/
Теги: журнал домашняя лаборатория
Год: 2010
Текст
Д ОМАШ НЯЯ
ЛАБОРАТОРИЯ
Научно-прикладной
и образовательный
интернет-журнал
Адрес редакции:
domlab@inbox.com
Статьи для журнала
направлять , указывая в теме
письма «For journal».
Журнал содержит материалы
найденные в Интернет или
написанные для Интернет.
Журнал является полностью
некоммерческим. Никакие
гонорары авторам статей не
выплачиваются и никакие
оплаты за рекламу не
принимаются .
Явные рекламные объявления
не принимаются, но скрытая
реклама, содержащаяся в
статьях, допускается и даже
приветствуется.
Редакция занимается только
оформительской
деятельностью и никакой
ответственности за содержание статей
не несет.
Статьи редактируются, но
орфография статей является
делом их авторов.
При использовании
материалов этого журнала, ссылка
на него не является
обязательной , но желательной.
Никакие претензии за
невольный ущерб авторам,
заимствованных в Интернет
статей и произведений, не
принимаются. Произведенный
ущерб считается
компенсированным рекламой авторов и
их произведений.
По всем спорным вопросам
следует обращаться лично в
соответствующие учреждения провинции
Свободное государство (ЮАР).
При себе иметь, заверенные
местным нотариусом, копии всех
необходимых документов на
африкаанс, в том числе,
свидетельства о рождении, диплома об
образовании, справки с места
жительства, справки о здоровье
и справки об авторских правах
(в 2-х экземплярах).
Январь 2010
СОДЕРЖАНИЕ
История
Краткая история почти всего (окончание)
3
Ликбез
Генетика для второгодников
99
Литпортал
Куколка
190
Электроника
Инфранизкочастоный диэлектрический спектрометр 205
Устройство для определения ^qq
диэлектрических параметров
Практика
Нарезание резьбы
Работа с оргстеклом
Работа со стеклом
215
222
231
Компьютер
LINUX для системщиков
238
Матпрактикум
Цифровая обработка сигналов
293
Технологии
Создание электронных книг из сканов
338
Беспокойство
DARPA и «Колхоз»
373
Разное
Ловцы человеков
День святого Валентина
От редакции
377
522
525
НА ОБЛОЖКЕ
Кадуцей - жезл Ириды, прислужницы Геры,
покровительствующей женщинам и деторождению. Это также жезл Гермеса,
помимо всего прочего покровительствующего изобретательству,
науке и бизнесу. Не правда ли, две обвивающие его змеи в
наше время вызывают ассоциации с двойной спиралью ДНК.
Недаром кадуцей стал символом медицины в США. Будущее за
генетической инженерией. О генетике читаем статью
«Генетика для второгодников».
История
КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПОЧТИ ВСЕГО
Билл Брайсон
22. ПРОЩАНИЕ СО ВСЕМ ЭТИМ
Если подходить к жизни с человеческими мерками, а иной подход, понятно, был
бы для нас затруднительным, то она представляется довольно странной штукой.
Ей не терпелось начаться, но, когда начало было положено, она, казалось, не
очень торопилась двигаться дальше.
Рассмотрим лишайник. Лишайники, пожалуй, одни из самых стойких организмов
на Земле, которые можно увидеть невооруженным глазом. Но вместе с тем они и
среди самых непритязательных. Они будут успешно расти под солнышком на
кладбище, но особенно хорошо разрастаются в среде, на которую не польстился бы
никакой другой организм, - на продуваемых ветром горных вершинах и на
пустынных арктических пространствах, где имеется хотя бы немного каменистых пород,
дождит, холодно и почти нет конкурентов. В Антарктиде, где практически ничто
не растет, можно найти обширные пространства, покрытые лишайниками 400
разновидностей , которые преданно льнут к каждой исхлестанной ветрами скале.
Долгое время люди не могли понять, как это им удается. Из-за того, что
лишайники росли на голых скалах без очевидных признаков питания и не давали
семян, многие люди - в том числе ученые - считали, что это камни, постепенно
превращающиеся в растения. "Неживой камень самопроизвольно становится живым
растением!" - радовался в 1819 году один из исследователей, доктор Хорншух301.
При более близком рассмотрении оказалось, что лишайники - существа скорее
интересные, чем загадочные. По существу, это партнерство грибов и водорослей.
Грибы выделяют кислоты, растворяющие поверхность камня, освобождая минералы,
которые водоросли превращают в достаточное для обоих количество продуктов
питания . Не очень захватывающее, но явно успешное решение. В мире насчитывается
более 20 тысяч видов лишайников.
Клетки водоросли
Гифы гриба
Строение лишайника.
Как и большинство созданий, процветающих в суровых условиях, лишайники
растут медленно. Чтобы вырасти до размеров рубашечной пуговицы, лишайнику может
потребоваться более полстолетия. А те, что размером с обеденную тарелку, как
пишет Дэвид Аттенборо, "возможно, насчитывают сотни, а то и тысячи лет".
Трудно представить более скудное существование. "Они просто существуют, -
добавляет Аттенборо, - подтверждая трогательный факт, что даже на самом
примитивном уровне жизнь, очевидно, протекает просто ради самой себя".
Легко упустить из виду эту мысль - что жизнь просто есть. Как люди, мы
склонны полагать, что жизнь должна иметь смысл. Мы строим планы, к чему-то
стремимся, испытываем желания. Хотим без конца пользоваться всеми благами да-
Христиан Фридрих Хорншух (Christian Friedrich Hornschuch, 1793-1850) - профессор естество-
Знания и ботаники, директор ботанического сада Университета Грайфсвальда, Германия.
рованного нам пьянящего существования. Но что есть жизнь для лишайника? И все
же его стремление существовать, быть, ничуть не слабее нашего - можно
утверждать, что даже сильнее. Если бы мне сказали, что придется десятки лет
оставаться пушистым налетом на каком-нибудь камне в лесной глуши, думаю, что у
меня пропала бы всякая воля к жизни. А у лишайников не пропадает. Подобно
практически всем живым существам, они будут подвергаться различным невзгодам,
терпеть любые обиды ради лишнего мгновения жизни. Словом, жизнь хочет быть.
Но - и тут интересный момент - большей частью она не хочет, чтобы ее было
много.
Пожалуй, это несколько странно, потому что у жизни была уйма времени, чтобы
проявить свои амбиции. Если представить 4500 млн. лет истории нашей планеты
сжатыми в один обычный земной день, то жизнь начинается очень рано - с
появлением первых простейших одноклеточных организмов около 4 часов утра. Но
затем она стоит на месте в течение следующих 16 часов - почти до половины
девятого вечера. Только когда уже прошло пять шестых суток, у Земли появляется
возможность показать Вселенной что-то большее, чем оболочку, кишащую
микробами. Тогда, наконец, появляются первые морские растения, а через 20 минут
медузы и загадочная эдиакарская фауна, впервые открытая Реджинальдом Сприггом в
Австралии. В 21:04 на сцену выплывают трилобиты и почти вслед За ними хорошо
сложенные существа Берджесских сланцев. Перед самыми десятью часами на суше
начинают подниматься растения. Вскоре, менее чем за 2 часа до конца дня,
появляются первые сухопутные животные.
Благодаря продолжавшейся минут десять ласковой, полной благоухания погоде
Земля около 22:24 покрывается огромными каменноугольными лесами, чьи остатки
составляют все доступные нам запасы угля; тогда же появляются первые крылатые
насекомые. Динозавры взгромождаются на сцену перед одиннадцатью часами и
царят там примерно три четверти часа. За 21 минуту до полуночи они исчезают, и
наступает век млекопитающих. Люди появляются за минуту и 17 секунд до
полуночи. В этом масштабе вся наша писаная история продолжалась бы не более
нескольких секунд, а жизнь отдельного человека всего мгновение. На протяжении
этого весьма и весьма ускоренного дня материки передвигаются с места на
место, опрометчиво сталкиваясь друг с другом. Вздымаются и исчезают горы,
приливают и отливают океанские воды, наступают и отступают ледники. И среди
всего этого примерно трижды в минуту где-нибудь на планете происходят вспышка и
хлопок, свидетельствующие о столкновении с астероидом размером с мэнсонский,
а то и больше. Удивительно, что в такой осыпаемой ударами и неустойчивой
среде может хоть что-то выжить. На самом деле очень немногим удается протянуть
здесь долго.
Пожалуй, еще более впечатляющим способом осознать всю недавность нашего
присутствия в этой исторической картине, растянувшейся на 4,5 миллиарда лет,
было бы как можно шире развести руки, представив, что это условно означает
всю историю Земли. В этом масштабе, как пишет Джон Макфи, расстояние от
кончиков пальцев одной руки до запястья другой будет докембрием. Вся сложная
жизнь находится в одной кисти руки, "а человеческую историю можно было бы
ликвидировать одним взмахом пилки для ногтей средней насечки".
К счастью, такого пока не случилось, но шансы достаточно велики. Мне бы не
хотелось вносить нотку уныния, но факт остается фактом: жизнь на Земле
обладает одним очень характерным свойством - она подвержена вымираниям. Причем
регулярным. При всех стараниях создать и сохранить себя виды падают духом и
погибают с поразительной регулярностью. И чем сложнее они становятся, тем,
кажется, скорее вымирают. Возможно, в этом одна из причин того, что жизнь не
так уж амбициозна.
Каждый раз, когда жизнь совершает нечто дерзновенное, это становится
событием. Но мало найдется событий, столь чреватых важными последствиями, как вы-
ход живых существ из моря на сушу. И это событие позволяет перейти к новому
этапу нашего повествования.
Суша была крайне труднодоступной средой: жаркой, сухой, заливаемой
интенсивным ультрафиолетовым излучением, лишенной подъемной силы воды, позволяющей
двигаться без особых усилий. Для обитания на суше живым существам требовалось
претерпеть коренные изменения в анатомии. Возьмите рыбину за хвост и голову,
и она прогнется посередине - позвоночник слишком слаб, чтобы ее держать. Для
жизни вне воды морские существа нуждались в новом, выдерживающем тяжесть
внутреннем строении - такая приспособленность не обретается за одну ночь.
Кроме того, совершенно очевидно, что любому сухопутному существу пришлось бы,
прежде всего, вырабатывать привычку получать кислород непосредственно из
воздуха, а не выцеживать его из воды. Это было непростым делом. С другой
стороны, налицо была веская побудительная причина выйти из воды: там становилось
опасно. Постепенное слияние материков в единый сухопутный массив, Пангею,
означало, что становилось значительно меньше береговой линии, чем ранее, а
отсюда меньше прибрежной среды обитания. Так что борьба за существование была
ожесточенной. Кроме того, на месте действия появился новый вид хищника,
всепожирающего, нарушающего нормальный ход жизни и так идеально приспособленного
для нападения, что он почти не изменился за все долгие эпохи своего
существования - это акула302 . Не было другого более подходящего времени для поиска
иной среды, нежели вода.
Процесс освоения суши начали растения приблизительно 450 млн. лет назад, им
по необходимости сопутствовали крошечные организмы, которые требовались для
разложения и переработки отмирающей органики в интересах самих же растений.
Крупным животным потребовалось больше времени, но примерно четыреста
миллионов лет назад и они стали отваживаться выходить из воды. Наглядные
иллюстрации создали у нас представление, что первыми отважными обитателями суши были
по-своему предприимчивые рыбы - вроде нынешних, что могут прыгать из бочага в
бочаг во время засух - или даже полностью сформировавшиеся земноводные.
Фактически первыми заметными глазу подвижными жителями суши, скорее всего, были
существа вроде нынешних мокриц. Эти маленькие букашки (вообще-то
ракообразные) обычно беспорядочно разбегаются, если перевернуть камень или кусок
дерева .
Для тех, кто научился дышать кислородом из воздуха, времена были хорошими.
Содержание кислорода в каменноугольный и девонский периоды, когда впервые
расцвела наземная жизнь, достигало 35% (по сравнению с нынешними примерно
20%) . Это позволяло животным вырастать до необыкновенно больших размеров и
необыкновенно быстро.
А каким образом, можете вы спросить, ученые могли узнать уровень содержания
кислорода сотни миллионов лет назад? Ответ дает малоизвестная, но очень
изобретательная отрасль науки, называемая изотопной геохимией. Древние моря
каменноугольного и девонского периодов кишели мельчайшими планктонными
организмами, которые прятались внутри крошечных защитных раковин. В те времена, как
и теперь, планктон создавал эти раковины, извлекая кислород из атмосферы и
соединяя его с другими элементами (главным образом, с углеродом) для
получения таких долговечных соединений, как карбонат кальция. Это все тот же
химический прием, который является составной частью долговременного углеродного
цикла (и о котором мы уже говорили в связи с этим циклом) - процесс, который
Более убедительно несколько иное объяснение. Именно к девонскому периоду содержание
кислорода в атмосфере поднимается настолько, что формируется достаточно плотный озоновый слой,
Защищающий поверхность Земли от ультрафиолетового излучения Солнца. До образования озонового
слоя выход жизни на сушу был практически невозможен, поскольку солнечный ультрафиолет быстро
убивал клетки, в частности путем разрушения молекул ДНК.
не тянет на увлекательное повествование, но играет ключевую роль в создании
обитаемой планеты.
В конечном счете, все крошечные организмы, участвующие в этом процессе,
погибают и опускаются на дно моря, где постепенно спрессовываются в известняк.
Среди мельчайших атомных структур, уносимых с собой в могилу планктоном, есть
два устойчивых изотопа - кислород-16 и кислород-18. (Если вы забыли, что
такое изотоп, не страшно, хотя для сведения напомним, что изотопы одного
элемента различаются числом нейтронов в ядре.) И вот здесь-то в дело вступают
геохимики, ибо изотопы накапливаются в различном темпе в зависимости от того,
сколько кислорода или углекислого газа находилось в атмосфере во время
образования осадочных пород. Сравнивая тогдашние темпы отложения этих двух
изотопов , геохимики могут расшифровывать условия, существовавшие в древнем мире, -
содержание кислорода, температуру воздуха и океанов, масштабы и
продолжительность ледниковых периодов, и многое другое. Объединяя данные, полученные
методом изотопного анализа, с результатами изучения других остатков ископаемых
существ, указывающих на такие показатели, как уровень содержания цветочной
пыльцы и тому подобное, ученые могут со значительной долей уверенности
воссоздавать вид целых ландшафтов, которые никогда не видел человеческий глаз.
Определяющей причиной такого устойчивого роста содержания кислорода в
ранний период существования наземной жизни было то обстоятельство, что на суше
доминировали гигантские древовидные папоротники и обширные топи, которые в
силу своего болотистого характера нарушали обычный ход углеродного цикла.
Вместо того, чтобы полностью сгнить, опадавшие листья папоротников и другие
остатки растительности накапливались в богатых, насыщенных влагой отложениях,
которые впоследствии сдавливались в огромные угольные пласты, и теперь в
значительной мере служат опорой хозяйственной деятельности.
Повышенный уровень кислорода, очевидно, поощрял гигантоманию. Самым древним
из обнаруженных на сегодня признаков существования сухопутных животных
является след, оставленный 350 млн. лет назад на горной породе в Шотландии
существом, похожим на многоножку. По длине оно превышало метр. А к концу эры
размеры некоторых многоножек увеличились более чем вдвое.
Когда кругом рыскали такие существа, пожалуй, неудивительно, что тогдашние
насекомые выработали умение, позволившее им держаться на безопасном
расстояний от жадно высунутых языков, - они научились летать. Некоторые довели этот
новый способ передвижения до такого удивительного совершенства, что с тех пор
ничего в нем не изменили. Как и теперь, стрекозы тогда могли летать со
скоростью более 50 км/ч, внезапно останавливаться, парить в воздухе, лететь задом
наперед и подниматься намного выше любого человеческого летательного
аппарата , если измерять высоту в пропорциях к размеру тела. "Специалисты
американских ВВС, - писал один комментатор, - помещали их в аэродинамические трубы,
чтобы узнать, как это им удается, но так и не смогли этого понять". Стрекозы
тоже быстро росли в богатом кислородом воздухе. В лесах каменноугольного
периода они вырастали размером с ворона. Деревья и другая растительность также
имели гипертрофированные размеры. Хвощи и древовидные папоротники были
высотой 15 метров, плауны достигали 40 метров.
Первые наземные позвоночные - иными словами, первые сухопутные животные, от
которых происходим мы с вами, - в некоем роде являются загадкой. Отчасти из-
за нехватки необходимых ископаемых материалов, а отчасти по вине одного
уникума, шведа Эрика Ярвика, чьи странные толкования и скрытность задержали
возможность разгадки почти на полстолетия. Ярвик входил в группу скандинавских
ученых, которая в 1930-х и 1940-х годах посещала Гренландию в поисках
ископаемых рыб. В частности, они искали кистеперых рыб, которые предположительно
были предками для нас и для всех других ходячих существ, называемых тетрапо-
дами, то есть четвероногими.
Большинство крупных животных являются тетраподами, и все существующие тет-
раподы имеют одну общую особенность: 4 конечности, каждая из которых
заканчивается максимум 5 пальцами. Динозавры, киты, птицы, люди, даже рыбы - все они
тетраподы, что явно наводит на мысль об их происхождении от одного общего
предка. Предполагалось, что ключ к раскрытию тайны этого предка следует
искать в девонском периоде, начиная с 400 млн. лет тому назад. До этого времени
по земле никто не ходил. После этого ходило множество существ. К счастью,
группа нашла именно такое существо, животное длиною в метр, которое получило
название ихтиостега (Ichthyostega). Провести анализ этого ископаемого выпало
Ярвику начавшему работу в 1948 году и продолжавшему ее следующие сорок восемь
лет. К сожалению, Ярвик никому не давал изучать своего тетрапода.
Палеонтологам оставалось довольствоваться двумя поверхностными предварительными
сообщениями, в которых Ярвик отмечал, что у существа на всех четырех конечностях
было по 5 пальцев, что подтверждало его значение как предтечи.
Ichthyostega.
В 1998 году Ярвик умер. После его смерти палеонтологи нетерпеливо принялись
за изучение образца и обнаружили, что Ярвик сильно ошибался относительно
количества пальцев - на всех конечностях фактически их было по восемь, а к тому
же он не заметил, что эта рыба, по-видимому, никак не могла ходить. Строение
плавников было таким, что они подламывались бы под собственным весом
животного . Нет нужды говорить, что это не очень продвинуло наше понимание первых
сухопутных животных. Сегодня известны 3 древних тетрапода, и ни у одного нет 5
пальцев. Короче говоря, нам не вполне ясно, от кого мы произошли.
Но все же мы появились, хотя, разумеется, путь к нынешнему высокому
положению не всегда был прямым. С тех пор как на суше началась жизнь, сменилось 4
мегадинастии, как их иногда называют. Первая состояла из примитивных, тяжело
передвигавшихся, но порой довольно сильных земноводных и пресмыкающихся.
Самым известным животным той поры был диметродон, существо с парусом на спине,
которое обычно путают с динозаврами (в том числе, как я заметил, на заставке
в книге Карла Сагана "Комета"). На самом деле диметродон был синапсидом, к
которым, между прочим, относимся и мы. Синапсиды были одной из четырех
главных групп древних рептилий, остальные три - это анапсиды303, эвриапсиды и ди-
апсиды. Эти названия просто означают число и расположение небольших отверстий
на боковых сторонах черепа. Синапсиды имели одно отверстие внизу виска, диап-
У анапсид "височных окон" не было - отсюда их название. Были еще водные рептилии парапси-
ды, одним из последних представителей которых были ихтиозавры.
сиды - два, эвриапсиды - одно височное отверстие, но повыше.
Диметродон.
Со временем каждая из этих основных групп разделилась на подгруппы,
некоторые из них преуспевали, другие слабели. Анапсиды положили начало черепахам,
которые в какой-то момент, хотя это и кажется несколько невероятным,
изготовились господствовать на планете, будучи самой развитой и опасной группой
видов , но потом по прихоти эволюции они предпочли господству долголетие. Синап-
сиды разделились на четыре отряда, лишь один из которых продолжал
существовать за пределами пермского периода. К счастью, это был отряд, к которому
принадлежали мы, и он развился в отряд предшественников млекопитающих,
известных кактерапсиды. Они-то и образовали мегадинастию-2.
К несчастью для терапсид, их кузены, диапсиды, тоже успешно
эволюционировали, породив (среди прочего) динозавров, и постепенно стали вытеснять
терапсид. Не в силах конкурировать на равных с этими новыми агрессивными
существами, терапсиды в основном покинули сцену. Правда, очень немногие из них
превратились в мелких, пушистых, прячущихся в норах зверьков, которые, оставаясь
млекопитающими, долго ждали своего времени. Самые крупные из них были не
больше домашней кошки, а большинство не крупнее мыши. В конечном счете, это
оказалось их спасением, но им пришлось ждать почти 150 млн. лет, прежде чем
эра динозавров, мегадинастия-3, подошла к внезапному концу, уступив место ме-
гадинастии-4 и нашей эре млекопитающих.
Все эти крупные превращения, а равно и более мелкие между ними и после
зависели, как ни парадоксально, от такого важного двигателя прогресса, как вы-
мирание. Это удивительный факт, но вымирание видов на Земле в самом
буквальном смысле является образом жизни. Никто не Знает, сколько видов живых
организмов существовало с начала жизни. Обычно говорят о 30 млрд., но называли и
4000 млрд304. Но, каким бы ни было действительное количество, 99,99% когда-
либо живших видов уже не существует. "В первом приближении, - любит говорить
305
Дэвид Рауп из Чикагского университета, - все виды являются вымершими". У
сложных живых существ средняя продолжительность жизни вида составляет всего
лишь около четырех миллионов лет - примерно столько, сколько существуем мы306 .
Конечно, для самих жертв вымирание - всегда большая неприятность, но оно,
кажется, неплохая вещь для динамично развивающейся планеты. "Альтернативой
вымиранию является стагнация, - говорит Иан Таттерсолл из Американского музея
естественной истории, - а стагнация в любой области редко бывает удачным
поворотом" . (Мне, пожалуй, следует оговориться, что в данном случае речь идет о
вымирании как о длительном естественном процессе. Вымирание по причине
человеческой беззаботности - совсем другое дело.)
В истории Земли кризисы неизменно сопровождались последующими крупными
прорывами. За упадком эдиакарской фауны последовала созидательная вспышка
кембрийского периода. Вымирание в ордовике 440 млн. лет назад очистило океаны от
множества неподвижных процеживавших воду едоков и таким образом создало
благоприятные условия для стремительных рыб и гигантских водных рептилий. Те, в
свою очередь, оказались в идеальных условиях для отправки поселенцев на сушу,
когда в конце девонского периода животный мир получил еще одну встряску. И
такие ситуации случались на всем протяжении истории. Если бы большинство этих
событий не имело места именно в том виде и в то время, то почти наверняка нас
бы сейчас здесь не было.
Земля за свое время была свидетелем 5 крупных эпизодов вымирания -
ордовикского, девонского, пермского, триасового и мелового, - и многих менее
значительных. Ордовикское (440 млн. лет назад) и девонское (365 млн.) вымирания
стерли с лица земли приблизительно по 80-85% видов. Триасовое (210 млн. лет
назад) и меловое (65 млн. лет) унесли по 70-75% видов. Но подлинно чудовищным
было вымирание в пермский период (265 млн. лет назад), которым открывалась
долгая эпоха динозавров. В пермский период безвозвратно выбыло, по крайней
мере, 95% известных по ископаемым остаткам животных. Исчезло даже около двух
третей видов насекомых - единственный случай их массового исчезновения. В то
время мы были ближе всего к полному уничтожению.
"Это было поистине массовое вымирание, бойня масштабов, невиданных ранее на
Земле", - говорит Ричард Форти. Пермский эпизод был особенно опустошительным
для морских существ. Трилобиты вымерли полностью. Почти исчезли моллюски и
морские ежи. Удар пришелся практически и по всем остальным морским существам.
Как считают, всего на суше и в воде Земля потеряла 52% обитавших на ней
семейств - эта категория находится на один уровень выше рода и ниже отряда в
величественной шкале классификации живых существ (тема следующей главы) - и,
возможно, до 96% всех ее видов. Пройдет много времени - по одной из оценок,
целых 80 млн. лет, прежде чем восстановится общее число видов.
Однако следует иметь в виду два момента. Во-первых, все это лишь догадки,
основанные на имеющихся данных. Оценки количества видов животных,
существовавших в конце пермского периода, колеблются от 45 до 240 тысяч. Если вы не
Есть и более скромные оценки - около 1 миллиарда.
Дэвид Рауп (David М. Raup) - американский палеонтолог, специалист по биоразнообразию и
массовым вымираниям в истории Земли.
306 Утверждение о том, что 99,99% видов вымерли - это некоторое преувеличение. При средней
длительности жизни вида 4 млн. лет и продолжительности интенсивной эволюции менее миллиарда
лет в живых сейчас будет находиться примерно полпроцента видов. Если же учесть, что со
временем биоразнообразие увеличивалось, то доля живых видов должна быть еще больше.
знаете, сколько было видов, то вряд ли сможете достоверно установить, какая
часть из них исчезла. Кроме того, речь идет о гибели видов, а не особей. Для
особей уровень потерь мог оказаться значительно выше - во многих случаях
погибали практически все. Виды, уцелевшие до следующего розыгрыша лотереи
жизни, почти наверняка обязаны своим существованием немногочисленным, покрытым
шрамами хромающим особям307 .
В промежутках между крупными вымираниями были еще эпизоды менее известные -
хэмпхиллское, франское, фаменское, ранчолабрийское308 и около дюжины других,
не столь опустошительные по общему числу исчезнувших видов, но подчас
серьезно поражавшие некоторые популяции. В хэмпхиллском эпизоде около 5 млн. лет
назад почти исчезли с лица земли травоядные животные, включая лошадей. Лошади
сократились до единственного вида, который появляется среди ископаемых
останков очень нерегулярно, и это наводит на мысль, что какое-то время он
балансировал на грани забвения. Но только представьте себе человеческую историю без
лошадей, без травоядных животных!
Почти в каждом случае, как при массовых вымираниях, так и при более
ограниченных, мы имеем чрезвычайно скудное представление об их причинах. Даже если
отбросить самые безумные идеи, все равно остается больше теорий о причинах
вымирания, чем самих вымираний. Причинами или главными факторами признаны по
меньшей мере две дюжины потенциальных источников бедствий, в том числе
глобальное потепление, глобальное похолодание, изменение уровня морей, истощение
запасов кислорода в морях (явление, известное как аноксия), эпидемии,
огромные утечки метана с морского дна, столкновения с астероидами и кометами,
страшнейшие ураганы из тех, что называют сверхураганами, гигантские
вулканические выбросы и катастрофические солнечные вспышки.
Эти последние представляют особенно интригующую возможность. Никто не
знает, каких масштабов могут достигать солнечные вспышки, потому что наблюдение
за ними ведется лишь с начала космического века, но Солнце - механизм
могучий, и бури на нем соответственно могут быть грандиозными. Обычная солнечная
вспышка - из тех, которые мы даже не замечаем на Земле, - высвобождает
энергию , равную миллиарду водородных бомб, и выбрасывает в пространство около ста
миллиардов тонн смертоносных частиц высоких энергий. Магнитосфера и атмосфера
вместе обычно отбивают их обратно в пространство или благополучно направляют
к полюсам (где они образуют симпатичные полярные сияния). Но полагают, что
особенно сильный взрыв, скажем, в сотню раз сильнее обычной вспышки, мог бы
преодолеть наши внеземные защитные ограждения. Световое шоу было бы
великолепным, но почти наверняка оно убило бы значительную часть тех, кто стал бы
им любоваться. Особенно удручает то, что, по словам Брюса Цурутани из
Лаборатории реактивного движения НАСА, "это событие не оставило бы никаких следов в
истории".
Все, что остается нам, как отметил один исследователь, так это "тонны
догадок и крохи фактов". Похолодание, по-видимому, имеет отношение, по крайней
мере, к трем эпизодам вымирания: в ордовике, девоне и перми, - но кроме этого
Автор исходит из предположения, что вымирания происходят в силу неких внешних
катастрофических причин. Однако более вероятно, что причины вымираний связаны с внутренними процессами
развития биосферы, такими как высокая специализация видов или исчерпание Запаса
изменчивости , а внешние факторы служат лишь спусковым крючком для крупных изменений.
Эти вымирания названы по соответствующим векам стратиграфической шкалы - хэмпхиллскому
веку (9-4,75 млн. лет назад) , франскому (385-375 млн. лет) , фаменскому (375-359 млн. лет) и
ранчолабрийскому (300-11 тыс. лет назад). Надо отметить, что Международная стратиграфическая
комиссия вывела из употребления хэмпхиллский и ранчолабрийский века. Первый из них
перекрывается с миоценом и плейстоценом. Второй соответствует окончанию плиоцена, то есть
ледниковому периоду. Франский и фламенский века следуют друг За другом и вместе составляют поздне-
девонскую эпоху.
общепризнанных представлений очень мало, включая даже то, был ли конкретный
эпизод вымирания скоротечным или длительным. Например, ученые не могут
сойтись во мнении, длилось ли вымирание в позднем девоне - событие, за которым
последовал выход на сушу позвоночных, - миллионы, или тысячи лет, или же один
недолгий день.
Одна из причин того, что так трудно представить убедительные объяснения
вымираний, заключается в том, что уничтожить жизнь в огромных масштабах - дело
весьма трудное. Как мы видели на примере мэнсонского столкновения, можно
получить страшный удар и, тем не менее, быть свидетелем полного, хотя и,
возможно, несколько шаткого восстановления. Тогда почему из всех тысяч
столкновений таким невероятно опустошительным оказался удар астероида на КТ-
границе309 65 млн. лет назад, поставивший крест на динозаврах? Ну, во-первых,
он был, несомненно, чудовищным. Он ударил с силой в 100 млн. мегатонн. Такой
взрыв нелегко себе представить, но, как отметил Джеймс Лоренс Пауэлл310, если
взорвать по хиросимской бомбе на каждого жителя Земли, то и в этом случае
будет недоставать около миллиарда бомб, чтобы сравниться по силе с КТ-ударом.
Но даже его одного, возможно, не хватило бы для уничтожения 70% обитателей
Земли, включая динозавров.
Падению КТ-астероида сопутствовало одно благоприятное обстоятельство -
благоприятное, конечно, для млекопитающих, - дело в том, что он упал на морском
мелководье, глубиной всего 10 метров, и, вероятно, под прямым углом, в
период, когда содержание кислорода было на 10% выше нынешнего и все в мире
гораздо легче воспламенялось. Более того, морское дно, где он упал, состояло из
породы с высоким содержанием серы. В результате удар превратил участок
морского дна размером с Бельгию в аэрозоль серной кислоты. Потом на Земле
месяцами выпадали кислотные дожди достаточной крепости, чтобы обжигать кожу.
В известном смысле более важным вопросом, чем вопрос: "Что стерло с лица
Земли 70% существовавших тогда видов?", является вопрос: "Как уцелели
оставшиеся 30%?". Почему это событие было таким непоправимо опустошительным для
всех до единого динозавров, тогда как другие рептилии, такие как змеи и
крокодилы, прошли через него без потерь? Насколько можно судить, в Северной
Америке не вымер ни один вид жаб, тритонов, саламандр или других земноводных.
"Каким образом такие слабые создания выкарабкались невредимыми из этой
невиданной катастрофы?" - задается вопросом Тим Флэннери в своей захватывающей
предыстории Америки, книге "Вечный рубеж".
В морях было во многом то же самое. Исчезли все аммониты, но их близкие
родственники, наутилоиды, которые вели такой же образ жизни, спаслись. В
планктоне некоторые группы видов исчезли практически полностью, например 92%
фораминифер, тогда как другие организмы, вроде диатомей, устроенные очень
похожим образом и жившие бок о бок, остались сравнительно невредимы.
Это довольно труднообъяснимые неувязки. Как отмечает Ричард Форти, "так или
иначе, невелико удовольствие просто отметить, что "им повезло", и на этом
успокоиться". Если за катастрофой последовали, что представляется вполне
вероятным, месяцы дымной, удушливой тьмы, тогда становится трудно объяснить
выживание большого числа насекомых. "Некоторые насекомые, вроде жуков, - замечает
Форти, - могли питаться древесиной и другими валявшимися кругом предметами.
Но как быть с пчелами, которые ориентируются по солнцу и нуждаются в
цветочной пыльце? Объяснить их выживание не так-то просто".
Но самая большая проблема - это кораллы. Кораллам для выживания требуются
водоросли, а водорослям нужен солнечный свет, и те и другие зависят от устой-
309 Речь о КТ-границе, завершающей меловой период, о которой рассказывалось в главе 13.
310
Джеймс Лоренс Пауэлл (James Lawrence Powell) - американский геолог, специалист по
изотопной геохимии, автор нескольких научно-популярных книг.
чивых минимальных температур. В последние годы много говорилось о гибели
кораллов из-за изменения температуры морской воды всего на один градус или
около того. Если они так уязвимы для незначительных изменений, то каким образом
они перенесли длительную зиму после столкновения?
Кроме того, имеется много труднообъяснимых региональных вариаций.
Вымирания, как представляется, были значительно менее тяжелыми в Южном полушарии,
чем в Северном. Новая Зеландия, похоже, почти не была затронута катаклизмом,
и теперь там почти нет животных, обитающих в норах. Даже растительность в
подавляющем большинстве сохранилась, хотя масштабы пожаров в других местах
наводят на мысль о том, что опустошение было глобальным. Словом, очень многого
мы просто не знаем.
Некоторые животные, без сомнения, просто процветали, включая, что несколько
удивительно, тех же черепах. Как замечает Флэннери, период непосредственно
после вымирания динозавров вполне можно было бы назвать эрой черепах. В
Северной Америке сохранилось 16 видов, и вскоре появились 3 новых.
Явно помогло выжить обитание в воде. КТ-удар уничтожил почти 90% видов,
обитавших на суше, и только 10% видов пресноводных животных. Вода, очевидно,
защитила от жара и пламени, а также, вероятно, дала пищу в последовавшее
голодное время. Все уцелевшие наземные животные привыкли при опасности
укрываться в более безопасной среде - в воде или под землей, - и то и другое
служило хорошим убежищем от внешних угроз. Преимущество было и у животных,
питавшихся падалью или отбросами. Ящерицы, как прежде, так и теперь, большей
частью невосприимчивы к бактериям, которые обитают в разлагающихся тушах
животных. Их даже определенно тянет к ним, а ведь ясно, что долгое время кругом
валялось множество таких гниющих туш.
Часто ошибочно утверждают, что после КТ-удара уцелели только мелкие
животные. В действительности же среди выживших были крокодилы, причем не просто
большие, а в три раза крупнее современных. Однако в целом большинство
уцелевших действительно были невелики по размерам и умели быстро прятаться. В самом
деле, тот мрачный и враждебный мир больше всего подходил для небольших,
теплокровных, ночных, всеядных и осторожных созданий - это именно те качества,
которые отличали наших млекопитающих предков. Достигни мы большего развития в
ходе предшествующей эволюции, вероятно, мы были бы стерты с лица земли. А тут
наоборот - млекопитающие оказались в мире, к которому они были приспособлены
лучше любых других живых существ.
Но не то чтобы млекопитающие ринулись заполнять каждую свободную нишу.
"Возможно, эволюция и не терпит пустоты, - писал палеобиолог Стивен М.
Стэнли311, - но, чтобы ее заполнить, требуется много времени". Так что
млекопитающие опасливо оставались небольшими целый десяток миллионов лет. Если в раннем
кайнозое вы были размером с рысь, то могли считаться царем зверей312.
Однако, начав расти, млекопитающие стали достигать чудовищных, порой
абсурдных, размеров. В какое-то время морские свинки были размером с носорога,
а носороги-с двухэтажный дом. Где бы ни появлялось свободное место в цепи
хищников, млекопитающие спешили его заполнить. Ранние представители семейства
енотовых мигрировали в Южную Америку, нашли незанятое место и
эволюционировали в существа, размером и свирепостью не уступавшие медведям. Также
несоразмерно развивались птицы. Пожалуй, самым свирепым существом в Северной Америке
Стивен М. Стэнли (Steven М. Stanley) - профессор палеонтологии в университете Джонса Хоп-
кинса. Сторонник концепции прерывистой эволюции, согласно которой образование видов
протекает быстро, а потом они долгое время остаются неизменными.
