
этому систему противоположных мнений. Они
все исходят из $наменитого
общепринятого предположения, что наилучшее и
наивеличайшее движет все...
Хотя предыдущее меня достаточно
подготовило к тому, чтобы дальше размышлять
самостоятельно, я тем не менее вернусь
завтра для того, чтобы услышать другие,
особенные и достойные внимания
объяснения.
Фракасторий. Я, со своей стороны, буду
только слушателем.
Буркий. И я. Чем более я начинаю вас
понимать, тем более я начинаю считать
правдоподобным или даже, может быть,
истинным то, что вы говорите.
Филотей. Едино (...) небо, безмерное
пространство, лоно которого содержит все,
эфирная область, в которой все пробегает и
движется. В нем — бесчисленные звезды,
созвездия, шары, солнца и земли,
чувственно воспринимаемые; разумом мы заключаем
о бесконечном количестве других.
Безмерная, бесконечная Вселенная составлена из
этого пространства и тел, заключающихся в
нем.
Эльпин. Таким образом, нет сфер с
вогнутой и выпуклой поверхностью, но все есть
одно поле, общее небесное вместилище.
Филотей. Да, так.
Эльпин. То, следовательно, что заставляло
воображать различные небеса, было
движением различных звезд.
Филотей. Таково было общее воззрение;
но кто понял движение этой мировой
звезды, на которой мы обитаем, которая, не
будучи прикреплена ни к какой орбите,
вследствие внутреннего принципа, собственной
души и своей собственной природы
пробегает обширное поле вокруг солнца или
вращается вокруг своего собственного центра,
тот освободится от этого заблуждения. Пред
ним откроются врата понимания истинных
принципов естественных вещей, и он
будет шагать гигантскими шагами по пути
истины. Эта истина была до сих пор скрыта под
покровом стольких мерзких и скотских
заблуждений; она доселе была скрыта вследствие
неблагоприятных условий времени, когда
вслед за светлым днем древних мудрецов
наступила мрачная ночь безрассудных
софистов ;...).
Эльпин. Собственные движения каждой
из (...) планет будут те, которые мы получим
после того, как мы отнимем это мировое
движение и движение так называемых
неподвижных звезд (и то и другое
движение относится к Земле); эти движения
не менее отличны, чем эти тела, так что
никогда не может быть двух звезд,
которые бы сохранили тот же порядок и ту же
меру движения; но если мы не замечаем
никакого различия в их движении, то это
происходит вследствие значительной
отдаленности их от нас; на самом же деле
звезды совершают свои круги вокруг
солнечного огня и вокруг собственных центров,
для того чтобы получить жизненную
теплоту, хотя мы и не замечаем различия в
их приближении и удалении к их солнцам.
Филотей. Правильно.
Эльпин. Существуют, следовательно,
неисчислимые солнца, бесчисленные земли,
которые кружатся вокруг своих солнц,
подобно тому как наши семь планет кружатся
вокруг нашего Солнца?
Филотей. Правильно.
Эльпин. Почему же мы не замечаем,
чтобы вокруг других светил, которые суть
солнца, кружились другие светила, которые
были бы их землями?..
Филотей. Это происходит вследствие того,
что мы видим солнца, которые более велики
или даже бывают величайшими телами, но не
видим земель, которые, будучи гораздо
меньшими телами, невидимы для нас... Точно так
же вследствие чрезвычайной медленности
движения тех тел, которые находятся за
пределами Сатурна, мы не замечаем
различия движения одних от других и не можем
вывести закон их движения вокруг центра,
все равно, будем ли мы считать их центром
Землю или Солнце.
Эльпин. Но каким же образом все эти
планеты, будучи столь отдаленными от
центра, т. е. от Солнца, могут получать
жизненную теплоту от него?
Филотей. Так как они более отдалены,
то они делают также большие круги;
чем больше круги, которые они делают,
тем медленнее они движутся вокруг Солнца;
чем медленнее они движутся, тем больше
они сопротивляются действию жарких и
раскаленных лучей солнца.
Буркий. Другие миры (...) так же
обитаемы, как и этот?
Фракасторий. Если не так и не лучше, то во
всяком случае не меньше и не хуже. Ибо
разумному и живому уму невозможно
вообразить себе, чтобы все эти бесчисленные
миры, которые столь же великолепны, как
наш, или даже лучше его, были лишены
обитателей, подобных нашим или даже лучшим...
Буркий. Подобного рода утверждениями
вы хотите перевернуть мир вверх дном.
Фракасторий. Тебе кажется, что было
бы плохо, если бы кто-нибудь захотел
перевернуть вверх дном перевернутый мир?
Буркий. Так вы желаете считать
тщетными все эти усилия, труды, написанные в по-
77

те лица трактаты «о физических вопросах»,
«о небе и мирах», относительно которых
ломали себе голову столько великих комента-
торов, толкователей, (...) схоластов,
переводчиков, составителей вопросов и теорем, на
которых построили свои основы глубокие,
тонкие, златоустые, великие, непобедимые,
неопровержимые, ангельские, серафические,
херувимские и божественные ученые?
Фракасторий. Прибавь скалоломающие,
камне дробящие, рогами и копытами
вооруженные. Прибавь глубоко видящие, палла-
доподобные, олимпийские, небесные, небес-
но-эмпирейские, гремящие.
Буркий. Так мы должны, согласно
вашему утверждению, всех их выбросить в
нужник? Конечно, мир хорошо управлялся бы,
если бы мы презрительно отбросили
размышления столь великих и достойных
философов!
Фракасторий. Конечно, было бы
несправедливо отнимать у ослов их сено и желать,
чтобы их вкус был подобен нашему. Умы
и интеллекты различаются не в меньшей
степени, чем жизненные духи и желудки.
Буркий- Так вы думаете, что Платон —
невежда и Аристотель — осел и что их
последователи — глупцы, дураки и фанатики?
Фракасторий. Я не говорю» что эти —
жеребцы, а те — ослы, что эти — малые, а те —
большие обезьяны, как вы приписываете
мне; но, как я вам говорил сначала, я их
считаю героями земли. Однако я не хочу
им верить без доказательств и соглашаться
с их положениями, неверность которых
доказана ясно и отчетливо, как вы могли сами
убедиться, если только вы не слепы и не
глухи.
Буркий. Но кто же будет судьей?
Фракасторий. Каждый регулированный
опыт и живое суждение, каждая
порядочная и менее упрямая личность, которая
признает себя побежденной и неспособной
отстаивать доводы противников и
противоречить нашим доводам.
Буркий. Если я даже их не сумею
защитить, то это будет следствием моих
собственных недостатков, а не следствием
недостатков их учения; но если вы их
опровергнете вашими доводами, то это будет не
следствием истины вашего учения, а
благодаря вашим софистическим ухищрениям.
Фракасторий. Если бы я считал, что я не
понимаю причин явлений, я бы
воздержался от высказывания своих суждений. Если
бы я был настроен подобно вам, я бы
считал себя ученым по вере, а не по
знаниям.
Буркий. Если бы ты был лучше настроен,
то ты бы понял, что ты самонадеянный
осел, софист, враг просвещения, палач души,
любитель новизны, противник истины и
подозрительный еретик.
Филотей. До сих пор он высказал мало
учености, теперь же он показал, что не
обладает скромностью и лишен вежливости.
Эльпин. Он имеет громкий голос и
спорит более дерзко, чем обутые в башмаки
с деревянной подошвой монахи. Мой
дорогой Буркий, я очень хвалю твою
твердость в вере. Ты уже с самого начала заявил,
что, если бы это было истиной, ты все же не
желал бы верить в нее.
Буркий. Да, я предпочитаю быть
невежественным со многими знаменитыми
учеными, чем знать, быть ученым вместе с
немногими софистами, каковыми я считаю этих
твоих друзей.
Фракасторий. Ты, по-видимому, плохо
различаешь между учеными и софистами, если
верить тому, что ты говоришь. Не бывают
знаменитыми учеными те, которые
невежественны, а те, которые знают, не бывают
софистами.
Буркий. Я знаю, что вы все же понимаете
то, что я хочу сказать.
Эльпин. Для нас было бы достаточно, если
бы мы поняли то, что вы говорите, ибо
вы сами с большим трудом понимаете
то, что вы хотите сказать.
Буркий. Идите, идите, более ученые,
чем Аристотель! Пошли вон, более
божественные, чем Платон, более глубокие, чем
Аверроэс, более рассудительные, чем
большинство философов и теологов стольких
эпох и стольких наций, которые
комментировали Аристотеля, восхищались им и
превозносили его до небес! Убирайтесь вы, о
которых я не знаю, кто вы такие и откуда вы
явились, вы, которые воображаете, что
можете плыть против течения, по которому
плывет столько великих ученых!
Фракасторий. Это еще лучший из всех
доводов, которые вы приводите, если только
это можно считать доводом.
Буркий. Ты, конечно, был бы ученее,
чем Аристотель, если бы только не был
скотом, жалким человеком, нищим несчастным,
питающимся просом, умирающим с голоду,
имеющим отцом своим портного, а матерью
прачку, если бы ты не был внуком
сапожника Чекко, сыном Мома, почтальоном
уличных девок, братом Лазаря, который делает
подковы ослам. И вы, которые ненамного
лучше его, идите ко всем чертям!
Эльпин. Пожалуйста, великолепный
синьор, не утруждайте себя больше приходить
к нам и ждите, пока мы придем к вам.
Фракасторий. Желать доказать истину
разумными доводами, подобного рода людям —
это все равно что мыть голову ослу
различными сортами мыла и щелока; мыть его
сто раз не приносит больше пользы, чем
один раз. Употреблять тысячу сортов мыла
все равно что один там, где безразлично,
быть ли мытым или немытым.
Филотей. Да. подобного рода голова после
мытья более грязна, чем в начале мытья и
до него; ибо чем больше воды и
благовоний вы употребите на нее, тем больше
будут подыматься пары из головы, и мы
почувствуем зловоние, которого раньше не
чувствовали, и это будет тем противнее, чем
ароматнее жидкости, которые мы употребляли...
78