312
В последнее время получены данные о том, что уже в эпоху динозавров некоторые
млекопитающие достигали довольно Значительного размера и вполне могли, например, питаться яйцами и
детенышами неповоротливых ящеров.
миллионы лет оставалась громадная нелетающая плотоядная птица, получившая
название титанис (Titanis). Это наверняка была самая устрашающая птица из
когда-либо живших. Ее рост достигал 3 метров, весила она более 350 кг и могла
клювом оторвать голову почти всякого, кто ей не нравился. Ее грозное
семейство просуществовало 50 млн. лет, но мы даже не подозревали о его
существовании, пока в 1963 году во Флориде не обнаружили такой скелет.
Титанис.
Это подводит нас к еще одной из причин неопределенности наших представлений
о вымираниях - скудости ископаемых остатков. Мы уже бегло касались вопроса о
маловероятности сохранения полных наборов костей, но реальное положение хуже,
чем вы можете думать. Возьмем динозавров. В музеях создается впечатление, что
на Земле полно останков динозавров. На деле же подавляющее большинство
музейных экспонатов - это муляжи. Гигантский диплодок, высящийся в вестибюле Музея
естественной истории в Лондоне, восхищавший и удивлявший многие поколения
посетителей, целиком сделан из гипса - он создан в 1903 году в Питтсбурге и
передан в дар музею Эндрю Карнеги. В вестибюле Американского музея естественной
истории в Нью-Йорке господствует еще более величественная реконструкция -
скелет крупного барозавра, защищающего детеныша от стремительного броска
зубастого аллозавра. Это невероятно впечатляющий экспонат, - барозавр
поднимается к высокому потолку, наверное, метров на девять, - но он целиком является
подделкой. Все до одной из нескольких сотен костей - гипсовые слепки.
Посетите практически любой крупный музей естественной истории в мире - в Париже,
Вене, Франкфурте, Буэнос-Айресе, Мехико, - и везде вас будут приветствовать
не древние кости, а подделанные под старину модели.
Дело в том, что мы, по существу, многого не знаем о динозаврах. Всего
выявлено менее тысячи видов динозавров (почти половина из них известны лишь по
единственной особи), представляющих всю эру динозавров, что равно лишь при-
мерно четвертой части всех видов живущих ныне млекопитающих. Имейте в виду,
что динозавры господствовали на Земле примерно в три раза дольше
млекопитающих, так что, либо динозавры отличались немногочисленностью видов, либо мы
пока (воспользуемся очень уместным здесь клише) недостаточно глубоко копа-
ем
Есть целые миллионы лет из эпохи динозавров, в которых не обнаружено ни
одного ископаемого. Даже за поздний меловой период - наиболее изученную
доисторическую эпоху благодаря нашему интересу к вымиранию динозавров, - возможно,
еще не обнаружено и трех четвертей всех существовавших тогда видов. Животные,
более громоздкие, чем диплодоки, и более грозные, чем тираннозавры, могли
тысячами бродить по земле, а мы, возможно, о них никогда не узнаем. До самого
недавнего времени все, что мы знали о динозаврах того периода, основывалось
на 300 особей, представлявших всего 16 семейств. Скудость сведений вела к
широко распространенному убеждению, что ко времени КТ-удара динозавры уже
сходили со сцены.
В конце 1980-х годов палеонтолог из Публичного музея города Милуоки Питер
Шихан решил произвести эксперимент. С помощью двухсот добровольцев он
предпринял кропотливое обследование четко очерченного и хорошо перелопаченного
участка известной геологической формации Хелл Крик в штате Монтана. Тщательно
просеивая породу, добровольцы выбирали все до последнего зуба, позвонка,
обломка кости - все, что пропустили предыдущие копатели. Работа заняла три
года. Когда она была завершена, оказалось, что число ископаемых остатков
динозавров, относящихся к позднему меловому периоду, выросло более чем втрое - в
масштабах планеты. Обследование показало, что динозавры оставались
многочисленными вплоть до самой КТ-границы. "Нет оснований считать, что динозавры
вымирали постепенно на протяжении последних 3 млн. лет мелового периода", -
писал Шихан.
Мы до того сжились с представлением о неизбежности нашего появления в
качестве господствующего вида живых существ, что нам трудно осознать, что мы
здесь лишь по причине периодических столкновений с внеземными объектами и
других случайностей. Одна вещь, которая роднит нас со всеми другими живущими
ныне существами, состоит в том, что почти четыре миллиарда лет нашим предкам
удавалось всякий раз, когда было надо, проскользнуть сквозь целый ряд
закрывавшихся дверей. Стивен Джей Гоулд кратко выразил это в известной фразе: "Род
людской сегодня здесь потому, что именно наша нить ни разу не порвалась - ни
разу в любом из миллиардов случаев, который мог вычеркнуть нас из истории".
Мы начинали эту главу тремя моментами: жизнь хочет быть; жизнь не всегда
хочет, чтобы ее было много; время от времени жизнь угасает. К ним можно
добавить четвертое: жизнь продолжается. И часто, как мы увидим, продолжается
самым поразительным образом.
23. БОГАТСТВО БЫТИЯ
То тут, то там в лондонском Музее естественной истории в нишах темноватых
коридоров или между стеклянными стендами с минералами, страусиными яйцами и
собранным за сотню лет другим полезным мусором прячутся потайные двери - по
крайней мере, в том смысле, что в их облике нет ничего такого, чтобы привлечь
внимание посетителей. Время от времени можно увидеть, как кто-нибудь с озабо-
Данное сравнение млекопитающих и динозавров не вполне корректно. В случае динозавров мы
часто имеем дело не с видами. Видов может быть на порядок больше, но проследить
классификацию динозавров с точностью до вида Зачастую невозможно. С другой стороны, останки динозавров
охватывают весь период их существования - около 150 млн. лет, а изучаемые Зоологами
современные млекопитающие - это лишь мгновенный срез состояния эволюции, За всю историю их было
Значительно больше.
ченным видом и забавно непослушной шевелюрой, обычно отличающей ученого,
появляется в одной из дверей и спешит, чтобы, вероятно, скрыться задругой
дверью дальше по коридору, но это довольно редкое явление. Большей частью двери
закрыты, не давая ни единого намека, что за ними существует другой -
параллельный - Музей естественной истории, такой же обширный, а во многом более
удивительный, чем тот, который знает и обожает публика.
В Музее естественной истории хранится около 70 млн. предметов из всех
областей жизни и из всех уголков планеты. Ежегодно коллекция пополняется
примерно на 100 тысяч единиц хранения, но лишь попав за кулисы, получаешь
представление о том, что это за сокровищница. В стенных шкафах, горках, в плотно
уставленных полками продолговатых помещениях, в стеклянных сосудах хранятся
десятки тысяч замаринованных животных, миллионы наколотых на квадратные листы
насекомых, в выдвижных ящиках сияющие раковины моллюсков, кости динозавров,
черепа первобытных людей, бесчисленные папки с аккуратно засушенными
растениями. Как будто бродишь по мозгу Дарвина. В одном только "спиртовом зале"
пятнадцать миль полок, плотно уставленных сосудами с хранящимися в метиловом
спирте животными.
Здесь есть образцы, собранные Джозефом Бэнксом в Австралии, Александром фон
Гумбольдтом в Амазонии и Дарвином во время плавания на "Бигле" и много чего
еще очень редкого или очень важного для истории или того и другого сразу.
Многим очень хотелось бы прибрать эти вещи к рукам. Некоторые действительно
пробовали. В 1954 году музей приобрел знаменитую орнитологическую коллекцию
из имущества увлеченного коллекционера, автора многих научных трудов, среди
которых книга "Птицы Аравии", Рихарда Майнерцхагена. Много лет Майнерцхаген
был верным посетителем музея, бывал в нем почти ежедневно, делая заметки для
своих книг и монографий. Когда прибыли упаковочные ящики, хранители музея
поспешили их вскрыть и взглянуть, что им досталось, и, мягко говоря, с
удивлением обнаружили на многих образцах таблички своего музея. Оказывается,
господин Майнерцхаген многие годы не отказывал себе в удовольствии "лакомиться"
экспонатами из коллекции музея. Этим объяснялась его привычка ходить в
просторном пальто даже в теплую погоду.
Через несколько лет один очаровательный завсегдатай отдела моллюсков - как
мне сказали, "довольно известный джентльмен" - попался, когда прятал ценные
морские раковины в полые ножки своего инвалидного кресла. "Думаю, что здесь
нет ничего, что не было бы предметом чьего-нибудь вожделения", - задумчиво
произнес Ричард Форти, водивший меня по увлекательному миру, скрытому в
закулисной части музея. Мы бродили по лабиринту отделов, где сидевшие за большими
столами люди сосредоточенно исследовали членистоногих, пальмовые листья и
ящики пожелтевших костей. Повсюду атмосфера неторопливости, скрупулезности -
люди заняты титаническим трудом, который никогда не может быть завершен и
потому не надо никакой спешки. Я читал, что в 1967 году музей опубликовал отчет
об экспедиции Джона Мюррея, обследовавшей Индийский океан, - через 44 года
после завершения экспедиции. Это мир, где все движется в собственном темпе,
включая крошечный лифт, куда мы с Форти втиснулись вместе с пожилым мужчиной
ученого вида, с которым Форти добродушно, как со старым знакомым, и болтал,
пока мы поднимались со скоростью отложения осадочных пород.
Когда мужчина вышел, Форти рассказал мне: "Это очень славный малый, зовут
его Норман. Он 42 года занимался изучением одного вида растений, зверобоя. В
1989-м он вышел на пенсию, но все еще каждую неделю бывает здесь". - "Как
можно потратить сорок два года на один вид растений?" - удивился я. "Это
поразительно , правда? - согласился Форти. Чуть подумав, добавил: - Вероятно,
потому, что он очень дотошный". Дверь лифта открылась перед выложенным
кирпичом отверстием. Форти, похоже, растерялся. "Очень странно, - произнес он. -
Здесь же был отдел ботаники". Он ткнул кнопку другого этажа и, поблуждав по
черным лестницам, осторожно прокравшись через еще несколько отделов, где над
когда-то живыми существами с любовью корпели исследователи, мы, наконец,
добрались до отдела ботаники. Так я познакомился с Леном Эллисом и укромным
миром бриофитов, для всех нас, непосвященных, - просто мхов.
Когда Эмерсон314 поэтическим языком отметил, что мхи предпочитают северную
сторону стволов деревьев ("Мох на коре в глухую ночь, что та Полярная
звезда") , он на самом деле имел в виду лишайники, поскольку в XIX веке между
мхами и лишайниками не проводили различия. Настоящие мхи вообще-то
непривередливы в отношении того, где расти, так что они не годятся на роль природного
компаса. В действительности мхи вообще не очень-то пригодны хоть для чего-
нибудь. "Пожалуй, ни одна группа растений не находит так мало применения в
промышленности или хозяйстве, как мхи", - с долей сожаления писал Генри С.
Конард в книге "Как распознать мхи и печеночники315", опубликованной в 1956
году и все еще остающейся практически единственным изданием на библиотечных
полках, в котором популярно излагается этот предмет.
Между тем они весьма широко распространены. Даже если отбросить лишайники,
бриофиты - это густо населенное царство. Примерно в семистах его родах
насчитывается более 10 тысяч видов. Солидный труд А. Дж. Э. Смита "Моховидная
флора Британии и Ирландии" превосходит 700 страниц, а Британия с Ирландией никак
не относятся к особенно мшистым местам.
"Где их действительно много, так это в тропиках", - говорит мне Лен Эллис.
Это спокойный худощавый мужчина, в Музее естественной истории он работает 27
лет, а с 1990 года заведует отделом. "Поезжайте, скажем, в тропические леса
Малайзии, и там без труда найдете новые разновидности. Я сам ездил туда
недавно . Я просто посмотрел под ноги и увидел нигде не описанные виды". -
"Выходит, неизвестно, сколько видов еще предстоит открыть?" - "О да. Никакого
представления".
Вы, возможно, думаете, что в мире мало кто готов посвятить жизнь изучению
таких неброских, не производящих впечатления вещей, но на самом деле
насчитываются сотни людей, изучающих мхи, и они очень дорожат предметом своего
внимания .
"О да, - говорит Эллис, - их встречи порой бывают весьма оживленными".
Я попросил привести пример спора, разногласий.
"Ну, вот вам один, который навязал нам некий ваш земляк, - улыбнувшись,
произнес он, открывая увесистый справочник с рисунками мхов, самой
характерной особенностью которых для неискушенного глаза было поразительное сходство
друг с другом. "Вот этот, - постучал он пальцем по рисунку, - принадлежал к
одному роду, Drepanocladus. Теперь он разделен на три: Drepanocladus,
Warnstorfia и Hamatacoulis". - "Дошло ли дело до кулаков?" - спросил я, в
надежде на увлекательную историю. "Скажем, это деление имело смысл. Оно было
совершенно разумным. Но оно влекло за собой значительную реорганизацию
коллекций и на какое-то время сделало все книги устаревшими, так что, как вы
понимаете, кое-кто недовольно ворчал".
Мхи тоже задают загадки, говорит мне Эллис. Один известный случай - по
крайней мере, известный изучающим мхи - касался скромного образца,
называвшегося Hyophila stanfordensis, который был найден на территории Стэнфордского
университета в Калифорнии, а позднее на обочине тропы в Корнуэлле, на юге
Англии, но больше нигде не встречался. Остается только догадываться, как
получилось , что он существует в столь отдаленных друг от друга местах и больше
314 Ральф Уолдо Эмерсон (Ralph Waldo Emerson, 1803-1882) - американский эссеист, поэт и
философ .
315 Печеночник - гриб из рода Hepatica, растет на пнях и деревьях. Скользкий, слизистый и по
цвету похож на печень.
нигде. "Теперь он известен как Hennediella stanfordensis, - говорит Эллис. -
Еще одно изменение".
Мы глубокомысленно покачали головами.
Когда находят новый мох, его требуется сравнить со всеми другими мхами,
чтобы быть уверенным, что он еще не зарегистрирован. Затем надо сделать
подробное описание и опубликовать его в респектабельном журнале. Двадцатый век
не был веком систематизации мхов. Большая часть трудов была посвящена
устранению неразберихи и дублирования, доставшихся от XIX века.
XIX был золотым веком коллекционирования мхов. (Вы, возможно, вспомните,
что отец Чарлза Лайеля был их большим знатоком.) Один англичанин с подходящей
фамилией Джордж Хант316 охотился за британскими мхами так усердно, что,
возможно , способствовал исчезновению нескольких видов. Но именно благодаря этим
усилиям коллекция Лена Эллиса является одной из самых полных во всем мире.
Все 780 тысяч его образцов помещены в большие сложенные вдвое листы плотной
бумаги. Среди них есть очень старые, надписанные тонким почерком
викторианских времен. Некоторые, чего доброго, держал в руках Роберт Броун, великий
ботаник викторианской эпохи, открыватель броуновского движения и ядра клетки,
основавший отдел ботаники музея и возглавлявший его первые тридцать один год
до своей смерти в 1858 году. Все образцы хранятся в старых полированных
шкафах красного дерева, до того красивых, что я не удержался от похвалы.
"А-а, это шкафы сэра Джозефа Бэнкса из его дома на Сохо-сквер, - небрежно
Заметил Эллис, словно речь шла о недавней покупке в магазине ИКЕА. - Они были
заказаны для его образцов, собранных во время путешествия на "Индеворе". - Он
стал внимательно разглядывать ящики, будто не видел их целую вечность. Потом
добавил: - Не знаю, как они оказались у нас в бриологии".
Это было поразительное открытие. Джозеф Бэнкс был величайшим ботаником
Англии, а путешествие на "Индеворе", во время которого капитан Кук в 1769 году
среди многого прочего следил за прохождением Венеры по диску Солнца и заявил
права британской короны на Австралию, было крупнейшей биологической
экспедицией в истории. Бэнкс заплатил 10 тысяч фунтов стерлингов, около 600 тысяч по
нынешнему курсу, чтобы вместе с девятью сопровождающими - натуралистом,
секретарем, тремя художниками и четырьмя слугами - принять участие в этом
продолжавшемся 3 года рискованном кругосветном путешествии. Бог его знает, как
Куку удавалось управляться с такой шикарной и избалованной публикой, но,
кажется, Бэнкс ему нравился, и он не мог не восхищаться его познаниями в
ботанике - это восхищение сохраняют и последующие поколения.
Никогда, ни раньше, ни потом, ботаническая экспедиция не достигала большего
успеха. Отчасти потому, что путешествие проходило через множество новых,
малоизвестных мест - Огненную Землю, Таити, Новую Зеландию, Австралию, Новую
Гвинею, но главным образом благодаря такому умному и находчивому собирателю,
как Бэнкс. Даже когда в Рио-де-Жанейро из-за карантина не было возможности
сойти на берег, он перебрал присланный на борт тюк с кормом для скота, и
открыл новые растения. Казалось, ничто не избегало его внимания. В общей
сложности он привез 30 тысяч образцов растений, в том числе одну тысячу четыреста
никогда не встречавшихся ранее - достаточно, чтобы увеличить на четверть
число известных науке видов растений.
Но огромные запасы Бэнкса были лишь частицей всей добычи того почти до
абсурда жадного до приобретательства века. Собирание растений стало в XVIII
веке своего рода международным помешательством. Нашедших новые виды ждали слава
и богатство; ботаники и искатели приключений не останавливались ни перед чем,
чтобы удовлетворить этот мир, жаждущий садовых новинок. Томас Натталл,
который назвал глицинию (Wisteria) по имени Каспара Уистара, приехал в Америку
6 Hunt (англ.)
- охота.
простым наборщиком, но увлекся растениями и исколесил Америку вдоль и
поперек, собирая сотни невиданных ранее образцов. Джон Фрейзер, имя которого
носит произрастающая в Америке разновидность ели, провел годы в дикой
местности, собирая растения от имени Екатерины Великой, и когда, наконец, появился
в столице, то обнаружил, что в России новый царь, который принял его за
сумасшедшего и отказался выполнять контракт. Фрейзер забрал все в Челси, где
открыл питомник и стал прилично зарабатывать на продаже восхищенной английской
мелкопоместной знати рододендронов, азалий, магнолий, дикого винограда, астр
и другой колониальной экзотики.
При достаточных средствах можно было делать огромные состояния. Ботаник-
любитель Джон Лайон потратил два тяжелых, полных опасностей года, но в итоге
его труды окупились чистой прибылью почти в 2 млн. долларов в переводе на
современные деньги. Правда, многие занимались этим просто из любви к ботанике.
Натталл передал большую часть своих находок Ливерпульскому ботаническому
саду. Позднее он стал директором Гарвардского ботанического сада и автором
энциклопедического труда "Роды северо-американских растений" (который он не
только написал, но и большей частью сам набрал).
И это все пока только о растениях. Но была еще всевозможная фауна новых
земель - кенгуру, киви, еноты, рыси, москиты и другие самые удивительные и
невероятные виды. Масштабы и многообразие жизни на Земле казались бесконечными,
что нашло отражение в известных строчках Джонатана Свифта: «Живет блоху
кусающая блошка; На блошке той блошинка-крошка, В блошинку же вонзает зуб
сердито Блошиночка, и так ad inf initum317».
Все эти новые данные нужно было зарегистрировать, привести в определенный
порядок и сравнить с уже имеющимися. Миру была позарез нужна годная для
работы система классификации. К счастью, в Швеции нашелся человек, готовый ее
создать.
Его звали Карл Линн (позднее он получил разрешение использовать более
аристократичную форму "фон Линн") , но в историю он вошел под латинизированным
именем Карл Линней. Родился он в 1707 году в деревне Росхульт на юге Швеции в
семье небогатого, но честолюбивого лютеранского викария, и был таким ленивым
учеником, что выведенный из себя папаша определил его (или, по другим
сведениям, почти определил) в ученики к сапожнику. Испугавшись перспективы всю
жизнь вколачивать в кожу сапожные гвозди, юный Линней упросил дать ему еще
одну возможность, и с тех пор больше не увиливал от наук. Он изучал медицину
в Швеции и Голландии, хотя душа его лежала к миру природы. В начале 1730-х
годов, когда ему еще не было тридцати, он стал составлять каталоги видов
растений и животных планеты, пользуясь созданной им самим системой, и постепенно
его известность стала расти.
Редко найдешь человека, столь довольного своим величием. Большую часть
свободного времени он посвящал многословным лестным описаниям самого себя,
объявляя, что не было еще "более великого ботаника или зоолога" и что его
система классификации - "величайшее достижение в области науки". Он скромно
предлагал, чтобы его надгробный камень гласил: "Princeps Botanicorum - Царь
ботаников". Сомневаться в его щедрых самооценках было неразумно. Те, кто на это
решался, рисковали обнаружить свое имя в названиях сорных трав.
Еще одной поразительной чертой Линнея была не отпускавшая его - порой,
можно сказать, нездоровая - сексуальная озабоченность. Его особенно впечатляло
сходство между некоторыми двустворчатыми моллюсками и женскими половыми
органами. Органам одного из видов моллюсков он дал названия "вульва", "лабиа",
"лобок", "анус" и "гимен". Растения он группировал по свойствам их органов
размножения, и нарочито наделял их схожей с человеческой эротичностью. Его
7 Ad infinitum - до бесконечности (лат.)
описания цветов и их поведения изобилуют ссылками на "беспорядочные
сношения", "бесплодных сожительниц" и "брачную постель".
Весной, - писал он в одном часто цитируемом отрывке, "...любовь приходит
даже к растениям. Мужские и женские особи... устраивают бракосочетания...
показывая своими половыми органами, кто мужчины, кто женщины. Листья цветов
служат брачной постелью, которую Творец убрал так чудесно, украсил таким
великолепным пологом и надушил таким множеством тонких ароматов, чтобы
новобрачные могли, как можно торжественнее сочетаться брачными узами. Когда
постель готова, жениху пора заключить в объятия свою возлюбленную и отдаться
ей".
Одному роду растений он дал название Clitoria. Неудивительно, что многие
считали его странным. Но его система классификации осталась непревзойденной.
До Линнея растениям давались названия, которые отличались многословной описа-
тельностью. Обыкновенный физалис назывался Physalis amno ramosissime ramis
angulosis glabris foliis dentoserratis. Линней урезал название до Physalis
angulata, которое употребляется до сих пор. Беспорядок в равной мере вносили
и неувязки в наименованиях. Ботаник не мог быть уверен, является ли Rosa
sylvestris alba cum rubore, folio glabro тем же самым растением, что и
другие, которые называются Rosa sylvestris inodora seu canina. Линней разрешил
задачу, назвав ее просто Rosa canina. Чтобы сделать эти вырезания практичными
и приемлемыми для всех, требовалось больше, чем просто решительность. Нужна
была тонкая интуиция, а по существу, гениальность, чтобы уловить наиболее
характерные особенности видов.
Система Линнея так крепко укоренилась, что вряд ли можно представить какую-
то альтернативу, между тем до Линнея системы классификации зачастую были
крайне причудливыми. Животных могли классифицировать в зависимости от того,
дикие они или домашние, сухопутные или водные, большие или маленькие, даже
считались ли они благородными или нет. Бюффон располагал животных в
соответствии с их пользой для человека. Анатомические соображения при этом едва
учитывались . Линней посвятил всю жизнь исправлению этого недостатка,
классифицируя все живое по физическим признакам. Таксономия - иными словами, наука
классификации - никогда не оглядывалась назад.
Разумеется, на все это потребовалось время. Первое издание его великого
труда "Systema Naturae" ("Системы природы") в 1735 году насчитывало всего 14
страниц. Но книга росла и росла, пока к 12 изданию - последнему, которое
видел Линней, - не выросла до трех томов и 2300 страниц. В конечном счете, он
дал названия или зарегистрировал около тринадцати тысяч видов растений и
животных. Были и более обширные труды - в трехтомной "Истории растений"
("Historia Generalis Plantarum") Джона Рэя318, завершенной в Англии на
поколение раньше, насчитывалось не менее 18 625 видов только одних растений - но в
чем никто не мог сравниться с Линнеем, так это в логичности,
последовательности, простоте и своевременности. Хотя его труд берет начало в 1730-х годах, в
Англии он получил широкую известность лишь в 1760-х, как раз вовремя, чтобы
Линней в одночасье стал считаться непререкаемым авторитетом среди британских
натуралистов. Нигде его система не была принята с большим энтузиазмом
(потому-то Линнеевское общество обосновалось не в Стокгольме, а в Лондоне). Но и
Линней был не без изъяна. Он дал место мифическим животным и "людям-
чудовищам" , чьи описания принимал на веру, выслушивая моряков и других
одаренных богатым воображением путешественников. Среди них фигурировали дикий
человек, Homo ferus, ходивший на четвереньках, и Homo caudatus, "хвостатый
человек". Но то был куда более легковерный век, и об этом не следует забы-
318 Джон Рэй (John Ray, 1627-1705) - английский натуралист, член Королевского общества. Первым
ввел разделение растений на двудольные и однодольные.
вать. Даже прославленный Джозеф Бэнкс в конце XVIII века принимал всерьез и с
глубоким интересом выслушивал многочисленные рассказы о наблюдении русалок на
шотландском побережье в конце XVIII столетия. Но, как правило, оплошности
Линнея в значительной степени компенсировались логичной и зачастую просто
блестящей систематизацией. Среди других открытий он установил, что киты
вместе с коровами, мышами и другими распространенными сухопутными животными
принадлежат к классу четвероногих (позднее переименованному в млекопитающих), о
чем до него никто не додумался.
Сначала Линней намеревался давать растениям только родовое название и номер
- Convolvulus 1, Convolvulus 2 и так далее, но скоро понял, что это не
годится, и нашел решение в двойном названии, что и лежит в основе системы
классификации по сей день. Первоначально было намерение применить систему двойных
названий ко всему, что наблюдалось в природе, - горным породам, минералам,
болезням, ветрам. Однако не все приветствовали эту систему. Многих беспокоило
ее тяготение к неприличным выражениям, что было несколько забавным, поскольку
до Линнея распространенные названия растений и животных были откровенно
грубыми. Одуванчик долгое время называли в народе "писуном" из-за его якобы
мочегонных свойств, среди других повседневно употреблявшихся названий были
"кобылья вонь", "голые бабы", "прищемленное яйцо", "собачья моча", "голая
задница" и "подтирка". Пара-другая этих грубоватых названий, возможно, случайно
сохранились в английском до наших дней. "Девичьи волосы", например, в
названии мха не относятся к волосам на девичьей голове319. Во всяком случае, давно
существовало настроение, что естественные науки значительно облагородились
бы, получив некоторое количество классических названий, так что когда
обнаружилось , что самозванный царь ботаники уснастил свои тексты такими названиями,
как Clitoria, Fornicata и Vulva, это вызвало определенное замешательство.
С годами многие из них потихоньку отпали (хотя и не все: обыкновенные
морские блюдечки в официальных случаях все еще отзываются на Crepidula
fornicata), были введены и другие усовершенствования, вызванные потребностями
все более специализирующихся естественных наук. В частности, система
развивалась путем постепенного введения дополнительных уровней иерархии. Определения
"род" и "вид" употреблялись естествоиспытателями еще за сто лет до Линнея, а
"отряд", "класс" и "семейство" в их биологическом понимании стали
употребляться в 1750-1760-х годах. "Тип" введен лишь в 1876 году (немцем Эрнстом
Геккелем), а "семейство" и "отряд" рассматривались как синонимы до самого
начала XX века. Какое-то время зоологи использовали термин "семейство" там, где
ботаники употребляли "класс", что время от времени почти создавало путаницу.
(К примеру, люди принадлежат к надцарству эукариот (Eucarya), царству
животных (Animalia), типу хордовых (Chordata), подтипу позвоночных (Vertebrata),
классу млекопитающих (Mammalia), отряду приматов (Primates), семейству гоми-
нид (Hominidae), роду Homo(человек), виду sapiens(разумный). (Как мне
сообщили , выделять курсивом принято названия родов и видов, но не более высокие
подразделения.) Некоторые систематизаторы применяют дополнительные
подразделения : трибу, подотряд, инфраотряд, парвотряд и др.)
Линней разделил мир животных на шесть категорий: млекопитающих,
пресмыкающихся, птиц, рыб, насекомых и "червей", для всего, что не укладывалось в
первую пятерку. С самого начала было очевидно, что помещение лобстеров и
креветок в одну категорию с червями неудачно, и были созданы различные новые
категории, такие как моллюски и ракообразные. К сожалению, эти новые
классификации по-разному применялись от страны к стране. Пытаясь восстановить порядок,
британцы в 1842 году провозгласили новый свод правил, названный кодексом
В кавычках приведены дословные переводы английских названий: pissabed; mare's fart,, naked
ladies, twitch-ballock, hound's piss, open arse, bum-towel; maidenhair.
Стрикленда, но французы сочли это своеволием, и их Зоологическое общество
противопоставило британцам собственный кодекс. Тем временем Американское
орнитологическое общество по непонятным причинам решило в качестве основы всех
наименований пользоваться изданием "Систем природы" 1758 года, а не 1766
года, которым пользовались в других странах, а это означало, что многие
американские птицы в XIX веке числились в других родах, нежели их птичья родня в
Европе. Только в 1902 году, на одном из первых собраний Международного
Зоологического конгресса, натуралисты, наконец, стали проявлять дух компромисса и
приняли единый кодекс.
Таксономию называют то наукой, то искусством, но в действительности это
поле боя. Даже сегодня степень беспорядка в системе выше, чем представляет
большинство людей. Взять такую категорию, как тип, подразделение,
характеризующее самые основные особенности строения организма. Лишь несколько типов
хорошо известны, такие как моллюски (включающие клемов и улиток),
членистоногие (насекомые и ракообразные) и хордовые (мы сами и все другие животные с
позвоночником или протопозвоночником); далее дело быстро идет к
неизвестности. Среди малоизвестных можно назвать гнатостомулид (морские черви),
кишечнополостных (медузы, актинии и кораллы) и нежных приапулид (или крошечных "пе-
нисообразных червей"). Знакомы они или нет, но все же являются основными
подразделениями. Вместе с тем очень мало согласия в том, сколько существует
типов или сколько их должно быть. Большинство биологов останавливаются на 30,
однако, некоторые считают, что надо ограничиться 20, тогда как Эдвард О.
Вильсон320 в книге "Многообразие жизни" доводит их число аж до восьмидесяти
девяти. Все зависит от того, по какому признаку вы решили определять
подразделения, - являетесь ли вы "объединителем" или "размежевателем", как говорят
в среде биологов.
На более привычном уровне видов возможностей для разногласий еще больше.
Называть ли вид трав Aegilops incurva, Aegilops incurvata или Aegilops ovata,
возможно, не тот вопрос, который породит страсти среди несведущих в ботанике,
но в соответствующих кругах он может стать источником жарких споров. Дело в
том, что существует 5 тысяч видов трав, и многие из них выглядят почти
одинаково даже в глазах тех, кто разбирается в травах. В результате некоторые виды
открывались и получали названия, по крайней мере, раз 20, и, кажется, вряд ли
найдешь и одну, которая не определялась хотя бы дважды. В двухтомном
"Указателе трав Соединенных Штатов" на 200 напечатанных мелким шрифтом страницах
разбираются синонимии - так в мире биологов называются неумышленные, но
довольно распространенные дублирования. И это относится только к травам одной
страны.
Для урегулирования разногласий во всемирном масштабе есть Международная
ассоциация таксономии растений (IAPT), которая решает споры по вопросам
приоритета и дублирования. В промежутках она издает указы, устанавливающие, что
отныне Zauschneria californica (растению, широко используемому в садах с
каменистой почвой) быть известным под названием Epilobium canut; или что
Aglaothamnion tenuissimum может теперь считаться принадлежащим к
Aglaothamnion byssoides, но не к Aglaothamnion pseudobyssoides. Обычно эти
незначительные меры по наведению порядка не привлекают особого внимания, но
когда они затрагивают любимые садовые растения, то неизбежно раздаются
возмущенные возгласы. В конце 1980-х годов обыкновенная хризантема была изгнана
(очевидно, по основательным научным соображениям) из рода, носящего то же
Эдвард О. Вильсон (Edward Osborne Wilson, p. 1929) - американский биолог. Его основные
работы лежат в области энтомологии и социобиологии. Он также выдвинул идею, что смыслом
эволюции является сохранение генов, а не индивидуумов. Автор более 20 монографий и научно-
популярных книг.
имя, и отнесена к сравнительно скучному и непривлекательному роду
Dendranthema.
Любителей разводить хризантемы - множество, и они знают себе цену. Они
заявили протест в несколько странно называющийся Комитет по сперматофитам.
(Кроме всего прочего, имеются также комитеты по птеридофитам, бриофитам и грибам,
и все они подотчетны руководителю, называемому Генеральным докладчиком;
порядок, которым и вправду стоит дорожить.) Хотя считается, что правила
наименований должны строго соблюдаться, ботаники не чужды сантиментам, и в 1995 году
решение было отменено. Подобным же образом были спасены от пересмотра своего
места в классификации петуния, бересклет и популярные виды амариллисов, но не
множество видов герани, которые несколько лет назад под вопли недовольных
были переведены в род Pelargonium. Об этих спорах забавно рассказывается в
книге Чарлза Эллиотта "Записки из сарая с цветочными горшками".
Споры и реорганизации того же рода можно найти во всех остальных разделах
живого мира, так что поддерживать в порядке все ярлыки далеко не такое
простое дело, как можно подумать. С учетом этого весьма удивительно, что мы не
имеем ни малейшего - "даже в первом приближении", по словам Эдварда О.
Вильсона - представления о числе видов живых существ на нашей планете. Оценки
разнятся от 3 до 200 миллионов. Еще удивительнее, как утверждается в
материале журнала "Экономист", что 97% видов растений и животных планеты, возможно,
еще ожидают своего открытия.
Из живых существ, которые нам действительно известны, более 99 из 100
описаны лишь отрывочно - вот как оценивает наши знания Вильсон: "научное
название, горстка образцов в музее, несколько отрывочных описаний в научных
журналах". В "Многообразии жизни" он оценивает число всех известных видов
организмов - растений, насекомых, микробов, водорослей, в общем, всех вместе - в 1,4
млн., но добавляет, что это всего лишь предположение. Другие авторитеты
называют чуть большее количество известных видов - где-то от 1,5 до 1,8 млн., но
нет никакого центрального реестра, так что количество негде проверить.
Словом, мы оказываемся в таком удивительном положении, когда, по существу, не
знаем, что же мы действительно знаем.
В принципе можно было бы обратиться к экспертам, специализирующимся в
каждой отдельной области, спросить, сколько видов насчитывается в их сфере,
затем сложить итоговые суммы. Многие фактически так и делали. Проблема в том,
что редко когда двое опрашиваемых сойдутся в ответе. Одни источники
насчитывают семьдесят тысяч известных видов грибов, другие называют 100 тысяч -
почти в 1,5 раза больше. Можно найти уверенные утверждения, что количество
описанных видов земляных червей составляет 4000, и не менее уверенные
утверждения , что их количество достигает двенадцати тысяч. Что до насекомых, их число
варьируется от 750 до 950 тысяч. Это, понятно, говорится о числе известных
видов. Для растений общепринятое количество колеблется от 248 до 265 тысяч.
Это может показаться не таким уж большим расхождением, но оно в двадцать раз
больше числа цветковых растений во всей Северной Америке.
Наведение порядка - не самая легкая задача. В начале 1960-х годов Колин
Гроувз из Австралийского национального университета предпринял
систематический обзор 250 с лишним известных видов приматов. Много раз оказывалось, что
одни и те же виды описывались не единожды - иногда несколько раз, причем ни
один из исследователей не знал, что имеет дело с животным, уже известным
науке . Чтобы все распутать, Гроувзу потребовалось четыре десятка лет, а ведь это
была сравнительно небольшая группа легко различимых существ, которые обычно
не вызывают споров. Одному богу известно, каким бы был результат, если бы
кто-нибудь попытался предпринять нечто подобное в отношении лишайников,
которых, по оценкам, на планете насчитывается двадцать тысяч разновидностей, или
пятидесяти тысяч видов моллюсков, или четырехсот с лишним тысяч жуков.
Что несомненно, так это то, что живых существ вокруг великое множество,
хотя оценки их действительного количества неизбежно основываются на экстраполя-
циях - порой очень приблизительных. В ходе хорошо известного опыта,
поставленного в 1980-х годах, Терри Эрвин из Смитооновского института окутал в
Панаме облаком инсектицидов участок тропического леса из 19 деревьев, а потом
собрал все, что упало в его сетки с их крон. Улов (фактически, уловы,
поскольку он повторял свой опыт в разные времена года, чтобы удостовериться,
что отлавливал и мигрирующие виды) составил 12 тысяч представителей жуков.
Исходя из распространения жуков в других местах, количества других видов
деревьев в лесу, количества лесов в мире, количества других разновидностей
насекомых, и так далее по долгой цепи переменных величин, он оценил количество
видов насекомых на планете в 30 млн. - это число он позднее считал слишком
Заниженным. Другие, пользуясь теми же или подобными данными, получали оценки
13 млн., 80 млн. или 100 млн. разновидностей насекомых, в заключение
подчеркивая, что как бы тщательно ни подходили они к этим оценкам, в них
содержится , по меньшей мере, столько же предположительного знания, сколько научного.
Согласно "Уолл-стрит джорнэл", в мире "около 10 тысяч активно работающих
систематиков" - немного, если учесть, сколько надо зарегистрировать. Но,
добавляет журнал, из-за высокой стоимости (около 2 тысяч долларов за один вид)
и большого объема бумажной писанины за год регистрируется только около 15
тысяч новых видов всех типов.
"Это не результат биологического многообразия, а кризис таксономии!" -
сердито бросает Коэн Маэс, уроженец Бельгии, руководитель отдела беспозвоночных
Кенийского национального музея в Найроби, с которым я познакомился во время
своей поездки в эту страну осенью 2002 года. Он говорил, что во всей Африке
нет ни одного подготовленного систематика: "Был один в Береге Слоновой Кости,
но, кажется, и тот удалился от дел". На подготовку систематика уходит от 8 до
10 лет, но в Африку никто из них не едет. "Это настоящие ископаемые", -
добавил Маэс. Сам он в конце года тоже должен будет освободить место. После
семилетнего пребывания в Кении контракт ему не продлили. "Нет средств", - пояснил
он.
За несколько месяцев до того британский биолог Дж. X. Годфри отмечал в
журнале Nature, что повсюду у систематиков налицо хроническое "отсутствие
престижа и средств". В результате "многие виды описываются плохо, в разрозненных
изданиях, и без всяких попыток соотнести новый таксон с существующими видами
и классификацией. (Это формальный термин, используемый в биологической класс-
фикации для обозначения таких понятий, как "тип" или "вид".)
Более того, основная часть времени систематиков уходит не на описание новых
видов, а только на приведение в систему старых. Многие, по словам Годфри,
"большую часть времени пытаются разобраться в классификации XIX века:
переделывают зачастую несовершенные опубликованные описания или рыщут по музеям
мира в поисках типового материала, который часто бывает в очень жалком
состоянии" . Годфри особенно подчеркивает отсутствие интереса к систематизирующим
возможностям Интернета. Остается фактом, что систематика, в общем и целом,
все еще до странности привязана к бумаге321.
Стараясь привести дела в соответствие с требованиями нового века, один из
основателей журнала "Уайрд" (Wired) Кевин Келли начал новое дело, названное
Фондом новых видов, имея целью получение сведений и занесение в базу данных
В самое последнее время использование Интернета в таксономии Заметно расширяется.
Различные научные организации поддерживают ресурсы с многоуровневой классификацией. Часто в таких
базах данных имеется также генетическая информация о соответствующих видах. Однако единого
ресурса, где бы накапливалась и систематизировалась описательная информация обо всех видах,
пока нет.
всех живых организмов. Стоимость такого предприятия оценивается где-то от 2
млрд. до 50 млрд. долларов. На весну 2002 года у фонда было всего 1,2 млн.
долларов и 4 постоянных сотрудника.
Если, как подсказывают цифры, нам, возможно, предстоит открыть еще сотню
миллионов видов насекомых, а темпы открытий останутся на нынешнем уровне, то
в конечном итоге нам потребуется чуть более 15 тысяч лет. На оставшуюся часть
царства животных, возможно, уйдет чуть больше.
Так почему же мы знаем так мало? Причин столько же, сколько еще не
сосчитанных животных, но среди них есть несколько главных.
Большинство живых существ очень малы, и их легко упустить из виду. На самом
деле это не всегда так уж плохо. Вы бы, пожалуй, не спали так сладко, если бы
знали, что в вашем матраце обитает, возможно, 2 млн. микроскопических клещей,
которые выходят наружу в ранние часы, чтобы отведать ваших сальных выделений
и угоститься восхитительными хрустящими чешуйками кожи, которые вы теряете,
ворочаясь во сне. Одна ваша подушка, возможно, служит обителью сорока тысяч
этих существ. (Ваша голова - для них одна огромная жирная конфета.) И не
думайте, что чистая наволочка что-нибудь изменит. Для существ размером с
постельных клещей волокно самой плотной материи выглядит корабельным такелажем.
В самом деле, если вашей подушке 6 лет - чему, вероятно, и равен средний
возраст подушки, - то, по словам человека, занимавшегося такими расчетами,
доктора Джона Маундера из Британского института медицинской энтомологии, десятую
часть ее веса составят "отшелушившаяся кожа, живые клещи, мертвые клещи и
экскременты клещей". (Но это, по крайней мере, ваши клещи. Подумайте, к чему
вы каждый раз прислоняетесь, ложась в постель в гостинице. В других вопросах
гигиены дела обстоят еще хуже. Доктор Маундер считает, что переход в
стиральных машинах на низкотемпературные моющие средства способствовал размножению
насекомых и микробов. По его словам, "стирая грязное белье при низких
температурах, вы получаете более чистых вшей".) Эти клещи находятся при нас с
незапамятных времен, но были обнаружены лишь в 1965 году.
Если такие близко связанные с нами существа, как постельные клещи,
оставались незамеченными до века цветного телевидения, вряд ли удивительно, что
большая часть остального мира малых существ нам едва известна. Ступайте в лес
- любой лес, - наклонитесь и возьмите горсть почвы, и у вас в руке окажется
десять миллиардов бактерий, в большинстве неизвестных науке. В вашей
пригоршне также, возможно, окажется миллион пухлых дрожжинок, около 200 тысяч
пушистых грибков, известных как плесень, может быть, десяток тысяч простейших
животных (из них наиболее известны амебы) и большой выбор коловраток, плоских
червей, аскарид и других микроскопических живых существ, известных
собирательно как криптозоа. Большинство их тоже будет неизвестно.
Самый всеобъемлющий справочник по микроорганизмам, "Руководство Бержи по
систематической бактериологии", включает около четырех тысяч разновидностей
бактерий. В 1980-х годах двое норвежских ученых, Йостейн Гоксойр и Вигдис
Торсвик, взяли наугад в березовой роще рядом со своей лабораторией в Бергене
1 грамм почвы и тщательно исследовали содержавшиеся в ней бактерии. В этом
маленьком комочке они обнаружили от 4 до 5 тысяч отдельных видов бактерий,
больше, чем во всем "Руководстве Бержи". Затем они поехали на побережье в
нескольких милях, взяли еще 1 грамм почвы и обнаружили, что в нем содержалось
от 4 до 5 тысяч других видов. Как отмечает Эдвард О. Вильсон: "Если в двух
щепотках субстрата из двух разных мест в Норвегии насчитывается 9 тысяч
разновидностей микробов, сколько же их еще ждет своего открытия в других,
совершенно иных местах обитания?" Ну, скажем, по одной из оценок, их может
оказаться целых 400 млн.
Мы смотрим не там, где надо. Вильсон в "Многообразии жизни" рассказывает,
как один ботаник, побродив несколько дней по десяти гектарам джунглей на ост-
рове Борнео, обнаружил тысячу новых видов цветковых растений - больше, чем
открыто во всей Северной Америке. Найти эти растения не составило труда.
Просто никто туда не заглядывал. Коэн Маэс из Кенийского национального музея
рассказывал мне, что он был в одном горном тропическом лесу Кении и за
полчаса "не особенно усердных поисков" обнаружил четыре новых вида многоножек, из
них 3 представляли новые роды, и еще новый вид дерева. "Большое дерево", -
добавил он, разводя руки, словно собираясь танцевать с очень крупной
партнершей. Такие леса растут наверху плоскогорий и порой бывают изолированы от
внешнего мира миллионы лет. "В них идеальный климат для биологии, и они очень
трудны для изучения", - говорит он.
В целом влажные тропические леса покрывают лишь 6% поверхности Земли, но в
них обитает более половины животных и около двух третей цветковых растений -
и большинство их остаются для нас неизвестными, потому что там бывает слишком
мало исследователей. Большинство их, несомненно, может представлять немалую
ценность. По меньшей мере, у 99% цветковых растений никогда не проверялись их
лечебные свойства. Ввиду того, что они не могут спастись бегством от
хищников, растения вынуждены вырабатывать сложную химическую защиту и потому
особенно богаты интересными химическими соединениями. Даже сегодня почти
четверть всех прописываемых лекарств получается всего из сорока растений, еще
16% приходится на животных или микроорганизмы, так что существует серьезная
угроза, что с каждым вырубленным гектаром леса мы утрачиваем важнейшие
лечебные возможности. Применяя методику так называемой комбинаторной химии, химики
способны получать в лабораториях за раз 40 тысяч соединений, но эти продукты
получаются наугад и нередко они бывают бесполезными, тогда как любая
природная молекула уже прошла то, что журнал "Экономист" называет "предельной
отборочной программой: эволюцию длиною более 3,5 млрд. лет".
Однако поиски неизведанного не обязательно связаны с путешествиями в
отдаленные глухие места. В своей книге "Жизнь: несанкционированная биография"
Ричард Форти упоминает, как на стене одной деревенской пивной, "где мочились
многие поколения завсегдатаев", была обнаружена одна очень древняя бактерия -
открытие, которое, видимо, требовало редкостного везения и увлечения делом, а
возможно, и каких-то еще неустановленных качеств.
Не хватает специалистов. Запас объектов, которые надо отыскать, изучить и
зарегистрировать, значительно превосходит число ученых, способных делать
такую работу. Возьмите такие жизнестойкие малоизвестные организмы, как
коловратки . Эти микроскопические животные могут вынести почти все. Когда условия
становятся суровыми, они свертываются в комочек, отключают обмен веществ и
ждут лучших времен. В таком состоянии их можно бросить в кипящую воду или
заморозить почти до абсолютного нуля, а когда испытания заканчиваются, и они
возвращаются в более приятную среду, то разворачиваются и продолжают жить,
будто ничего не случилось. Пока их выявлено около 500 видов (хотя, по
некоторым источникам, их насчитывается 360), но никто не имеет даже отдаленного
представления, сколько их может быть всего. Много лет почти все сведения о
них были известны благодаря одному увлеченному любителю, конторскому
служащему Дэвиду Брайсу изучавшему их в свободное время. Их можно найти во всех
уголках мира, но если бы вы собрали на обед специалистов по коловраткам со
всего света, вам не пришлось бы занимать посуду у соседей.
Даже такие важные и вездесущие создания, как грибы (а они действительно
важные и вездесущие), привлекают сравнительно мало внимания. Грибы есть
повсюду и существуют в многообразных формах - назовем хотя бы на выбор:
съедобные грибы, плесень, мучнистую росу, дрожжи и дождевики, и они существуют в
количествах, о которых большинство из нас даже не подозревает. Соберите все
грибы с гектара обычной луговины, и вы получите 2800 кг грибной массы. И это
не маргинальные организмы. Без грибов не было бы фитофтороза у картофеля,
древесных болезней и грибковых заболеваний кожи, но, кроме того, не было бы
йогуртов, пива или сыров. Всего выявлено около 70 тысяч видов грибов, но
считается, что общее их число может достигать 1,8 миллиона. Поскольку много
микологов занято в производстве сыров, йогурта и других продуктов, трудно
сказать, сколько их активно занимаются исследованиями, но можно смело
утверждать , что не открытых еще видов грибов много больше, чем тех, кому их
предстоит открывать.
Мир действительно громаден. Благодаря легкости воздушных путешествий и
развитию других видов связи мы обманываемся, считая, что мир не так уж велик, но
на поверхности земли, где приходится работать исследователям, он
действительно огромен - достаточно огромен, чтобы вмещать уйму неожиданностей. Теперь
известно, что во влажных тропических лесах Заира обитает значительное
количество окапи, ближайших живых родственников жирафов - общая популяция
оценивается, возможно, в 30 тысяч голов, - между тем до XX века об их существовании
даже не подозревали. Большая бескрылая новозеландская птица такахе,
считавшаяся вымершей 200 лет назад, обнаружена в труднодоступных местах Южного
острова. В 1995 году заблудившаяся из-за снежной вьюги в отдаленной горной
долине Тибета группа французских и английских ученых наткнулась на породу
лошадей, ранее известную лишь по доисторическим пещерным рисункам. Жители долины
были удивлены, узнав, что в большом мире эта лошадь считается диковиной.
Некоторые считают, что нас могут ожидать еще большие сюрпризы. "Видный
британский этнобиолог, - писал в 1995 году журнал "Экономист", - считает, что в
дебрях бассейна Амазонки может таиться... мегатерий, обитающий на земле сво-
Один из видов коловраток (увеличение 200х).
его рода гигантский ленивец, который, встав, может сравниться ростом с
жирафом". Пожалуй, знаменательно, что фамилия этнобиолога не была названа;
пожалуй, еще многозначительнее, что ни о нем, ни о ленивце больше ничего не было
слышно. Впрочем, пока не обследован каждый уголок джунглей, никто не может
категорически утверждать, что такого существа там нет, а до этого еще очень
далеко.
Но даже если подготовить тысячи полевых исследователей и направить их в
самые отдаленные уголки мира, их усилий не хватит, потому что жизнь существует
всюду. Необыкновенная плодовитость жизни поражает, даже радует, но и
оставляет множество загадок. Чтобы изучить ее до конца, пришлось бы перевернуть
каждый камень, просеять почву во всех лесах, а также невообразимое количество
песка и земли, вскарабкаться на кроны деревьев в каждом лесу и придумать
значительно более эффективные способы исследования морей. И даже тогда были бы
упущены целые экосистемы. В 1980-х годах спелеологи-любители в Румынии
проникли в глубокую пещеру, которая долгое, но неопределенное время была
отрезана от внешнего мира, и нашли там 33 вида насекомых и других малых существ -
пауков, многоножек, вшей, - все слепые, бесцветные и неизвестные науке. Они
питались микроорганизмами из пены на поверхности водоемов, а те в свою
очередь питались сероводородом из горячих источников.
Казалось бы, понимание невозможности познать все до конца вызывает
разочарование, приводит в уныние и, возможно, даже ужасает, но оно точно так же
может быть невероятно захватывающим. Мы живем на планете, полной
неожиданностей . Какой мыслящий человек захочет, чтобы было иначе?
Что почти всегда больше всего захватывает в любом популярном изложении
разрозненных предметов современной науки, так это когда осознаешь, какое
множество людей готовы посвятить жизнь самым запутанным, не поддающимся пониманию
направлениям исследования. В одном из своих очерков Стивен Джей Гоулд
отмечает, как один из его персонажей, Генри Эдвард Крэмптон, провел 50 лет, с 1906
года до своей смерти в 1956 году, спокойно изучая в Полинезии род улиток,
называемый Partula. Год за годом Крэмптон снова и снова измерял до мельчайшей
степени - до восьми разрядов десятичной дроби - завитки, дуги и изгибы
бесчисленных Partula, сводя результаты в подробнейшие таблицы. За одной-
единственной строчкой таблицы Крэмптона стоят недели измерений и расчетов.
Чуть менее увлеченным, но еще более непредсказуемым был Альфред С. Кинси,
Заслуживший известность в 1940-х и 1950-х годах своими исследованиями
сексуальности человека. До того как его ум погрузился, так сказать, в секс, Кинси
был энтомологом, к тому же упорным. За одну из экспедиций, продолжавшуюся два
года, он прошел пешком 4000 км и собрал коллекцию из 3 млн. ос. Сколько ему
при этом досталось укусов, увы, нигде не отмечено.
Что меня озадачивало, так это вопрос, как в таких экзотических областях
обеспечить преемственность исследований. Ясно, что в мире не может быть много
учреждений, которым требуются специалисты по усоногим ракам или тихоокеанским
улиткам, и которые готовы их содержать. Прощаясь с Ричардом Форти в
лондонском Музее естественной истории, я спросил его, каким образом удается держать
наготове замену выбывающим исследователям.
Он от души рассмеялся над моей наивностью: "Боюсь, что у нас нет таких
назначенных заместителей, которые сидят на скамье, ожидая, когда их вызовут на
сцену. Если специалист уходит в отставку или, хуже того, умирает, это может
приостановить деятельность в этой области, иногда очень надолго". - "И я
полагаю, что именно поэтому вы цените тех, кто 42 года изучает единственный вид
растения, даже если оно не представляет собой чего-то страшно нового?" - "Вот
именно, - ответил он, - именно поэтому".
И, кажется, он действительно говорил то, что думал.
24. КЛЕТКИ
Это начинается с одной клетки. Первая клетка делится, чтобы стать двумя, а
две становятся четырьмя и так далее. После всего 47 удвоений у вас будет
около 10 тысяч триллионов (1016) клеток, готовых ожить в виде человека322 . И
каждая из этих клеток точно знает, что делать, чтобы оберегать и лелеять вас от
момента зачатия и до последнего вздоха. (Вообще-то довольно много клеток в
процессе развития теряется, так что число клеток, при котором возникаете вы,
в действительности всего лишь приблизительное. В зависимости от источника, с
которым вы справляетесь, оно может расходиться на несколько порядков. Цифра в
10 тысяч триллионов (или 10 квадрильонов) взята из книги Маргулиса и Сагана
"Микрокосмос".)
У вас нет никаких секретов от ваших клеток. Они знают о вас больше, чем вы
сами. Каждая имеет копию полного генетического кода - наставления по уходу за
вашим организмом, - так что она знает не только свое дело, но и всякое другое
дело в организме. Вам ни разу в жизни не придется напоминать клетке, чтобы та
следила за содержанием аденозинтрифосфата или нашла место для неожиданно
появившейся избыточной фолиевой кислоты. Клетка сделает за вас все - и это, и
миллион других дел. Каждая клетка по своей природе является чудом. Даже самые
простые из них находятся за пределами человеческой изобретательности.
Например, чтобы создать самую элементарную дрожжевую клетку, вам придется миниатю-
ризировать примерно столько же компонентов, сколько деталей в реактивном
самолете "Боинг-777", и уместить их в шарике диаметром всего в 5 микрон; затем
вам нужно будет как-то убедить этот шарик размножаться.
Но дрожжевые клетки - ничто по сравнению с человеческими, которые не только
разнообразнее и сложнее, но и куда больше захватывают воображение благодаря
своему сложному взаимодействию.
Ваши клетки - это страна с десятью тысячами триллионов граждан, каждый из
них по-своему целиком отдает себя вашему общему благополучию. Нет ничего, что
они не делали бы для вас. Они дают вам возможность испытывать удовольствие и
формировать мысли. Дают возможность стоять, потянуться и порезвиться. Когда
вы едите, они извлекают питательные вещества, распределяют энергию и выносят
отходы - все эти вещи вы учили на уроках биологии, - но они, кроме того, не
забывают, что надо дать вам почувствовать голод и затем вознаградить вас
приятным ощущением сытости, чтобы вы не забыли поесть в другой раз. Они
заставляют расти волосы, накапливают серу в ушах, налаживают ровную работу мозга.
Они управляют каждым закоулком вашего существа. При первой же угрозе они
поспешат вам на помощь. Не колеблясь, погибнут за вас - миллиарды их ежедневно
так и поступают. И за всю свою жизнь вы ни разу не поблагодарили ни одну из
них. Так что давайте воспользуемся моментом и отнесемся к ним с благоговением
и благодарностью, каких они заслуживают.
Мы немного разбираемся в том, как клетки делают свое дело, - как запасают
жиры, вырабатывают инсулин и выполняют множество других дел, необходимых для
сохранения такого сложного организма, как вы, - но лишь немного. Внутри вас
трудятся, по крайней мере, 200 тысяч различных видов белка, а мы пока знаем,
чем конкретно заняты не более чем два процента из них. (Другие называют цифру
в 50%; это, видимо, зависит от того, что иметь в виду под словом
"разбираться" .)
Это явно Завышенная оценка. Она не согласуется с характерным размером человеческих (эука-
риотических) клеток и противоречит оценкам темпа возникновения Злокачественных
новообразований. Большинство специалистов считает, что клеток в человеческом теле в 100-1000 раз меньше
и составляет 10-100 трлн. (1013-1014) . Кстати, именно такому количеству клеток соответствует
приводимое автором число (47) делений первичной клетки.
Сюрпризы на клеточном уровне возникают постоянно. В природе окись азота
является страшным ядом и распространенным компонентом загрязнения окружающей
среды. Так что ученые, естественно, несколько удивились, когда в середине
1980-х годов обнаружили, что она необычайно старательно вырабатывается
человеческими клетками. Назначение окиси азота сначала оставалось тайной, но
затем ученые стали находить ее всюду - контролирующей кровоток и энергетику
клеток, противодействующей раку и болезнетворным микроорганизмам,
регулирующей обоняние и даже способствующей эрекции. Она оказалась связана с
объяснением, почему хорошо знаменитое взрывчатое вещество, нитроглицерин, облегчает
боли в сердце, известные как стенокардия. (В кровотоке нитроглицерин
превращается в окись азота, расслабляющую мышцы, которые выстилают сосуды изнутри,
открывая возможность для более свободного тока крови.) Всего за десяток лет
это газообразное вещество из чужеродного токсина превратилось в вездесущий
чудодейственный эликсир.
Согласно бельгийскому биохимику Кристиану де Дюву, вы обладаете
"несколькими сотнями" различных типов клеток, очень отличающихся по размеру и форме -
от нервных клеток, чьи волокна достигают длины более метра, до крошечных,
имеющих форму диска, клеток крови, и фотоэлементов в форме палочек,
помогающих нам видеть. Выбор размеров необычайно широк - но самым впечатляющим
образом это проявляется в момент зачатия, когда пульсирующая мужская половая
клетка одна предстает перед лицом яйцеклетки, которая в 85 тысяч раз больше
ее (и это в ином свете представляет, кто кого покоряет). Однако в среднем
человеческая клетка имеет в диаметре 20 микрон - то есть около двух сотых
миллиметра , - она слишком мала, чтобы ее увидеть, но достаточно вместительна,
чтобы содержать тысячи таких сложных структур, как митохондрии и многие
миллионы молекул. В самом буквальном смысле клетки также различаются по
живучести. Все клетки вашей кожи мертвы. Довольно неприятно думать, что вся до
последнего дюйма ваша наружность мертва. Если вы взрослый человек средней
комплекции, то таскаете на себе более двух килограммов мертвой кожи323 и
ежедневно сбрасываете несколько миллиардов ее крошечных фрагментов. Проведите
пальцем по пыльной полке, и получите узор, по большей части состоящий из старой
кожи.
Большинство клеток редко живут больше месяца, но есть и некоторые достойные
внимания исключения. Клетки печени могут существовать годами, хотя их
составные части могут обновляться каждые несколько дней. Клетки мозга живут столько
же, сколько и вы. При рождении вам выдается около сотни миллиардов, и это
все, что будет при вас. Считают, что в час вы теряете около 500, так что,
если вам есть над чем серьезно подумать, не теряйте ни минуты. Хорошая новость
заключается в том, что отдельные составные части клеток вашего мозга, как и в
клетках печени, постоянно обновляются, и ни одной из их частей не больше
месяца. Вообще, высказывалось предположение, что в составе нашего тела нет ни
единой частицы - даже случайной молекулы, - которая находится там больше
девяти лет. Возможно, мы себя такими не чувствуем, но на клеточном уровне мы
все совсем юные.
Первым человеком, описавшим клетку, был Роберт Гук, которого мы последний
раз встречали ссорившимся с Исааком Ньютоном из-за приоритета в отношении
закона обратных квадратов. За свои шестьдесят восемь лет Гук добился многого -
он был и выдающимся теоретиком, и искусным создателем оригинальных и полезных
Это преувеличение. Мертвые клетки составляют только самый внешний, так называемый роговой
слой эпидермиса. Его средняя толщина около 0,03 мм. С учетом площади поверхности
человеческого тела 1,5-2 м2 это дает массу мертвой части кожи всего 45-60 г. Остальные клетки кожи
являются живыми. Толщина эпидермиса - внешнего отдела кожи - варьируется от 0,05 до 1 мм.
Его масса составляет около 1 кг. А если принять в расчет подкожную клетчатку, то масса кожи
достигает 16% массы тела.
приборов, - но ничто не принесло ему большего восхищения людей, чем вышедшая
в свет в 1665 году и пользовавшаяся широкой известностью книга "Микрография,
или Некоторые физиологические описания миниатюрных тел, сделанные с помощью
увеличительных стекол". Она открывала очарованным читателям вселенную очень
малых существ, которая была куда более разнообразной, многонаселенной и
прекрасно организованной, чем кто-либо мог представить.
В числе микроскопичных деталей, впервые выявленных Гуком, были маленькие
полости в растениях, которые он назвал "клетками", потому что они напоминали
ему монашеские кельи324 . Гук подсчитал, что в одном квадратном дюйме пробки
было 1 259 712 ООО этих крошечных ячеек - такая огромная цифра вообще
фигурировала в науке впервые. Микроскопы в то время были в ходу уже несколько
десятков лет, но что отличало приборы Гука, так это их техническое
превосходство. Они достигли увеличения в тридцать раз и стали последним словом в
оптической технике XVII века.
Так что десять лет спустя Гук и другие члены Лондонского королевского
общества испытали настоящее потрясение, когда стали получать чертежи и сообщения
от необразованного торговца льняным товаром из голландского города Делфта,
достигавшего 275-кратного увеличения. Торговца звали Антони ван Левенгук.
Почти не имея образования и без всякой научной подготовки, он в то же время
был прирожденным наблюдателем и выдающимся мастером.
По сей день неизвестно, как он получал такие колоссальные увеличения при
помощи такого незатейливого, удерживаемого в руках приспособления, не более
чем стеклянного пузырика в скромной деревянной оправе, внешне похожего не на
микроскоп, а на лупу, как ее большинство из нас представляет, но вообще-то
довольно далекого и от того, и от другого. Для каждого своего опыта Левенгук
делал новый прибор и тщательно скрывал технику их изготовления, хотя иногда
намекал англичанам, как повысить разрешающую способность. (Левенгук был
близким другом еще одной дельфтской знаменитости, художника Яна Вермера. В
середине XVII века Вермер, до того считавшийся способным, но не выдающимся
художником, неожиданно овладел мастерством передачи света и перспективы, чем и
прославился. Хотя доказательств тому нет, долгое время подозревали, что он
пользовался камерой-обскурой, аппаратом для проецирования изображений на
плоской поверхности с помощью линзы. После смерти Вермера такого аппарата в его
имуществе не числилось, но оказывается, что душеприказчиком Вермера был не
кто иной, как ван Левенгук, самый скрытный производитель линз своего
времени .)
За 50 лет - начав, как ни удивительно, когда ему уже было За 40, - Левенгук
послал в Королевское общество две сотни сообщений, все на нижненемецком
языке, единственном, которым он владел. Он не выдвигал никаких толкований,
сообщал лишь фактическую сторону своих открытий, сопровождая их искусными
рисунками. Он направлял сообщения почти обо всем, что можно было с пользой
исследовать , - хлебной плесени, пчелиных жалах, клетках крови, зубах, волосах,
собственных слюне, экскрементах и сперме (об этих последних с извинениями за
их неизбежно отвратительный вид), - почти все из этого ранее не наблюдалось
под микроскопом.
Когда в 1676 году он сообщил, что в пробе перечной настойки обнаружил
"маленьких животных", члены Королевского общества при помощи лучших достижений
английской техники целый год занимались поисками этих "маленьких животных",
пока, наконец, добились нужного увеличения. То, что нашел Левенгук, оказалось
простейшими (Protozoa) . Он подсчитал, что в одной капле воды было 8 280 ООО
этих крошечных существ - больше, чем все население Голландии. Мир кишел
живыми существами в таком разнообразии и обилии, какого никто раньше не подозре-
В английском языке словам "келья", "клетка", "ячейка" соответствует одно слово - "cell".
вал.
Вдохновленные фантастическими открытиями Левенгука, другие начали глядеть в
микроскопы с таким усердием, что иногда находили вещи, которых в
действительности не было. Один уважаемый голландский наблюдатель, Николаас Гартсокер,
был убежден, что видел в клетках спермы "крошечного, уже сформированного
человечка". Он назвал эти маленькие существа "гомункулусами", и некоторое время
многие верили, что все люди - практически все существа - всего лишь чудовищно
увеличенные варианты крошечных, но сформировавшихся существ-предшественников.
Самому Левенгуку тоже время от времени доводилось увлекаться. В одном из
наименее удачных экспериментов он пытался изучить взрывные свойства пороха,
наблюдая небольшой взрыв с близкого расстояния; в результате он едва не ослеп.
В 1683 году Левенгук открыл бактерии - но это было точкой, на которой
прогресс из-за ограниченных возможностей аппаратуры приостановился на ближайшие
150 лет. До 1831 года никому не довелось увидеть ядро клетки - первым его
открыл шотландский ботаник Роберт Броун, часто, но лишь вскользь упоминаемый,
персонаж истории науки. Броун, живший с 1773 по 1858 год, назвал его nucleus,
от латинского nucula, означавшего "орешек", или "ядрышко ореха". Лишь к 1839
году было понято, что все живое вещество имеет клеточное строение. Первым
такое предположение высказал немец Теодор Шванн; оно, как это бывает с научными
догадками, не только несколько запоздало, но к тому же сначала не нашло
широкого признания. Лишь в 1860-х годах, в частности благодаря некоторым
сыгравшим заметную роль трудам Луи Пастера во Франции, было окончательно
установлено, что живое существо не может возникнуть самопроизвольно, но должно
произойти из существовавших ранее клеток. Это представление, называемое
"клеточной теорией", лежит в основе всей современной биологии.
Клетку сравнивали со многими вещами, от "сложного химического производства"
(физик Джеймс Трефил) до "огромного многолюдного города" (биохимик Гай
Браун) . Клетка похожа на то и другое и вместе с тем не похожа ни на одно из них.
Она похожа на химзавод в том смысле, что она все время занята сложнейшими
химическими процессами, а на большой город, потому что плотно населена, в ней
царит оживленное взаимодействие обитателей, которое приводит в
замешательство , но в нем явно просматривается определенная система. Но это куда более
кошмарное место, чем любой огромный город или гигантское производство, какие
вы когда-либо встречали. Начать с того, что в клетке нет верха и низа (силу
тяжести можно не учитывать на клеточном уровне) и нет ни одного
неиспользуемого места размером хотя бы с атом. Активные процессы идут повсюду, и
непрерывно гудит электричество. Вы можете не чувствовать свою электрическую
природу, но она такова. Съедаемая нами пища и вдыхаемый кислород соединяются в
клетках, порождая электричество. Мы не обмениваемся сильными разрядами и не
прожигаем диван, когда садимся, только потому, что все это происходит в очень
малых масштабах: всего 0,1 вольта, передаваемые на расстояние, измеряемое
нанометрами. Но увеличьте масштаб, и получите напряженность 20 млн. вольт на
метр.
Какими бы ни были их размер или форма, почти все ваши клетки построены в
основном по одному и тому же плану: они имеют внешнюю оболочку, или мембрану,
ядро, внутри которого находится генетическая информация, необходимая для
жизнедеятельности, а между ними заполненное бурной деятельностью пространство,
называемое протоплазмой. Мембрана не является, как большинство из нас
представляет, прочной эластичной оболочкой, чем-то таким, что надо протыкать ост-
_ _ 325 _, _
рои иголкой . Она скорее представляет собой своего рода маслянистое
вещество, известное как липид, пользуясь сравнением Шервина Б. Нуланда326, близкое
При операциях по пересадке ядра клетки мембрану протыкают именно острой иголкой.
Шервин Б. Нуланд (Sherwin В. Nuland, р. 1930) - профессор хирургии в Медицинской школе
по консистенции к "легкому моторному маслу". Это кажется удивительно
несолидной защитой, но имейте в виду, что на микроскопическом уровне вещи ведут себя
иначе. В масштабах молекул вода становится вроде тяжелого геля, а липид
подобен железу.
Если бы вы могли побывать внутри клетки, вам бы там не понравилось.
Раздутая до таких размеров, чтобы атомы стали величиной с горошину, клетка будет
шаром диаметром около километра, который поддерживается сложной конструкцией
из балок, называемой цитоскелетом. Внутри нее многие миллионы предметов -
одни размером с баскетбольный мяч, другие с автомашину - со скоростью пули
носятся из стороны в сторону. Не нашлось бы места, где вы могли бы спокойно
стоять без того, чтобы каждую секунду со всех сторон они тысячи раз не
ударяли и не вонзались бы в вас. Даже для постоянных обитателей внутренность
клетки - место опасное. Каждая нить ДНК подвергается нападению и повреждается в
среднем каждые 8,4 секунды - 10 ООО раз в день. Химические и другие агенты,
которые вклиниваются или небрежно разрезают ее, и каждую из этих ран нужно
быстро зашить, если клетке не предначертано погибнуть.
Особенно полны жизни и подвижны белки - они скручиваются, пульсируют и
влетают друг в друга до миллиарда раз в секунду. Всюду снуют ферменты, тоже
разновидности белков, выполняя до тысячи задач в секунду. Словно поразительно
ускоренные рабочие муравьи, они деловито строят и перестраивают молекулы,
тащат кусок от одной, добавляют его к другой. Некоторые следят за пролетающими
белками и химически помечают непоправимо поврежденные или попорченные.
Отобранные таким путем обреченные белки перерабатываются структурами,
называемыми протеасомами, где их разбирают, а составные части используют для создания
новых белков. Некоторые виды белков существуют менее получаса; другие живут
неделями. Но все их существование протекает в бешеном темпе. Как отмечает де
Дюв, "из-за немыслимой скорости происходящих там процессов молекулярный мир
неизбежно должен полностью оставаться за пределами нашего воображения".
Но замедлите ход вещей до скорости, при которой эти взаимодействия можно
наблюдать, и они уже не будут так вас нервировать. Можно увидеть, что клетка
- это всего лишь миллионы объектов: лизосом, эндосом, рибосом, лигандов, пе-
роксисом, белков всех размеров и форм, сталкивающихся с миллионами других
вещей и занимающихся будничными делами: извлечением энергии из питательных
веществ, сборкой структур, удалением отходов, отражением вторжения незваных
гостей, отправкой и получением сообщений, выполнением ремонта. Обычно клетка
содержит около 20 тысяч различных видов белка, из них около 2 тысяч видов
представлены каждый, по крайней мере, 50 тысячами молекул. "Это означает, -
пишет Нуланд, - что если брать в расчет только молекулы, присутствующие в
количестве больше 50 тысяч, то в итоге получим самое меньшее 100 млн. белковых
молекул в каждой клетке. Эта ошеломительная цифра дает некоторое
представление об интенсивности и масштабности происходящих внутри нас биохимических
процессов".