Проблемы и методы
современной науки
Существуют ли
черные дыры?
Доктор физико-математических наук
М. Е. ГЕРЦЕНШТЕЙН
О черных дырах написано великое
множество статей и в специальной
научной литературе, и в популярных
журналах. Зачем же нужна еще одна статья,
да еще со знаком вопроса?
Согласно традиционной точке зрения,
черная дыра — это нечто
чрезвычайно маленькое по размерам, но
громадное по силе притяжения, которую не
может преодолеть даже свет. Все,
попадающее в черную дыру, теряет свое
обличье, индивидуальность — химический
состав, форму... Остаются только масса,
заряд, угловой момент. Все,
попадающее в черную дыру, исчезает в ней
навсегда. И если бы наша планета
случайно натолкнулась на черную дыру
(медленно движущуюся относительно
Земли) размером, скажем, всего с шарик
для пинг-понга, то мы все будем
втянуты в нее и бесследно исчезнем, даже
не успев сообразить, что случилось.
Считается, что эти странные и
страшные небесные объекты были открыты на
«кончике пера» как следствие общей
теории относительности (ОТО). Однако
автор настоящих строк вот уже почти
20 лет сомневается в том, что ОТО
действительно предсказывает
существование черных дыр. Иными словами,
автор считает, что предсказание было
ошибочным.
Попытаюсь поделиться с читателями
своими сомнениями, а также расскажу
о своем решении задачи, которое было
опубликовано в научных журналах* и
представляется мне, как автору, более
правильным, чем традиционное.
ДОМ И МАЯТНИК
В соответствии с законом всемирного
тяготения Ньютона, любое тело притяги-
* М. Е. Герценштейн. ЖЭТФ. 1966. т. 51, № 1,
с. 129; № 4, с. 1127; Проблемы теории гравитации
и элементарных частиц, 1978, № 9, с. 172.
вает к себе любые другие тела — и
наоборот; у любого обычного, хотя бы и очень
большого тела (скажем, у Земли, у
Солнца) гравитационные силы
уравновешиваются силами упругости, возникающими
при сжатии вещества.
Но будем мысленно увеличивать
массу Земли, сохраняя неизменными ее
размеры. Рано или поздно наступит
момент, когда возросшее давление вдавит
электроны в ядра атомов, в результате
чего возникнет нейтронная звезда — при
условии, что температура недр этого
небесного тела не превысит десятка
миллионов градусов. Если же температура
достигнет сотен миллионов градусов, то
начнут идти ядерные реакции, и силе
гравитационного сжатия станет
противостоять еще и давление, создаваемое
излучением.
Чем массивнее будет звезда, тем
больше должно быть давление излучения,
и тем горячее должны быть ее недра.
Поэтому звезда с достаточно большой
массой должна напоминать тонкий
резиновый шарик, надутый излучением.
Но чем массивнее звезда, тем она должна
быть горячее, и тем скорее она сожжет
запасы своего ядерного горючего и
быстрее пройдет свой жизненный путь.
Когда горючее выгорит, излучение
постепенно выйдет из недр звезды, как воздух из
резинового шарика, и тогда уже ничто
не помешает падению вещества вниз,
к центру массы, частично
превратившейся в ускользнувшее излучение. В
результате звезда как бы сама себя разрушит —
так сказать, дом рухнет сам на себя.
Расчеты показывают, что такая
катастрофа может произойти, если масса
звезды всего вдвое больше солнечной. А
как много вокруг таких звезд! Значит,
поблизости от нас (разумеется, в
астрономическом масштабе расстояний) должно
находиться изобилие черных дыр, и нам
остается только их найти.
Но... настоящие черные дыры до сих
пор еще не найдены: существуют только
весьма сомнительные кандидаты на эти
звания. А как гласит восточная
пословица, когда ждешь друга, можно принять
за стук копыт его коня стук собственного
сердца... Действительно, кандидаты в
черные дыры отбираются, прежде всего,
по массе, а измерять массы далеких
звезд — далеко не просто. Кроме того,
помимо большой массы черная дыра
должна обладать еще другими
характерными свойствами, подтвердить которые
путем наблюдений еще не удалось.
79

Земля, Солнце, нейтронная звезда —
все эти тела описываются
статическими уравнениями — когда все
находится в равновесии. Классический
пример статического решения мы можем
найти в механике — когда маятник
оттягивается от положения равновесия
вбок тонкой ниткой. Но увеличим массу
маятника — и статического решения
как не бывало: нитка лопнет, и
начнется динамический колебательный
процесс.
Потенциальная энергия максимальна
в крайних положениях маятника, а
кинетическая равна нулю; когда же
маятник минует нижнее положение, то в
полном соответствии с законом сохранения
его потенциальная энергия полностью
перейдет в кинетическую. А
кинетическая энергия может вновь перейти в
потенциальную, и так далее — в отличие
от дома, который может рухнуть лишь
один раз.
ДИНАМИЧЕСКАЯ, А НЕ СТАТИЧЕСКАЯ
Если те же самые рассуждения
повторить для массивной звезды (считая
справедливым закон сохранения энергии), то
noq/ie катастрофического сжатия,
вызванного тяготением, движение состав-
лящего ее вещества обязано тоже быть
периодическим: в момент наибольшего
сжатия звезды вся ее потенциальная
энергия перейдет в кинетическую.
Следовательно, результат гравитационного
сжатия массивной звезды может быть
только динамическим — отсутствие
статического решения означает не
необратимость коллапса, а просто наличие
колебаний.
Мне хотелось бы отметить, что
переход от статики к динамике — это
общая тенденция развития физических
представлений. Древние греки знали
только статическое равновесие — отсюда
законы рычагов, закон Архимеда. От
статической модели атома Томсона, где
отрицательные электроны неподвижно
вкраплены в положительный заряд, как
изюм в булку, физики перешли к
планетарной модели Бора — электроны
вращаются вокруг ядра. Поэтому и то, что
для тела большой массы нет
статического решения, кажется совершенно
логичным и естественным. Тем не менее,
астрономам и астрофизикам, привыкшим
иметь дело со звездами, находящимися
в равновесном состоянии, подобно
нашему Солнцу, динамические объекты
еще кажутся непривычными.
До сих пор все наши рассуждения
не выходили за пределы школьного
курса физики. Что нового вносит в
нарисованную картину общая теория
относительности?
1. Прежде всего, существует
эквивалентность массы и энергии, описываемая
известной формулой Е=тс".
Притягивается не только вещество, но и все, что
несет энергию,— свет, радиоволны и т. д.
Какие бы процессы внутри звезды ни
происходили,— рождение или
уничтожение электрон-позитронных пар, ядерные
реакции, распады и т. д.— все
продукты таких взаимодействий будут
притягиваться к центру ее массы. Поэтому
динамическая модель универсальна —
она применима к любым процессам,
какие только может себе представить
современная физика.
2. Поскольку по Эйнштейну свет
подчиняется действию сил гравитации,
как и вещество, при достаточно
большой массе центрального тела луч не
сможет одолеть силы тяготения и уйти
далеко. Расстояние, начиная с которого
свет вообще не сможет удаляться от
центрального тела, называется
гравитационным радиусом, или радиусом сферы
Шварцшильда. Но это справедливо лишь
для статического решения: в случае
динамического решения максимальный
радиус звезды всегда будет больше
гравитационного, а раз свет и вещество
выходят за пределы гравитационного
радиуса, то никакой «гравитационной
могилы» для них не существует.
3. В момент, когда радиус меньше
гравитационного, свет притягивается
настолько сильно, что не может уйти от
коллапсирующего тела; в это и только в
это мгновение звезда гаснет для
внешнего наблюдателя. Ясно, что когда радиус
меньше гравитационного, потерь энергии
на излучение нет, и, следовательно,
при расширении звезда опять выйдет за
пределы гравитационного радиуса и
снова станет видимой.
Итак, если масса звезды больше двух
солнечных, то ее эволюция
заканчивается не медленным угасанием, а
колебаниями. Существуют ли такие небесные
тела? Вот уже двадцать лет
астрономы наблюдают пульсары — звезды,
посылающие в пространство с завидным
постоянством импульсы
электромагнитного излучения. Но именно такими
колебаниями и должна заканчивать свою
эволюцию массивная звезда!
При очень большой массе движение
80