Все это - крайне необходимые процессы. Чтобы обогащать клетки свежим
кислородом, сердце должно перекачивать около 350 литров крови в час, более 8 тысяч
литров ежедневно, 3 миллиона литров в год - этого достаточно, чтобы наполнить
4 плавательных бассейна олимпийских размеров. (И это в состоянии покоя. При
нагрузках объем может возрасти в 6 раз.) Кислород поглощается митохондриями.
Это электростанции клеток, и в типичной клетке их бывает до тысячи; правда,
их число значительно меняется в зависимости оттого, что это за клетка и
сколько ей надо энергии.
Йельского университета, автор 8 книг, в том числе книги "Как мы умираем", которая 34 недели
продержалась в списке бестселлеров газеты "Нью-Йорк тайме".
Возможно, вы помните, в одной из предыдущих глав мы говорили, что
митохондрии, как считается, произошли от захваченных бактерий и теперь в основном
живут в наших клетках как постояльцы, сохраняя собственные генетические
программы, делятся по собственному расписанию, говорят на своем языке. Возможно,
также вы вспомните, что мы полностью зависим от их доброй воли. И вот почему.
Практически вся потребляемая нами пища и весь кислород после переработки
поступают в митохондрии, где они превращаются в молекулу, которая носит
название аденозинтрифосфат, или АТФ.
Вы, возможно, не слыхали об АТФ, но это именно то, что сохраняет вам жизнь.
Молекулы АТФ - это, по существу, передвигающиеся по клетке маленькие
батарейки, обеспечивающие энергией все происходящие в ней процессы, а их великое
множество. В каждый данный момент в типичной клетке вашего организма
находится около миллиарда молекул АТФ, но через две минуты они будут полностью
исчерпаны, и их место займет миллиард других. Ежедневно вы производите и
потребляете количество АТФ, равное приблизительно половине веса вашего тела.
Ощутите теплоту вашей кожи. Это трудятся ваши АТФ.
Когда клетки больше не нужны, они умирают, причем делают это с великим
достоинством. Они сносят все поддерживающие их леса и подпорки и спокойно
переваривают свои составные части. Данный процесс известен как апоптоз, или
запрограммированная смерть клетки. Ежедневно ради вас гибнут миллиарды клеток,
а миллиарды других убирают то, что от них осталось. Клетки могут погибать и
насильственной смертью, например, в случае заражения, но по большей части они
умирают, когда им приказывают. Фактически если им не говорят, чтобы они жили
- если они не получают своего рода прямых указаний от других клеток, - клетки
автоматически себя убивают. Клеткам очень нужно, чтобы их подбадривали.
Если же, как время от времени случается, клетка не умирает, как предписано,
а начинает безудержно делиться и распространяться (пролиферировать, как
говорят специалисты), мы называем последствия этого раком. Раковые клетки на
самом деле просто сбиты с толку. Клетки весьма часто ошибаются подобным
образом, но организм располагает сложными механизмами борьбы с ними. И только
очень редко процесс выходит из-под контроля. В среднем одно пагубное
злокачественное образование у человека приходится на сто миллионов миллиардов
клеточных делений327 . Рак - невезение во всех смыслах этого слова.
Удивительно не то, что дела у клеток иногда идут не так, как надо, а то,
что им удается на протяжении десятков лет управляться с ними так гладко. Они
достигают этого посредством передачи и проверки потоков сообщений - какофонии
сообщений - со всех концов организма: указаний, запросов, уточнений, просьб о
помощи, свежей информации, предписаний делиться или прекратить существование.
Большинство этих сообщений и команд доставляется курьерами, называемыми
гормонами, такими химическими веществами, как инсулин и адреналин, эстроген и
тестостерон, передающими информацию из отдаленных аванпостов вроде щитовидной
и эндокринной желез. Другие послания телеграфируются из мозга или внутренних
органов. И, наконец, клетки поддерживают прямую связь с соседями,
согласовывая с ними свои действия.
Но, пожалуй, самое удивительное то, что все это - лишь произвольная
безудержная деятельность, ряд бесконечных столкновений, направляемых не более чем
элементарными законами притяжения и отталкивания. Ясно, что за всеми
действиями клеток не стоит никакого мышления. Просто все происходит гладко,
многократно и столь надежно, что мы даже редко об этом задумываемся; тем не менее,
все это каким-то образом не только создает порядок внутри клетки, но и
идеальную гармонию во всем организме. Путями, которые мы только-только начали
понимать, триллионы и триллионы самопроизвольно протекающих химических реак-
По-видимому, это случается даже еще в 100 раз реже.
ций складываются и образуют вас - подвижного, мыслящего, принимающего
решения, или, коль на то пошло, значительно менее размышляющего, но, тем не
менее, невообразимо высокоорганизованного навозного жука. Запомните, что всякое
живое существо - это чудо атомной инженерии.
В действительности некоторые организмы, кажущиеся нам примитивными, имеют
такой уровень клеточной организации, в сравнении с которой наша выглядит
весьма примитивной. Разделите клетки губки (протерев их сквозь сито), затем
вывалите их в жидкость, и они найдут путь друг к другу, и снова образуют
губку. Можете повторять это множество раз, и они будут упрямо собираться вместе,
потому что подобно нам с вами и любому другому живому существу ими движет
одно неодолимое влечение - продолжать быть.
И все из-за странной, упрямой, еле понятной молекулы, которая сама не живая
и по большей части ничего не делает. Мы называем ее ДНК, и чтобы начать
понимать ее важнейшее значение для науки и для нас, надо вернуться примерно на
160 лет назад, в викторианскую Англию, к тому моменту, когда у
естествоиспытателя Чарлза Дарвина появилась идея, которую назвали "самой блестящей из
возникавших у кого-либо", а потом, по соображениям, которые требуют
некоторого объяснения, была отложена в долгий ящик на целых 15 лет.
25. ОСОБОЕ МНЕНИЕ ДАРВИНА
Поздним летом или ранней осенью 1859 года редактору солидного английского
журнала "Куортерли ревью" Уитвеллу Элвину прислали сигнальный экземпляр новой
книги натуралиста Чарлза Дарвина. Элвин с интересом прочел книгу, признал ее
достоинства, но высказал опасение, что предмет исследования слишком узок,
чтобы привлечь широкую аудиторию. Вместо этого он убеждал Дарвина написать
книгу о голубях. "Голуби интересуют всех", - дружелюбно подсказывал он.
Мудрый совет Элвина был оставлен без внимания, и в конце ноября 1859 года
книга "Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благо-
приятствуемых пород в борьбе за жизнь" вышла в свет по цене 15 шиллингов.
Первое издание в 1250 экземпляров было распродано в первый день. С тех пор
она постоянно пользуется спросом и постоянно вызывает споры - неплохо для
человека, другим главным интересом которого были земляные черви, и который,
если бы не импульсивное решение совершить плавание вокруг света, вполне
вероятно, прожил бы жизнь рядового приходского священника, известного разве что
интересом к земляным червям.
Чарлз Роберт Дарвин родился 12 февраля 1809 года в Шрусбери, тихом базарном
городке в западной части Цен тральной Великобритании. (Удачная дата в
истории : в тот же день в Кентукки родился Авраам Линкольн.)
Его отец был преуспевающим и уважаемым врачом. Мать - дочерью
прославленного мастера гончарного дела Джосаи Веджвуда. Она умерла, когда Чарлзу было
всего 8 лет.
Дарвину нравились любые мужские забавы, но он постоянно огорчал овдовевшего
отца далеко не блестящими успехами в учебе. "Тебе наплевать на все, кроме
охоты, собак и ловли крыс, и ты опозоришь себя и всю семью", - писал старший
Дарвин. Строчку эту повторяют почти во всех повествованиях о юных годах
Дарвина. Хотя он питал склонность к естественной истории, ради отца он попытался
взяться за изучение медицины в Эдинбургском университете, но не переносил
крови и страданий. Его неизменно глубоко травмировало зрелище операции на,
разумеется, страдающем ребенке - в то время, как вы понимаете, обезболивающих
средств еще не было. Он попробовал заняться изучением права, но нашел его
невыносимо скучным и, в конце концов, скорее из-за отсутствия выбора, получил
степень богослова в Кембридже.
Казалось, его ожидала жизнь сельского приходского священника, когда совер-
шенно неожиданно появилось более соблазнительное предложение. Дарвин получил
приглашение совершить плавание на военно-морском исследовательском корабле
"Бигль", по существу, чтобы составить компанию За столом капитану Роберту
Фитцрою, чей ранг исключал дружеское общение с неджентльменами. Фитцрой,
человек со странностями, выбрал Дарвина отчасти потому, что ему понравилась
форма носа последнего. (Он считал, что она свидетельствовала об
основательности его владельца.) Дарвин не был первой кандидатурой, но получил
одобрительный кивок, когда выбыл компаньон, которому Фитцрой ранее отдал предпочтение.
Для XXI века самой поразительной общей чертой обоих была их молодость. В
момент отплытия Фитцрою было всего 23 года, а Дарвину только 22.
Официальным заданием Фитцроя было составить карту прибрежных вод, но его
хобби - в сущности, страстным желанием - было отыскать доказательства
буквального библейского истолкования сотворения мира. То, что Дарвин получил
богословское образование, было важнейшим соображением при решении Фитцроя взять
его в плавание. И то, что Дарвин впоследствии не только показал себя
приверженцем более широких взглядов, но и без особого рвения придерживался основных
догматов христианства, стало источником длительных разногласий между ними.
Проведенные Дарвином на "Бигле" годы с 1831-го по 1836-й, безусловно, стали
определяющими для всей его последующей жизни, но они же явились и годами
самых тяжелых испытаний. Они жили вдвоем с капитаном в одной небольшой каюте,
что не могло не быть необременительным по причине того, что у Фитцроя
случались вспышки ярости, сменявшиеся периодами еле сдерживаемой злобы. Между ними
возникали бесконечные ссоры, порой, как позднее вспоминал Дарвин, "доходившие
до грани безумия". Даже в лучшие периоды морские путешествия зачастую
наводили скуку - предыдущий капитан "Бигля" в минуту тоски от одиночества пустил
себе пулю в лоб, - Фитцрой тоже вышел из семьи, известной врожденными
депрессивными расстройствами. Его дядя, виконт Каслри, канцлер казначейства, за 10
лет до того перерезал себе горло. (Фитцрой совершит самоубийство таким же
образом в 1865 году.) Даже пребывая в более спокойном расположении духа,
Фитцрой проявлял себя крайне странно. По завершении путешествия Дарвин был
поражен , узнав, что почти тут же Фитцрой женился на молодой женщине, с которой
уже давно был помолвлен. За 5 лет, проведенных в компании с Дарвином, он ни
разу не обмолвился о своей привязанности и даже не упомянул ее имени.
Однако во всех других отношениях путешествие на "Бигле" было триумфальным.
Дарвин испытал приключения, которых хватило на всю жизнь, и собрал
неистощимые запасы образцов, достаточные, чтобы прославиться и найти занятия на
многие годы. Он открыл колоссальную сокровищницу древних ископаемых, включая
самый превосходный из известных поныне образец мегатерия; уцелел во время
страшного землетрясения в Чили; открыл новый вид дельфина (которого
почтительно назвал Delphinus filtzroi); провел тщательное плодотворное
геологическое обследование Анд; выработал новую, вызвавшую восхищение теорию
образования коралловых атоллов, в которой не случайно высказывалось предположение,
что на формирование атоллов потребовалось не менее миллиона лет - первый
намек на его давнюю приверженность мнению о чрезвычайной древности земных
процессов. В 1836 году через 5 лет и 2 дня, в возрасте 27 лет он вернулся домой.
И больше ни разу не покидал Англии.
Единственное, чего не сделал Дарвин за время путешествия, так это не
выдвинул теорию эволюции (или вообще какую-либо теорию). Начнем с того, что к
1830-м годам концепция эволюции имела хождение уже десятки лет. Дед самого
Дарвина, Эразм, воздал должное принципам эволюции в посредственном, но не
лишенном пафоса стихотворении "Храм природы" задолго до рождения Чарлза. Только
по возвращении в Англию, и после того, как он прочел книгу Мальтуса "Опыт о
законе населения" (в которой утверждалось, что по математическим причинам
производство пищи никогда не будет поспевать за ростом населения), у молодого
Дарвина стала созревать мысль, что жизнь - это непрекращающаяся борьба, и что
одни виды процветают, а другие вымирают посредством естественного отбора.
Дарвин, в частности, заметил, что все живые существа соперничают из-за
средств существования, и те, у которых есть врожденные преимущества, будут
преуспевать, передавая их потомкам. Таким образом, виды постоянно
совершенствуются .
Кажется, что это очень простая идея - и это действительно очень простая
идея, - но она объясняет великое множество вещей, и Дарвин был готов
посвятить этому жизнь. "Какой же я глупец, что не додумался до этого!" -
воскликнул Т.Г. Гексли, прочитав "Происхождение видов". Эта мысль с тех пор
повторялась не единожды.
Интересно, что Дарвин ни в одном из своих трудов не употреблял выражение
"выживание наиболее приспособленных" (хотя и выражал свое восхищение им).
Выражение впервые употребил Герберт Спенсер в "Основах биологии" в 1864 году
через 5 лет после выхода в свет "Происхождения видов". До шестого издания
"Происхождения" не употреблял Дарвин и термин "эволюция" (к тому времени он
стал слишком широко распространенным, чтобы устоять перед поветрием),
предпочитая говорить "наследование с изменениями". Также для его умозаключений
никак не послужило стимулом наблюдение во время пребывания на Галапагосских
островах любопытного разнообразия клювов у вьюрков. Обычно рассказывают (или,
по крайней мере, так у многих отложилось в памяти), будто, переезжая с
острова на остров, Дарвин заметил, что на каждом из них клювы вьюрков были
удивительно приспособлены для использования местных источников пищи - на одном
острове они были крепкими и короткими, хорошо справлявшимися с раскалыванием
орехов, тогда как на другом клювы были длиннее и тоньше, и лучше подходили
для вытаскивания пищи из трещин, - и это якобы навело его на мысль, что птицы
не были созданы такими, но в известном смысле создали себя сами.
Птицы действительно сами сформировали себя, но заметил это не Дарвин. Ко
времени путешествия на "Бигле" он только что окончил университет, еще не был
опытным натуралистом и потому не обратил внимания, что все эти галапогосские
птицы принадлежали к одной разновидности. То, что птицы, которых обнаружил
Дарвин, все были вьюрками с разными способностями, понял его друг, орнитолог
Джон Гулд. К сожалению, Дарвин по неопытности не пометил, какие из птиц были
на том или ином острове. (Подобную ошибку он допустил и с черепахами.)
Потребовались годы, чтобы разобраться в этой путанице.
Из-за различных недосмотров и оплошностей и необходимости разбирать
бесчисленные ящики с остальными образцами, прибывшими на "Бигле", только в 1842
году, спустя 5 лет после возвращения в Англию, Дарвин, наконец, взялся за
первые наброски своей новой теории. За два года он довел "наброски" до 230
страниц . А затем поступил крайне необычно: отложил свои записи на полтора десятка
лет и занялся другими делами. Стал отцом десятерых детей, посвятил почти 8
лет написанию исчерпывающего опуса об усоногих раках ("Я ненавижу усоногого
рака, как ни один человек до меня", - вздыхал он по завершении труда, и его
можно понять) и стал жертвой странной болезни, которая постоянно вызывала
апатию, слабость и, по его словам, "действовала на нервы". Симптомы почти
всегда включали сильную тошноту и, как правило, также сильные сердцебиения,
мигрень, дрожь, мелькание в глазах, одышку, головокружения и, что
неудивительно , депрессию.
Причина заболевания так и не была установлена. Самое романтичное и,
пожалуй, наиболее вероятное из многих предположений состоит в том, что он страдал
от болезни Чагаса, мучительного тропического заболевания, которое подхватил в
Южной Америке от укуса одного из видов жуков. Более прозаическое объяснение
заключается в том, что его состояние носило психосоматический характер. В
любом случае оно не вызывало физических страданий. Хотя часто он был не в со-
стоянии работать более 20 минут кряду, а иногда даже меньше.
Значительная часть остального времени посвящалась все более интенсивным и
безрассудным приемам лечения - купанию в ледяной воде, уксусным ваннам,
обертыванию "электрическими цепями", благодаря которым он подвергался легким
ударам током. Он превратился в нечто вроде отшельника, редко покидал свое имение
Даун-хауз в Кенте. Поселившись в доме, он первым делом установил за окном
своего кабинета зеркало, с тем, чтобы можно было разглядеть, а если нужно,
избежать, посетителей.
Дарвин держал свою теорию при себе, прекрасно понимая, какую бурю она
вызовет. В 1844 году, в год, когда он запер в ящик свои заметки, вышла в свет
книга "Начала естественной истории сотворения мира", вызвавшая в мыслящем
мире взрыв негодования, поскольку в ней высказывалось предположение, что люди,
возможно, развились из менее значительных приматов без помощи божественного
творца. Предвидя взрыв гнева, автор принял меры к тому, чтобы тщательно
скрыть свое имя, которое держал в тайне даже от ближайших друзей в течение
сорока лет. Некоторые задавались вопросом, не является ли автором сам Дарвин.
Другие подозревали принца Альберта. На самом деле автором был преуспевающий
и, в общем, не отличавшийся тщеславием издатель Роберт Чемберс. Его нежелание
обнаруживать себя имело наряду с личными и чисто прагматические причины: его
фирма была одним из основных издателей Библии. (Дарвин был одним из немногих,
кто догадывался. Однажды он случайно оказался у Чемберса, когда тому
доставили сигнальный экземпляр шестого издания "Начал". Чемберса, можно сказать,
выдал интерес, с которым он просматривал правку, хотя, похоже, оба промолчали.)
"Начала" подвергались разносу с амвонов по всей Британии и далеко за ее
пределами, а также вызвали не меньшее негодование в ученых кругах. Свирепо
разносил книгу журнал "Эдинбург ревью", посвятивший ей почти весь номер - 85
страниц. Даже приверженец эволюции Т.Г. Гексли подверг книгу язвительной
критике, не ведая того, что автор ее был одним из его друзей. Рукопись самого
Дарвина, возможно, оставалась бы под замком до его кончины, если бы не
полученный в начале лета 1858 года тревожный сигнал с Дальнего Востока в виде
пакета, содержавшего дружелюбное письмо молодого натуралиста по имени Альфред
Рассел Уоллес с наброском статьи "О тенденции видов к неограниченному
отклонению от первоначального типа", в которой коротко излагалась теория
естественного отбора, поразительно сходная с тайными записями Дарвина. Даже
отдельные формулировки повторяли дарвиновские. "Никогда не встречал более
поразительных совпадений, - в смятении отмечал Дарвин. - Если бы Уоллес даже
располагал моими рукописными набросками 1842 года, он не мог бы составить лучшего
реферата".
Уоллес вошел в жизнь Дарвина не так уж неожиданно, как иногда дают понять.
Оба они к тому времени уже переписывались, и Уоллес не раз великодушно
посылал Дарвину образцы, представлявшие, по его мнению, интерес. В ходе этого
обмена письмами Дарвин аккуратно предупреждал Уоллеса, что считает тему
возникновения видов исключительно своим полем деятельности. "Этим летом пойдет
двадцатый год (!) с тех пор, как я открыл первую записную книжку по вопросу о
том, как и каким образом виды и разновидности дифференцируются друг от друга,
- несколько раньше писал он Уоллесу. - В настоящее время я готовлю свою
работу к изданию", - добавлял он, пускай даже и не собирался этого делать.
До Уоллеса не дошло, что пытался дать ему понять Дарвин - во всяком случае,
он, конечно, не мог представить, насколько его собственная теория близка,
можно сказать, почти идентична той, которую два десятилетия, так сказать,
разрабатывал Дарвин.
Дарвин оказался в мучительном тупике. Если бы он бросился издавать свой
труд, дабы сохранить приоритет, то получалось бы, что он использует в своих
целях наивно доверенную ему далеким поклонником информацию. Но если бы он ус-
тупил дорогу другому, как того требовала сомнительная этика джентльмена, то
утратил бы заслугу создания теории, которую выдвинул совершенно независимо.
Теория Уоллеса, как он признавал сам, была результатом внезапного озарения;
тогда как теория Дарвина была плодом многолетних обстоятельных, кропотливых,
систематичных размышлений. Все это было чудовищно несправедливо.
Положение усугублялось тем, что его самый младший сын, тоже Чарлз,
подхватил скарлатину и был серьезно болен. В самый критический момент, 28 июня,
ребенок умер. Несмотря на тревоги и заботы в связи с болезнью сына, Дарвин
нашел время черкнуть письма своим друзьям Чарлзу Лайелю и Джозефу Хукеру, в
которых выражал готовность уступить, но отмечал, что тем самым все его труды,
"чего бы они ни стоили, пойдут насмарку". Лайель с Хукером выступили с
компромиссным решением - представить изложение идей Дарвина и Уоллеса
одновременно. Местом рассмотрения, на котором остановились, было собрание Линнеев-
ского общества, которое в то время изо всех сил старалось вернуть себе видное
место в науке. 1 июля 1858 года теория Дарвина и Уоллеса была представлена
миру. Дарвин на собрании не присутствовал. В этот день они с женой хоронили
сына.
Представление тезисов Дарвина-Уоллеса было в тот вечер одним из семи
вопросов повестки дня наряду, например, с сообщением о флоре Анголы, и если даже
30 или около того участников собрания догадывались, что присутствуют на
кульминационном научном событии века, они не подали вида. Не было никакого
обсуждения. Не привлекло это событие большого внимания и в других местах. Позднее
Дарвин в шутку замечал, что лишь один человек, некий профессор Хотон из
Дублина, упомянул в печати об обоих трудах и пришел к заключению, что "все новое
в них ложно, а все верное устарело".
Уоллес все еще был далеко на Востоке и узнал об этом повороте событий
значительно позже, но принял известие на удивление спокойно и, казалось, был
доволен, что его вообще заметили. Он даже в дальнейшем всегда называл эту
теорию дарвинизмом.
Куда менее сговорчивым в отношении приоритета Дарвина оказался шотландский
садовник Патрик Мэтью, который, что довольно удивительно, тоже изложил основы
естественного отбора двадцатью годами ранее - фактически в тот год, когда
Дарвин отправился в плавание на "Бигле". К сожалению, Мэтью высказал эти
суждения в книге, озаглавленной "Корабельный лес и разведение древесных пород",
которая осталась незамеченной не только Дарвином, но и во всем мире. Мэтью
затеял скандал, направив насмешливое письмо в газету "Гарднерз кроникл", в
котором выставил Дарвина принимающим отовсюду похвалу за идею, которая на
самом деле ему не принадлежит. Дарвин без задержки принес извинения, хотя для
общего сведения отметил: "Думаю, что никого не удивит, что ни я, и, видимо,
никто из натуралистов не слыхал о суждениях господина Мэтью, поскольку они
были изложены в приложении к труду о корабельном лесе и лесоводстве".
Уоллес еще полсотни лет продолжал деятельность как естествоиспытатель и
философ , временами довольно неплохо, но все больше терял расположение ученых
из-за сомнительного увлечения такими вещами, как спиритизм и гипотезы о
существовании жизни в других областях Вселенной. Так что теория, в основном, за
отсутствием других претендентов, стала теорией одного Дарвина.
После ее оглашения Дарвина не оставляли угрызения совести. Он называл себя
"служителем дьявола", говорил, что, раскрывая содержание теории, он испытывал
ощущение, "словно признается в убийстве". Кроме всего прочего, он понимал,
какую боль причиняет своей любимой набожной жене. Но при всем том он сразу
взялся за расширение рукописи до размеров книги. Он временно назвал ее
"Краткий очерк происхождения видов и разновидностей через естественный отбор" -
заголовок настолько сухой и условный, что издатель, Джон Мюррей, решил
напечатать всего 500 экземпляров. Но, получив рукопись с чуть более привлекающим
внимание заглавием, Мюррей передумал и увеличил тираж до 1250 экземпляров.
"Происхождение видов" сразу получило коммерческий успех, но не похвалы у
критиков. Теория Дарвина сталкивалась с двумя неустранимыми трудностями. Она
требовала значительно больше времени, чем был готов допустить лорд Кельвин, и
почти не подкреплялась свидетельствами в виде находок ископаемых. Где,
спрашивали более вдумчивые критики Дарвина, переходные формы, которых так явно
требует теория? Если новые виды непрерывно эволюционировали, тогда среди
ископаемых должно быть разбросано множество промежуточных форм, однако их нет.
(По случайности в 1861 году, в самый разгар споров, такое свидетельство
появилось - рабочие нашли в Баварии кости древнего археоптерикса, существа на
полпути между птицей и динозавром. (У него были перья, а также зубы.) Это
была впечатляющая и полезная находка, ее значение широко обсуждалось, но
единичное открытие вряд ли могло считаться убедительным.)
Фактически имевшиеся тогда находки (как и много времени спустя) не
обнаруживали никаких признаков жизни вплоть до момента знаменитого кембрийского
взрыва.
Но тут Дарвин безо всяких доказательств настаивал, что древние моря кишели
живыми существами и что мы пока еще их не нашли, просто потому что по каким-
то причинам они не сохранились. Иначе и быть не могло, утверждал Дарвин. "В
настоящее время вопрос вынужденно остается необъяснимым и может по праву быть
использован в качестве аргумента против излагаемых здесь взглядов", - со всей
откровенностью признавал он, однако отказывался допустить противоположную
возможность. В качестве объяснения он высказывал предположение - находчиво,
но ошибочно, - что, возможно, докембрийские моря были слишком чистые, чтобы
создавать отложения, и потому в них не сохранилось ископаемых остатков.
Даже ближайшие друзья Дарвина были обеспокоены беспечной необдуманностью
некоторых его утверждений. Адам Седжвик, который учил Дарвина в Кембридже и
брал его на геологические изыскания в Уэльсе в 1831 году, говорил, что книга
доставила ему "больше огорчений, чем удовольствия". Знаменитый швейцарский
палеонтолог Луи Агассиз отверг ее содержание, назвав его жалкими догадками.
Даже Лайель мрачно заметил: "Дарвин заходит слишком далеко".
Т.Г. Гексли претили настойчивые утверждения Дарвина об огромных сроках
геологического времени, поскольку сам Гексли принадлежал к сальтационистам, то
есть придерживался взглядов, что эволюционные изменения происходят не
постепенно, а сразу, внезапно. Сальтационисты (от латинского слова, означающего
"прыжок") не соглашались с тем, что сложные органы могли каким-то образом
развиться постепенно. В конце концов, что хорошего в одной десятой крыла или
половине глаза? Такие органы, считали они, имели смысл, только если
появлялись в законченном виде.
Это убеждение было несколько удивительным для такой радикальной личности,
как Гексли, потому что оно очень напоминало крайне консервативное религиозное
представление, впервые выдвинутое в 1802 году английским теологом Уильямом
Пэйли и известное как телеологический довод. Пэйли утверждал, что если вы
нашли на земле карманные часы, то, даже никогда прежде не видав такого
предмета, сразу поймете, что он создан мыслящим существом. То же самое, считал он,
и с природой: ее сложность служит доказательством творческого замысла. Этот
аргумент в девятнадцатом веке пользовался огромным влиянием и причинял
Дарвину много неприятностей. "От этого глаза меня по сей день бросает в холодный
пот", - признавался он в одном из писем к другу. В "Происхождении видов" он
признавал, что "кажется, сознаюсь в этом откровенно, в высшей степени
нелепым", чтобы такой орган мог быть выработан постепенно, естественным отбором.
Но и при этом к непрекращающемуся недовольству его сторонников Дарвин не
только настаивал, что все изменения были постепенными, но почти в каждом
новом издании "Происхождения видов" увеличивал количество времени, необходимо-
го, по его мнению, для эволюционного развития, отчего его идеи все больше
теряли поддержку. "В конечном счете, - пишет историк Джеффри Шварц328, - Дарвин
утратил практически всю еще остававшуюся поддержку своих коллег -
естествоиспытателей и геологов".
По иронии судьбы, учитывая, что Дарвин назвал свою книгу "Происхождение
видов", единственное, что он не смог объяснить, так это как произошли виды.
Теория Дарвина предполагала механизм, благодаря которому вид может стать
более сильным, здоровым, стойким - словом, более приспособленным, - но в ней не
было никаких указаний на то, как он может породить новый вид. Один
шотландский механик, Флиминг Дженкин329, раздумывая над проблемой, отметил в доводах
Дарвина важный изъян. Дарвин считал, что сколько-нибудь полезная особенность,
появившаяся в одном поколении, будет передаваться последующим поколениям, тем
самым укрепляя вид. Дженкин же указывал, что благоприятная особенность одного
из родителей не станет доминирующей в последующих поколениях, а фактически в
результате смешения будет ослаблена. Если плеснуть виски в стакан с водой,
виски от этого станет не крепче, а наоборот, слабее. А если налить эту смесь
еще в один стакан с водой, напиток станет еще слабее. Подобным же образом
любая благоприятная особенность, переданная одним из родителей, последовательно
ослабевала бы при дальнейших спариваниях, пока совсем не переставала бы
обнаруживаться. Таким образом, теория Дарвина была секретом не изменчивости, а
устойчивости. Счастливые случайности могли возникать время от времени, но
скоро растворялись бы под воздействием общей тенденции к возвращению в
состояние устойчивой заурядности. Для естественного отбора требовался
альтернативный, не принятый во внимание механизм.
За 1200 км от Англии, в тихом углу Центральной Европы к решению этой
проблемы приближался неизвестный Дарвину, да и никому другому скромный монах
Грегор Мендель.
Мендель родился в 1822 году в простой деревенской семье на задворках
Австрийской империи, отошедших ныне Чешской республике. Когда-то в школьных
учебниках его изображали простым, но наблюдательным монахом-провинциалом, чьи
открытия в значительной мере были делом случая - следствием подмеченных им
интересных наследственных особенностей во время ковыряния в грядках гороха на
монастырском огороде. На самом деле Мендель был образованным ученым - он
изучал физику и математику в Философском институте Ольмюца330 и Венском
университете - и ко всему, чем занимался, относился как ученый. Кроме того, монастырь
в Брно, где Мендель проживал с 1843 года, был известен как научное
учреждение. Он располагал библиотекой в 20 тысяч томов и издавна славился
тщательностью научных исследований.
Прежде чем начинать опыты, Мендель 2 года подготавливал контрольные
образцы, чтобы быть уверенным в чистоте 7 сортов гороха. После этого при участии
двух постоянных помощников он многократно выращивал и скрещивал гибриды 30
тысяч растений гороха. Это была тонкая работа, требовавшая от троих
экспериментаторов неимоверных усилий, дабы избегать случайных перекрестных опылений
и отмечать каждое незначительное отклонение в развитии и внешнем виде семян,
стручков, листьев, стеблей и цветков. Мендель хорошо знал, что он делает.
Он никогда не применял слово "ген" - этот термин впервые появляется только
Джеффри Шварц (Jeffrey Н. Schwartz, р. 1948) - антрополог, специалист по теории эволюции,
профессор Питсбургского университета, автор ряда научных и научно-популярных книг,
посвященных происхождению и эволюции человека и обезьян.
329
Генри Чарлз Флиминг Дженкин (Henry Charles Fleeming Jenkin, 1833-1885) - профессор
инженерии Эдинбургского университета, специалист по электрическим кабелям и изобретатель
фуникулера , был известен широтой своих интересов.
330 « «
Ольмюц, или Оломуц, - второй по Значению город в чешской провинции Моравия и ее
религиозный центр, был также одной из сильнейших крепостей Австро-Венгрии.
в 1913 году, в одном английском медицинском словаре, - хотя ввел в оборот
термины "доминантный" и "рецессивный". Он установил, что каждое семя содержит
два "фактора" или, как он их называл, "элемента" - доминантный и рецессивный
- и сочетание этих факторов дает предсказуемые схемы наследственности.
Результаты опытов он преобразовал в точные математические формулы. Всего на
эти эксперименты у Менделя ушло 8 лет, затем он подтвердил результаты
аналогичными экспериментами с цветами, зерновыми и другими растениями. Подход
Менделя был даже слишком научным, потому что, когда в 1865 году он представил
свои выводы на февральском и мартовском собраниях Брненского общества
естественной истории, аудитория примерно из сорока человек любезно, но явно
равнодушно выслушала сообщение, хотя для многих членов общества растениеводство
представляло значительный практический интерес.
Когда доклад Менделя был опубликован, он поспешил послать экземпляр
известному швейцарскому ботанику Карлу-Вильгельму фон Негели331, чья поддержка имела
определенное значение для будущего теории. К сожалению, Негели не оценил
значения открытия Менделя. Он предложил Менделю поработать над селекцией
лекарственной травы ястребинки. Мендель послушался, но скоро понял, что ястребинка
не обладает признаками, необходимыми для изучения наследственности. Было
ясно, что Негели невнимательно подошел к докладу или вообще его не читал.
Разочаровавшись , Мендель отошел от изучения наследственности, и остаток жизни
посвятил выращиванию диковинных овощей, изучению пчел, мышей и, среди
прочего, пятен на Солнце. В конечном счете, он стал аббатом.
Но открытия Менделя не были так уж совсем оставлены без внимания, как
иногда полагают. Его труд удостоился восторженной статьи в "Британской
энциклопедии" - в то время более влиятельной в собрании научной мысли, чем теперь, -
и на него неоднократно ссылался в своей важной работе немец Вильгельм Олберс
332
Фокке . Именно потому, что идеи Менделя никогда полностью не погружались
ниже ватерлинии научной мысли, они так легко возродились, когда мир стал готов
их принять.
Не ведая того, Дарвин и Мендель, вместе взятые, заложили фундамент всех
наук о жизни XX века. Дарвин выяснил, что все живые существа имеют родственные
связи, что, в конечном счете, они "ведут свою родословную от одного общего
предка"; труд же Менделя показал механизм того, как это могло происходить.
Оба вполне могли бы помочь друг другу. У Менделя было немецкое издание
"Происхождения видов", известно, что он его читал, так что, должно быть,
осознавал применимость своего труда к работам Дарвина, тем не менее, похоже, что он
не делал попыток связаться с автором. Известно, что и Дарвин в свою очередь
изучал влиятельный труд Фокке, содержавший многочисленные ссылки на работы
Менделя, но не увязал их с собственными исследованиями.
Все думают, что в рассуждениях Дарвина заметное место занимает тезис о том,
что люди произошли от обезьян. Этого там вовсе нет, разве что одно упоминание
вскользь. Но даже при этом не требовалось большого озарения, чтобы сделать из
теории Дарвина выводы о развитии человека. Они-то и стали сразу темой для
обсуждения .
Открытая проба сил произошла в субботу, 30 июня 1860 года, на собрании
Британской ассоциации содействия развитию науки в Оксфорде. Роберт Чемберс,
автор "Начал естественной истории сотворения мира", уговорил присутствовать на
Карл-Вильгельм фон Негели (Karl Wilhelm von Nageli, 1817-1891) - швейцарский ботаник,
иностранный член-корреспондент Петербургской академии наук. Разработал классификацию
растительных тканей. Первым начал применять математические методы в ботанике.
332 Вильгельм Олберс Фокке (Wilhelm Olbers Focke, 1834-1922) - немецкий врач и ученый-ботаник.
В числе прочего изучал распространение малярии и редактировал научный журнал, издаваемый
Бременским естественно-историческим обществом.
собрании Гексли, хотя тот все еще не знал о причастности Чемберса к этой
вызвавшей споры книге. Дарвин, как всегда, отсутствовал. Собрание проходило в
Оксфордском зоологическом музее. В конференц-зал набилось более тысячи
человек, сотни не смогли войти. Люди знали, что должно произойти что-то важное,
хотя поначалу им пришлось выслушать Джона Уильяма Дрейпера из Нью-Йоркского
университета, на протяжении двух часов упорно пробиравшегося сквозь
усыпляющие вступительные замечания "О положении в интеллектуальном мире Европы в
связи с воззрениями господина Дарвина".
В заключение на кафедру поднялся епископ Оксфордский Сэмюэль Уилберфорс.
Уилберфорса (как принято считать) кратко проинструктировал ярый антидарвинист
Ричард Оуэн, побывавший у него дома накануне вечером. Как почти всегда бывает
в случае бурно заканчивающихся событий, описания того, что именно случилось,
сильно расходятся. По наиболее распространенной версии, Уилберфорс по ходу
речи, сухо улыбнувшись, обернулся к Гексли и потребовал ответить, по какой
линии тот претендует на родство с обезьяной - по линии бабки или по линии
деда . Замечание, несомненно, подразумевалось как язвительная насмешка, но было
воспринято как холодный вызов. По утверждению самого Гексли, он повернулся к
соседу и прошептал: "Сам Господь отдает его в мои руки", а затем, предвкушая
удовольствие, поднялся с места.
Правда, были и другие, кто вспоминал, что Гексли дрожал от ярости и
негодования. Во всяком случае, Гексли заявил, что скорее претендовал бы на родство
с обезьяной, нежели с такими, кто, пользуясь высоким церковным титулом, несет
на серьезном научном форуме несусветно безграмотную чушь. Такая отповедь была
неслыханной дерзостью и к тому же оскорбляла высокий сан Уилберфорса;
заседание завершилось полнейшим хаосом. Некая леди Брюстер упала в обморок. Роберт
Фитцрой, бывший компаньоном Дарвина двадцать пять лет назад на "Бигле",
воздев к небу руки со Священным Писанием и с криками "Библия, Библия!" метался
по залу. (Он должен был в качестве главы недавно созданного
Метеорологического департамента представить на конференции доклад об ураганах.) Интересно,
что впоследствии каждая из сторон утверждала, что наголову разгромила другую.
В дальнейшем Дарвин недвусмысленно высказался о своем убеждении касательно
нашего родства с приматами в опубликованном в 1871 году труде "Происхождение
человека". Вывод был смелым, поскольку ничто среди найденных ископаемых
останков не подтверждало такую точку зрения. Единственными известными останками
древнего человека были кости неандертальца из Германии да несколько
сомнительных фрагментов челюстных костей, причем многие пользовавшиеся уважением
авторитеты отказывались даже верить в их древность. В общем, книга
"Происхождение человека" была более спорной, чем "Происхождение видов", но ко времени
ее выхода в свет мир стал менее возбудимым и доводы ученого вызвали
значительно меньше волнений.
Однако к концу жизни Дарвин большей частью занимался другими делами,
которые, как правило, лишь вскользь касались вопросов естественного отбора.
Долгое время он копался в птичьем помете, внимательно разглядывал его
содержание, пытаясь понять, каким образом семена разносятся по материкам, и еще
много лет изучал поведение червей. В одном из экспериментов он играл для них на
пианино - не для их развлечения, а чтобы изучить воздействие на них звука и
вибрации. Он первым осознал важнейшее значение червей для плодородия почвы.
"Можно не сомневаться, что найдется мало других животных, которые сыграли бы
такую важную роль в истории мира", - отмечал он в мастерски написанном труде
на эту тему "Формирование перегноя под воздействием червей" (1881), который
по существу превзошел по популярности "Происхождение видов". Среди других его
книг были "О различных ухищрениях, благодаря которым британские и зарубежные
орхидеи опыляются насекомыми" (1862), "Выражения чувств животными и
человеком" (1872), которая в первый же день разошлась тиражом почти в 5300 экземп-
ляров, "Результаты перекрестного и самоопыления в царстве растений" (1876) -
предмет, невероятно близкий трудам Менделя, но по значению не идущий в
сравнение с ними, и "Сила движения в растениях". И, наконец, последнее по счету,
но не по значению: он посвятил много усилий изучению последствий инбридинга -
вопросу, представлявшему для него личный интерес. Будучи женатым на кузине,
Дарвин с грустью догадывался, что причиной отдельных физических и умственных
дефектов у его детей было недостаточно разветвленное генеалогическое древо.
За свою жизнь Дарвин часто удостаивался почестей, но ни разу за
"Происхождение видов" и "Происхождение человека". Королевское общество присудило ему
престижную медаль Копли, но не за эволюционные теории, а за труды в области
геологии, зоологии и ботаники, а Линнеевское общество подобным же образом с
удовольствием воздавало почести Дарвину, не принимая его радикальные
воззрения. Его никогда не возводили в рыцарское достоинство, хотя похоронили в
Вестминстерском аббатстве, рядом с Ньютоном. Умер он в Дауне в апреле 1882
года. Мендель скончался двумя годами позже.
Теория Дарвина, по существу, получила широкое признание лишь в 1930-1940-х
годах, с развитием усовершенствованной теории, названной несколько высокопар-
_ 333
но новым синтезом, сочетавшей идеи Дарвина с идеями Менделя и других . К
Менделю признание тоже пришло посмертно, хотя и наступило несколько раньше. В
1900 году трое работавших независимо друг от друга европейских ученых более
или менее одновременно вновь повторили открытие Менделя. И лишь из-за того,
что один из них, голландец по имени Гуго де Фриз, похоже, вознамерился
приписать открытия Менделя себе, один из его соперников поднял шум, заявив, что в
действительности заслуга принадлежит забытому монаху.
Мир был почти - но еще не совсем - готов начать понимать, как мы здесь
оказались , как мы создавали друг друга. Трудно представить, что в начале XX века
и даже позже лучшие ученые умы на свете, по существу, были не в состоянии
более или менее внятно объяснить, откуда берутся дети. А между тем, как вы,
возможно, помните, они считали, что наука почти исчерпала себя.
26. МАТЕРИЯ ЖИЗНИ
Если бы оба ваши родителя не вступили в связь именно в тот момент -
возможно, в пределах секунды, даже наносекунды, - вас бы здесь не было. И если бы
их родители не вступили в связь точно вовремя, вас тоже бы не было. Если бы
не получилось подобным же образом и у родителей этих родителей и у тех,
которые были до того, и так далее до бесконечности, то вас бы на этом свете не
было.
Продвигайтесь сквозь время в обратном направлении, и эти обязательства
перед предками будут возрастать. Вернитесь назад всего на восемь поколений,
примерно во время, когда родились Чарлз Дарвин и Авраам Линкольн, и вы уже
насчитаете более 250 человек, от своевременных совокуплений которых зависит
ваше существование. Двигайтесь дальше, во времена Шекспира и первых
переселенцев в Америку, и у вас будет не менее 16 384 предков, ревностно
обменивавшихся генетическим материалом таким образом, что в результате, в конечном
счете, чудесным образом появились вы.
Двадцать поколений назад количество лиц, производивших потомство ради вас,
возрастает до 1 048 576 человек. Еще пять поколений до этого - и получаем 33
554 432 мужчин и женщин, от чьих любовных игр зависит ваше существование. К
тридцати поколениям назад общее количество предков - имейте в виду, это не
Термин "новый синтез" происходит от изданной в 1942 г. основополагающей книги Modern
Synthesis Джулиана Сорелла Хаксли (внука Томаса Гексли). В русском языке основанную на этом
подходе концепцию называют синтетической теорией эволюции.
кузены, тетушки и другие второстепенные родственники, а только родители и
родители родителей в родословной, неотвратимо ведущей к вам, - превышает
миллиард (если точно, 1 073 741 824). Если дойдете до 64 поколений, до времен
римлян, число людей, от чьих совместных усилий, в конечном счете, зависит ваше
существование, возрастает до 18 миллионов триллионов, что в несколько
миллиардов раз превышает общее количество людей, когда-либо живших на свете.
Очевидно, с нашей математикой что-то не так. Ответ, если вам интересно
узнать, заключается в том, что ваша родословная не является чистой. Вас бы не
было, не будь некоторой доли кровосмешения - в действительности довольно
значительной, хотя на генетически благоразумном отдалении. При таком множестве
миллионов предков неизбежно наблюдалось обилие случаев, когда какой-нибудь
родственник по вашей материнской линии произвел потомство в паре с отдаленной
кузиной, числившейся по отцовской линии. Фактически, если вы со своим
партнером или партнершей одной расы и жители одной страны, у вас отличные шансы
быть в той или иной степени родственниками. Вообще-то если вы оглянетесь
вокруг в автобусе, парке, кафе или другом людном месте, большинство окружающих
вас людей, по всей вероятности, являются родственниками. Если кто-нибудь
похвастается, что он потомок Шекспира или Вильгельма Завоевателя, отвечайте не
задумываясь: "Я тоже!" В самом буквальном, самом прямом смысле все мы - одна
семья.
Мы также поразительно похожи. Сравните свои гены с генами любого другого
человека, и в среднем они будут примерно на 99,9% одинаковыми. Это то, что
делает нас видом. Незначительные отличия в остающейся 0,1% - "приблизительно
одно нуклеотидное основание на тысячу", по оценке недавно удостоенного
Нобелевской премии британского генетика Джона Салстона, - это то, что наделяет
нас индивидуальностью. За последние годы много сделано для сбора по кусочкам
полного генома человека. На самом деле такой вещи, как четко определенный
геном человека, не существует. У всех людей геномы разные. Иначе все мы ничем
не отличались бы друг от друга334 . Именно бесчисленные рекомбинации наших
геномов - каждый почти идентичен всем остальным, но не совсем - делают нас
такими , какие мы есть, и как личности, и как вид.
Но что это за штука, которую мы называем геномом? И что, собственно говоря,
такое гены? Хорошо, начнем снова с клетки. Внутри каждой клетки находится
ядро, а внутри каждого ядра имеются хромосомы - 46 спутанных пучков, из которых
23 достались вам от матери и 23 от отца. За очень редкими исключениями каждая
клетка вашего организма - скажем, 99,999% - содержит один и тот же набор
хромосом. (Исключением являются красные кровяные тельца, некоторые клетки
иммунной системы, а также яйцеклетки и мужские половые клетки, которые по
различным причинам строения несут неполный генетический набор.) Хромосомы содержат
полный набор инструкций, необходимых для создания вас и поддержания вашего
существования. Они сделаны из длинных нитей крошечного чуда химии,
называемого дезоксирибонуклеиновой кислотой, или ДНК, - как говорят, "самой
удивительной молекулы на Земле".
ДНК существует только ради одного - создавать еще больше ДНК, - и внутри
вас их великое множество: почти во все клетки их втиснуто почти по 2 метра335 .
Каждая нить ДНК содержит 3,2 млрд. знаков кодирования, достаточно, чтобы
обеспечить ю1900000000 возможных комбинаций, что, по словам Кристиана де Дюва,
"гарантирует уникальность во всех мыслимых ситуациях". Это огромное количест-
Формирование и развитие человека определяется не только его геномом. Однояйцевые близнецы
имеют одинаковый геном, но при этом, хотя и похожи друг на друга, все же различаются. Причем
эти различия увеличиваются с возрастом.
335
Длина двойных спиралей ДНК в клетке человека составляет около 1 метра. Однако если спирали
расплести и вытянуть в одну линию, то получится целых 3 метра.
во возможностей - их число выражается единицей с 2 млрд. нулей. "Чтобы
напечатать это число, потребуется более 5 тысяч томов среднего формата", -
замечает де Дюв. Поглядите на себя в зеркало, поразмыслите над тем, что перед
вами 10 тысяч трлн. клеток336, почти каждая из которых содержит 2 метра плотно
упакованной ДНК, и тогда до вас начнет доходить, сколько этого добра вы
носите с собой. Если все ваши ДНК спрясть в одну тонкую нить, ее будет
достаточно, чтобы протянуть от Земли до Луны и обратно, причем не раз и не два, а
множество раз. Всего же, согласно подсчетам, внутри вас уложено ни много, ни
мало как 20 трлн. км ДНК337 .
Короче говоря, ваш организм очень любит вырабатывать ДНК, без нее вы не
смогли бы жить. Но сама ДНК не живая. Все молекулы неживые, но у ДНК это
особенно выражено. По словам генетика Ричарда Левонтина338 , она "относится к
числу самых химически инертных молекул живого мира". Потому-то при расследовании
убийств ее можно извлечь из давно высохшей крови или спермы или же при
определенном терпении добыть из костей древнего неандертальца. Этим также
объясняется , почему ученым потребовалось так много времени, чтобы разгадать, каким
образом столь интригующе пассивное - другими словами, безжизненное - вещество
может находиться в самой сердцевине жизни.
О существовании ДНК известно дольше, чем вы могли бы подумать. Ее открыл
еще в 1869 году швейцарский ученый, работавший в Тюбингенском университете в
Германии, Иоганн Фридрих Мишер. Разглядывая под микроскопом гной на
перевязочном материале, Мишер обнаружил неизвестное ему вещество, назвав его
нуклеином (потому что оно находилось в ядрах клеток) . В то время Мишер всего
лишь отметил его существование, но нуклеин явно оставался в его памяти,
потому что двадцать 3 года спустя, в письме своему дяде, он поднял вопрос о
возможности того, что такие молекулы могли бы стоять за механизмом
наследственности. Это было поразительное озарение, но настолько обогнавшее научные
потребности времени, что предположение не привлекло ни малейшего внимания.
Большую часть первой половины следующего столетия предположение сводилось к
тому, что это вещество - теперь называвшееся дезоксирибонуклеиновой кислотой,
или ДНК, - играло в вопросах наследственности самую второстепенную роль. Она
была слишком простой, имела всего четыре основных ингредиента, названных нук-
леотидами, все равно, что алфавит из четырех букв. Как можно было изложить
историю жизни посредством такого зачаточного алфавита? (Ответ состоит в том,
что это во многом напоминает составление сложных сообщений в виде точек и
тире азбуки Морзе - путем их комбинирования.) Можно сказать, ДНК была не у дел.
Просто торчала в ядре, возможно, каким-нибудь образом связывала хромосому,
или немного увеличивала по сигналу кислотность среды, или выполняла какую-то
другую пустячную задачу, о которой пока никто не думал. Считалось, что
необходимой сложностью обладают только находящиеся в ядре белки.
Но списывание со счетов ДНК порождало пару проблем. Во-первых, ее было так
много - почти по 2 метра в каждом ядре, - что клетки явно придавали ей
большое значение. Ко всему прочему, она, словно подозреваемый в неразгаданном
убийстве, неизменно обнаруживалась в экспериментах, особенно в двух
исследованиях: одном, связанном с пневмонококковой бактерией, и другом, где изуча-
Это явно Завышенная оценка. Она не согласуется с характерным размером человеческих (эука-
риотических) клеток и противоречит оценкам темпа возникновения Злокачественных
новообразований. Большинство специалистов считает, что клеток в человеческом теле в 100-1000 раз меньше
и составляет 10-100 трлн. (1013-1014) .
337 Если учесть, что приведенное число клеток Завышено примерно в 200 раз, то более точной
будет оценка суммарной длины ДНК - около 100 миллиардов километров, что, конечно, все равно
очень много - в десять раз больше диаметра орбиты Плутона.
338 Ричард Левонтин (Richard Lewontin) - американский эволюционный биолог и генетик, один из
ведущих разработчиков математических оснований популяционной генетики.
лись бактериофаги (вирусы, заражающие бактерии). Тем самым ДНК невольно
обнаруживала свое значение, которое можно было объяснить только тем, что она
играет более существенную роль, чем позволяло считать господствовавшее мнение.
Факты подсказывали, что ДНК каким-то образом вовлечена в создание белков -
важнейший для жизни процесс, но было также ясно, что белки создаются вне
ядра, на порядочном расстоянии от ДНК, которая предположительно управляет их
сборкой.
Никто был не в состоянии понять, каким образом ДНК вообще могла передавать
сообщения белкам. Ответом, как теперь мы знаем, является РНК, или
рибонуклеиновая кислота, служащая между ними переводчиком. Это удивительная странность
биологии: ДНК и белки не говорят на одном языке. Почти четыре миллиарда лет
они служат выдающимся примером двустороннего взаимодействия в живом мире, и,
тем не менее, они отзываются на несовместимые коды, как если бы одна сторона
говорила на испанском, а другая на хинди. Для общения они нуждаются в
медиаторе в виде РНК. Работая совместно с химическим секретарем, называемым
рибосомой , РНК переводит информацию клеточной ДНК на язык белков339 .
Однако к началу 1900-х годов, откуда возобновляется наш рассказ, мы были
очень далеки от понимания этого и, в сущности, почти от всего остального,
связанного с запутанным вопросом наследственности.
Ясно, что возникла необходимость во вдохновенном и умном
экспериментировании, и, к счастью, время выдвинуло молодого ученого, обладавшего необходимыми
качествами. Его звали Томас Хант Морган. В 1904 году, через четыре года после
своевременного переоткрытия результатов экспериментов Менделя с горохом и
почти за 10 лет до появления слова "ген", он целиком отдался исследованию
хромосом.
Хромосомы были случайно открыты в 1888 году340 и получили такое название
потому, что легко впитывали красители и тем самым были хорошо видны под
микроскопом. К концу столетия появились обоснованные предположения, что они
принимают участие в передаче наследуемых свойств, однако никто не знал, каким
образом, да и действительно ли это так.
Объектом изучения Морган избрал дрозофилу, маленькую нежную плодовую мушку,
официально называемую Drosophila melanogaster. Дрозофила известна большинству
из нас как хрупкое бесцветное насекомое, которое, кажется, так и тянет
утонуть в нашей выпивке. Как лабораторный материал они обладали определенными,
довольно важными преимуществами: их почти ничего не стоило содержать и
кормить, можно было размножать миллионами в молочных бутылках, от зарождения до
половой зрелости им требовалось десять дней или меньше, и у них было всего
четыре хромосомы, что заметно упрощало дело.
Работая в маленькой лаборатории (получившей известность как Fly Room -
"мушиная комната") в корпусе им. Шермерхорна Колумбийского университета в Нью-
Йорке, Морган со своей группой принялся за программу методичного разведения и
скрещивания миллионов мушек (один биограф называет миллиарды, хотя это,
вероятно, преувеличение), каждую из которых нужно было брать пинцетом и через
ювелирную лупу изучать малейшие изменения в наследственности. Шесть лет они
пытались вызывать мутации всеми способами, какие только приходили в голову -
Алфавит ДНК (как и РНК) состоит из 4 нуклеотидов. Алфавит белков - из 20 аминокислот.
Каждая аминокислота Задается группой из трех нуклеотидов. РНК переносят генетический код от ДНК
к рибосомам. По пути этот код может подвергаться изменениям (так называемое редактирование
РНК). Рибосомы производят синтез белков из аминокислот в соответствии с копией генетического
кода, Записанной на РНК. Обратной передачи информации от белков к ДНК в клетках не
происходит. Так что говорить о двустороннем взаимодействии не вполне корректно. (Правда, возможна
передача кода с РНК в ДНК - так называемая обратная транскрипция.)
340 В 1888 г. немецкий анатом В. Вальдейер предложил сам термин "хромосомы", а впервые
наблюдал их в ядре клетки немецкий гистолог Вальтер Флемминг в 1872 г.
подвергали мушек радиоактивному и рентгеновскому облучению341, выращивали на
ярком свету и в темноте, слегка поджаривали в термостатах, бешено крутили в
центрифугах, - но ничто не действовало. Морган уже готовился было бросить это
занятие, когда вдруг неожиданно появилась воспроизводимая мутация - мушка с
белыми, а не красными, как обычно, глазами. После этого успеха Морган со
своими ассистентами получили возможность вызывать полезные уродства, позво-
- 342 гп
ляющие проследить новое свойство в последующих поколениях . Таким путем они
смогли определить взаимосвязь между конкретными признаками мушек и отдельными
хромосомами и, в конечном счете, более или менее убедительно доказать, что в
основе наследственности лежат хромосомы.
Проблема, однако, оставалась на следующем уровне биологического лабиринта:
Загадочные гены и составляющая их ДНК. Выделить их, и разобраться в них, было
куда более хитрым делом. Даже в 1933 году, когда Морган за свои труды
удостоился Нобелевской премии, многие исследователи все еще не были убеждены даже в
существовании генов. Как заметил в то время Морган, не было согласия "о том,
что такое гены - нечто реально существующее или же чистый вымысел". Может
показаться удивительным, что ученым приходилось бороться за признание
физического существования чего-то важного для жизнедеятельности клетки, но, как
пишут Уоллес, Кинг и Сэндерс в книге "Биология: Наука о жизни" (редчайшая вещь:
приятный для чтения учебник), сегодня мы во многом в таком же положении
относительно умственных процессов, таких как мысль и память. Разумеется, мы
знаем, что они у нас есть, однако не знаем, в какую физическую форму они
облечены, если такая форма вообще есть. Так очень долго было с генами. Мысль, что
можно выдернуть один из них из вашего тела и забрать с собой для
исследования, многим коллегам Моргана казалась такой же нелепой, как и мысль, что
сегодня ученые могли бы взять первую попавшуюся мысль и исследовать ее под
микроскопом .
Вполне достоверно было известно лишь то, что существует нечто, связанное с
хромосомами, что управляло самовоспроизведением клеток. Наконец в 1944 году
после пятнадцатилетних усилий группа ученых Рокфеллеровского института на
Манхэттене во главе с блестящим, но нерешительным канадцем Освальдом Эвери
успешно провела крайне сложный эксперимент, в ходе которого безвредный штамм
бактерий был превращен в устойчиво заразный путем переноса чужой ДНК. Тем
самым было доказано, что ДНК - это нечто большее, нежели пассивная молекула, и
почти определенно она является активным фактором наследственности. Позднее
биохимик Эрвин Чаргафф, уроженец Австрии, совершенно серьезно высказывался в
том смысле, что открытие Эвери заслуживало двух Нобелевских премий.
К сожалению, против Эвери выступил один из его собственных коллег по
институту, Альфред Мирски, упрямый, с тяжелым характером, приверженец идеи белка,
сделавший все, что было в его силах, для дискредитации труда Эвери, включая,
как говорили, давление на руководство Королевского института в Стокгольме,
чтобы Эвери не присуждали Нобелевской премии. Эвери к тому времени было 66
лет, и он устал. Не в силах терпеть стрессы и споры, он оставил свой пост и
больше не возвращался в лабораторию. Однако эксперименты в других местах
безоговорочно подтвердили его выводы, и скоро началась гонка в поисках строения
ДНК.
Влияние на мутации радиоактивного и рентгеновского излучения было открыто Значительно
позднее. В частности, влияние рентгеновского излучения открыл в 1926 г. ученик Моргана
Герман Меллер, которому в 1946 г. была присуждена За это Нобелевская премия.
342
Наследуемые мутации появились в экспериментах почти сразу. Достижение Моргана состоит не в
этом, а в том, что он выявил связи между различными мутациями. Некоторые признаки, как
правило , наследовались вместе. Моргану удалось объединить их в 4 группы и доказать их связь с 4
парами хромосом дрозофил. Кроме того, на основе своих данных он выдвинул поразительную
догадку о линейном расположении генов внутри хромосом.
Если бы вы были любителем держать пари в начале 1950-х годов, то почти
наверняка поставили бы на то, что ключ к структуре ДНК подберет выдающийся
американский химик Лайнус Полинг из Калифорнийского технологического института.
Полингу не было равных в определении строения молекул, он был пионером в
области рентгеновской кристаллографии, техники, которая окажется решающей,
когда потребуется заглянуть в сердцевину ДНК. За свою блистательную карьеру он
удостоится двух Нобелевских премий (за достижения в области химии в 1954 году
и премии мира в 1962 году) , но что касается ДНК, он был убежден, что ее
структура представляет собой не двойную, а тройную спираль, и так и не пошел
по верному следу. Вместо него победа неожиданно досталась четверке ученых из
Англии, которые не работали вместе, мало общались и большей частью были
новичками в данной области.
Из этих четверых обычному представлению об ученом более всего
соответствовал Морис Уилкинс, который значительную часть Второй мировой войны участвовал
в создании атомной бомбы. Двое других, Розалинд Франклин и Фрэнсис Крик,
выполняли правительственные задания - Крик занимался минами, Франклин работала
в области добычи угля.
Самым необычным из всей четверки был Джеймс Уотсон, американский
вундеркинд, который еще в детстве получил известность как участник очень популярной
радиовикторины The Quiz Kids (и таким образом хотя бы отчасти явился
прототипом героев "Франни и Зуи" и других книг Дж.Д. Сэлинджера) и в возрасте всего
15 лет поступил в Чикагский университет. В 22 года получил степень доктора
философии и теперь работал в знаменитой Кавендишской лаборатории в Кембридже.
В 1951 году он был неуклюжим 23-летним малым с поразительно живописной
шевелюрой - впечатление такое, словно волосы притягивал расположенный за рамкой
фотографии мощный магнит.
Крик был на 12 лет старше и еще без докторской степени, менее косматый и
чуть небрежнее в одежде. Уотсон описывал его хвастливым, шумным, горячим
спорщиком, нетерпеливым в разговоре с медлительным собеседником и постоянно
куда-то спешившим. Ни у того, ни у другого не было специальной подготовки в
области биохимии.
Они предположили - как оказалось, правильно, - что если определить форму
молекулы ДНК, то можно было бы понять, как она делает свое дело. Они,
казалось, надеялись достичь этого, работая как можно меньше, кроме как головой, и
не делая ничего, кроме самого необходимого. Как игриво (хотя и чуть
неискренне) заметил в своей автобиографической книге "Двойная спираль" Уотсон, "я
надеялся, что загадку гена можно было распутать и без того, чтобы изучать
химию". По существу, им никто не поручал работать с ДНК, а одно время было
приказано прекратить эту работу. Уотсон вроде бы осваивал искусство
кристаллографии; Крик, считалось, завершал диссертацию о дифракции рентгеновских лучей
в крупных молекулах.
Хотя почти все Заслуги в решении загадки ДНК в популярных описаниях
отводятся Крику и Уотсону, их успех в решающей степени зависел от
экспериментальных работ их конкурентов, результаты которых, по тактичному выражению
историка Лайзы Жарден343, были добыты "по счастливой случайности". Крика и Уотсона
далеко обогнали, по крайней мере, вначале, двое научных сотрудников из
Королевского колледжа в Лондоне, Уилкинс и Франклин.
Уроженец Новой Зеландии Уилкинс был крайне застенчив и скромен. В 1998 году
в передаче американской общественной телекомпании Пи-би-эс об открытии
структуры ДНК - блестящем достижении, за которое он разделил в 1962 году с Криком
Лайза Жарден (Lisa Jardine) - специалист по интеллектуальной истории эпохи Возрождения,
директор Центра обработки жизнеописаний и писем при Лондонском университете. Она также
регулярно выступает на телевидении, радио и в печати.
и Уотсоном Нобелевскую премию, - ухитрились полностью обойти его вниманием.
Самой загадочной фигурой из всех них была Франклин. Далеко не лестно
изображая ее в "Двойной спирали", Уотсон характеризует Франклин как недалекую,
замкнутую, необщительную от природы женщину и - что, кажется, особенно
раздражало его - чуть ли не вызывающе непривлекательную. Он допускал, что она
"была недурна собой и могла бы выглядеть довольно шикарно, прояви она каплю
интереса к одежде", но здесь она не оправдывала никаких надежд. Она даже не
пользовалась губной помадой, удивлялся он, хотя в одежде "полностью
демонстрировала вкус, присущий английским инфантильным "синим чулкам". (В 1968 году
издательство "Гарвард юниверсити пресс" отказалось печатать "Двойную
спираль", после того как Крик и Уилкинс высказали недовольство характеристиками
упоминавшихся там лиц, которые Лайза Жарден назвала "необоснованно
оскорбительными". Цитируемые выше описания приводятся в выражениях, употреблявшихся
Уотсоном после того, как он смягчил свои замечания.)
Однако у нее были действительно самые лучшие из имевшихся изображений
возможной структуры ДНК, полученные методом рентгеновской кристаллографии,
техники, которую усовершенствовал Лайнус Полинг. Кристаллография успешно
применялась для определения положений атомов в кристаллах (отсюда
"кристаллография") , но молекулы ДНК были куда более капризным предметом. Одной Франклин
удавалось получать хорошие результаты, но, к постоянному раздражению Уилкин-
са, она отказывалась делиться добытыми ею сведениями.
Но если Франклин и не горела желанием делиться своими находками, ее не
следует судить строго. В 1950-х годах на женщин-ученых в Королевском колледже
смотрели с таких холодным высокомерием, которое подавило бы добрые чувства у
любого современного человека (да и у любого человека вообще). Какое бы
высокое положение они ни занимали, какой бы квалификацией ни обладали, их не
допускали в профессорскую колледжа, и потому им приходилось столоваться в зале
попроще, который даже Уотсон именовал "грязной дырой". К тому же на нее
постоянно нажимала - порой довольно настойчиво - мужская троица, требуя
поделиться результатами. Их безудержное желание взглянуть на плоды ее трудов
редко уравновешивалось более располагающими проявлениями, скажем, уважительным
отношением. "Боюсь, что мы всегда относились к ней... скажем, свысока",
вспоминал впоследствии Крик. Двое из этих мужчин были из соперничавшего
учреждения, а третий более или менее открыто был на их стороне. Вряд ли стоит
удивляться, что она держала свои результаты под замком.
То, что Уилкинс и Франклин не ладили между собой, похоже, было на руку Уот-
сону с Криком. Хотя эти двое довольно бесцеремонно вторгались на территорию
Уилкинса, он все больше вставал на их сторону - неудивительно, что и Франклин
стала вести себя явно странно. Хотя ее результаты свидетельствовали, что ДНК
определенно имела форму спирали, она везде упорно утверждала, что это не так.
Летом 1952 года, видимо, чтобы напугать и смутить Уилкинса, она расклеила на
физическом факультете шуточное объявление, в котором говорилось: "С глубоким
прискорбием извещаем о кончине в пятницу, 18 июля 1952 года, спирали ДНК...
Выражается надежда, что с памятным словом о покойной спирали выступит доктор
М.Г.Ф. Уилкинс".
Кончилось тем, что в январе 1953 года Уилкинс показал Уотсону снимки
Франклин, "по-видимому, без ее ведома или согласия". Сказать, что это ему очень
помогло, значит ничего не сказать. Много лет спустя Уотсон признал, что "это
было ключевым моментом... это придало нам сил". Получив представление об
общей форме молекулы ДНК и некоторые важные данные о размерах ее элементов,
Уотсон с Криком удвоили усилия. Казалось, все складывалось в их пользу. Одно
время Полинг отправился было на конференцию в Англию, на которой он, по всей
вероятности, встретился бы с Уилкинсом и узнал бы от него достаточно, чтобы
поправить некоторые из своих неверных представлений, из-за которых он пошел
по неправильному пути. Но это было время маккартизма, и Полинга задержали в
нью-йоркском аэропорту Айдлуайлд и отобрали паспорт в связи с тем, что его
слишком либеральные настроения были сочтены препятствием для выезда за
границу. Крику с Уотсоном повезло не меньше: сын Полинга тоже работал в
Кавендишской лаборатории, и он наивно держал их в курсе всех новостей о результатах и
неудачах работ в его стране.
Все еще оставаясь перед лицом опасности быть в любой момент обойденными,
Уотсон с Криком лихорадочно торопились завершить работу. Было известно, что
ДНК состоит из 4 химических компонентов: аденина, гуанина, цитозина и
тиамина, - и что эти компоненты определенным образом соединяются в пары. Вертя
вырезанные по форме молекул кусочки картона, Уотсон и Крик сумели определить,
как они подгоняются друг к другу. Подобно детскому конструктору они создали
из них модель, - пожалуй, самую знаменитую в современной науке, - состоявшую
из свинченных в спираль металлических пластинок, и пригласили взглянуть на
нее Уилкинса, Франклин и остальной мир. Любой знающий человек мог сразу
видеть, что проблему они решили. Нет никакого сомнения, что это был блестящий
образец детективной работы, независимо от того, подтолкнуло ли их к этому
добытое у Франклин изображение или нет.
Упрощенное строение системы генетической информации.
Вышедший 25 апреля 1953 года номер журнала Nature содержал заметку Уотсона
и Крика на 900 слов, озаглавленную "Строение дезоксирибозной нуклеиновой
кислоты" . Она сопровождалась отдельными статьями Уилкинса и Франклин. Это было
богатое событиями время - Эдмунд Хиллари344 вот-вот должен был Забраться на
вершину Эвереста, а Елизавете II вскоре предстояло короноваться на престол,
так что открытие тайны жизни в основном прошло незамеченным. О нем кратко со-
Эдмунд Хиллари (Edmund Hillary) - новозеландский альпинист. 29 мая 1953 г. Эдмунд Хиллари
и шерп Тенцинг Норгей первыми поднялись на вершину Эвереста.
общила газета "Ньюс кроникл", а другие издания не обратили внимания.
Розалинд Франклин не получила Нобелевской премии. Она умерла от рака в 1958
году, за 4 года до присуждения награды. Нобелевские премии посмертно не
присуждаются. Рак почти наверняка был следствием постоянного рентгеновского
облучения в ходе ее работы. Его можно было избежать. В удостоившейся многих
похвал ее биографии Бренда Мэддокс отмечает, что Франклин редко надевала
свинцовый фартук и неосторожно становилась под лучи. Освальд Эвери тоже так и не
получил Нобелевской премии и в значительной мере остался незамеченным
последующими поколениями, но, по крайней мере, получил удовлетворение от того, что
дожил до подтверждения своего открытия. Умер он в 1955 году.
В действительности открытие Уотсона и Крика не находило независимых
подтверждений до 1980-х годов. В одной из своих книг Крик писал: "Потребовалось
больше 25 лет, чтобы наша модель ДНК из довольно правдоподобной стала весьма
вероятной... а потом фактически совершенно корректной".
Но, даже несмотря на постепенность признания, после выяснения строения ДНК
развитие генетики пошло быстрыми темпами, и к 1968 году журнал Science мог
опубликовать статью, озаглавленную "Это была молекулярная биология...", в
которой высказывалось предположение - это покажется невероятным, но это так, -
что работа в области генетики почти завершена.
Разумеется, в действительности она только начиналась. Даже теперь нам едва
понятно очень многое из того, что относится к ДНК, не в последнюю очередь то,
почему значительная ее часть, как представляется, остается не у дел. 97%
вашей ДНК не содержат ничего, кроме длинных последовательностей бессмысленного
"мусора", или "некодирующих фрагментов", как предпочитают выражаться
биохимики. Только в отдельных местах каждой нити то тут, то там находятся участки,
управляющие жизненными функциями и организующие их. Это и есть те
удивительные и долго ускользавшие от обнаружения гены.
Гены - это не больше (и не меньше), чем инструкции по синтезу белков. И эту
функцию они осуществляют с неизменной тупой точностью. В этом смысле они
довольно похожи на клавиши фортепьяно: каждая издает одну ноту, и больше
ничего, что, разумеется, немного монотонно. Но комбинируйте гены, как вы
комбинируете фортепьянные клавиши, и тогда вы можете творить бесконечное
разнообразие аккордов и мелодий. Соедините все эти гены, и получите (продолжим
сравнение) великую симфонию жизни, известную как геном человека.
Более привычно уподоблять геном своего рода руководству по обеспечению
функционирования организма. Если смотреть под этим углом, хромосомы можно
представить как главы книги, а гены как отдельные инструкции по производству
белков. Слова, которыми написаны инструкции, называются кодонами, а буквы
известны как основания. Основания - буквы генетического алфавита - это четыре
нуклеотида, упоминавшихся страницей или двумя выше, - аденин, тиамин, гуанин
и цитозин. Несмотря на важность того, чем они занимаются, в этих веществах
нет ничего необычного. Гуанин, например, это вещество, которое в большом
количестве содержится в гуано, откуда и происходит его название.
Как всем известно, молекула ДНК формой походит на винтовую лестницу или на
скрученную веревочную лесенку: знаменитая двойная спираль. Вертикальные
элементы этой структуры состоят из разновидности сахара, носящей название дезок-
сирибоза, а вся спираль представляет собой нуклеиновую кислоту - отсюда
название "дезоксирибонуклеиновая кислота". Перекладины (или ступеньки)
образуются соединяющимися в промежутках двумя основаниями, причем они соединяются
только двумя способами: гуанин всегда соединяется с цитозином, а тиамин -
всегда с аденином. Последовательность, в которой эти буквы появляются, если
двигаться вверх или вниз по лестнице, составляет генетический код; его точным
считыванием занят международный проект "Геном человека".