звездного вещества может стать
полностью хаотичным, турбулентным, в
результате чего четкой периодичности уже
не будет, что и наблюдается у квазаров.
Полная энергия, которую может
излучить такая звезда, составляет больше
половины энергии Е=тс~:
гравитационный механизм освобождения энергии
оказывается значительно эффективнее
ядерного, чем и объясняются
необычайно высокие светимости этих небесных
тел.
По мере того, как звезда остывает,
амплитуда ее пульсаций уменьшается;
уменьшается также и излучаемая
энергия, но колебания остаются. Расчеты
автора предсказывали, что у такой
звезды с течением времени должен
уменьшаться период колебаний и
улучшаться стабильность частоты. И
действительно, недавно был открыт пульсар с
периодом 0,0015 секунды, причем
стабильность частоты этих колебаний оказалась
выше, чем стабильность земных эталонов
частоты.
СОМНЕНИЯ, СОМНЕНИЯ, СОМНЕНИЯ...
«Никто не возвращается оттуда...»,— так
печально звучат фразы из статей о
черных дырах. Но мы уже говорили, что
этот вывод противоречит закону
сохранения энергии. А не противоречит ли он
и другим принципам физики?
Прежде всего, вспомним, что законы
механики симметричны относительно
обращения во времени. Это значит, что
если возможно движение вперед,—
скажем, если можно попасть куда-нибудь
внутрь,— то возможно и движение
назад, и мы можем выскочить изнутри
наружу. Принцип обратимости времени
справедлив не только в механике, но и
в электродинамике, гравитации — там,
где не происходит превращения
движения в тепло; симметрия относительно
обращения времени есть и в
уравнениях ОТО. Однако при традиционном
описании черных дыр эта симметрия
оказывается почему-то потерянной.
Значит, утверждение о том, что никто не
возвращается из «черной дыры»,
сомнительно.
Иногда пишут о том, что в коллап-
сирующей области пространство и время
меняются местами. Но пространство
трехмерно, а время одномерно, и поэтому
уточняется, что временем становится
радиус, а углы остаются пространством.
А как быть, если движение не обладает
сферической симметрией? Что тогда
превращается во время, какая координата
из трех? Опять сомнения...
Попробуем разрешить эти сомнения
математически. Если радиус становится
временем, то должна существовать
сфера,— ее называют сферой Шварцшиль-
да,— где происходит это странное
явление; радиус такой сферы равен
гравитационному. Однако уравнения поля в
пустоте не допускают превращения
радиуса во время и наоборот. Значит, не
зря сомневались...
Говорят, что сфера Шварцшильда
обладает «вентильными свойствами»:
пропускает материю только в одном
направлении, как милиционер-регулировщик
пропускает транспорт на улицах с
односторонним движением. А могут ли
получиться «вентильные свойства» из
обратимых уравнений? Сомнительно, потому
что направление, в котором возможно
выделенное движение, определяется
физической предысторией системы. Вот
какая умная сфера, историю должна
знать...
Что же все-таки такое — сфера
Шварцшильда? Физики ее называют
кажущейся особенностью — это нечто,
само существование которого зависит от
системы координат. Перешел к другой
системе координат — и нет
особенности. Иногда говорят, что сфера
Шварцшильда — не физическая
особенность, то есть в переводе на
обыденный язык,— не «нечто» а «ничто».
А как может «ничто» определять
результаты наблюдений, обладать вентильными
свойствами, да еще и знать историю?
Ясно, что не может — опять сомнения...
Посмотрим на решение
Шварцшильда 1916 года. Всюду пустота, а в
середине находится центральное тело, или
особенность. Интересно, какая? Этот
вопрос в течение 30 лет не возникал,
поскольку учитывающие наличие
центрального тела уравнения, которые надо
было решить, очень сложны: все были
довольны уже тем, что их удалось
решить хотя бы для пустоты, но вот в
1949 году в журнале «Nature» была
опубликована статья Дж. Синга*, в которой,
в частности, указывалось: «Мировая
линия особенности лежит вне светового
конуса». В переводе с языка физики это
просто означает, что особенность имеет...
сверхсветовую скорость.
Таких тел нет в природе, хотя им и
придумали название — «тахионы». Если
* J. Synge. Nature, 1949, т. 164, с. 148
81

бы такие тела существовали, то с их
помощью можно было бы послать сигнал
в прошлое; кроме того, тело,
движущееся со сверхсветовой скоростью, должно
излучать гравитационные волны, причем
мощность излучения оказывается
бесконечной. Допустимо ли все это в физике?
Опять сомнения...
Сомнения хороши, когда из них
можно сделать полезный вывод. Такой вывод
есть: оказалось, что колеблющийся шар,
максимальный радиус которого больше
гравитационного, физически возможен,
в отличие от центрального тела решения
Шварцшильда — точечной особенности.
И если предположение о колебательном
характере движения центрального тела
правильно, то все сформулированные
выше трудности должны разрешиться сами
собой, без дополнительных физических
предположений. Так оно и оказалось.
ПСИХОЛОГИЯ И ФИЗИКА
Эйнштейновская теория
относительности — очень красивая физическая
теория. Всякие сомнения нарушают ее
красоту, так у кого поднимется на нее
рука?
В решении Шварцшильда
существует горизонт: если размер тела
приближается к гравитационному радиусу, то
по часам наблюдателя, связанного с
телом, проходит конечное время, а
координатное время внешнего наблюдателя
стремится к бесконечности.
Что это значит? Возможны два
варианта ответа: что для внешнего
наблюдателя коллапс действительно длится
вечно; что мы плохо определили
координатное время и бесконечность возникла
только из-за этого и не имеет
физического смысла. То есть, что мы просто
где-то запутались.
Поясним сказанное. В 1054 году
в Крабовидной туманности вспыхнула
сверхновая звезда. Расстояние до
туманности составляет 384 световых года и,
следовательно, координатное время
вспышки — 670-й год. Таким образом
координатное время не есть
непосредственно измеряемая величина, а
получается путем пересчета измеряемых
величин, и если окажется, что расстояние
до Крабовидной туманности известно
не точно, то придется уточнить и
координатное время вспышки звезды. В
сложных случаях эта промежуточная
расчетная величина может быть
отрицательной, комплексной и даже бесконечной;
но в этом виновата не природа, а мы
сами.
Приведем еще один пример — на этот
раз житейский. Пусть часы в
Новосибирске и в Москве поставлены по
местному времени; в Новосибирске — 17
часов, в Москве — 13 часов. Телеграмма
по прямому проводу передается быстро,
менее чем за минуту. Но по часам
отправителей телеграмма из Москвы в
Новосибирск идет 4 часа (отправлена в 13,
принята в 17), а из Новосибирска в
Москву — минус (!) 4 часа. Если же
часы поставить по единому времени, то
продолжительность передачи туда и
обратно будет одинаковой и
соответствовать реальному времени — около
минуты.
Так что же такое горизонт
Шварцшильда? Физика — единая наука; луч
света — это приближенное описание
пучка световых волн, а волновую
природу имеют и обычные частицы. Если
применительно к сфере Шварцшильда
решить задачу для волнового поля, то
полученный результат будет
однозначным — горизонт оказывается
преодолимым и в прямом, и в обратном
направлениях. И математика показывает,
что если в случае ОТО координатное
время выбрано плохо, то для
движущейся частицы оно сначала растет, затем
проходит через бесконечность и наконец
приобретает постоянную мнимую часть
при убывающей вещественной части.
Если частица, падающая в черную дыру,
испускает свет, то, используя
комплексное координатное время; можно
написать уравнение движения луча света и
определить время, когда его увидит
наблюдатель, находящийся далеко от
источника. После того, как такие
вычисления выполнены, оказывается, что все
мнимости, содержавшиеся в
промежуточных выкладках, сокращаются, и
время, как и должно быть, оказывается
вещественной величиной.
Этот вывод был получен и
опубликован впервые Р. И. Храпко и
независимо автором совместно с Ю. М.
Айвазяном в 1966 году*, а затем этот
метод также независимо был использован
английским физиком С. Хокингом в
1974 году. Однако при этом возникло
еще одно чисто математическое
затруднение, о котором тоже следует
рассказать.
* Р. И. Храпко, ЖЭТФ, 1966, т. 50, № 4, с. 971;
№ 6, с. 1636. М. Е. Герценштейн, Ю. М. Айвазян.
ЖЭТФ, 1966, т. 51, № 7, с. 1405. S. W. Hawking.
Nature, 1974, т. 248, с. 30; Commun. Math. Phys.,
1975, т. 43, с. 199.
82

КАРТЫ И АТЛАС
Конечно, речь пойдет о географических,
а не об игральных картах. Тяготение,
как следует из общей теории
относительности, искривляет пространство —
время. Но нам лучше знакомо другое
искривленное пространство —
поверхность Земли, на которой мы все
живем. А отображение кривого
пространства на плоское с сохранением
размерности называется картой.
Земная поверхность одна, но она
изображается как минимум на двух
картах — Западного и Восточного
полушарий (правда, есть еще карта в мерка-
торской проекции, но на ней две
точки — Северный и Южный полюса —
растянуты в линии, что для нашей
цели не годится). У карты есть границы —
условные линии перехода с карты на
карту. Правильно составленные карты
таковы, что каждой точке границы
одной карты соответствует только одна
точка границы другой карты; тогда мы
знаем, как нарисовать линию
непрерывного маршрута, переходящего с карты на
карту.
Координаты в общей теории
относительности — вещь тоже очень условная,
это же касается и масштаба. Все
события, описываемые в физике, можно
сравнить с театральным спектаклем:
действие происходит на сцене (в
пространстве и времени), где играют ясно
различимые актеры (фотоны, элементарные
частицы). А вот в общей теории
относительности такое четкое разграничение
исчезает: поля тяготения артистов
искажают сцену, изменяют
пространственные масштабы и ход времени — и все
запутывается.
Вернемся к картам. Возьмем карту,
например, Московской области и
выберем координаты так, чтобы на границах
этой карты значения координат
устремлялись в бесконечность. Например,
возьмем в качестве координаты логарифм
расстояния до границы карты. В этом
случае мы выбрали такие координаты
сознательно, а при решении уравнений
тяготения такое может получиться
помимо нашего желания, если мы для
облегчения выкладок сделаем неудачное
упрощающее предположение. Тогда
получится, что поверхность листа бумаги
использована полностью, и на Земле
ничего, кроме Московской области, нет...
Сев в поезд, мы за конечное
собственное время достигнем границы и
поедем дальше: ведь направляясь в отпуск
или командировку за границы
Московской области, мы вполне уверены, что не
попадем в черную дыру, а вернемся
обратно. Значит, горизонт сферы Шварц-
шильда — это попросту условная
граница карты с плохо выбранными
координатами. И, конечно, чтобы описать свои
приключения во время поездки, надо
иметь не только карту Московской
области, но и полный атлас карт.
С давних пор физики привыкли
к «плоскому» эвклидовому пространству:
именно в таком пространстве
происходят все события механики,
электродинамики, ядерной физики. То новое,
что влечет за собой искривленное
пространство, принимается с трудом, и это
несмотря на то, что мы в детстве
учили географию и на стене класса всегда
видели карту полушарий. Геометрия,
описываемая решением Шварцшильда,
геодезически не полна — это только одна
карта. И глядя на нее, нельзя ничего
сказать о свойствах мира в целом.
Найти решение уравнений ОТО —
значит найти полный атлас карт, решение
на каждой карте, границы карт и
указать правила перехода с карты на
карту. При этом источники
гравитационных полей должны иметь физический
смысл. В физике и технике задача
должна ставиться так — найти решение
уравнений, удовлетворяющее граничным
и начальным условиям.
Общая теория относительности долгое
время оставалась как-то в стороне от
практики, поэтому и возникло такое
положение, когда решали только
уравнения, не обращая внимания на
дополнительные условия — это проще. Не будем
рассказывать обо всех тонкостях этой
непростой математической задачи;
важно, что эту задачу удалось точно
решить для конкретного случая*. Более
того, хотя высказывались опасения, что в
результате прохождения горизонта
«туда» и «обратно» может нарушиться
причинность, расчет показал, что это
опасение напрасно.
При тщательном анализе полученного
решения уравнений ОТО исчезают все
сомнения, о которых мы писали (и о
которых не писали) выше, и мы можем
спокойно восхищаться красотой общей
теории относительности.
* M. Е. Герценштейн. Известия вузов. Физика,
1977, № 6, с. 127; № 7, с. 90; М. Е. Герценштейн,
Л. X. Мигель. Там же, 1981, № 7, с. 85.
83

гипноз — «Лекция интересна и полезна»?
Казалось бы, если научная информация не
получена (а лекция «доктора Фокса» не
содержала ее ни грана), значит, время потеряно
зря. Не совсем так,— говорят психологи.
Затрата энергии на преодоление трудностей
понимания вызывает у человека
неосознанное желание оправдать потерянное время
и признать проделанную работу полезной.
«Парадокс доктора Фокса» вызывает ряд
вопросов, и один из них — какой должна
быть научная информация? Казалось бы,
чего мудрить, ясное дело — понятной
читателю и слушателю. Но нельзя добиться
понимания у читателя и слушателя,
используя одни и те же приемы. Читатель
легко может вернуться, прочесть трудное место
еще раз. Слушатель же легко теряет нить
выступления. Ему мешает многое: плохая
дикция лектора, неудачные графики,
задержка или путаница в слайдах,
задремавший сосед... Потеряв же нить, трудно
слушать дальше, а докладчик-то передышки не
дает.
В выступлении «доктора Фокса»
наличествовало красноречие; слайды и прочий
антураж были в полном порядке, но не было
информации как таковой.
Уже сейчас в мире выходит около 340
тысяч научно-технических журналов (для
сравнения: в 1900 г. было 10 тысяч, к 2000 г.
ожидается около миллиона) и свыше 50
тысяч книг по вопросам науки и техники
ежегодно. Число сообщений, содержащихся
в этих источниках, измеряется
миллионами. Специалисты буквально тонут в море
информации. Они порой стоят перед
дилеммой — читать о том, что сделали другие,
и не работать самому или работать, не зная
достижений своих сотоварищей. Понятно,
что ни то, ни другое не годится.
Химик, например, по рефератам,
библиографическим описаниям и оригинальным
публикациям за год в силах ознакомиться
в среднем с 6000 журнальных статей.
Однако нужная ему информация заключена в
значительно большем числе публикаций, к
тому же рассеянных по 12000 журналов.
Парадокс
доктора Фокса
Одной из зарубежных университетских
аудиторий был представлен доктор Фокс.
Председательствующий скрупулезно перечислил
его многочисленные научные звания, ученые
общества, в которых состоит докладчик,—
и объявил программу его выступления: три
лекции на тему «Математическая теория игр
применительно к медицинскому
образованию».
После часовой лекции и получасовой
дискуссии присутствовавшие заполнили
анкеты и председатель, выражая общее мнение,
подвел итог: «Лекция интересная и
полезная». Слушатели, продолжая обсуждать
услышанное, покидали аудиторию — и не
подозревали, что стали жертвами
мистификации. Точнее сказать, психологического
эксперимента, в котором главную роль сыграл
приглашенный психологами актер с
представительной внешностью и превосходной
дикцией. Не имея ни малейшего
представления о содержимом лекции (а она была
умышленно перенасыщена терминологией,
заумными изречениями, многообещающими
недомолвками и ссылками на
несуществующие источники), он прекрасно вошел в роль
и даже гладко отвечал на вопросы.
Роль психологических факторов в
восприятии научной информации, конечно,
велика, но все же: с чем связан этот массовый

Возможно, легче открывать снова, чем
узнавать, как делали раньше? Так получается
все чаще. Уже сейчас в мире
отклоняется около 70 % заявок на изобретения, так как
в них предлагаются известные вещи, а 45 %
средств, отпускаемых на научные
исследования, тратятся, по некоторым оценкам, зря
из-за неосведомленности ученых. Так как же
найти золотую середину?
Как сократить поток публикаций,
особенно ненужных, невнятных, дублирующих друг
друга? Ценность статьи определяют по так
называемому «цитат-индексу». Этот
показатель цитируемости часто используют при
оценке вклада специалиста в науку, хотя, по-
видимому, это справедливо лишь для ученых
определенного ранга. Для остальных он не
всегда определяет важность исследования,
так как часто цитируют свои же
собственные статьи или статьи друзей и- не цитируют
статьи противников, или упоминают только
отечественные (из-за незнания языка), или
для облегчения публикации статьи
ссылаются на работы коллег высокого ранга, или
цитируют статью только для того, чтобы
показать ее ошибочность. Короче говоря, ци-
тируемость — дело субъективное.
Тут нам пора вернуться к эксперименту
психологов, к «парадоксу доктора Фокса».
Чем труднее для понимания узкого
специалиста сообщения, поступающие от
заслуживающего доверия источника, тем более высоким
кажется уровень компетенции автора.
Оказывается, это относится не только к устным
сообщениям. Что было подтверждено еще
одним экспериментом.
Из четырех журналов по проблемам
управления взяли несколько средних по
трудности статей и без изменения содержания
переработали их в более легкие и в более
тяжелые варианты. Для оценки трудности
понимания был использован «индекс дымовой
завесы», согласно которому трудность прямо
пропорциональна средней длине фразы и
процентной доле в ней длинных слов.
Для упрощения текста из него исключали
некоторые слова (чаще всего — наречия и
прилагательные), трудные термины заменяли
простыми, фразы делили на части. Обратная
операция приводила к усложнению.
Обработанные таким образом тексты были
распространены среди преподавателей
факультетов управления ряда университетов
с просьбой дать оценку компетентности
авторов статей.
Анализ результатов обнаружил
корреляцию оценок со степенью трудности статьи
для понимания. Таким образом, стремление
автора к простоте изложения не всегда
повышает ее авторитет. Статистика
показывает: чем слабее статья, тем более тяжел ее
язык, тем меньше в ней ясности. Но не
такие ли статьи порой цитируются чаще
других?
Хороша статья или плоха, до сих пор в
основном судят, когда она уже опубликована,
а ведь надо, чтобы плохие статьи вообще
не появлялись! Для этого, вероятно, стоит
предоставить больше прав рецензентам,
полезны были бы общие критерии оценок
статей. Нужна серьезная экспертиза на
новизну, и тогда мы перестанем захламлять
научные журналы.
Возможно, когда-нибудь статей по частным
вопросам писать не придется —
экспериментальные данные будут вводить прямо в
ЭВМ. Но пока до этого не дошло, следует
серьезно задуматься о проблемах тех форм
научной информации, которые действуют
сегодня.
Кандидат биологических наук
Л П. САПОЖНИКОВА