А самая яркая особенность ДНК заключается в способе ее самовоспроизведения.
Когда приходит время создавать новую молекулу ДНК, обе нити расходятся,
подобно молнии на куртке, и половинки разделяются, чтобы образовать новую
компанию. Поскольку каждый нуклеотид соединяется только с одним парным ему нук-
леотидом, каждая нить служит матрицей для создания новой подходящей ей в пару
нити. Имея всего одну нить собственной ДНК, довольно просто воссоздать парную
ей вторую нить, подобрав нужные партнерства: если верхняя ступенька на одной
нити из гуанина, тогда известно, что верхняя ступенька другой нити должна
быть из цитозина. Пройдите вниз по лесенке, подбирая пары ко всем нуклеоти-
дам, и в конце будете иметь код новой молекулы. Именно так происходит в
природе, только в природе это совершается очень быстро - за считанные секунды,
что можно назвать вершиной проворства.
По большей части наша ДНК самовоспроизводится со строжайшей точностью, но
изредка - примерно один раз из миллиона - буква становится не на то место.
Эти явления известны как однонуклеотидный полиморфизм, или SNP. Биохимики
немного фамильярно называют их "снипами345". Они обычно теряются в некодирующих
звеньях ДНК и не вызывают заметных последствий для организма, но порой
оказываются важными. Они могут сделать вас предрасположенным к какому-нибудь
заболеванию, но в равной мере могут даровать какое-нибудь небольшое преимущество,
например, более эффективную защитную пигментацию или способность вырабатывать
больше красных кровяных телец, эритроцитов, у кого-нибудь, обитающего на
высокогорье . Со временем эти небольшие изменения накапливаются и в
индивидуумах, и в популяциях, способствуя отличию тех и других.
Равновесие между точностью и ошибками при самовоспроизведении весьма
деликатное . Слишком много ошибок - и организм не может функционировать, слишком
мало - и он поступается приспособляемостью346. Подобное же равновесие должно
быть в организме между устойчивостью и изменчивостью. Рост числа красных
кровяных телец может помочь человеку или группе людей, живущих на больших
высотах , легче двигаться и дышать, потому что с ростом числа эритроцитов кровь
может переносить больше кислорода. Но дополнительные эритроциты также делают
кровь более вязкой. Добавьте их слишком много, и, пользуясь сравнением
антрополога Темпльского университета Чарлза Вейтца, она станет "густой, как
нефть". Это большая нагрузка на сердце. Таким образом, те, кто приспособлен
жить на высоте, лучше дышат, но платят за это повышенным риском заболеваний
сердца. Таким путем Дарвинов естественный отбор заботится о нас. Он также
помогает объяснить, почему мы все так похожи347 . Эволюция просто не даст вам
слишком сильно измениться - во всяком случае, без того, чтобы стать новым
видом.
Разница в 0,1% между вашими и моими генами объясняется тем самым
полиморфизмом наших нуклеотидов348 . А если вы сравните свою ДНК с ДНК кого-то
третьего, соответствие тоже будет составлять 99,9%, но полиморфизм будет в
большинстве случаев проявляться в других звеньях. Возьмите для сравнения еще больше
людей, и вы получите еще больше примеров полиморфизма, однако, в еще большем
количестве звеньев. На каждое из 3,2 млрд. ваших оснований где-то на планете
SNP - Single Nucteotide Polymorphysm. Snip - обрезок, лоскут, мелочевка (англ.).
Речь, конечно, идет о приспособляемости вида или популяции, а не отдельного организма.
347 Тут некоторая неточность. Естественный отбор вовсе не обязательно приводит к тому, что За
обретение некоего преимущества приходится расплачиваться появлением недостатков. Суть его
состоит в том, что полезные (в конкретных условиях обитания) мутации имеют больше шансов
быть переданными по наследству и Закрепиться. Похожесть особей в пределах популяции также
определяется не естественным отбором, а постоянным перемешиванием генетического материала,
из-за чего геномы не могут разойтись слишком далеко.
348 Генетические различия между людьми не исчерпываются точечными мутациями (SNP) . Встречаются
различия, Затрагивающие более длинные отрезки генетического кода.
уду _
найдется человек или группа людей с иным кодом в этом месте . Так что
неправильно говорить не только о каком-то определенном, едином для всех геноме
человека, но, в известном смысле, даже вообще о геноме человека. Их
насчитывается 6 млрд. Все мы на 99,9% одинаковы, но в равной мере, по словам биохимика
Дэвида Кокса350, "вы могли бы утверждать, что между всеми представителями рода
человеческого нет ничего общего, и это было бы тоже верно".
Но нам все еще надо объяснить, почему такая малая часть ДНК имеет какое-то
ощутимое предназначение. Хотя от этого становится несколько не по себе, но,
похоже, цель жизни действительно состоит в том, чтобы обеспечивать вечное
существование ДНК. 97% в наших ДНК, обычно называемых "мусором", по большей
части состоят из наборов букв, как говорит Мэтт Ридли, "существующих по одной
простой причине - они хорошо умеют воспроизводиться". (Вообще-то "мусорная"
часть ДНК используется. Ее задействуют в "генной дактилоскопии". Применимость
в криминалистике была случайно открыта ученым из Лестерского университета
Алеком Джеффрисом. В 1986 году Джеффрис расшифровывал последовательности ДНК
для выявления генетических маркеров, связанных с наследственными
заболеваниями, когда к нему обратились из полиции и попросили помочь установить
причастность одного подозреваемого к двум убийствам. Он подумал, что его методика
должна идеально подходить для раскрытия преступлений - так оно и получилось.
Молодой пекарь Колин Питчфорк за убийства был приговорен к двум пожизненным
срокам тюремного заключения.)
Другими словами, большая часть вашей ДНК преданно служит не вам, а самой
себе: вы для нее, а не она для вас. Жизнь, как вы помните, просто хочет быть;
это как раз и делает ДНК.
Даже когда ДНК включает инструкции по созданию белков, или, как говорят
ученые, кодирует их, - это не обязательно ради гладкого функционирования
данного организма. Один из самых распространенных генов, который есть у нас,
служит для синтеза белка, называемого обратной транскриптазой, не
выполняющего никакой известной полезной функции для человека. Единственное, что он
делает, так это дает возможность ретровирусам, таким как ВИЧ, проникать
незамеченными в человеческий организм.
Другими словами, наши организмы прилагают значительные усилия для
производства белка, который не приносит никакой пользы, а порой вредит нам. У них нет
351
другого выбора, потому что так приказывают гены . Мы - сосуды для их
прихотей. В общем, почти половина человеческих генов - самая большая доля среди
Это неточное утверждение. Разные участки генома в разной степени подвержены мутациям.
Некоторые из них чрезвычайно стабильны и совершенно одинаковы не только у всех людей, но даже
у других видов. В частности, мутации в некоторых генах могут быть летальными, то есть
порождать нежизнеспособные существа. В то же время есть такие участки, где скорость возникновения
мутаций Значительно выше, чем в среднем по геному. Недавно генетики из США, Бельгии и
Франции выявили у человека ген, изменения в котором идут в 70 раз быстрее, чем в среднем по
геному. Причем этот ген влияет на развитие мозга Зародыша с 7-й по 19-ю неделю беременности.
Возможно, именно его высокая изменчивость определила различия между человеком и обезьяной.
350 Дэвид Кокс (David Сох) - американский генетик и биохимик, профессор генетики и педиатрии в
Медицинской школе Стэнфордского университета, содиректор Стэнфордского геномного центра.
Ретровирусы пользуются обратной транскриптазой, чтобы встроить свой генетический код в
геном пораженной клетки и Заставить его работать. Именно на этот обратный процесс - Запись
информации в ДНК вместо считывания - указывает корень "ретро" в названии этого класса вирусов.
Для отдельного человека или другого организма эта возможность несет только вред. Однако для
вида или даже большой совокупности видов обратная транскрипция может служить важным
механизмом изменчивости. Она обеспечивает так называемый горизонтальный перенос генетического
материала, когда фрагменты генетического кода переносятся вирусами между видами, не связанными
отношением предок - потомок. Благодаря горизонтальному переносу у видов увеличивается
приспособляемость , что, естественно, способствует дальнейшей передаче генов. Поэтому нельзя так
однозначно считать гены лишними или бесполезными только лишь потому, что их назначение не
вполне ясно.
всех изученных организмов - не делает, можно сказать, ничего, кроме
собственного воспроизводства.
Все организмы в некотором смысле рабы своих генов. Потому-то лососи и пауки
и, можно сказать, бесчисленное множество других существ готовы умереть при
спаривании. Страстное желание плодиться, рассеивать свои гены - самый могучий
импульс в природе. Как пишет Шервин Б. Нуланд: "Рушатся империи... создаются
великие симфонии, и за всем этим стоит безотчетный инстинкт, требующий
удовлетворения". С эволюционной точки зрения секс, - это всего лишь награда,
поощряющая нас к передаче своего генетического материала.
Ученые только-только освоились с поразительным известием, что большая часть
наших ДНК ничего не делает, как стали происходить еще более неожиданные
открытия. Сначала в Германии, потом в Швейцарии исследователи провели ряд
довольно странных экспериментов, которые дали совершенно неожиданные и весьма
интересные результаты. В одном из них взяли ген, управляющий развитием глаза
мыши, и ввели его в личинку плодовой мушки. Думали, что в результате
получится что-то гротескное. На деле же ген мышиного глаза не только создал у мухи
жизнеспособный глаз, но это был мушиный глаз. Налицо были два существа, не
имевшие общего предка 500 миллионов лет, тем не менее, способные обмениваться
генетическим материалом, словно родные сестры.
То же самое наблюдалось всюду, куда заглядывали исследователи. Они
обнаружили, что можно ввести ДНК человека в определенные клетки мух - и мухи примут
ее как свою собственную. Оказывается, более 60% человеческих генов в основном
те же, что найдены в плодовых мушках. По меньшей мере, 90% на том или ином
уровне соотносятся с генами, найденными у мышей. (У нас даже есть гены для
создания хвоста, если бы только они включались в работу.) В одной области за
другой исследователи обнаруживали, что с каким бы организмом они ни работали
- будь то черви-нематоды или люди, - они часто изучали одни и те же гены.
Жизнь, казалось, была создана по одному набору чертежей.
Дальнейшие исследования привели к открытию существования группы мастер-
генов, каждый из которых руководит развитием части тела; их окрестили гомео-
тическими (от греческого, означающего "подобный"). Эти гены дали ответ на
давно ставивший в тупик вопрос: каким образом миллиарды эмбриональных клеток,
все появляющиеся из одной оплодотворенной яйцеклетки и содержащие одинаковую
ДНК, знают, куда направляться и чем заниматься - той надо стать клеткой
печени, этой вытянуться в нервную клетку, этой стать частицей крови, а этой -
частицей блестящего в крыле перышка. Вот эти гены и дают им указания и делают
это во многом одинаково во всех живых организмах.
Интересно, что количество генетического материала и его организация не
обязательно отражают, даже, как правило, не отражают, степень сложности
содержащего его живого существа. У нас 4 6 хромосом, а некоторые папоротники
насчитывают более 600. У двоякодышащей рыбы, одного из наименее эволюционировавших
среди сложных животных, в сорок раз больше ДНК, чем у нас. Даже обыкновенный
тритон генетически куда богаче нас - примерно в 5 раз.
Ясно, что важно не количество генов, а то, что вы с ними делаете. Это очень
хорошо, потому что в последнее время с числом генов у людей произошли крутые
изменения. До недавнего времени считалось, что у людей, по крайней мере, 100
тысяч генов, а возможно, значительно больше, однако эта цифра была коренным
образом урезана после первых результатов, полученных по программе "Геном
человека", которая назвала число ближе к 35-40 тысячам генов352 - столько же,
сколько насчитали в траве. Это явилось полной неожиданностью и вызвало
разочарование .
От вашего внимания, наверное, не ускользнуло, что гены обычно бывают прича-
В последние годы оценка числа генов у человека еще уменьшилась и составляет 25-30 тысяч.
стны к целому ряду человеческих слабостей. Ученые в разное время с ликованием
провозглашали, что нашли гены, ответственные за ожирение, шизофрению,
гомосексуализм, склонность к преступлениям и насилию, алкоголизм, даже за
воровство в магазинах и бродяжничество. Пожалуй, высшей (или низшей) точкой этой
непоколебимой веры в биодетерминизм была работа, опубликованная в 1980 году в
журнале Science, в которой утверждалось, что женщины генетически менее
способны к математике. На самом деле, как теперь известно, почти ничего, что
касается человека, нельзя определить так легко и просто.
Это достойно сожаления в одном важном аспекте, потому что если бы у вас
были отдельные гены, определяющие рост, предрасположенность к диабету или к
облысению или какое-либо другое отличительное свойство, было бы легко - во
всяком случае, сравнительно легко - выделить их и попытаться починить. К
сожалению, 35 тысяч функционирующих независимо генов даже близко недостаточно для
создания такого сложного существа, каким является человек. Некоторые болезни
- например, гемофилия, болезнь Паркинсона353, болезнь Хантингтона и кистозный
фиброз (муковисцидоз) - вызываются одиночными нарушенными генами, но, как
правило, вредоносные гены выпалываются естественным отбором задолго до того,
как они начнут причинять систематический ущерб виду или популяции. По большей
части наша судьба и наше благополучие - и даже цвет глаз - определяются не
отдельными генами, а группами генов, действующих объединенными усилиями.
Потому-то так трудно разобраться, как все это стыкуется, и потому мы еще не
скоро будем производить на свет младенцев по заказу.
В сущности, чем больше мы узнаем в последние годы, тем более сложные
возникают вопросы. Оказывается, что даже размышления влияют на характер работы
генов. Скорость, с какой растет борода у мужчины, например, отчасти зависит от
того, как много он думает о сексе (потому что мысли о сексе вызывают выброс
тестостерона). В начале 1990-х годов ученые сделали еще более значительное
открытие, когда обнаружили, что могут изъять из эмбрионов мыши гены, которые
предположительно считались жизненно важными, и тем не менее, мыши часто
рождались не только здоровыми, но порой более здоровыми, чем их братья и сестры,
которых не трогали. Оказалось, что когда уничтожались отдельные важные гены,
их место занимали другие, закрывая брешь. Это отличная новость для нас как
живых организмов, но не такая хорошая для понимания того, какже все-таки
работают клетки, поскольку она добавляет еще один уровень сложности к явлению,
в котором мы только-только начали разбираться.
В значительной степени из-за этих усложняющих факторов вдруг оказалось, что
мы только начинаем понимать геном человека. Геном, по выражению Эрика Ланде-
ра354 из Массачусетского технологического института, это вроде сборочного
листа человеческого тела: в нем говорится, из чего мы сделаны, но ничего нет о
том, как мы функционируем. Теперь нам требуется руководство по эксплуатации -
указания, как его запустить. Нам до этого еще очень неблизко.
355
А теперь стоит задача расшифровать протеом человека - это понятие
настолько новое, что самого термина "протеом" десяток лет назад еще не было в
помине. Протеом - это библиотека, содержащая информацию, по которой строятся
белки. "К сожалению, - отмечал журнал Scientific American весной 2002 года, -
протеом намного сложнее генома".
Чисто генетическая природа болезни Паркинсона, по-видимому, не подтвердилась. Неизвестна
отдельная мутация, которая бы ее вызывала, хотя генетическая предрасположенность к ее
развитию , видимо, имеет место.
Эрик Ландер (Eric Lander, p. 1957) - профессор биологии, директор Института Броада при
МТИ, один из координаторов проекта "Геном человека". В 2004 г. журнал "Тайм" включил его в
список 100 самых влиятельных людей нашего времени.
355 Термин протеом был предложен в 1994 г. австралийским исследователем Марком Уилкинсом. Он
обозначает полный комплект белков (протеинов), которые присутствуют в тканях организма.
И это еще мягко сказано. Белки, как вы помните, это рабочие лошадки всех
живых организмов. В любой клетке в любое время могут быть заняты делом целых
100 млн. белковых молекул. Уйма дел, в которых надо попробовать разобраться.
Хуже того, поведение и деятельность белков зависят не только от их химии, как
у генов, но и от их формы. Чтобы функционировать, белок должен не только
состоять из надлежащим образом собранных химических компонентов, но, кроме
того, должен уложиться в строго определенную форму. Термин "укладка" немного
дезориентирует, поскольку наводит на мысль о геометрической аккуратности,
чего на самом деле нет. Белки перекручиваются, сворачиваются в петли и спирали,
сминаются, принимая замысловатые сложные формы. Они скорее походят на бешено
скомканные проволочные плечики для одежды, нежели на сложенные полотенца.
Модель структуры гемоглобина крови.
Более того, белки (если мне будет позволено воспользоваться уместным здесь
архаизмом) можно назвать распутниками биологического мира. В зависимости от
настроения и положения с обменом веществ они среди всего прочего позволяют
себе фосфорилироваться, гликозилироваться, ацетилироваться, убиквитинировать-
ся, сульфатироваться и цепляться к гликофосфатдилинозитоловым якорям.
Привести их в движение часто бывает сравнительно легко. Выпейте бокал вина,
замечает журнал Scientific American, и тут же во всем организме существенно
изменится количество и характер белков. Это приятно для пьющих, но далеко не
помогает генетикам, пытающимся разобраться в том, что же происходит.
Все это может показаться невероятно сложным, и в некоторых отношениях
действительно невероятно сложно. Но за всем этим также скрывается простота, в
основе которой лежит единый характер жизнедеятельности. Все эти незаметные
искусные химические процессы, дающие жизнь клеткам, - совместные усилия
нуклеотидов, транскрипция ДНК в РНК, - развились лишь единожды, и с тех пор ос-
тавались довольно устойчивыми во всей природе. Как полушутя заметил покойный
французский генетик Жак Монод356: "Все, что верно в отношении Е. coli
(кишечной палочки), верно и в отношении слонов, разве что в большей степени".
Все живые существа - это реализации одного первоначального плана. Как
человеческие существа мы всего лишь надстройка - каждый из нас представляет собой
заплесневелый архив приспособленностей, адаптации, модификаций и удачных
переделок, уходящих в глубь времен на 3,8 млрд. лет. Как ни удивительно, мы
довольно близкие родственники фруктов и овощей. Около половины химических
процессов, протекающих в бананах, принципиально те же самые, что протекают
внутри вас. Не будет лишним чаще повторять: все живое едино. Это есть, и, я
полагаю, будет всегда, самая глубокая из существующих истин.
VI. ПУТЬ К НАМ
«Произошли от обезьян! Боже мой, будем
надеяться, что это неправда, а если
правда, будем молиться, чтобы это не
стало широко известно».
Слова, приписываемые жене епископа Вус-
терского, когда ей объяснили
дарвиновскую теорию эволюции.
27. ВРЕМЯ ЛЕДНИКОВ
Я видел сон: не все в нем было сном.
Погасло солнце светлое - и звезды
Скиталися без цели...
Байрон. « Тьма»
В 1815 году на острове Сумбава в Индонезии эффектно взорвалась долго
молчавшая внушительных размеров гора, носившая название Тамбора. Взрывом и
последовавшим за ним цунами унесло жизни 100 тысяч человек. Никто из ныне
живущих не был свидетелем такого неистовства стихии. Тамбора превосходила все,
что когда-либо испытал человек. Это было крупнейшее извержение вулкана за
десять тысяч лет - в 150 раз мощнее извержения вулкана Сент-Хеленс,
равносильное взрыву 60 тысяч атомных бомб мощностью с хиросимскую357.
В те дни новости распространялись не очень быстро. В Лондоне "Тайме"
поместила небольшое сообщение - по существу, письмо одного негоцианта - спустя 7
месяцев после события. Но к тому времени последствия извержения Тамборы уже
ощущались. В атмосфере рассеялись двести сорок кубических километров
пропахших дымом пепла358 , пыли и песка, затмевая солнечный свет и вызывая охлаждение
Земли. Закаты были необыкновенные, хотя и туманные, чья красочность прекрасно
схвачена художником Дж. М. У. Тернером359 . Он был на небесах от счастья, но
Жак Монод (Jacques Monod, 1910-1976) - французский биохимик, лауреат Нобелевской премии по
медицине и физиологии 1965 г. За открытия в области генетического управления энзимами и
синтезом вирусов.
357 На самом деле даже больше. Энергия взрыва вулкана Тамбора оценивается в 1020 Дж. Это
примерно соответствует миллиону хиросимских бомб. Почти такую же силу имело извержение вулкана
Санторин в середине второго тысячелетия до нашей эры. Оно произошло в 120 км от острова Крит
и, по-видимому, уничтожило Минойскую культуру.
358 Полного согласия относительно объема выброшенного пепла нет. В разных источниках
приводятся оценки от 40 до 150 км3.
359
Джозеф Моллард Уильям Тернер (Joseph Mallord William Turner, 1775-1851) - английский xy-
мир вокруг него по большей части влачил жалкое существование под гнетущим
сумрачным покровом. Вот эти мертвые сумерки и вдохновили Байрона на приведенные
выше строки.
Весна так и не наступила, и до лета дело тоже не дошло: 1816 год стал
известен как год без лета. Зерновые не взошли. В Ирландии голод и вызванная им
эпидемия брюшного тифа унесли жизни 65 тысяч человек. В Новой Англии этот год
остался известен в народе как "тысяча восемьсот до смерти морозный360".
Утренние заморозки продолжались до июня, и почти ни одно посаженное семя не
взошло. Из-за нехватки кормов животные либо погибали, либо их приходилось
забивать . Почти во всех отношениях это был ужасный год - почти наверняка самый
худший для фермеров в новые времена. Однако в глобальном масштабе температура
упала меньше чем на один градус Цельсия. Природный термостат Земли, как
увидят ученые, чрезвычайно тонкий инструмент.
XIX век и без того был довольно прохладным. Как стало известно, на
протяжении двухсот лет361 Европа и Северная Америка переживали "малый ледниковый
период" , благоприятствовавший всякого рода зимним мероприятиям и забавам -
ярмаркам на льду Темзы, гонкам на коньках по каналам в Голландии, что теперь,
как правило, невозможно. Другими словами, это был период, когда холода часто
напоминали о себе. Так что, пожалуй, можно извинить геологов XIX века за то,
что они долго не представляли, что мир, в котором они жили, был просто
ласковым в сравнении с предыдущими эпохами, и что местность вокруг них в
значительной степени была сформирована сокрушительными ледниками и под влиянием
таких холодов, которых не выдержали бы никакие ледовые ярмарки.
Они видели, что в прошлом происходило что-то непонятное. Европейский
ландшафт был почему-то усеян странными вещами - кости северного оленя на теплом
юге Франции, огромные куски породы, оказавшиеся в самых невероятных местах, -
и геологи часто находили этому остроумные, хотя и не очень правдоподобные
объяснения. Один французский естествоиспытатель, звали его де Люк, пытаясь
объяснить, как гранитные валуны оказались высоко на известняковых склонах
Юры, предположил, что они, возможно, были выброшены сжатым воздухом из
карстовых пустот, подобно пробкам из пневматического ружья. За перемещенными
валунами закрепился термин "эрратические362", но в XIX веке он гораздо чаще
подходил к теориям, чем к камням.
Выдающийся британский геолог Энтони Хэллэм363 говорил, что если бы живший в
XVIII веке основоположник геологии Джеймс Хаттон побывал в Швейцарии, то
сразу оценил бы смысл прорезанных в горах долин, отполированных борозд, полос из
наваленных камней и других многочисленных красноречивых следов проходивших
здесь ледовых щитов. К сожалению, Хаттон путешественником не был. Но, даже не
располагая ничем, кроме полученных не из первых рук описаний, Хаттон сразу
отверг идею, что огромные валуны были вознесены на тысячу метров по склонам
гор наводнениями - всей воды на Земле не хватило бы, чтобы заставить камень
плыть, - указывал он, и одним из первых стал приводить доводы в пользу
обширного оледенения. К сожалению, его идеи остались незамеченными, и еще
полстолетия натуралисты продолжали утверждать, что глубокие царапины на горных
породах оставлены проезжавшими мимо повозками или даже подбитыми гвоздями
башмаками .
дожник-пейзажист романтического направления, один из основателей импрессионизма.
В оригинале: "Eighteen Hundred and Froze to Death".
361 Обычно считается, что малый ледниковый период был продолжительнее - примерно с середины
XIV до середины XIX века.
От англ. erratic - странный, блуждающий, неустойчивый.
363 Энтони Хэллэм (Anthony Hallam, p. 1933) - британский геолог, палеонтолог и писатель.
Специалист по стратиграфии, изменениям уровня моря и юрскому периоду, а также по массовым
вымираниям .
Однако местные крестьяне, не подверженные пагубному влиянию научной
ортодоксии, разбирались в земных делах лучше. Естествоиспытатель Жан де Шарпантье
рассказывал, как в 1834 году, когда они с одним швейцарским лесорубом шли по
сельской тропинке, у них зашел разговор о лежащих по сторонам камнях.
Лесоруб, как о само собой разумеющемся, заметил, что эти валуны из Гримзеля,
гранитного пояса, находящегося довольно далеко. "Когда я спросил, каким образом,
по его мнению, эти камни попали сюда, он, не задумываясь, ответил: "Их принес
гримзельский ледник, который в прошлом доходил аж до Берна".
Шарпантье был в восторге, ибо сам пришел к такому мнению; но когда он стал
выдвигать его на научных собраниях, оно отвергалось. Одним из ближайших
друзей Шарпантье был другой швейцарский естествоиспытатель, Луи Агассиз, который
после первоначальной известной доли скептицизма затем стал сторонником этой
теории, а в конечном счете, чуть ли не присвоил ее.
Агассиз, учившийся в Париже у Кювье, в ту пору занимал должность профессора
естественной истории в Невшательском колледже в Швейцарии. Еще один друг
Агассиза, ботаник Карл Шимпер, по существу, первым, в 1837 году применил
термин "ледниковый период" (по-немецки "Eiszeit") и предположил, что имеются
веские свидетельства того, что когда-то лед покрывал толстым слоем не только
Швейцарские Альпы, но и большую часть Европы, Азии и Северной Америки. Он дал
просмотреть свои заметки Агассизу, о чем впоследствии очень пожалел, потому
что заслуга создания теории, которую Шимпер не без оснований считал своей,
все более приписывалась Агассизу. Из-за этого же и Шарпантье стал ярым врагом
своего старого друга. Возможно, Александр фон Гумбольдт, еще один приятель
ученого, по крайней мере, отчасти имел в виду Агассиза, когда заметил, что
научное открытие проходит 3 стадии: сначала первая, оно отрицается; затем
отрицается его значение; и, наконец, оно приписывается не тому.
Как бы то ни было, Агассиз вплотную занялся этой темой. В стремлении
разобраться в динамике оледенения он побывал всюду - спускался в глубь опасных
ледниковых трещин и поднимался на вершины самых крутых остроконечных
альпийских вершин, подчас, очевидно, не зная, что он и его группа были там первыми.
Почти всюду Агассиз встречал упорное нежелание признавать его взгляды.
Гумбольдт убеждал его вернуться к проблеме, в которой, он был по-настоящему
компетентен, ископаемым рыбам, и оставить эту безрассудную одержимость льдом, но
Агассиз был из одержимых.
Еще меньше поддержки теория Агассиза нашла в Британии, где большинство
естествоиспытателей в жизни не видали ледника, и часто не могли себе
представить сокрушительную силу массы льда. "Возможно ли царапать и шлифовать камень
каким-то льдом?" - насмешливо вопрошал на одном из собраний Родерик Мурчисон,
очевидно представляя горные породы, покрытые легким прозрачным ледком. До
конца своих дней он совершенно искренне выражал свое неверие этим
"помешавшимся на льде" геологам, считавшим, что такое множество явлений можно
объяснить ледниками. Его взгляды разделял Уильям Гопкинс, профессор Кембриджского
университета и видный член Геологического общества. Он утверждал, что
представление, будто лед якобы может перемещать валуны, является "такой очевидной
механистической нелепостью", что не заслуживает внимания общества.
Однако не утративший присутствия духа Агассиз неутомимо разъезжает по
странам, проповедуя свою теорию. В 1840 году он делает доклад на собрании
Британской ассоциации содействия развитию науки в Глазго, где его открыто
критиковал великий Чарлз Лайель. В следующем году Геологическое общество Эдинбурга
приняло резолюцию, в которой допускалось, что в целом в этой теории есть
определенные положительные аспекты, но ни один из них, безусловно, не применим
к Шотландии.
Лайель, в конечном счете, все же изменил свое мнение. Момент прозрения
наступил, когда его осенило, что происхождение морены, грады камней рядом с его
фамильным имением в Шотландии, мимо которой он проходил сотни раз, можно
понять , лишь допустив, что она оставлена здесь ледником. Но, обратившись в
другую веру, Лайель струсил и пошел на попятную, отказавшись публично поддержать
идею ледникового периода. Для Агассиза это было время крушения надежд.
Распадалась семья, Шимпер с жаром обвинял его в краже своих идей, Шарпантье с ним
не разговаривал, а величайший из живых геологов выражал лишь самую прохладную
и ненадежную поддержку.
В 184 6 году Агассиз поехал с лекциями в Америку и здесь, наконец, нашел
признание, которого так жаждал. Гарвардский университет предоставил ему
должность профессора и построил для него первоклассный Музей сравнительной
зоологии. Этому, несомненно, помогло то, что он обосновался в Новой Англии, где
длинные зимы поощряли определенное доброжелательное отношение к идее
бесконечных холодных периодов. Помогло и то, что через 6 лет после его приезда
первая научная экспедиция в Гренландию сообщила, что почти весь этот
полуконтинент покрыт ледяным щитом, точно таким же, как тот древний, который
предполагался в теории Агассиза. Наконец-то его идеи стали находить настоящих
приверженцев . Единственным крупным изъяном теории Агассиза было то, что его
ледниковые периоды не имели причины. Но помощь скоро пришла с неожиданной
стороны.
В 1860-х годах журналы и другие научные издания в Британии стали получать
статьи по гидростатике, электричеству и на другие научные темы от Джеймса
Кролла из университета Андерсона в Глазго. Одна из статей о том, как
изменения земной орбиты могли способствовать ледниковым периодам, опубликованная в
Philosophical Magazine в 1864 году, была сразу признана трудом самого
высокого уровня. Так что было несколько неожиданно и, пожалуй, чуточку неловко,
когда оказалось, что Кролл был в университете вовсе не ученым, а привратником.
Кролл родился в 1821 году и рос в бедной семье, его официальное образование
ограничилось учебой в школе до 13 лет. Он сменил много мест работы - был
плотником, страховым агентом, содержал гостиницу, - пока не занял должность
привратника в университете Андерсона (ныне Стратклайдский университет) в
Глазго. Сумев каким-то образом переложить большую часть работы на брата, он
имел возможность проводить много вечеров в тишине университетской библиотеки,
самостоятельно изучая физику, механику, астрономию, гидростатику и другие
модные в то время науки, и мало-помалу начал выдавать одну статью за другой,
с особым упором на особенности движения Земли и их влияние на климат.
Кролл первым высказал мысль, что циклические изменения формы орбиты Земли
от эллиптической (т.е. слегка овальной) до почти круглой, и снова до
эллиптической , возможно, служат объяснением наступления и ухода ледниковых периодов.
Никто раньше не додумался до астрономического объяснения изменения климата
Земли. Почти исключительно благодаря убедительной теории Кролла британцы
стали охотнее воспринимать мысль, что в какое-то время в прошлом отдельные части
Земли находились во власти льда. Изобретательность и способности Кролла нашли
признание; он получил место в Геологической службе Шотландии и много почетных
званий: действительного члена Королевского общества в Лондоне и Нью-Йоркской
академии наук и среди многих прочих почетную степень в университете Сент-
Эндрюс.
К сожалению, как раз в то время, когда теория Агассиза начинала находить
приверженцев в Европе, сам он увлекся ее распространением на все более
экзотические области в Америке. Находя свидетельства ледников практически
повсюду , куда заглядывал, включая местности близ экватора, он, в конце концов,
пришел к убеждению, что когда-то лед целиком покрывал Землю, уничтожив все
живое, и Бог сотворил жизнь заново. Ни одно из доказательств, приводившихся
Агассизом, не подкрепляло эту точку зрения. Несмотря на это, его видное
положение в принявшей его стране росло и росло, пока его не стали считать чуть ли
не божеством. После его смерти в 1873 году Гарвардскому университету пришлось
назначать на его место трех профессоров.
Однако, как это часто бывает, его теории скоро вышли из моды. Менее чем
через десять лет после смерти Агассиза его преемник на кафедре геологии в
Гарварде писал, что "так называемая ледниковая эра... так популярная несколько
лет назад среди гляциологов, теперь может быть без колебаний отвергнута".
Проблемы отчасти возникли в связи с тем, что по вычислениям Кролла
получалось, что самый последний ледниковый период имел место 80 тысяч лет назад,
тогда как геологические находки все больше указывали, что Земля претерпела
какую-то драматическую пертурбацию значительно позже. Без убедительного
объяснения того, что могло вызвать ледниковый период, вся теория повисала в
воздухе. Так бы и оставалось какое-то время, если бы не сербский ученый Милутин
Миланкович. Он не имел никакой подготовки в области движения небесных тел -
по образованию он был инженером, - но в начале 1900-х годов вдруг
заинтересовался этим предметом. Миланкович понял, что проблема не в самой теории
Кролла, а в том, что она слишком упрощена.
Земля движется в пространстве не только по меняющей длину и форму орбите,
но также и подвержена ритмичным колебаниям углов ее ориентации по отношению к
Солнцу. Повороты и покачивания сказываются на продолжительности и
интенсивности солнечного освещения на любом клочке земли. На длительных периодах
времени наибольшее влияние оказывают три типа изменений колебания наклона оси,
прецессия и изменения эксцентриситета орбиты364 . Миланковича интересовало, нет
ли связи между наступлениями и отступлениями ледников и этими сложными
циклами. Сложность заключалась в том, что они очень сильно разнились по
длительности - приблизительно 20, 40 и 100 тысяч лет соответственно, но при этом в
каждом случае варьировались в пределах нескольких тысяч лет. Это означало, что
определение их совокупного эффекта в течение длительных интервалов времени
требовало практически бесконечного объема упорных вычислений. В сущности, Ми-
ланковичу требовалось вычислить углы падения и продолжительность поступления
солнечного излучения для каждой широты и каждого времени года за миллион лет,
скорректировав их с учетом трех постоянно меняющихся переменных.
К счастью, именно такой кропотливый труд как нельзя больше отвечал
характеру Миланковича. Следующие 20 лет, даже во время отпусков, он безостановочно
работал карандашом и логарифмической линейкой, делая вычисления для своих
таблиц циклов - теперь с помощью компьютера ее можно сделать за день-другой.
Все вычисления приходилось делать вне работы, но в 1914 году у Миланковича
вдруг появилась уйма свободного времени - разразилась Первая мировая война, и
он попал под арест как резервист сербской армии365 . Большую часть следующих
четырех лет он провел под не очень строгим домашним арестом в Будапеште; от
него лишь требовалось раз в неделю отмечаться в полиции. Все остальное время
он просиживал в библиотеке Венгерской академии наук. Он был, пожалуй, самым
счастливым военнопленным в истории.
Конечным результатом его кропотливых расчетов и записей явилась вышедшая в
1930 году книга "Математическая климатология и астрономическая теория клима-
Наклон Земной оси влияет на температурный контраст между летом и Зимой в средних широтах.
Увеличение эксцентриситета приводит к годовому колебанию количества солнечного тепла на
Земном шаре в целом. Например, сейчас Земля ближе всего к Солнцу в январе, и это должно
смягчать Зимы в Северном полушарии. Наконец, прецессия приводит к тому, что Земная ось, сохраняя
наклон, описывает в пространстве конус примерно За 26 тысяч лет. Спустя половину этого срока
эффект эксцентриситета поменяется на противоположный: тепловой контраст Зимы и лета в
Северном полушарии усилится, а в Южном ослабнет.