Фантастика
Абсолютная защита
Роберт ЩЕКЛИ

— Сейчас он читает нашу вывеску,— сказал Грегор, прижав лицо к глазку
двери.
— Дай посмотреть,— попросил Арнольд.
Грегор оттолкнул его.
— Собирается постучать. Нет, раздумал. Уходит.
Арнольд вернулся к столу и разложил очередной пасьянс.
Три месяца назад они оформили договор и арендовали контору. Все это время к
услугам AAA (Лучшая служба очистки планет) никто не обращался, что изрядно
угнетало основателей фирмы, двух молодых людей с великими идеями и целой
кучей неоплаченного оборудования.
— Он возвращается,— позвал Грегор.— Создавай деловую атмосферу!
Арнольд сгреб карты и скинул их в ящик стола. Он едва успел застегнуть
рабочую куртку, как в дверь постучали.
Вошедший оказался маленьким лысым человечком с усталым лицом. Он
критически осмотрел партнеров.
— Это вы занимаетесь очисткой планет?
— Так точно, сэр,— сказал Грегор, отодвигая стопку бумаг и пожимая руку
незнакомца.— Ричард Грегор, если позволите. А это мой партнер доктор Фрэнк
Арнольд.
Арнольд отсутствующе кивнул, продолжая манипулировать с запыленными
пробирками.
— Будьте добры, присаживайтесь, мистер...
— Фернграум.
— Мистер Фернграум. Я думаю, мы справимся с любым делом по очистке
планет, которое вы нам предложите,— сердечно сказал Грегор.— Все, что прикажете,
чтобы сделать планету пригодной для жизни.
Фернграум осмотрелся.
— Хочу быть с вами честным,— проговорил он наконец.— Моя планета очень
загадочна.
Грегор уверенно кивнул.
— Загадки как раз по нашей части.
— Я свободный маклер, занимаюсь перепродажей недвижимости,— сказал
Фернграум.— Знаете, как это делается — покупаешь планету, продаешь планету.
Всем надо жить. Правда, обычно я имею дело с второсортными мирами,
покупатели сами их очищают, но несколько месяцев назад мне посчастливилось купить
действительно стоящую планету.
Фернграум уныло потер лоб.
— Это прекрасное место,— без энтузиазма продолжал он.— Водопады,
радуги и все такое прочее. И никакой фауны.
— Звучит заманчиво,— сказал Грегор.— Микроорганизмы?
— Ни одного опасного.
— Тогда в чем же дело?
Фернграум вроде бы смутился.
— Может быть, вы о ней слышали. В Государственном каталоге она идет под
номером РЖС-V, но все ее шзывают Привидение V.
Грегор поднял брови. «Привидение» — странное название для планеты, но не
самое удивительное.
— Что-то не припомню такую,— сказал он.
— Я отдал за Привидение в десять раз больше обычной цены... и теперь я на
мели.— Фернграум, примостившийся на краешке стула, выглядел очень
несчастным.— Кажется, там живут призраки,— прошептал он.
История Привидения V, рассказанная Фернграумом, имела ничем не
примечательное начало; но все последующее было трагичным. Сперва, как положено, он
i проверил планету радаром, а потом сдал в аренду фермерскому синдикату с
< Дижона VI. Туда отправили авангард из восьми человек. Едва они прибыли на место,
i как от них стали поступать странные радиограммы о демонах, василисках, вам-
1 пирах и прочей враждебной нежити.
Прибывший вскоре спасательный корабль обнаружил только трупы. Фернграу-
а ма оштрафовали за недобросовестную очистку планеты, фермеры от аренды отка-
е зались, но планету удалось пристроить солнцепоклонникам с Опала II. Те были
87

осторожнее фермеров. Для первого знакомства отправилось только трое, они
разбили лагерь, распаковали снаряжение и объявили это место раем. Оставшимся
они радировали, чтобы те немедленно вылетали. Потом раздался вопль и радио
замолчало.
Патрульный корабль подошел к Привидению, похоронил тела и через пять минут
улетел.
— Это был конец,— сообщил Фернграум.— Сейчас никто не летит туда ни за
какие деньги. А я даже не знаю, что произошло! Вот такое дело я и хочу
предложить.
Грегор с Арнольдом извинились и вышли в соседнюю комнату.
— У нас есть работа! — восторженно закричал Арнольд.
— Да,— подтвердил Грегор,— но какая...
— Мы и хотели работу потруднее,— заметил Арнольд.— А если нам повезет, то
мы обеспеченные люди.
— По-моему, ты упустил из вида, что спускаться на эту проклятую планету мне,
а кто-то в это время будет сидеть дома.
— Таков уговор. Ты добываешь сведения, я их анализирую. Помнишь?
Грегор помнил.
— Все равно мне это не нравится,— пробурчал он.
— Ты что, веришь в привидения? Тогда займись чем-нибудь другим. В нашем
деле люди со слабыми нервами проигрывают.
Грегор пожал плечами. Они вернулись к Фернграуму, и через полчаса сделка была
заключена.
Провожая клиента, Грегор спросил:
— Интересно, сэр, как вы натолкнулись на нас?
— Все остальные отказались. Желаю удачи!
Тремя днями позже Грегор летел к Привидению V на борту рахитичного
транспортника. Вынужденный досуг он проводил за чтением рапортов о двух предыдущих
высадках, но толку от них было мало.
На всякий случай Грегор проверил оружие. Он захватил столько всякого, что
можно было начать небольшую войну и выиграть ее.
Капитан остановил корабль в нескольких километрах от планеты и
категорически отказался садиться. Грегор сбросил снаряжение на парашюте, поблагодарил
капитана и спустился сам. Ступив на землю, он посмотрел вверх — транспортник
рванулся в космос с такой скоростью, будто за ним гнались черти.
Грегор остался один.
Он проверил снаряжение и, с бластером наизготовку, пошел осматривать лагерь
солнцепоклонников у подножия горы. Грегор осторожно зашел в один из домов.
Одежда в шкафах аккуратно развешена, картины на стенах, на одном окне занавеска.
В углу комнаты стоял открытый ящик с игрушками — они готовились встречать
основную группу, с детьми. Водяной пистолет, волчок и коробка с какой-то игрой
валялись на полу.
Вечером Грегор перетащил свое снаряжение в домик и приготовился к ночи:
настроил систему защиты, включил радарную установку, чтобы следить за
ближними окрестностями, и распаковал арсенал. Вечер медленно перешел в ночь.
Ласковый ветерок пробегал по озерку и мягко шевелил высокую траву. Все
выглядело на удивление мирно. Должно быть, подумал Грегор, первопоселенцы
были истериками и, запаниковав, поубивали друг друга.
Он проверил еще раз систему защиты, разделся, бросил одежду на стул и забрался
в постель. Свет звезд заливал комнату. Бластер лежал под подушкой. С этим
миром все было в порядке.
Уже сквозь дрему Грегор вдруг понял, что в комнате он не один. Система защиты
не включилась, радар по-прежнему мирно жужжал, но каждый нерв подавал сигнал
тревоги. Грегор достал бластер и осмотрелся.
В углу комнаты стоял человек.
Рассуждать, кто это и как он попал в комнату, было некогда. Грегор прицелился и
сказал решительно:
— Руки вверх!
Фигура не шевелилась.
88

Палец Грегора решительно лег на курок и тут... Тут он узнал человека и
успокоился: это была его собственная одежда, сложенная на стуле, а сейчас
преображенная звездным светом и воображением. Он улыбнулся и опустил бластер. Груда
одежды начала слабо шевелиться. Все еще улыбаясь, Грегор почувствовал, как
дрожь пробегает у него по спине. Одежда поднялась, вытянулась и, приняв
человеческое обличье, двинулась в его сторону. Будто в столбняке Грегор следил за
ней. Когда одежда была на полпути и пустые рукава протянулись к нему, он
начал палить в нее. Он стрелял и стрелял, а горящие кусочки одежды, как бы
наполненные жизнью, липли к его лицу, ремень пытался опутать ноги. И так было, пока одежда
не превратилась в пепел.
Когда все кончилось, Грегор зажег свет где только можно, сварил кофе и влил в
чашку изрядную порцию коньяка. Немного успокоившись, он связался по радио
с Арнольдом.
— Ужасно интересно! — воскликнул Арнольд, выслушав друга.— Вещи
оживают — вот здорово!
— Я так и думал, что это тебя позабавит,— ответил Грегор. После коньяка он
чувствовал себя увереннее и уже не так мрачно воспринимал недавние события.
— Еще что-нибудь случилось?
— Пока нет.
— Будь осторожнее. У меня есть соображения на этот счет, но кое-что надо
проверить. Кстати, тут объявились сумасшедшие букмекеры, они принимают ставки.
Против тебя. Пять к одному. Я тоже немного поставил.
— За или против? — взволнованно спросил Грегор.
— Конечно за! — негодующе ответил Арнольд.— Я как-никак тоже
заинтересованная сторона.
Грегор отключил передатчик и сварил еще кофе: ложиться в эту ночь он уже не
собирался. Но усталость взяла свое, и к рассвету Грегор забылся тяжелым сном.
Проснулся он около полудня, нашел себе кое-какую одежду и опять принялся
исследовать лагерь. Только к вечеру он обнаружил нацарапанное на стене одного
домика слово «тгасклит» и сразу же радировал его Арнольду. Затем обыскал свой
домик, зажег всюду свет, проверил систему защиты и перезарядил бластер. Закат
он наблюдал с грустью, не теряя, однако, надежды дожить до рассвета. Потом
уселся в кресло и задумался.
Животной жизни на планете не было — ни бродячих растений, ни разумных
камней, ни супермозга. В духов и демонов он не верил: сверхъестественное, как
только вглядишься получше, сразу приобретает реальные черты. Тогда, может быть,
кто-то хотел купить планету, но денег, чтобы уплатить Фернграуму, не хватало
и этот кто-то прячется здесь, пугает и даже убивает поселенцев, заставляя Ферн-
граума снизить цену? И с одеждой дело проясняется — скажем, статическое
электричество, правильно использованное, могло бы...
Что-то стояло перед ним. Система защиты снова не сработала.
Грегор медленно поднял голову. Трехметровая фигура напоминала человека с
крокодильей головой. Тварь малинового цвета с широкими фиолетовыми
полосами вдоль тела. В лапе она держала большую коричневую банку.
— Привет,— сказало чудище.
— Привет,— ответил Грегор и сглотнул.— Как тебя зовут?
— Я фиолетово-полосатый Хвататель,— спокойно ответила тварь.— Хватаю
вещи.
— Как интересно.
Грегор тихонько потянулся к бластеру, лежащему на столе.
— Я хватаю вещь, которая зовется Ричард Грегор,— пояснил Хвататель
простодушным голосом.— И ем ее в шоколадном соусе.
Хвататель поднял коричневую банку, чтобы Грегору удобнее было прочесть
этикетку: «Шоколад Смига — идеальная приправа к Грегорам, Арнольдам и
Флиннам». Пальцы Грегора нащупали рукоятку бластера.
— Ты собираешься меня съесть?
— Еще бы! — ответил Хвататель.
Огненный каскад, отразившись от груди Хватателя, опалил Грегору брови.
— Это мне не повредит,— объяснил Хвататель.— Я не собираюсь есть тебя
сейчас. Только завтра, первого марта. Я пришел просить тебя об одолжении.
89

— Каком?
— Если тебя не затруднит, поешь, пожалуйста, яблок. От них у мяса такой
замечательный вкус!
Высказав просьбу, полосатое чудовище исчезло. Дрожащими руками Грегор
настроил передатчик и связался с Арнольдом.
— Так, так,— задумчиво сказал Арнольд.— Значит, фиолетово-полосатый Хва-
татель. Тогда дело ясное, это все и решает.
— Что тебе ясно?
— Делай, что я скажу. Мне нужно окончательно убедиться.
Следуя указаниям Арнольда, Грегор достал химические реактивы, отмерил их,
размешал и поставил смесь на плиту разогреваться.
— Теперь,— сказал он по радио,— объясни, что тут происходит.
— Я нашел в словаре слово «тгасклит». Оно опалианское и означает «многозу-
бый дух». Солнцепоклонники были с Опала. Что из этого следует?
— Их убил многозубый дух,— сказал Грегор с отвращением.— Должно быть,
он пробрался на их корабль.
— Не волнуйся,— сказал Арнольд.— Привидений не бывает. Ожившая одежда
тебе ничего не напоминает?
Грегор задумался.
— В детстве я никогда не оставлял одежду на стуле, в темноте она напоминала
не то человека, не то дракона. Наверное, так было со многими. Но это же не
объясняет...
— Объясняет! Теперь ты вспомнил фиолетово-полосатого Хватателя?
— Почему я должен его вспомнить?
— Да потому что ты его и выдумал! Нам было лет восемь или девять, тебе, мне
и Джимми Флинну. Мы придумали самое страшное чудище, какое только сумели.
У него было одно только желание — съесть нас с шоколадным соусом. Но не
каждый день, а лишь один раз в месяц, по первым числам, когда нам раздавали в школе
дневники. А победить Хватателя можно магическим словом.
Грегор вспомнил и удивился, как он мог забыть. Сколько раз он вскакивал
ночью в страхе, что вот-вот появится Хвататель...
— Смесь кипит? — перебил его мысли Арнольд.— Какого она цвета?
— Не то зеленоватая, не то синяя, нет, скорее все же синяя.
— Все сходится. Можешь ее вылить. Я поставлю еще несколько опытов, но,
думаю, нас уже можно поздравить с победой.
— Объясни хоть что-нибудь! — взмолился Грегор.
— Ладно. На планете нет животной жизни, нет ничего враждебного.
Галлюцинация — вот единственный ответ, и я искал, что же могло ее вызвать. Среди земных
наркотиков есть с дюжину газов-галлюциногенов, все они в списке вредных
веществ. Наш случай, похоже, соответствует номеру 42, тяжелый прозрачный газ
без запаха и цвета. Стимулирует воображение, действует на подсознание,
высвобождает хранящиеся в нем страхи и детские ужасы, которые человек давно в себе
подавил. Газ их оживляет, понимаешь?
— Значит, на самом деле здесь ничего нет? — спросил Грегор.
— Ничего физического. Но галлюцинации достаточно реальны для тех, кто
их видит.
Грегор достал уже наполовину опорожненную бутылку коньяка. Новость не
мешало отметить.
— Нейтрализовать номер 42 труда не составит. Мы очистим планету, и денежки
наши!
Какая-то мысль не давала Грегору покоя.
— Слушай,— сказал он,— если это просто галлюцинация, то отчего погибли
поселенцы?
Арнольд с минуту молчал.
— Ну,— сказал он наконец,— может быть, они от страха сошли с ума и перебили
друг друга.
— И никто не выжил?
— Вполне возможно. Оставшиеся в живых могли умереть от ран. Брось
волноваться, тебе это не грозит. Я фрахтую корабль и вылетаю. Сам проведу решающие
опыты. До встречи!
90

Грегор позволил себе допить бутылку. Это казалось ему справедливым. Он
получит деньги и наймет человека, который вместо него станет спускаться на планеты,
а он будет из дому давать ему инструкции по радио.
На следующий день Грегор проснулся поздно. Корабля с Арнольдом еще не было.
Не прилетел он и к вечеру. Грегор сидел на пороге и наблюдал пресный закат.
В сумерках он зашел в дом и приготовил себе ужин.
Проблема поселенцев немного беспокоила его, но он решил не ломать над этим
голову. Конечно же, Арнольд прав, тут есть какое-то логичное объяснение.
Поужинав, Грегор растянулся на кровати, но едва он закрыл глаза, как услышал чье-то
смущенное покашливание.
— Привет,— сказал фиолетово-полосатый Хвататель.
Галлюцинация вернулась, чтобы съесть его.
— Привет, старина,— без тени страха сказал Грегор.
— Ты поел яблок?
— Ужасно извиняюсь — забыл.
— О! — Хвататель попытался скрыть свое разочарование,— Все равно, я принес
шоколадный соус.
Грегор улыбнулся и сказал:
— Можешь идти, игра моего детского воображения. Ты не можешь причинить
мне вреда.
— Я и не собираюсь. Я просто хочу съесть тебя,— ответил Хвататель.
Он подошел ближе. Грегор спустил ноги на пол, он все еще улыбался, хотя и
предпочел бы теперь, чтобы галлюцинация выглядела менее реальной. Хвататель
наклонился и укусил его за руку. Грегор отскочил. На руке виднелись следы зубов
и проступали капельки крови. В памяти Грегора всплыл сеанс гипноза, на котором
он как-то присутствовал. Гипнотизер сказал одному малому, что дотронется до его
руки горящей сигаретой, а сам коснулся ее карандашом, но секунду спустя на руке
появился ожог; тот парень поверил, что его обожгли. Если подсознание верит, что
ты мертв, то ты мертв. Если оно приказывает появиться следам от укуса, то они
появляются. Грегор не поверил в Хватателя, но в свое подсознание он верил.
Он рванулся к двери. Хвататель преградил дорогу, схватил его лапами и согнулся,
стараясь достать зубами до шеи.
Магическое слово! Но какое?
— Альфойсто! — завопил Грегор.
— Не то. Пожалуйста, не извивайся,— попросил Хвататель.
— Регнастико?!
— Опять не то. Да будет тебе ерзать!
— Вууртрелхстилло!
Хвататель вскрикнул от боли и выпустил Грегора. Потом он взмыл к потолку и
исчез.
Обессиленный Грегор рухнул в кресло. Он был на шаг от смерти. Наверное, нет
смерти глупее, чем быть растерзанным собственным подсознанием, убитым своим
воображением. Он еще счастливо отделался. Только бы Арнольд не задержался...
Он услышал тихое хихиканье. Оно исходило из темноты, из-за приоткрытой
дверцы шкафа. Опять всколыхнулись детские страхи, опять ему было девять лет,
и это был его призрак, ужасное существо, которое прячется в коридорах и под
кроватями, чтобы напасть на тебя в темноте.
— Выключи свет,— сказал Призрак.
— Не дождешься,— отрезал Грегор и вытащил бластер. Он понимал, что
находится в безопасности, пока горит свет.
— Лучше бы тебе выключить свет.
— Нет!
— Очень хорошо. Иган, Миган, Диган!
Три маленьких существа ворвались в комнату. Подскочив к ближайшей лампе,
они начали жадно поедать ее. Каждый раз, когда они добирались до лампочки,
Грегор открывал пальбу, но им это не мешало, и только стекло от разбитых ламп
сыпалось и звенело.
Тут Грегор и осознал, что он наделал. Существа не могли поглощать свет.
Воображение не может сделать что-либо с мертвой материей. А он перестрелял все
лампочки! Подсознание опять обмануло его.
91

Призрак вышел из-за дверцы. Прыгая из тени в тень, он подбирался к Грегору.
Слово, магическое слово... Грегор с ужасом вспомнил, что от Призрака нет
магического слова. Он попятился и споткнулся о коробку. Его рука коснулась чего-то
холодного. Это был игрушечный водяной пистолет. Грегор потряс им. Призрак с
опаской поглядел на оружие и отступил. Грегор подбежал к крану, наполнил пистолет
и направил смертельную струю в Призрака.
Тот взвыл и исчез.
Скромно улыбнувшись, Грегор засунул пистолет за пояс. И на этот раз он выбрал
правильное средство, единственное оружие...
Арнольд прибыл на рассвете. Не тратя времени, он приступил к опытам. К
полудню он твердо установил, что в атмосфере действительно есть газ № 42.
С планетой все было ясно.
Как только они оказались в космосе, Грегор принялся рассказывать.
— Что и говорить, тебе пришлось нелегко,— тактично заметил Арнольд.
Оказавшись на почтительном расстоянии от Привидения V, Грегор позволил себе
улыбку с оттенком скромного героизма.
— Могло быть и хуже,— сказал он.
— Что ты имеешь в виду?
— Представь на моем месте Джимми Флинна. Вот уж был мастер придумывать
монстров! Помнишь Ворчуна?
— Если что и помню, так это ночные кошмары. Стоило только упомянуть о
Ворчуне, и они тут как тут.
Арнольд, чтобы не тратить времени зря, занялся набросками к будущей статье
«Инстинкт смерти на Привидении V: стимуляция подсознания, галлюцинация,
создание физических феноменов». Грегор тем временем улегся на кровати,
намереваясь наконец-то отдохнуть по-настоящему. Он уже успел задремать, когда в
каюту ворвался Арнольд с бледным от ужаса лицом.
— В рубке кто-то есть,— выпалил он.
Из рубки донесся жуткий вой.
— Боже мой,— прошептал Арнольд.— Я не закрыл воздушные шлюзы, когда
садился на Привидение. Мы все еще дышим его воздухом.
В дверном проеме появилось громадное существо с серой шкурой в красную
крапинку. У него было жуткое количество рук, ног, шупалец, лап, зубов и впри-
дачу два небольших крыла на спине. Существо медленно приближалось, что-то
бормоча и издавая стоны.
Они сразу узнали в нем Ворчуна. Грегор бросился вперед и захлопнул перед ним
дверь.
— Здесь мы будем в безопасности,— выдохнул он.— Дверь
воздухонепроницаемая. Вот только как управлять кораблем?
— Доверимся роботу-пилоту,— сказал Арнольд.— Или придумаем, как выкурить
Ворчуна.
Тут они заметили, что из-за плотно прижатой двери просачивается дымок.
— Что это? — закричал Арнольд почти в истерике.
— Это Ворчун. Ему ничего не стоит пробраться куда угодно.
— Я плохо помню,— сказал Арнольд,— он что, ест людей?
— Вроде бы нет, только калечит.
Дымок, проникший сквозь дверь, начал приобретать форму Ворчуна. Арнольд и
Грегор отступили в следующий отсек. Несколько секунд спустя из-за двери
появился тот же серый дымок.
— Это смешно! — воскликнул Арнольд, кусая губы.— Нас преследует
воображение... Водяной пистолет у тебя? Дай его мне!
Ворчун, издавая радостные стоны, двинулся к ним от двери. Арнольд облил его
струей воды. Ворчун не обратил внимания.
— Я вспомнил,— сказал Грегор.— Водой Ворчуна не остановишь.
Они опять отступили и захлопнули за собой дверь. За этим отсеком был только
переходной тамбур, а за ним ничего, кроме космического вакуума.
Ворчун опять принялся просачиваться сквозь дверь.
— Как, ну как прикончить его? — волновался Арнольд.— Не может быть, чтобы
не было способа. Магическое слово? Деревянный меч?
92