365 Во время Первой мировой войны Миланкович служил в генеральном штабе сербской армии.
Поэтому он и был взят в плен. Однако друзья из Венгерской академии наук добились того, чтобы ему
были созданы условия для работы.
тических изменений". Миланкович был прав в том, что между ледниковыми
периодами и покачиваниями планеты существует связь, хотя, как и большинство людей,
он полагал, что к этим длительным периодам похолодания вело постепенное
увеличение числа суровых зим. Российско-немецкий метеоролог Владимир Кеппен,
тесть Альфреда Вегенера, нашего знакомого из главы о тектонике, увидел, что
процесс этот более тонкий и довольно коварный.
Причину ледниковых периодов, решил Кеппен, следует искать в холодном лете,
а не в жестоких зимах. Если в летние месяцы слишком холодно, чтобы растаял
весь выпавший в данном регионе снег, его поверхность будет отражать больше
солнечных лучей, усугубляя похолодание и способствуя выпадению большего
количества снега. Последствия могут развиваться бесконечно. По мере того, как
снег накапливается, образуя ледяной щит, регион будет все больше охлаждаться,
порождая дальнейшее накапливание льда. Как замечает гляциолог Гвен Шульц366 ,
"образование ледяных щитов не обязательно зависит от количества снега, а
просто от постоянного наличия, пусть малого количества, снега". Считают, что
ледниковый период мог начаться с единственного необычно холодного лета.
Оставшийся лежать снег отражает тепло, усугубляя эффект охлаждения. "Процесс
самонарастающий и неостановимый, и как только льда нарастает много, он
приходит в движение", - пишет Макфи. Вы получаете наступление ледников и
ледниковый период.
В 1950-х годах из-за несовершенства техники датирования ученые не могли
соотнести тщательно вычисленные циклы Миланковича с предполагавшимися тогда
сроками ледниковых периодов, так что Миланкович со своими расчетами все
больше впадал в немилость. Он умер в 1958 году, так и не сумев доказать, что его
расчеты циклов верны. К тому времени, пользуясь словами одного труда по
истории того периода, "стоило большого труда найти геолога или метеоролога,
который считал бы эту модель более чем исторической диковинкой". Лишь в 1970-х
годах, с усовершенствованием калий-аргонового датирования древних отложений
на дне морей, его теории наконец получили подтверждение.
Одних циклов Миланковича недостаточно, чтобы объяснить циклы ледниковых
периодов . Присутствует много других факторов - не в последнюю очередь
расположение материков, особенно наличие масс суши над полюсами. В деталях влияние
этих факторов пока не вполне ясно, однако высказывалось предположение, что
если бы передвинуть Северную Америку, Евразию и Гренландию всего на 500 км к
северу, то получился бы непрерывный ряд неотвратимых ледниковых периодов.
Кажется, нам очень повезло, что мы вообще имеем какую ни на есть хорошую
погоду. Еще менее понятны полосы сравнительно мягкого климата внутри ледниковых
периодов, называемые межледниковьями. В некоторое замешательство приводит
осознание того, что вся осмысленная человеческая история - развитие
земледелия, основание поселений, появление математики, письменности и наук и все
остальное - приходится на такой нетипичный отрезок хорошей погоды. Предыдущие
межледниковья продолжались всего лишь по 8 тысяч лет. Нынешнее уже отметило
10-тысячную годовщину. (Вы все еще хотите бороться с глобальным потеплением?
- Прим. ред.)
Остается фактом, что мы в значительной мере все еще находимся в ледниковом
периоде; он просто дал некоторую передышку, причем сокращение льдов меньше,
чем многие думают. В разгар последнего оледенения около двадцати тысяч лет
назад подо льдом находилось примерно 30% суши. Все еще остается - десять
процентов. (И еще 14% в состоянии вечной мерзлоты.) В настоящее время три
четверти всей пресной воды упрятано в ледники, на обоих полюсах лежат ледяные
шапки - положение, возможно, уникальное в истории Земли. То, что в большей
Твен Шульц (Gwen Schultz) - гляциолог, почетный профессор университета Висконсин-Мадиссон,
автор нескольких научно-популряных книг, среди которых "Потерянный ледниковый период".
части мира зимой выпадает снег, и даже в таких местах с умеренным климатом,
как Новая Зеландия, имеются нетающие ледники, может показаться вполне
естественным, но на самом деле такое состояние для планеты крайне необычно.
Ибо большую часть истории Земли до совсем недавнего времени
общераспространенным для нее типом климата была жара, и отсутствие постоянных льдов, где бы
то ни было. Текущий ледниковый период - по существу, ледниковая эпоха -
начался около 40 млн. лет назад и колебался в пределах от убийственно плохой до
совсем неплохой погоды. Мы живем в одном из немногих неплохих промежутков
времени. Ледниковые периоды имеют свойство стирать с лица земли свидетельства
более ранних ледниковых периодов, так что чем глубже мы уходим в прошлое, тем
отрывочнее становится картина. Но представляется, что за последние 2,5 млн.
лет или около того имело место, по меньшей мере, семнадцать суровых эпизодов
оледенения - это период, совпадающий по времени с появлением в Африке Homo
erectus, за которыми последовали современные люди. Применительно к
современной эпохе обычно ссылаются на двух виновников - поднятие Гималаев и
образование Панамского перешейка. Первое нарушило воздушные потоки, второе -
океанские течения. Индия, бывшая когда-то островом, за последние 45 млн. лет
втиснулась на 2 тысячи км в азиатский массив, вздыбив не только Гималаи, но
подняв расположенное позади обширное Тибетское плато. Гипотеза гласит, что
возвышенный ландшафт был не только холоднее, но и отклонил ветры к северу и в
сторону Северной Америки, сделав ее более подверженной длительным
похолоданиям. Затем, начиная примерно с пяти миллионов лет тому назад, из моря поднялся
Панамский перешеек, закрыв брешь между Северной и Южной Америкой и прервав
течения, которые переносили тепло между Тихим и Атлантическим океанами,
изменив, по крайней мере, на половине планеты, характер выпадения осадков. Одним
из последствий было иссушение Африки, заставившее обезьян спуститься с
деревьев в поисках нового образа жизни в возникавших саваннах.
Во всяком случае, при нынешнем расположении океанов и материков, похоже,
что лед останется с нами на долгое время в будущем. Согласно Джону Макфи,
можно ожидать еще около пятидесяти эпизодов оледенения, каждый
продолжительностью 100 тысяч лет или около того, прежде чем можно будет надеяться на
действительно долгую оттепель.
До 50 млн. лет тому назад на Земле не было регулярно повторявшихся
ледниковых периодов, но когда они имели место, то, как правило, были колоссальными.
Сильное замерзание произошло около 2,2 млрд. лет назад, за ним последовал
миллиард или около того лет тепла. Потом было еще одно оледенение, даже
больше первого - такое большое, что некоторые ученые теперь называют период,
когда оно произошло, криогенным, или сверхледниковым. Такое положение более
широко известно как "Земля-снежок367".
Сравнение со снежком лишь с большой натяжкой отражает смертоносный характер
случившегося. Согласно теории, из-за падения интенсивности солнечного
излучения на 6% и снижения поступления (или утраты) парниковых газов Земля
перестала сохранять тепло. Она целиком превратилась в Антарктиду. Температуры упали
аж на 45 градусов Цельсия. Вся поверхность планеты, видимо, замерзла, толщина
океанского льда в высоких широтах достигала 800 метров и десятков метров даже
в тропиках.
В связи со всем этим возникает серьезная проблема: геологические данные
Земля-снежок (Snowball Earth) - название предложено Джозефом Киршвикном (Joseph
Kirschvink), профессором геобиологии Калифорнийского технологического института в 1992 г.
Сама теория была выдвинута в середине 1960-х годов, когда по палеомагнитным данным было
обнаружено , что материки, испытывавшие оледенение, находились в это время в районе экватора.
Теорию долгое время не принимали всерьез. В 1990-е годы она была существенно модернизирована
специалистами Гарвардского университета, и с тех пор интерес к ней растет. И все же пока
представление о тотальном оледенении Земли в прошлом еще нельзя назвать общепринятым.
указывают на наличие льда всюду, в том числе близ экватора, а биологические
так же уверенно утверждают, что где-то должна была быть открытая вода. Начать
с того, что выжили цианобактерии, а они вырабатывают энергию за счет
фотосинтеза. Для этого им нужен солнечный свет, но если вам когда-нибудь приходилось
смотреть сквозь лед, то вы по опыту знаете, что, утолщаясь, он быстро теряет
прозрачность и, достигнув толщины всего нескольких метров, совсем не
пропускает свет. Предлагались два возможных решения. Одно состоит в том, что
небольшие участки открытой воды все же оставались (например, вокруг каких-
нибудь горячих точек); другое состоит в том, что лед образовался таким
образом, что продолжал просвечивать, - такое в природе иногда случается.
Если Земля вся замерзла, возникает очень трудный вопрос: каким образом она
снова разогрелась? Покрытая льдом планета должна была отражать так много
тепла, что оставалась бы навечно замерзшей. Похоже, что спасение могло прийти из
наших расплавленных недр. Возможно, своим появлением здесь мы еще раз обязаны
тектонике. По этой гипотезе, нас выручили вулканы, которые пробились сквозь
похороненную подо льдом поверхность, выбрасывая массу тепла и газов,
растопивших снега и воссоздавших атмосферу368. Интересно, что конец этого
сверххолодного эпизода отмечен кембрийским взрывом - весенней порой в истории жизни.
В действительности она, возможно, не была такой уж идиллической. Во время
разогрева на Земле, вероятно, была самая бурная погода, какую она когда-либо
переживала, с ураганными ветрами, достаточно мощными, чтобы вздымать волны
высотою с небоскребы, и не поддающимися описанию ливнями.
Все это время трубочники, моллюски и другие формы живых организмов,
державшиеся у горячих источников в глубине океана, без сомнения, продолжали вести
себя, словно ничего не случилось, но все другие формы жизни на Земле,
вероятно, находились на грани исчезновения. Но это было очень давно, и на данном
этапе мы ничего не знаем об этом наверняка.
В сравнении с "криогенным" оледенением более поздние ледниковые периоды
выглядят значительно скромнее, но, по нынешним земным меркам, они, конечно,
были колоссальными. Висконсинский ледниковый щит, покрывавший значительную
часть Европы и Северной Америки, местами был более трех километров толщиной и
продвигался вперед со скоростью 120 метров в год. Даже передние края ледовых
щитов могли достигать толщины почти 800 метров. Представьте, что вы стоите у
основания ледяной стены такой высоты. Позади этого края на площади в миллионы
квадратных километров не будет ничего, кроме льда, и лишь тут и там торчат
несколько вершин самых высоких гор. Под весом такой массы льда проседали
целые материки, и даже теперь, спустя 12 тысяч лет после отступления ледников,
они все еще продолжают всплывать. Двигаясь, ледниковые щиты не просто
оставляли понемногу валунов или длинные цепочки гравийных морен, но и наваливали
целые земельные массивы - среди прочих Лонг-Айленд, Кейп-Код и Нантакет.
Неудивительно, что геологи до Агассиза с трудом представляли их колоссальную
способность преобразовывать ландшафты.
Если ледниковые щиты снова двинутся вперед, у нас нет ничего на вооружении,
чтобы их отвести. В 1964 году в заливе Принца Уильяма на Аляске, на одном из
крупнейших ледовых полей в Северной Америке, произошло самое мощное
землетрясение, когда-либо отмеченное на материке. Оно оценивалось в 9,2 балла по
шкале Рихтера. На линии разлома земля поднялась на целых шесть метров. Тряхнуло
так сильно, что в Техасе из бассейнов выплескивалась вода. А как сказалось
это небывалое сотрясение на ледниках залива Принца Уильяма? Никак. Они просто
Основной причиной таяния обычно называют углекислый газ, который вулканы поставляли в
атмосферу , а практически исчезнувшая биосфера перестала поглощать. Это привело к развитию
мощного парникового эффекта. По некоторым оценкам, концентрация углекислого газа в атмосфере
могла в 300 и более раз превышать современную.
впитали воду и продолжали двигаться.
Долгое время считалось, что мы вступали в ледниковые периоды и выходили из
них постепенно, на протяжении сотен или тысяч лет, но теперь известно, что
дело обстояло не так. Благодаря взятым в Гренландии кернам льда мы теперь
располагаем подробной характеристикой климата за более чем сто тысяч лет, и
то, что мы узнали, неутешительно. Они свидетельствуют, что большую часть
недавней истории Земля была далеко не таким устойчивым и исполненным покоя
местом, каким его знал цивилизованный мир, а скорее отчаянно шарахалась между
периодами тепла и свирепого холода.
К концу последнего крупного оледенения около 12 тысяч лет назад Земля
начала нагреваться, причем довольно быстро, но затем примерно на тысячу лет
внезапно погрузилась в страшный холод - событие, известное науке как поздний
дриас. (Название происходит от арктического растения дриады, которое одним из
первых заселило сушу, освобожденную отступившим ледниковым щитом. Был также
ранний дриас, но не столь резкий и суровый.) В конце этого тысячелетнего
наступления средние температуры подскочили снова, на целых 4 градуса Цельсия за
20 лет, что не звучит особо драматично, но равнозначно изменению всего за
двадцать лет скандинавского климата на средиземноморский. В отдельных
областях изменения были еще более внушительными. Взятые в Гренландии керны
показывают , что температуры там изменялись за десять лет аж на 8 градусов, коренным
образом меняя характер выпадения осадков и условия жизни растений. Даже для
малонаселенной планеты это должно было быть весьма некомфортно. Сегодня
последствия таких перепадов почти невозможно себе представить.
Но что больше всего тревожит, так это то, что мы не имеем представления -
причем никакого, - что за природные явления могли бы так резко встряхивать
земной термометр. Как заметила в журнале "Нью-Йоркер" Элизабет Колберт369, "ни
одна известная нам внешняя сила, даже трудно представимая, не в состоянии так
резко и так часто гонять температуру то вверх, то вниз, как об этом
свидетельствуют керны". Кажется, добавляет она, существует "какой-то огромный
ужасный замкнутый круг", возможно, включающий океаны и факторы, нарушающие
нормальную циркуляцию их течений, но все это очень далеко от нашего
понимания .
Одна из теорий сводится к тому, что обильный приток талой воды в моря в
начале позднего дриаса понизил соленость (и тем самым плотность) воды в
северных океанах, заставив Гольфстрим свернуть на юг, подобно водителю,
избегающему столкновения. Лишенные приносимого Гольфстримом тепла северные широты
снова погрузились в холод. Но это ни в коей мере не объясняет, почему тысячу лет
спустя, когда Земля еще раз разогрелась, Гольфстрим не повернул, как делал
это раньше. Вместо этого мы получили необычайно спокойный период, известный
как голоцен, в котором мы ныне и живем.
Нет оснований считать, что этот период климатической устойчивости должен
длиться еще дольше. В действительности, прогнозируют некоторые авторитеты,
будет даже хуже. Естественно предположить, что глобальное потепление станет
полезным противовесом стремлению Земли снова погрузиться в ледниковое
состояние. Однако, как указывает Колберт, когда имеешь дело с неустойчивым и
непредсказуемым климатом, "последнее дело - проводить с ним обширные
неконтролируемые эксперименты". Высказывалось даже предположение, более
правдоподобное, чем это может показаться на первый взгляд, что наступление ледникового
периода может быть спровоцировано повышением температуры. Легкое потепление
могло бы усилить испарение и увеличить облачность, что привело бы к более ин-
ЭлиЗабет Колберт (Elizabeth Kolbert) - научный журналист, специализирующаяся на изменениях
климата, автор книги "Полевые Заметки с места катастрофы: человек, природа и изменения
климата" .
тенсивному накоплению снега в высоких широтах. Как это ни парадоксально, но
глобальное потепление вполне способно привести к сильному локальному
охлаждению в Северной Америке и на севере Европы.
Климат - это производное такого множества переменных: повышения и понижения
содержания углекислого газа, подвижек материков, солнечной активности,
величавых покачиваний циклов Миланковича, - что трудно постичь умом события
прошлого и предсказать события будущего. Многое просто выше нашего понимания.
Взять хотя бы Антарктиду. На протяжении 20 млн. лет после того, как она
обосновалась на Южном полюсе, Антарктида была покрыта растительностью и свободна
ото льда. Такое кажется просто невозможным.
Не менее интригующими являются известные нам районы обитания некоторых
поздних динозавров. Британский геолог Стивен Драри отмечает, что в лесах в
десяти градусах широты от Северного полюса обитали крупные животные, включая
тираннозавров. "Довольно странно, - пишет он, - ибо в этих высоких широтах
темно три месяца в году". Более того, теперь есть свидетельства, что в этих
широтах бывали суровые зимы. Исследования с помощью изотопов кислорода
показывают , что в поздний меловой период климат вокруг Фербенкса на Аляске был
примерно таким же, что и теперь. Так что же там делал тираннозавр? Или он
ежегодно мигрировал на огромные расстояния, или большую часть года бродил во
тьме по сугробам. В Австралии же, которая в ту пору была расположена ближе к
полюсу, уйти в более теплые края было невозможно. Как динозаврам удавалось
выживать в этих условиях, остается только гадать370 .
Следует иметь в виду, что если по какой-то причине снова начнут
образовываться ледниковые щиты, то на этот раз для них будет намного больше воды.
Великие озера, Гудзонов залив, бесчисленные озера Канады - в прошлый ледниковый
период их не было. Их создал ледник.
С другой стороны, следующий этап нашей истории может стать свидетелем того,
что мы будем растапливать много льда, а не наращивать его. Если бы растаяли
все ледяные щиты, уровень моря поднялся бы на 80 метров - высоту 25-этажного
здания - и были бы затоплены все прибрежные города в мире. Более вероятен, по
крайней мере, в недалеком будущем, распад ледникового щита Западной
Антарктики . За последние пятьдесят лет вода вокруг него нагрелась на 2,5 градуса
Цельсия, и обрушения резко участились. Геологическое строение этой области
еще больше увеличивает возможность крупномасштабного коллапса. Если это
случится, глобальный уровень моря поднялся бы - и довольно быстро - в среднем на
4,5-6 метров371.
Поразительно, но мы не знаем, что более вероятно: предложит ли нам будущее
века адских холодов или не менее жаркой духоты. Несомненно лишь одно: мы
живем на лезвии ножа.
Между прочим, в конечном счете, ледниковые периоды - совсем не плохое дело
для планеты. Они перемалывают скалы, оставляя за собой великолепную
плодородную почву, и образуют пресноводные озера, изобилующие пищей для сотен видов
живых существ. Они побуждают к миграции и поддерживают динамичное развитие
планеты. Как заметил Тим Флэннери: "Единственный вопрос, который надо Задать
о континенте, чтобы узнать судьбу его обитателей: "Был ли у вас хороший лед-
Считается, что динозавры были хладнокровными животными, а это Значит, что они не могли
жить при отрицательных температурах. Однако многие рептилии могут при охлаждении впадать в
спячку.
371
Также в последние несколько лет резко ускорилось движение ряда гренландских ледников. По
данным спутникового мониторинга, общие потери льда Гренландией За последние 10 лет выросли в
2-3 раза и составляют сейчас 150-240 км3/год - это приближается к сотой доли процента общей
массы гренландского ледникового щита. Вместе с тем многие климатологи считают, что
глобальное потепление климата может привести к увеличению массы антарктической ледниковой шапки,
поскольку скорость ее прироста больше Зависит от влажности воздуха, чем от температуры.
никовый период?"" И имея это в виду, обратим теперь внимание на вид обезьян,
который действительно хорошо провел это время.
28. ТАИНСТВЕННОЕ ДВУНОГОЕ
Как раз в канун Рождества 1887 года молодой голландский врач с
неголландским именем Мари Эжен Франсуа Тома Дюбуа прибыл на Суматру в Голландской Ост-
Индии с намерением найти самые ранние останки человека на Земле. (Дюбуа, хотя
и голландец, был родом из Эйсдена, городка, граничащего с франкоязычной
частью Бельгии.)
Все это мероприятие было несколько необычным. Начать с того, что раньше
никто никогда не занимался поисками древних человеческих костей. Все, что
находили до этого, находили случайно, и ничто в образовании Дюбуа не
свидетельствовало , что он был идеальным кандидатом для заранее намеченных поисков. По
образованию он был анатомом и не имел никакой подготовки как палеонтолог. Не
было никаких особых причин предполагать, что в Ост-Индии находились останки
древнего человека. Логика диктовала, что если вообще можно найти древнего
человека, то искать его надо на крупных, давно населенных массивах суши, а не
на сравнительно недоступном архипелаге. Дюбуа привели в Ост-Индию не более
как интуиция, наличие работы и осведомленность о том, что на Суматре полно
пещер, а как раз в пещерах к тому времени было сделано большинство важных
находок ископаемых гоминидов. Что во всем этом самое необычное - чуть ли не
сверхъестественное, - он нашел то, что искал. (Люди помещены в семейство
гоминидов - Hominidae. В число его представителей входят все предки человека,
включая вымерших, с которыми наше родство ближе, чем с любым продолжающим
существовать шимпанзе. А человекообразные обезьяны тем временем собраны в
подотряд антропоидов - Anthropomorphidae, в котором выделяют семейство понгид -
Pongidae, включающее крупных человекообразных обезьян: шимпанзе, горилл и
орангутанов. Многие авторитетные ученые считают, что понгид тоже следует
сделать подсемейством гоминидов, причем людей и шимпанзе выделить в подсемейство
гоминин - Homininae. В таком случае существа, традиционно называвшиеся гоми-
нидами, становятся гомининами. Такого наименования добиваются Лики и др. А
охватывающее нас и всех человекообразных обезьян надсемейство получает
название гоминоидов - Hominoidea. В ходу также и другие схемы классификации.
Прим. научн. ред.)
Когда Дюбуа задумал найти недостающее звено, ископаемых останков человека
насчитывалось немного: 5 неполных скелетов неандертальцев, одна неполная
челюстная кость неопределенного происхождения да полдюжины человеческих существ
ледникового периода, найденных железнодорожными рабочими во французской
пещере Кро-Маньон, расположенной в отвесной скале. Из неандертальцев лучше всего
сохранившийся экземпляр лежал никем не замечаемый на полке в Лондоне. Его
нашли в 1848 году рабочие, подрывавшие горную породу в каменоломне на
Гибралтаре, так что он чудом остался цел, но, к сожалению, никто тогда не оценил
находку. После краткого сообщения на собрании Гибралтарского научного общества
его отправили в Хантеровский музей, где больше 50 лет его никто не тревожил,
разве что время от времени слегка смахивали пыль. Первое надлежащим образом
составленное его описание появилось лишь в 1907 году, да и то выполненное
372
геологом "с поверхностным знанием анатомии" Уильямом Солласом
Так что название и честь открытия первых первобытных людей достались долине
Неандер в Германии - что весьма уместно, ибо по поразительному совпадению
"неандер" по-гречески означает "новый человек". Тогда, в 1856 году, рабочие
Уильям Соллас (William Johnson Sollas, 1849-1936) - британский геолог, был профессором в
ряде университетов, избран членом Королевского общества в 1889 г.
еще одной каменоломни на склоне крутого утеса над рекой Дюссель нашли
странные кости, которые они, зная, что местный школьный учитель интересуется
всякими природными предметами, передали ему. Надо отдать должное Иоганну Карлу
Фульроту, так звали учителя, он понял, что это новый тип человеческого
существа, хотя вопрос о его видовой принадлежности некоторое время оставался
предметом споров.
Многие отказывались признавать, что кости неандертальца вообще древние.
Профессор Боннского университета Август Майер, пользовавшийся большим
авторитетом, утверждал, что это всего лишь кости казака-монгола, раненного в боях в
Германии и заползшего в пещеру умирать. Узнав об этом, Т.Г. Гексли в Англии
скептически заметил, что поразительно, как этот смертельно раненный солдат
взобрался по крутой скале на 20 метров, освободился от одежды и личных вещей,
завалил вход в пещеру и похоронил себя под двумя футами земли. Другой
антрополог, ломавший голову над тяжелыми надбровьями неандертальца, высказал
предположение, что он долго ходил хмурый из-за того, что плохо срастался перелом
предплечья. (В стремлении отвергнуть идею существования древних людей
авторитеты были готовы ухватиться за самые необычные идеи. Примерно в то время,
когда Дюбуа собирался на Суматру, найденный в Периге скелет был уверенно
объявлен принадлежавшим эскимосу. Что было делать древнему эскимосу на юго-западе
Франции, никто толком не объяснил. На самом деле это был ранний кроманьонец.)
Вот в такое время Дюбуа начал поиски костей древнего человека. Сам он
раскопок не производил, а пользовался трудом 50 каторжников, выделенных
голландскими властями. Год они работали на Суматре, потом перебрались на Яву. И там,
в 1891 году Дюбуа - или, скорее, его команда, ибо сам Дюбуа редко бывал на
раскопках - нашел часть черепа древнего человека, ныне известного как три-
нильский череп373 . Хотя это была только часть черепа, она свидетельствовала,
что черты лица его обладателя были определенно не человеческими, но мозг был
значительно больше, чем у любой человекообразной обезьяны. Дюбуа дал ему
название Anthropithecus erectus (позднее по техническим соображениям замененное
на Pithecanthropus erectus, т.е. обезьяночеловек прямоходящий, или
питекантроп374) и объявил его отсутствовавшим звеном между обезьянами и людьми.
Находка скоро получила популярное название "яванского человека". Сегодня мы
знаем его как Homo erectus - человек прямоходящий, или просто эректус.
На следующий год рабочие Дюбуа нашли практически целую бедренную кость,
выглядевшую на удивление современной. Многие антропологи и в самом деле
считают, что она современная и не имеет ничего общего с яванским человеком. Если
это кость прямоходящего, она не похожа на найденные позже. Тем не менее,
Дюбуа воспользовался этой костью для обоснования вывода - как оказалось,
правильного - о том, что питекантроп ходил выпрямившись. Располагая только
кусочком черепа и одним зубом, ученый также создал модель полного черепа,
которая тоже оказалась поразительно точной.
В 1895 году Дюбуа вернулся в Европу, рассчитывая на триумфальную встречу.
На деле он столкнулся с почти прямо противоположной реакцией. Большинству
ученых не понравились ни его выводы, ни самонадеянность, с какой он их
представлял. Череп, говорили они, принадлежит человекообразной обезьяне,
вероятно, гиббону, а не первобытному человеку. Рассчитывая на поддержку, Дюбуа в
1897 году позволил пользовавшемуся уважением анатому из Страсбургского
университета Густаву Швальбе сделать слепок черепа. К крайнему недоумению и
огорчению Дюбуа, Швальбе воспользовался слепком для написания монографии,
получившей куда более благожелательный отклик, чем все написанное ранее Дюбуа,
По названию находившейся поблизости деревни Тринил.
374 «
Ныне в научной литературе термин "питекантроп" не используется, но в научно-популярных и
художественных текстах его по-прежнему можно встретить.
а затем совершил лекционное турне, во время которого его встречали так, будто
это он откопал череп. Потрясенный и обозлившийся Дюбуа удалился на
малозаметную должность профессора геологии Амстердамского университета и следующие 20
лет никому не показывал свои бесценные находки. Умер он в 1940 году
несчастным человеком.
Между тем, в конце 1924 года, на противоположном конце света от Европы,
заведующему кафедрой анатомии Уитуотерсрэндского университета в Иоганнесбурге,
уроженцу Австралии Раймонду Дарту, прислали маленький, но в высшей степени
полный череп ребенка с неповрежденной лицевой частью, нижней челюстью и
отпечатком мозга, который был найден в известняковом карьере на краю пустыни
Калахари, в пыльной дыре под названием Таунг. Дарт сразу увидел, что таунгский
череп принадлежал не Homo erectus, как в случае с "яванским человеком" Дюбуа,
а более раннему, более схожему с обезьяной существу. Он определил его возраст
в 2 млн. лет375 и окрестил его Australopithecus africanus, или "южной
обезьяной из Африки". В опубликованной в журнале Nature статье Дарт назвал таунг-
ские останки "поразительно человеческими" и, чтобы найти место находке,
высказался за введение совершенно нового семейства, Homo simiadae ("человеко-
обезьяны") .
Авторитеты были еще менее расположены к Дарту, чем в свое время к Дюбуа. Их
раздражало почти все, что касалось его теории, и почти все, что касалось
самого Дарта. Прежде всего, он проявил себя ужасно самонадеянным: проводил
исследование сам, вместо того чтобы прибегнуть к помощи более умудренных
экспертов. Даже выбранное им название, "австралопитек", свидетельствовало о
нехватке учености, поскольку объединяло греческий и латинский корни. И, самое
главное, его выводы не считались с общепризнанными истинами. Тогда все
считали, что люди и обезьяны разделились, по крайней мере, 15 млн. лет назад в
Азии. Если же люди возникли в Африке, тогда, боже мой, получается, что все мы
негроиды. Это все равно как если бы кто-нибудь сегодня объявил, что нашел
кости дальних предков человека, скажем, в штате Миссури. Словом, концы с
концами не сходились.
Единственным заслуживающим внимания сторонником Дарта был шотландец Роберт
Брум, врач и палеонтолог, человек большого ума и со многими странностями.
Например, в обычае Брума было работать в поле нагишом, когда было тепло, а это
бывало часто. Он также известен своими сомнительными анатомическими
экспериментами на более бедных и доступных пациентах. Когда пациенты умирали, что
тоже бывало часто, он иногда хоронил их тела в садике за домом, чтобы потом
откапывать и изучать.
Брум был опытным палеонтологом, и поскольку он тоже жил в Южной Африке, то
получил возможность непосредственно исследовать таунгский череп. Он сразу
увидел, что, как и полагал Дарт, находка очень важная, и решительно поддержал
коллегу, но без особого успеха. Следующие 50 лет бытовало мнение, что
таунгский ребенок был не более чем человекообразной обезьяной. В большинстве
учебников о нем даже не упоминалось. Дарт пять лет работал над монографией, но не
смог найти издателя. В конце концов, он оставил поиски (хотя продолжал
охотиться за ископаемыми). Череп - ныне считающийся ценнейшим сокровищем
антропологии - много лет пролежал на столе одного из его коллег в качестве пресс-
папье .
Когда в 1924 году Дарт выступал со своим сообщением, было известно лишь
четыре вида древних гоминидов: гейдельбергский человек (Homo heidelbergensis),
родезийский человек (Homo rhodesiensis), неандерталец и яванский человек
Дюбуа . Но в этой области еще предстояли масштабные изменения.
Сначала в Китае способный канадский любитель Давидсон Блэк стал копать на
По современным оценкам, австралопитеки африканские жили в период 3,3-2,5 млн. лет назад.
так называемом Холме костей дракона, известном в тех краях как подходящее
место для поисков старых костей. К сожалению, вместо того чтобы сохранять кости
для изучения, китайцы размалывали их для приготовления лекарств. Можно только
догадываться, сколько бесценных костей Homo erectus превратились в китайский
эквивалент порошка Бичема376 . К моменту появления там Блэка место раскопок уже
сильно обеднело, однако он отыскал один окаменевший коренной зуб, и на основе
этой единственной находки с большим блеском объявил об открытии синантропа377
пекинского (Sinanthropus pekinensis), быстро получившего известность как
"пекинский человек".
По настоянию Блэка были предприняты более целенаправленные раскопки и
найдено много других костей. К сожалению, они были утрачены на следующий день
после нападения японцев в 1941 году на Перл-Харбор, когда группа американских
морских пехотинцев, пытавшихся вывезти кости из страны (и самим унести ноги),
была перехвачена японцами и попала в плен. Японские солдаты, увидев, что в
корзинах ничего нет, одни кости, бросили их на обочине. Больше их не видали.
Между тем в старых охотничьих угодьях Дюбуа, на Яве, бригада, возглавляемая
Ральфом фон Кенигсвальдом, нашла на раскопках в селении Нгандонг на реке Соло
еще одну группу первобытных людей, ставших известными как "люди Соло".
Открытия Кенигсвальда могли бы стать еще более впечатляющими, если бы не
тактическая ошибка, которую осознали слишком поздно. Он предложил местным жителям по
10 центов за каждый кусок кости гоминида, а потом, к своему ужасу, обнаружил,
что они, дабы получить побольше, с воодушевлением разбивали на части большие
куски.
В следующие годы по мере обнаружения и идентификации новых костей хлынул
поток новых названий - Homo aurignacensis, Australopithecus transvaalensis,
Paranthropus crassidens, Zinjanthropus boisei и десятки других. Почти все они
подразумевали новый род и новый вид. К 1950-м годам количество названий гоми-
нидов перевалило за сотню. Путаница еще больше усугублялась тем, что в
процессе доработки и переработки классификации, сопровождаемой ссорами по
пустякам, палеоантропологи частенько награждали одни и те же разновидности целой
чередой различных названий. Люди Соло были известны под разными названиями:
Homo soloensis, Homo primigenius asiaticus, Homo neanderthalensis soloensis,
Homo sapiens soloensis, Homo erectus erectus и, наконец, просто Homo erectus.
Пытаясь навести какой-то порядок, Ф. Кларк Хоуэлл из Чикагского
университета в 1960 году, вслед За Эрнстом Майром и другими учеными предыдущего
десятилетия, предложил урезать число родов всего до двух - Australopithecus и Homo
(австралопитека и человека) - и рационализировать названия множества видов. И
яванский, и пекинский человек стали Homo erectus. В мире гоминидов на время
воцарился порядок. Но ненадолго.
После десятка лет относительного затишья палеоантропология вступила еще в
один период следовавших одно за другим многочисленных открытий, поток которых
еще не ослабел. 1960-е годы дали человека умелого (Homo habilis), которого
некоторые считали отсутствовавшим звеном между обезьянами и людьми, другие же
вообще не считали отдельным видом. Затем (среди множества прочих) последовали
Homo ergaster (человек работающий), Homo louisleakeyi, Homo rudolfensis
(человек с озера Рудольфа), Homo microcranus и Homo antecessor (человек
предшествующий) , а также уйма австралопитеков: A. afarensis (афарский), А.
praegens, A. ramidus, A. walkeri, A. anamensis (озерный378) и другие. Всего в
современной литературе признается около 20 разновидностей гоминидов. Но, к
Распространенное в прошлом английское снадобье от простуды в форме растворимого в воде
порошка .
377
От позднелатинского Sina - Китай и греч. anthropos - человек.
От слова апат, означающего "озеро" на местном турканском наречии.
сожалению, вряд ли найдешь двух экспертов, выделяющих эти 20 разновидностей
одинаково.
Некоторые продолжают придерживаться двух родов гоминидов, предложенных в
1960 году Хоуэллом, но другие помещают отдельных представителей рода
австралопитеков в отдельный род, названный Paranthropus (парантроп), а третьи
добавляют более раннюю группу, названную Ardipithecus (ардипитеки). Некоторые
причисляют вид praegens к австралопитекам, другие классифицируют его как Homo
anticuus (человек древний), но большинство вообще не признает praegens в
качестве отдельного вида. Нет центрального органа, который бы выносил решения
по этим вопросам. Единственный путь признания названия - консенсус, общее
согласие , но зачастую такого согласия очень не хватает.
Как ни парадоксально, проблема в значительной степени вызвана нехваткой
фактов. С начала времен на планете жило несколько миллиардов человеческих
(или человекообразных) существ, а каждое из них вносило свою долю
генетических изменений в человеческую родословную. И при таком огромном количестве
все наше знание человеческой предыстории основывается на останках, часто
очень неполных, возможно, около пяти тысяч индивидуумов. "Все их можно
поместить в кузове пикапа, если не бояться перемешать", - ответил мне бородатый
дружелюбный хранитель отдела антропологии Американского музея естественной
истории в Нью-Йорке Иан Таттерсолл, когда я спросил о величине мирового фонда
костей гоминидов и первобытных людей.