Грегор покачал головой.
— Ворчуна не уничтожить ни деревянным мечом, ни водяным пистолетом, ни
даже хлопушкой. Он абсолютно неуязвим.
— Будь проклят Флинн вместе с его воображением! Чего ради ты заговорил
о нем?
Ворчун надвигался на них. Грегор и Арнольд перешли в тамбур и захлопнули за
собой последнюю дверь.
— Думай, Грегор,— умолял Арнольд.— Ни один ребенок не придумает
чудовища, от которого нельзя никак защититься. Думай!
— Ворчуна убить невозможно,— повторил Грегор. Он лихорадочно перебирал в
памяти свои ночные ужасы. Что-то же он делал тогда, в детстве, чтобы
уничтожить враждебную силу...
И когда было почти поздно, он вспомнил.
Под управлением автопилота корабль несся к Земле. Ворчун хозяйничал на борту.
Он бродил по пустым коридорам и каютам, просачивался сквозь стальные
переборки, стеная и жалуясь, что не может добраться до своих жертв.
Корабль прибыл в Солнечную систему и вышел на орбиту вокруг Луны. Осторожно,
готовый в любой момент нырнуть обратно, Грегор выглянул наружу. Ни
зловещего шарканья, ни жалоб и стонов, ни серого тумана, сочащегося из-за дверей.
— Порядок! — сообщил он Арнольду.— Ворчун ушел.
Они выбрались из кроватей.
— Я же говорил тебе, что от водяного пистолета никакого толку,— сказал
Грегор.
Арнольд улыбнулся и сунул пистолет в карман.
— Я сжился с ним. Если когда-нибудь женюсь и у нас родится мальчик, то
первым моим подарком будет этот пистолет.
— Нет, у меня есть подарок получше,— сказал Грегор и нежно провел рукой
по одеялу.— Абсолютная защита от ночных кошмаров — залезть под одеяло с
головой.
Перевел с английского Юрий САФАРОЬ
Короткие заметки
Вместо света — тепло
Все живое нуждается в энергии.
Растениям нужна энергия солнечного света, под
действием которого происходит
фотосинтез — образование органических веществ из
воды и углекислого газа в результате
сложной последовательности
окислительно-восстановительных реакций. Химическую
энергию, запасенную фотосинтезирующими
организмами, используют растительноядные
живые существа, а те в свою очередь служат
пищей хищникам. Так что в конечном счете
получается, что все живое на Земле питается
светом Солнца.
Но Солнце дает нам не только свет,
способный вызывать фотохимические
превращения веществ, но и тепло, которое
нужно всем живым существам вроде бы только
для того, чтобы не замерзнуть. Ведь
энергии квантов теплового инфракрасного
излучения недостаточно для того, чтобы
инициировать фотохимические процессы; и вообще,
нагрев в равной мере ускоряет все
превращения, в то время как при фотос интезе
протекают только строго определенные
реакции.
И все же датский исследователь А.
Миллер допустил, что тепловые потоки,
пронизывающие всю биосферу, способны
служить источниками энергии, вызывающей
химические процессы подобно тому, как их
вызывают и кванты видимого света.
Возьмем, например, зеленый лист. Сверху его
нагревает Солнце, снизу лист охлаждается в
результате испарения влаги, т. е. между
верхней и нижней поверхностями листа
существует перепад температур. А за счет
разности температур с помощью
термоэлектрических преобразователей можно получать
ток, способный вызывать химические
превращения.
Автор работы допускает, что
термоэлектрическими преобразователями могут
служить биологические мембраны,
сложенные из белков и липидов («Physics Letters»,
1983, т. 96А, с. 319). Чтобы такой
биологический термоэлектрогенератор мог
работать, необходим специальный фермент,
способный переносить электроны с одной
стороны мембраны на другую, попутно
осуществляя с их помощью биохимические
превращения. И хотя такой фермент никем еще
не обнаружен, нельзя утверждать, что его не
может быть вообще.
Могут ли растения питаться не только
светом, но и теплом? Вот вопрос,
поставленный перед наукой о живом.
В. БАТРАКОВ
93

Короткие заметки
Жизнь в лунной тени
Полные солнечные затмения привлекают
теперь внимание 'не только астрономов, но
и ученых, исследующих вопрос об их
влиянии на живые организмы. Поэтому в
районы полных солнечных затмений выезжают
и экспедиции биологов. О двух таких
экспедициях в зону полного солнечного
затмения 31 июля 1981 года не так давно
рассказал «Зоологический журнал» A983, № 9).
Так, энтомологи Томского
государственного университета изучали поведение муравьев
в двух пунктах Кемеровской области — там,
где в максимальной фазе солнечный диск
был закрыт Луной на 97 %, и там, где
затмение было полным. В первом пункте
поведение муравьев практически не
изменилось, отмечено лишь незначительное
уменьшение скорости их передвижения в момент
наступления максимальной фазы затмения.
Совершенно иная картина наблюдалась там,
где затмение было полным: до затмения
муравьи деловито бегали со скоростью
около 300 см/мин, причем равномерно
распределялись на территории около муравейника;
но с началом затмения насекомые
скопились на одном из участков и скорость их
движения снизилась до 120 см/мин.
А вот экспедиция биологов
Московского государственного университета работала
в двух пунктах, где наблюдалось полное
солнечное затмение,— в Тынде Амурской
области и в районе Братска. Ученые
следили за прилетом насекомых на свет
ультрафиолетовой кварцевой лампы, которую
включали за 30 минут до наступления
фазы полного затмения. Первые насекомые
появились близ лампы за 30 секунд до
начала полной фазы, а максимальное их число
пришлось на время, когда солнечный диск
был полностью закрыт Луной. Примерно
75 % видов насекомых, собранных во время
затмения, было представлено и в
контрольных ночных сборах, проводившихся до и
после затмения; остальные 25 % видов
приходились на насекомых с дневной
активностью, что вполне естественно.
Что означают эти наблюдения — еще
неясно. Придется нам ждать следующих
солнечных затмений...
Г. АНДРЕЕВА

Короткие заметки
Зачем ныряет пингвин
Абсолютным чемпионом по части
погружений до сих пор остается
семидесятитонный кашалот, ныряющий на глубину
более километра и остающийся под водой
более полутора часов. Но и среди мелкой
живности есть отличные ныряльщики.
Например, императорские пингвины весом от 30
до 45 килограммов могут находиться под
водой до 18 минут и достигать глубины
250 метров. А совсем маленькие
антарктические пингвины весом около 3,5
килограммов могут пребывать под водой до 6 минут.
Если считать, что глубина погружения
прямо пропорциональна времени пребывания
под водой, то можно предположить, что
пингвинчики ныряют на глубину до 80
метров.
Это и было подтверждено
экспериментально. К телу отловленных пингвинов
прикрепили миниатюрные приборы,
регистрирующие число погружений и их глубину.
Птиц выпустили, а спустя некоторое время
отловили вновь. Так удалось установить,
что антарктические пингвины действительно
ныряют на большую глубину. Однако в 90 %
случаев птицы ныряли на глубину не более
45 метров.
Можно предположить, что антарктические
пингвины ныряют только в погоне за
пищей — крилем. Но пингвины добывают себе
пищу днем, а как раз в это время
суток рачки держатся на глубине более 40
метров и только ночью поднимаются ближе к
поверхности.
Орнитологи рассчитали, что на поимку
одного рачка антарктическому пингвину надо
затратить в среднем 6 секунд. За одно
погружение он отлавливает около 16 рачков,
каждый массой 350 миллиграммов — всего
около 5,6 граммов криля. При таком
темпе охоты пингвинчику, чтобы прокормить
себя и своего единственного птенца, нужно за
час нырнуть от 7 до 10 раз, и ему вполне
достаточно того криля, который держится
близко к поверхности во внеурочное время,
и незачем нырять глубже, поближе к
главному скоплению пищи.
Тогда зачем антарктический пингвин идет
на рекордные погружения? Орнитологи
склонны считать, что это он делает с целью^
разведки, а также просто из любопытства.
О. МИХАЛЕВИЧ

В. ШАРИФЗЯНОВУ, гор. Брежнев: Кислота необычного состава
HOF действительно существует, ее получают, пропуская фтор
при пониженном давлении через холодную воду;эта кислота очень
нестойка, разлагается на HF и 02, ее соли неизвестны.
ОЛЬШЕВСКОЙ, гор. Владимир: Жилая комната решительно не
годится для зарядки автомобильных аккумуляторов, и если уж
приходится заряжать их дома, то лучше на балконе или в ванной
комнате.
A. А. БАСОВУ, Ставрополь: В последние годы специалисты
по питанию не рассматривают мышьяк в числе биологически
полезных микроэлементов, поэтому соответствующие цифры
в справочниках вообще отсутствуют.
Е. ИВАНОВСКОЙ, Москва: Мнение о какой-то опасности (а тем
более о канцерогенности) вареной сгущенки крайне сомнительно;
примерно таким же способом — увариванием молока с сахаром
до густой консистенции и коричневого цвета — на кондитерских
фабриках делают ириски и конфеты «коровка».
Е. МАКСИМОВУ, Ивановская обл.: Наилучшая температура для
хранения свежих огурцов — от плюс 3 до 10 С, то есть в
холодильнике, но не слишком близко к морозилке; а чтобы еще
продлить срок хранения, советуют каждый огурец завернуть отдельно
в тонкую, хотя бы газетную, бумагу.
B. МОСКАЛЕНКО, Киев: Фотопленка, в отличие от черно-белой
фотобумаги, чувствительна ко всем без исключения лучам видимого
спектра; с пленкой нельзя работать даже при свете красного фонаря,
только в полной темноте.
О. С. ЗОТОВОЙ, Ярославль: Стиральный порошок «Новость»,
некогда действительно очень популярный, давно уже снят с
производства, прежде всего потому, что некоторые его компоненты
делали на основе животного сырья; но сейчас утверждены
технические условия на порошок «Новость-С», где буква «С» означает
«синтетический».
А. М. ГРИШИНУ, Таллин: Вот один из многих рецептов
электропроводящего клея для радиотехнических нужд: 15 г очень тонкого,
отмоченного в воде графитного порошка, по 30 г порошка серебра
и сополимера винилхлорида с винилацетатом, 32 г ацетона.
Н. ПЕТРОВСКОЙ, Ворошиловградская обл.: Вопреки
распространенному мнению, квашеная капуста становится мягкой не потому,
что соль иодирована, а из-за того,скорее, что ее мало положили
(менее принятых 2 %), или капуста недостаточно утрамбована,
или поставили ее в слишком теплое место.
П. СУРЬМИНУ, Краснодар: Столь странные вкусовые добавки,
как цитрат и ацетат аммония, да еще по 2-3 г на прием, абсолютно
недопустимы; ваша жена тут права полностью, не губите себя,
пожалуйста.
А. Р-ВУ, Москва: Когда говорят, что не надо лизать языком \
клей на конвертах и марках, то не потому, что в клей добавляют
какие-то ядовитые вещества, — их там и в помине нет, — а просто ■
негигиенично, да и противно...
Редакционная коллегия:
И. В. Петрянов-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. Любаров
(главный художник),
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,
В. В. Станцо,
С Ф. Старикович,
Л. Н. Стрельникова,
Т. А. Силаева
(зав. редакцией),
М. Б. Черненко,
В. К. Черникова,
Р. А. Шульгина
Номер оформили
художники:
А. В. Астрин,
Г. Ш. Басыров,
Р. Г. Бикмухаметова,
Ю. А. Ващенко,
С С. Верховский
Корректоры
Л. С. Зенович, Л. Н. Лещева
Сдано в набор 17.04.1984 г.
T-05675.
Подписано в печать 11.05.1984 г.
Бумага 70X108 '/и-
Печать офсетная. Усл.-печ. л. 8,4-
Усл. кр.-отт. 7807 тыс.
Уч.-нзд. л. 11,5
Бум. л- 3,0. Тираж 330 000 экз.
Цена 65 коп. Заказ 987.
АДРЕС РЕДАКЦИИ:
II7333 Москаа В-333,
Ленинский проспект. 61.
Телефоны для спрааок:
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

Про какую же эго смородину —
про черную, белую или красную?
Да про всякую. Потому что белая
и красная - одно и то же,
только ягоы разного цвета,
а черная хоть и сама по себе,
все равно в ближайших рол-
ст венниках. Если поглядеть на
черно-белый снимок куста,
усеянного кистями ягод, то вряд
ли и различишь. Правда,
ботаники знают тонкие различия —
скажем, в оттенке коры или в
расположении почек; но когда \|
не на снимке, а в натуре, то нет
проще способа, чем понюхать. .'
У белой и красной смородины
запаха почти нет, зато у черной
хватит на все семейство, причем
пахнут и ягоды, и листья, и ветки.
Название, кстати, из-за этого:
в древнерусском языке «сморояъ* (
означало «сильный запах». От- /
сюда же и «смрад», не при еде/
будь помянуто. ^
Расписывать достоинства
смородины, особенно черной, не
намного лучше, чем ломиться в
открытую дверь. Сколько в ней
витаминов, особенно С, уже
говоре но-переговорено: и недаром
в мудрую моду в,ошло
перетирать смородину с сахаром,
заготовляя на зиму витаминный
концентрат экстра-класса. Но и
в красной смородине
аскорбиновой кислоты больше, чем в
хваленых лимонах и
апельсинах. А еще каротин... и витамин
Р, напарник аскорбинки... и
редкий витамин К, улучшающий
свертываемость крови... и
пектины, из-за которых так хорошо
смородинное желе... Знаете, с
какого времени упоминается
смородина в лечебниках? С 1484
года, когда в городе Майнце, что \v
на берегу Рейна, вышел в свет fC,\*uStf
травник. И поныне она зна
в фармакопе
благоразумные родственники
преподнесут вам при простуде1
отвар, или джем, или чай со
смородиной — не вздумайте'
Про
смородину
оныне она знач^ря***;. v *
*ях. Так что„гесл?г \_ ■
К^-1
отказаться. Хорошо и после
трудной работы, и когда нервы
взвинчены, и просто для души...
Но для этого смородину надо
запасти сейчас, летом. Примите
к сведению еще одно различие:
красные и белые ягоды хорошо
держатся на кистях, их можно
собирать за один прием, не
очень деликатничая: а черные
слишком нежны, их приходится
обрывать поштучно и в несколько
заходов. На плантациях есть и
машинная уборка, с помощью
вибраторов, но стрясенная, а не
вручную собранная смородина
годится только на переработку.
А когда же смородину
собирать — пораньше или
попозже? Смотря по тому, что мы
хотим. Ранние сорта самые
бедные, зато первые. Поздние
самые витаминные, средние
самые сахаристые. Когда ягоды
мелкие, тоже не беда, в них
много витамина Р, потому что он
в кожице, а ее-то как раз и с
избытком в ягодах-недомерках.
Витамина С в черной смородине
больше всего, когда она еще не
совсем черная, а интенсивно
бурая. И самое главное: нельзя
никакой смородине давать
перезреть — она теряет слишком
много, ничего не приобретая
взамен.
Врачи, отдавая должное
смородине, считают, что в самый
раз было бы иметь на каждого
человека ежегодно этак 4,5 кг
черной смородины и еще 600 г
всякой прочей. И не такие
уж это прожектерские цифры.
По селекции смородины
отечественная сельскохозяйствен-
^я наука сейчас в
неоспоримых лидерах. А вот среди
главных производителей
справочники называют Польшу, ФРГ,
Англию. Так не пора ли под-
тян\ш>^ практику на уровень

Апвеллинг—
это совсем
не страшно
Прежде чем освободить
читателей от страха
перед таинственным
явлением природы, — а
апвеллинг явление
природное, — расскажем,
что это такое.
Не дождавшись
бархатного сезона по
личным или служебным
обстоятельства м,
многие граждане
отправляются в теплые края,
к морю, в июне. И
лицом к лицу
сталкиваются с апвеллингом.
Когда с суши в сторону
моря дует сильный и
устойчивый ветер, он
сдувает верхние, теплые
слои воды, а на их
место поднимаются
холоди ые, глуби н ные.
Температура воды у
пляжей сразу же
понижается до 8—10°С.
И купаться становится
совершенно
невозможно.
Не надо бояться ап-
_-#4
^
---. ■«- , ч - - > • ' -
_J". *„^-'Л'■'•V" .Г *'"'', "
веллинга! Мешая
купаться, он открывает
перед нами новые
горизонты. Нижний слой
воздуха охлаждается от
глубинных вод,
возникает инверсия, которая
препятст ует
распространению гтажного
морского воздуха в сторону
суши. Стоит сухая
ясная погода, весьма и
весьма
благоприятствующая прогулкам по
берегу и окрестностям.
А для любителей
морской рыбалки наступает
сущий рай. Вместе с
глубинными водами на
поверхность поднимаются
соединения азота и
фосфора, на их питательной
среде бурно развивается
фитопланктон, им
питаются рачки, а рачков,
в свою очередь, любит
рыба, которая уже не
ищет где глубже.
И вообще в июне
тепло (см. среднемесячные
температуры на карте),
и холодная морская
вода скоро потеплеет, и
до конца отпуска еще
целая вечность... В
общем, не бойтесь апвел-
Иэдательство «Наука»
Химия и жизнь», 1984 г., № 6
1 — 96 стр.
Индекс 71050
Цена 65 коп.
Ш