Нехватка не ощущалась бы так остро, если бы кости распределялись равномерно
во времени и пространстве, но, конечно, дело обстоит не так. Они появляются
случайно, часто самым непостижимым образом. Homo erectus ходил по Земле
значительно больше миллиона лет и населял территорию от атлантического края
Европы до тихоокеанских берегов Китая, но если оживить всех эректусов, наличие
которых можно подтвердить, они бы поместились в школьном автобусе. Образцов
человека умелого (Homo habilis) еще меньше: всего 2 неполных скелета да
несколько разрозненных конечностей. А что-нибудь столь недолговечное, как наша
собственная цивилизация, без сомнения, было бы невозможно определить по
ископаемым остаткам.
"В Европе, - предлагает в качестве иллюстрации Таттерсолл, - имеются черепа
гоминидов в Грузии, датированные примерно 1,7 млн. лет, но потом вы имеете
пробел почти в миллион лет, прежде чем на другом конце континента, в Испании,
появляются следующие останки, а затем снова пробел в триста тысяч лет, прежде
чем вы получаете гейдельбергского человека. И нельзя сказать, что они страшно
похожи друг на друга, - улыбается он. - Вот на основе таких разрозненных
обломков и пытаются воссоздать истории целых видов. Довольно трудная задача. Мы
очень плохо представляем себе взаимосвязи многих древних видов - какие из них
привели к нам, а какие оказались эволюционными тупиками. Некоторые, возможно,
не тянут на то, чтобы вообще называться отдельными видами".
Отрывочность сведений приводит к тому, что каждая новая находка кажется
неожиданной и отличной от всех предыдущих. Если бы мы располагали десятками
тысяч скелетов, равномерно распределенными по времени, то наблюдали бы явно
более широкий диапазон вариаций. Новые виды не появляются целиком в мгновение
ока, как можно заключить из ископаемых остатков, а постепенно развиваются из
других, уже существующих видов. Чем ближе к точке расхождения, тем больше
сходства, так что бывает исключительно трудно, а иногда и невозможно отличить
позднего Homo erectus от раннего Homo sapiens, поскольку не исключено, что
оба могут быть и тем и другим или ни тем, ни другим. Подобные расхождения
часто могут возникать и в связи с идентификацией на основе разрозненных
остатков, например при решении, принадлежит ли конкретная кость австралопитеку
Бойса (Australopithecus boisei) женского пола или человеку умелому мужского
пола.
При таком малом количестве бесспорных фактов ученым приходится делать
предположения на основе других найденных поблизости предметов, но такие суждения
могут быть не более чем смелыми догадками. Как скептически заметили Алан Уо-
кер и Пэт Шипман379, если соотносить найденные орудия с обнаруженными
поблизости видами живых существ, то пришлось бы сделать вывод, что древние орудия
труда в основном изготавливались антилопами.
Пожалуй, ничто лучше не служит примером подобной неразберихи, как
беспорядочная куча противоречий, которая называлась человеком умелым (Homo habilis).
Проще говоря, кости habilis - это бессмыслица. Если их расположить по
порядку, то окажется, что особи мужского и женского пола эволюционировали разными
темпами и в разных направлениях - со временем мужской пол становился меньше
схожим с обезьянами и больше с людьми, тогда как у женского в тот же период,
похоже, оставалось меньше человеческого и появлялось больше обезьяньего.
Многие авторитеты вообще не считают habilis оправданной категорией. Таттерсолл и
его коллега Джеффри Шварц отвергают его, считая "мусорной корзиной видов", в
которую "сподручно сваливать" разрозненные ископаемые. Даже те, кто видит в
habilis самостоятельный вид, не могут достичь согласия о том, принадлежит ли
он к одному с нами роду или же является побочной ветвью, заканчивающейся
ничем.
И, наконец, во всей этой неразберихе определяющую роль играет человеческая
природа. Ученые, естественно, склонны толковать находки в таком свете, какой
больше всего льстит им. Право, редко найдешь палеонтолога, который сообщил
бы, что нашел целый клад костей, но они не стоят излишних волнений. Как еще
380
довольно мягко замечает в своей книге "Отсутствующие звенья" Джон Ридер :
"Поразительно, до чего же часто изначальные интерпретации новых свидетельств
подтверждают предвзятое мнение их первооткрывателя".
Все это, конечно, дает простор спорам, а никто так не любит поспорить, как
палеоантропологи. "Из всех научных дисциплин палеоантропология, пожалуй,
может похвастаться самой большой долей людей с завышенным самомнением", - пишут
381
авторы свежей книги "Яванский человек". Книга, которая, надо сказать, сама
содержала длинные пассажи с очень и очень несдержанной критикой недостатков
других ученых, в особенности Дональда Джохансона382, в прошлом бывшего
близкого коллеги авторов.
Итак, принимая во внимание, что в предыстории рода человеческого имеется
мало такого, что бы кто-нибудь где-нибудь не поставил под сомнение, кроме
того, что она определенно у нас есть, все предположения о нашей природе и
происхождении приблизительно сводятся к следующему.
Первые 99% нашей истории как живых существ мы принадлежали к той же
наследственной линии, что и шимпанзе. О предыстории шимпанзе практически ничего не
известно, но мы были тем же, что и они. Потом, примерно 7 млн. лет назад,
произошло что-то значительное. Из тропических лесов Африки вышли новые
существа и начали передвигаться по открытым пространствам саванн.
Алан Уокер (Alan Walker) - профессор антропологии и биологии Университета штата
Пенсильвания. Пэт Шипман (Pat Shipman) - профессор антропологии, специалист по тафономии, автор ряда
научно-популярных книг, в том числе в соавторстве с Аланом Уокером: "Обезьяна на дереве" и
"Человеческий скелет".
Джон Ридер (John Reader, p. 1937) - британский писатель, фотожурналист, антрополог, член
Королевского географического общества. Большую часть из 40 с лишним лет профессиональной
деятельности посвятил Африке. Консультант программы ООН по окружающей среде, автор ряда
научно-популярных книг и сценариев для документальных фильмов.
Авторы книги "Яванский человек" - антропологи Карл Свитер (Carl С. Swisher III) , Гарнисс
Кертис (Garniss Н. Curtis) и Роджер Левин (Roger Lewin, см. прим. 299).
382 Дональд Карл Джохансон (Donald Carl Johanson, p. 1943) - американский палеоантрополог,
один из первооткрывателей Люси (см. ниже).
Это были представители рода австралопитеков, и следующие 5 млн. лет они
станут преобладающим видом гоминидов в мире. (Корень "австрал" происходит от
латинского слова "южный" и в данном случае не имеет отношения к Австралии.)
Было несколько разновидностей рода австралопитеков: некоторые хрупкие и
стройные, как таунгский ребенок Раймонда Дарта, другие покрепче и покорена-
стее, но все могли ходить выпрямившись. Некоторые из видов существовали
значительно больше миллиона лет, другие поскромнее, несколько сот тысяч лет. Но
не стоит забывать, что даже за плечами наименее удачливых история во много
раз длиннее нашей.
Самые знаменитые останки гоминида принадлежат насчитывающей 3,18 млн. лет
представительнице рода австралопитеков, найденной в 1974 году группой,
возглавлявшейся Дональдом Джохансоном в Хадаре (Эфиопия). Скелет, официально
обозначаемый AL383 288-1, приобрел более широко известное имя Люси, по
названию песни "Битлов" - "Люси в небесах с алмазами". Джохансон никогда не
сомневался в ее значимости. "Она наш самый ранний предок, недостающее звено между
обезьяной и человеком", - утверждал он.
Люси была крошечной - ростом всего 3,5 фута. Она могла ходить на двух
ногах, хотя насколько хорошо - вопрос спорный. Она явно неплохо карабкалась по
деревьям. Кроме этого мало что известно. Череп почти полностью отсутствовал.
Так что о величине мозга мало что можно было сказать, хотя фрагменты черепа
указывали на то, что он был небольшим384 . В большинстве книг говорится, что
скелет Люси сохранился на 40%, хотя некоторые оценивали сохранность ближе к
половине. В одной книге, изданной Американским музеем естественной истории,
говорилось о сохранности на две трети, а в программе Би-би-си
"Обезьяночеловек" упоминалось о "полном скелете", хотя на экране было видно, что это
далеко не так.
Человеческое тело включает 206 костей, но многие из них повторяются. Если
имеется левая бедренная кость экземпляра, вам не нужна правая, чтобы узнать
ее размеры. Удалите все повторяющиеся кости, и останется 120 - то, что
называют полускелетом. Даже при таком удобном подходе и если даже считать
мельчайшие осколки за целые кости, Люси составляла только 28% полускелета (и
менее 20% полного).
Алан Уокер в книге "Мудрость костей" рассказывает, что он однажды спросил
Джохансона, как тот получил величину 40 %. Джохансон беспечно ответил, что он
не брал во внимание 106 костей рук и ног - больше половины всех костей, к
тому же, надо сказать, очень важной половины, поскольку главной отличительной
особенностью Люси было использование этих рук и ног применительно к
менявшемуся миру. Во всяком случае, о Люси известно значительно меньше, чем обычно
считают. По существу даже неизвестно, была ли она женщиной. Предположение
относительно пола основывается лишь на ее малых размерах.
Через два года после открытия Люси Мэри Лики нашла в Летоли, в Танзании,
отпечатки ног двух особей, как считают, из того же семейства гоминидов.
Отпечатки были оставлены двумя представителями рода австралопитеков, проходившими
по мокрому пеплу после извержения вулкана. Пепел потом затвердел, сохранив
отпечатки на расстоянии более 23 метров.
В Американском музее естественной истории в Нью-Йорке есть захватывающая
панорама, запечатлевшая момент их прохождения. На ней в натуральную величину
помещены воссозданные особи мужского и женского пола, идущие рядом по
первобытной африканской равнине. Они волосаты и размером с шимпанзе, но внешностью
и походкой напоминают людей. Что самое поразительное в экспонате, так это
AL означает "Afar Locality" - местонахождение Афар, Эфиопия.
384 Сам Дональд Джохансон в книге "Люси: истоки рода человеческого" (русский перевод: М. ,
1984) сравнивает размер черепа Люси с мячом для софтбола - около 8 см.
оберегающий жест мужчины, положившего руку на плечо женщины. Трогательный
заботливый жест, наводящий на мысль об их близости.
Картина настолько убедительна, что легко забываешь о том, что фактически
все поверх отпечатков создано воображением. Почти все, что касается
наружности двух фигур - степень волосатости, черты лица (были ли у них носы человека
или шимпанзе), их выражение, цвет кожи, размер и форма женской груди, -
неизбежно домысливается. Мы даже не можем утверждать, что они были парой. Женская
фигура вполне могла оказаться детской. Нельзя с уверенностью сказать, что они
принадлежали к роду австралопитеков. Предполагается, что они были таковыми за
неимением других известных кандидатур.
Мне говорили, что их расположили таким образом, потому что во время
создания диарамы женская фигура без конца валилась навзничь, но Таттерсолл со
смехом отверг эту историю. "Мы, конечно, не Знаем, обнимал ли мужчина женщину,
но из измерения расстояния между следами нам известно, что они шли рядом,
близко друг от друга, - достаточно близко, чтобы касаться друг друга.
Местность довольно открытая, так что, вероятно, они чувствовали себя
незащищенными. Потому-то мы попытались придать им слегка обеспокоенное выражение".
Я спросил, не смущает ли его излишняя вольность при воссоздании этих фигур.
"При реконструкциях всегда возникает эта проблема, - охотно соглашается он. -
Вы не поверите, сколько может быть горячих дискуссий, прежде чем прийти к
решению таких мелочей, как были ли у неандертальцев брови или нет. То же самое
было и с этими фигурами. Мы просто не можем подробно представить их облик, но
можем передать размер, осанку и сделать разумные предположения об их
вероятной внешности. Если бы мне пришлось делать это снова, думаю, что я, возможно,
сделал бы их больше похожими на обезьян и меньше на людей. Эти существа не
были людьми. Они были двуногими человекообразными обезьянами".
До самого последнего времени предполагалось, что мы происходим от Люси и
существ из Летоли, но теперь многие авторитеты не так уверены в этом. Хотя
определенные физические особенности (например, зубы) говорят о возможной
связи между нами, другие аспекты анатомического строения особей рода
австралопитеков вызывают больше затруднений. В своей книге "Вымершие люди" Таттерсолл и
Шварц обращают внимание на то, что верхняя часть бедра человека очень похожа
на обезьянью, но не похожа на верхнюю часть бедра австралопитека; так что,
если Люси находится на прямой линии между обезьянами и современными людьми,
это означает, что мы сначала примерно на миллион лет переняли бедренную кость
у австралопитеков, а потом на новом этапе своего развития вернулись к
обезьяньему бедру. Они считают, что Люси не только не являлась нашим предком, но и
была не ахти каким ходоком.
"Люси и ей подобные передвигались далеко не так, как современные люди, -
настаивает Таттерсолл. - Только когда этим гоминидам приходилось менять
лесные обиталища, оказывалось, что они идут на двух ногах "вынужденно", в силу
своего анатомического строения". Джохансон с этим не согласен. "Бедра и
расположение тазовых мышц Люси, - пишет он, - вызывали бы у нее, как и у
современного человека, затруднения при лазании по деревьям".
Тумана добавили открытия еще четырех новых необычных экземпляров, сделанные
в 2001 и 2002 годах. Один, обнаруженный Мив Лики из известной семьи охотников
За ископаемыми, у озера Туркана в Кении, и получивший название Kenyanthropus
platyops (кенийский плосколицый человек), относится примерно к тому времени,
что и Люси, и увеличивает вероятность того, что именно он был нашим предком,
а Люси принадлежала лишь к неудачливой побочной ветви. Кроме того, в 2001
году были найдены Ardipithecus ramidus kadabba385, датируемый 5,2-5,8 млн. лет,
и ороррин (Orrorin tugenensis), насчитывающий, как думают, 6 млн. лет. Полу-
От слова kadabba, означающего на афарском языке "основатель рода".
чалось, что это самый древний из найденных гоминидов, но такое положение
продержалось недолго. Летом 2002 года группа французов, работавшая в пустыне
Джураб в Чаде (район, где раньше никогда не находили древних костей),
обнаружила гоминида, насчитывавшего почти 7 млн. лет, которого назвали сахелантро-
пом386 (Sahelanthropus tchadensis). (Некоторые критики считают, что это не
человек, а древняя человекообразная обезьяна, и потому должна называться
Sahelpithecus387 .) Все они были очень древними существами, но ходили прямо и
делали это значительно раньше, чем считалось прежде.
Хождение на двух конечностях - опасное и требующее усилий искусство. Оно
подразумевает изменение формы таза, превращение его в приспособление для
поддержания всего веса. Для придания требуемой прочности тазу родовые пути
женщин должны быть сравнительно узкими. Это влечет за собой два очень важных
прямых следствия и одно долгосрочное изменение. Первое - это сильные боли для
роженицы и возросшая опасность смертельного исхода и для матери, и для
ребенка. Кроме того, чтобы голова младенца прошла в узкий проход, он должен
родиться, когда мозг еще невелик - и когда сам ребенок еще беспомощен. Это
означает длительный уход за новорожденным, что, в свою очередь, подразумевает
прочные узы между мужчиной и женщиной.
Все это создает достаточно проблем и для разумного хозяина планеты, а уж
когда вы маленький уязвимый представитель рода австралопитеков, обладающий
мозгом размером с апельсин, риск, вероятно, был чудовищно велик. (Сам по себе
размер мозга ни о чем не говорит. У слонов и китов мозг больше нашего, но вам
не составит большого труда перехитрить их за столом переговоров. Значение
имеет относительная величина, что часто упускают из виду. Как отмечает Гоулд,
у австралопитека африканского - A. Africanus, мозг достигал всего 450 см3,
меньше, чем у гориллы. Но обычный africanus мужского пола весил менее 45 кг,
а женского и того меньше, тогда как вес гориллы свободно достигает более 150
кг.)
Так почему Люси и ей подобные спустились с деревьев и вышли из лесов?
Вероятно , у них не было выбора. Постепенный подъем Панамского перешейка отрезал
приток воды из Тихого океана в Атлантический, отвел теплые течения от Арктики
и вызвал наступление чрезвычайно сурового ледникового периода в северных
широтах. В Африке это приводит к сезонным чередованиям засух и похолоданий,
постепенно превращая джунгли в саванну. "Не столько Люси и ей подобные покинули
леса, - пишет Джон Гриббин, - скорее, леса покинули388 их".
Но выход в открытое пространство саванны явно делал ранних гоминидов
намного менее защищенными. Выпрямившийся гоминид мог видеть дальше, но и его было
легче заметить. Даже теперь мы как вид почти абсурдно слабы по сравнению с
дикими животными. Назовите наугад любого крупного зверя, и он окажется
сильнее, быстрее и зубастее нас. Оказавшись перед угрозой нападения, современные
люди имеют лишь два преимущества. У нас хорошие мозги, благодаря которым мы
можем пойти на хитрость; и у нас есть руки, чтоб бросать опасные предметы и
размахивать ими. Мы единственные существа, которые могут причинить вред на
расстоянии389 . Поэтому мы можем позволить себе быть физически уязвимыми.
Казалось бы, налицо имелись все условия для быстрого развития мощного
мозга, и, тем не менее, этого, кажется, не произошло. За более чем 3 млн. лет
Sahelanthropus - человек из Сахела. Сахел - переходная Зона между пустыней Сахара и более
плодородными районами к югу от нее.
387 Sahelpithecus - обезьяна из Сахела.
В последние годы были найдены древние гоминиды, которые обитали в лесной местности и,
несмотря на это, были прямоходящими. Это ставит под сомнение теорию, связывающую прямохождение
с исчезновением лесов.
389 Это не совсем так. Обезьяны вполне могут бросать подручные предметы. Известны случаи
использования орудий и другими животными.
Люси и ее сородичи австралопитеки практически ничуть не изменились. Мозг не
вырос, и нет никаких признаков того, что они пользовались даже самыми
примитивными орудиями390 . Что еще более странно, так это то, что, как нам теперь
известно, приблизительно миллион лет они жили бок о бок с другими ранними го-
минидами, которые пользовались орудиями. Тем не менее, представители рода
австралопитеков не смогли перенять эти приспособления.
Похоже, одно время между 3 и 2 млн. лет назад в Африке сосуществовало целых
6 разновидностей гоминидов. Однако сохраниться судьба выпала только одной:
Homo, выплывшей из тумана времени около 2 млн. лет назад. Никто толком не
знает, какими были отношения между представителями рода австралопитеков и
Homo. Но известно, что они сосуществовали больше миллиона лет, прежде чем
представители рода австралопитеков примерно миллион лет назад таинственным
образом и, возможно, внезапно исчезли. Никто не знает почему. "Возможно, -
391
полагает Мэтт Ридли, - мы их съели".
Обычно родословная Homo начинается с Homo habilis, существа, о котором мы
почти ничего не знаем, и заканчивается нами, Homo sapiens (буквально:
"человек-мыслитель") . Между ними и нами, в зависимости от того, чье мнение вы
цените, насчитывается полдюжины других видов Homo: Homo ergaster (человек
работающий) , Homo neanderthalensis (человек неандертальский), Homo rudolfensis
(человек рудольфский), Homo heidelbergensis (человек гейдельбергский), Homo
erectus (человек прямоходящий) и Homo antecessor (человек предшествующий).
Homo habilis был назван так в 1964 году Луисом Лики и его коллегами, потому
что первым из гоминидов пользовался орудиями, хотя и очень простыми. Это было
довольно примитивное существо, скорее шимпанзе, чем человек, но мозг у него
был примерно на 50% больше, чем у Люси, по весу и не намного меньше в
отношении к общей массе тела. Так что это был Эйнштейн своего времени. Не нашлось
ни одной убедительной причины, объяснявшей, почему 2 млн. лет назад у
гоминидов вдруг начал расти мозг. Долгое время предполагалось, что между крупным
мозгом и прямохожением существует прямая связь - что выход из леса вызвал
потребность выдумывать новые уловки и хитрости, что подталкивало развитие
мозга, но после открытия такого множества двуногих тупиц, к большому удивлению,
обнаружилось, что, по-видимому, между этими процессами нет связи.
"Мы просто не имеем ни единого веского объяснения того, почему человеческий
мозг вырос таким большим", - говорит Таттерсолл. Громадный мозг требует
многого: составляя всего 2% массы тела, он потребляет 20% его энергии. Он также
сравнительно разборчив в отношении потребляемого им топлива. Если вы не
съедите лишний кусочек сала, ваш мозг не станет жаловаться, потому что сам к
нему не притрагивается. Вместо этого он требует глюкозы, причем много, даже
если это вызывает ее нехватку для других органов. Как отмечает Гай Браун: "Тело
подвергается постоянной опасности быть истощенным прожорливым мозгом, но не
может позволить, чтобы мозг голодал, так как это приведет к скорой смерти".
Крупный мозг требует больше пищи, а больше пищи означает больше риска.
Таттерсолл считает, что появление крупного мозга было эволюционной
случайностью. Они со Стивеном Джеем Гоулдом думают, что если повторно проиграть
пленку жизни - даже открутив назад сравнительно короткий отрезок до появления
гоминидов, - "крайне маловероятно", что в результате вновь появятся
современные люди или что-то вроде них.
"Людям труднее всего согласиться с мыслью, - говорит он, - что мы не
являемся кульминацией эволюции. В нашем присутствии здесь нет ничего неизбежного.
Изготовление и использование орудии отмечается и у животных, причем далеко не только у
обезьян. Тем более орудия применялись ранними гоминидами, однако, такое использование орудий
не приводило к формированию социального феномена - культуры.
391
Это высказывание можно воспринимать исключительно как шутку.
Отчасти из-за своего людского тщеславия мы склонны рассматривать эволюцию как
процесс, по существу запрограммированный на создание нас с вами. Даже
антропологи вплоть до 1970-х годов склонялись к этой точке зрения". Еще в 1991
году в популярном учебнике "Ступени эволюции" Ч. Лоринг Брейс упорно держался
концепции линейного прогресса, признавая лишь один эволюционный тупик - дюжих
австралопитеков. Все остальное представляло прямолинейное развитие - каждый
вид гоминидов проносил эстафетную палочку до определенного места, затем
передавал ее более молодому свежему бегуну. Однако теперь представляется вполне
определенным, что многие из этих ранних видов свернули на боковые тропы,
которые никуда не вели.
К счастью для нас, одна группа, владевшая орудиями, казалось бы, возникшая
ниоткуда и частично совпавшая с неясными и вызывающими множество сомнений
Homo habilis, привела к Homo erectus, виду, открытому Эженом Дюбуа в 1891
году на Яве. В зависимости от источника, по которому вы наводите справки, он
существовал начиная с 1,8 млн. лет назад и, возможно, до близких к нам 20
тысяч или около того лет назад.
Согласно авторам "Яванского человека", Homo erectus служат разделительной
линией: все, что были до них, - обезьяноподобные, появившиеся после них -
человекоподобные. Эректусы первыми стали охотиться, первыми пользовались огнем,
первыми изготовляли сложные орудия, первыми оставили следы стоянок, первыми
стали заботиться о больных и слабых392. По сравнению со всеми, кто был до
него, у этого вида было много человеческого и во внешности, и в поведении. Его
представители имели длинные конечности, были поджарыми, очень сильными
(намного сильнее современных людей) и обладали решительностью и умственными
способностями, позволившими им успешно распространиться на огромных
пространствах. Другим гоминидам эректусы, должно быть, казались ужасающе большими,
сильными, быстроногими и сообразительными. Их мозг был намного изощреннее,
чем у тех, кто когда-либо в прошлом обитал в этом мире.
По словам Алана Уокера из университета штата Пенсильвания, одного из
мировых авторитетов в этой области, эректус был "велоцераптором393 своего
времени". Если бы вам пришлось заглянуть ему в глаза, они на первый взгляд могли
бы показаться человеческими, "но контакта не получилось бы. В его глазах вы
были бы жертвой". Согласно Уокеру у него была фигура взрослого, но его мозг
был мозгом младенца.
Хотя эректус был известен почти целое столетие, его знали лишь по
разрозненным фрагментам - их не хватало даже на один целый скелет. Вплоть до
необычайного открытия в Африке в 1980-х годах его значение - или, по меньшей мере,
возможное значение - как предшественника современных людей полностью не
осознавалось .
В отдаленной долине озера Туркана (прежде озеро Рудольфа) в Кении теперь
находится одно из самых богатых местонахождений с останками древнего
человека. А ведь очень долгое время никто не удосуживался туда заглянуть. Лишь
потому, что самолет, в котором находился Ричард Лики, отклонившись от курса,
пролетел над долиной, исследователь понял, что место это более перспективное,
чем о нем думали прежде. Туда была направлена группа, но сначала она ничего
не нашла. Потом как-то раз в конце дня Камойя Кимеу, самый прославленный из
работавших у Лики охотников за ископаемыми, на холме далеко от озера нашел
небольшой кусок лобной кости гоминида. Место было малообещающим, но из
уважения к интуиции Кимеу здесь все же стали копать. И, к общему удивлению, обна-
392 «
Нередко все эти достижения относят к виду Home ergaster, который считают предшественником
тупиковой ветки эректусов и ряда более успешных видов, приведших в конце концов к Homo
sapiens.
393
Велоцераптор - один из самых проворных хищных динозавров.
ружили почти целый скелет Homo erectus. Это был мальчик лет 9-10, умерший
1,54 млн. лет назад. Скелет имел невиданное ранее, "вполне современное
строение", пишет Таттерсолл. Турканский мальчик был, "безо всякого сомнения, одним
из нас".
Одна из возможных реконструкций позднего Homo erectus.
У озера Туркана Кимеу также нашел KNM-ER 1808, скелет женщины возрастом 1,7
млн. лет, который впервые навел ученых на мысль, что Homo erectus много
интереснее и сложнее, чем думали. Кости женщины были деформированы и покрыты
грубыми наростами - следствие мучительного состояния, называемого гипервитамино-
Зом А, которое может возникнуть только при приеме в пищу печени плотоядного
394 ,т
животного . Прежде всего, это свидетельствовало о том, что эректусы ели мя-
Заболевание связано с переизбытком витамина А, который в большом количестве содержится в
печени хищников. Случаи гипервитаминоза А наблюдались, например, у полярников, употреблявших
в пищу печень белого медведя.
со. Еще более удивительным было то, что, судя по обилию наростов, болезнь у
женщины длилась недели и даже месяцы. Кто-то за ней ухаживал. У гоминидов
обнаруживались первые признаки чуткости к ближнему.
Было также обнаружено, что череп эректуса включает (или, по мнению
некоторых исследователей, возможно, включает) центр Брока, участок передней доли
мозга, связанный с речью. Мозг шимпанзе не обладает таким свойством395 . Алан
Уокер считает, что спинномозговой канал недостаточно велик и развит, чтобы
стала возможной речь, и что erectus, вероятно, общались примерно таким же
образом, что и шимпанзе. Другие, особенно Ричард Лики, убеждены, что они могли
говорить.
Похоже, что какое-то время Homo erectus был единственным на Земле видом го-
минид. Его представители были безрассудно смелыми и распространились по
земному шару, как можно предположить, с поразительной быстротой. Ископаемые
останки, если интерпретировать их без всяких поправок, наводят на мысль, что
некоторые представители этого вида достигли Явы примерно одновременно, если
не чуть раньше своего исхода из Африки. Это подтолкнуло отдельных не
потерявших надежды ученых высказать предположение, что, возможно, современные люди
появились вовсе не в Африке, а в Азии - что было бы удивительно, если не
сказать сверхъестественно, поскольку нигде за пределами Африки не найдено
никаких предшествовавших видов. В таком случае азиатские гоминиды должны были бы
появиться спонтанно. И, во всяком случае, азиатское начало всего лишь
повернуло бы проблему распространения в обратную сторону; вам все равно придется
объяснять, каким образом яванские люди так быстро попали в Африку.
Есть несколько более правдоподобных альтернативных объяснений того, как
эректусам удалось оказаться в Азии так быстро после того, как они впервые
появились в Африке. Во-первых, для датировок останков древних людей
характерна большая неопределенность. Если реальный возраст африканских костей
находится в верхней части диапазона оценок, или яванские в нижней его части, или
то и другое вместе, тогда у африканских эректусов есть уйма времени, чтобы
найти дорогу в Азию. Кроме того, вполне возможно, что кости более ранних
эректусов еще ожидают своего открытия в Африке. И, наконец, яванские
датировки вообще могут быть неправильными.
Что можно утверждать с определенностью, так это то, что в какое-то время
более миллиона лет назад из Африки вышло сколько-то новых, сравнительно
современных прямостоящих существ, которые уверенно расселились по значительной
части земного шара. Они, вероятно, продвигались довольно быстро,
распространяясь в среднем километров на 40 в год, преодолевая при этом горные хребты,
реки, пустыни и другие препятствия и приспосабливаясь к климату и источникам
питания. Особенно непостижимо, как они прошли вдоль западной стороны Красного
моря, территории, известной суровым, изматывающим безводьем, еще более
засушливой в прошлом. Странный поворот судьбы - условия, толкнувшие их на то,
чтобы покинуть Африку, были значительно менее тяжелыми, чем то, что им
предстояло испытать. И все же, так или иначе, им удалось преодолеть или обойти все
преграды и преуспевать в лежавших за ними землях.
Боюсь, что на этом все согласие заканчивается. Что было с дальнейшим
развитием человека - предмет, как мы увидим в следующей главе, долгих и яростных
споров.
Однако, прежде чем продолжить повествование, стоит напомнить, что вся эта
продолжавшаяся более 5 млн. лет эволюционная толкотня в борьбе за место от
далеких, озадаченных жизнью австралопитеков, до современного человека привела
Центр Брока есть даже у шимпанзе, но у них он отвечает За мимику и не выделяется по
размерам. Обычно первые признаки увеличения комплекса Брока связывают с человеком умелым, а не с
эректусами.
к появлению существа, которое все еще на 98,4% генетически неотличимо от
нынешних шимпанзе. Между зеброй и лошадью или дельфинами белобочкой и морской
свиньей больше различий, чем между вами и этими волосатыми созданиями,
которых ваши дальние предки оставили позади, когда вознамерились покорить мир.
29. НЕУГОМОННАЯ ОБЕЗЬЯНА
Где-то около полутора миллионов лет назад какой-то забытый гений из мира
гоминидов неожиданно сделал одну вещь. Он (или, вполне возможно, она) взял
камень и использовал его для придания формы другому камню396 . В результате
получилось похожее внешне на слезу примитивное каменное рубило, которое стало
первым в мире техническим достижением.
Оно настолько превосходило существовавшие орудия, что скоро у изобретателя
появились последователи, которые стали делать собственные рубила. В конце
концов, возникли целые общины, которые, кажется, ничем больше не занимались.
"Они производили их тысячами, - говорит Иан Таттерсолл. - В Африке есть
места, где буквально нельзя сделать шагу, чтобы не наступить на них. Странно,
потому что для того, чтобы сделать их, требуется много усилий. Похоже на то,
что люди занимались этим просто ради удовольствия".
В своем залитом солнцем кабинете Таттерсолл снимает с полки и передает мне
здоровенный слепок, с 0,5 м длиной и сантиметров 20 в поперечнике в самом
широком месте. По форме он напоминает наконечник копья, но размером с камень,
который, бывает, кладут, чтобы перейти через ручей. В стеклопластике он весит
всего сотни граммов, но найденный в Танзании подлинник тянул на 11 кг.
"Он совершенно бесполезен как орудие, - говорит Таттерсолл. - Чтобы с ним
работать, нужно два человека, но даже тогда было бы утомительно колотить им
по чему-нибудь". - "Тогда для чего оно?"
Таттерсолл с довольным видом пожимает плечами: "Ни малейшего представления.
Должно быть, имело какой-то символический смысл, но нам остается только
гадать" .
Эти каменные рубила стали известны как орудия ашельской культуры, по
названию Сент-Ашель, пригорода Амьена на севере Франции, где в XIX веке были
найдены первые образцы, в отличие от более ранних, более примитивных орудий,
известных как олдувайские, впервые найденных в ущелье Олдувай в Танзании. В
старых учебниках олдувайские орудия обычно изображаются как тупые,
закругленные камни размером с кисть руки. Ныне палеоантропологи склонны считать, что
олдувайские каменные орудия откалывались как раз от таких крупных камней, ко-
397
торые позднее сами применялись для откалывания
Но вот здесь и кроется тайна. Когда первые современные люди - те, которые,
в конечном счете, стали нами, - где-то более 100 тысяч лет назад двинулись из
Африки, ашельские орудия были лучшей на то время технологией398 . Да и сами
Homo sapiens очень любили свои ашельские орудия. Они брали их с собой в
дальние странствия. Иногда они даже брали необработанные камни, чтобы потом
делать из них орудия. Словом, они целиком отдавались своему увлечению. Однако
хотя ашельские орудия находили по всей Африке, Европе и в Западной и
Центральной Азии, их почти никогда не обнаруживали на Дальнем Востоке. Весьма
Это произошло существенно раньше. Самые старые орудия олдувайской культуры (см. ниже)
имеют возраст 2,6 млн. лет, а примерно 1,7-1,6 млн. лет назад олдувайская культура исчезает и
ей на смену приходит ашельская.
Здесь явная путаница. Большой обколотый камень, о котором шла речь выше, очевидно
относится к ашельской, а не к олдувайской культуре.
398 В этот период (около 100 тыс. лет назад) уже появляется мустьерская культура, характерная
для неандертальцев и ранних Homo sapiens. Ашельская культура, как правило, увязывается с
Homo erectus.
загадочно.
В 1940-х годах палеонтолог из Гарварда Холам Мовиус провел черту, названную
линией Мовиуса, разделяющую территории, где найдены ашельские орудия, и те,
где их нет. Линия проходит в юго-восточном направлении через Европу и Ближний
Восток до окрестностей нынешней Калькутты и до Бангладеш. За линией Мовиуса,
во всей Юго-Восточной Азии и в Китае, найдены только более ранние примитивные
олдувайские орудия. Известно, что Homo sapiens продвинулись значительно
дальше этой линии. Тогда почему они не донесли до Дальнего Востока свой передовой
способ изготовления каменных орудии , которым так дорожили?
"Это долгое время меня волновало, - вспоминает Алан Торн из Австралийского
национального университета в Канберре. - Вся современная антропология
покоится на идее, что люди выходили из Африки двумя волнами: первая волна - Homo
erectus, ставшие яванским, пекинским человеком и т.п., и более поздняя волна
Homo sapiens, вытеснивших первую волну. Но согласиться считать, что Homo
sapiens продвинулся так далеко со своей более передовой техникой, а затем по
какой-то причине отказался от нее... Все это сбивает с толку, если не сказать
больше".
Как оказалось, еще очень многое будет ставить в тупик, и одна из самых
загадочных находок обнаружится в той части света, откуда родом сам Торн, в
безлюдной части Австралии. В 1968 году один геолог по имени Джим Баулер
ковырялся на дне давно пересохшего озера под названием Мунго в засушливом глухом
углу на Западе штата Новый Южный Уэльс, когда взгляд его наткнулся на что-то
весьма неожиданное. Из изогнутого полумесяцем песчаного гребня торчали
человеческие кости. В то время считалось, что люди находились в Австралии не
более 8 тысяч лет, однако Мунго оставалось сухим 12 тысяч лет. Так что же тогда
делал этот человек в таком негостеприимном месте?
Ответ дало радиоуглеродное датирование: обладатель костей обитал там, когда
озеро Мунго куда лучше подходило для жизни, оно было длиной 20 километров,
полным воды и рыбы и окаймленным приятными зарослями казуарины400 . К всеобщему
удивлению, оказалось, что костям 23 тысячи лет. Найденные неподалеку другие
кости насчитывали даже 60 тысяч лет. Это было неожиданностью и казалось
практически невозможным. С тех пор как на Земле появились гоминиды, Австралия не
переставала быть островом. Любые человеческие существа могли появиться здесь,
только прибыв по морю, причем, в достаточных количествах, чтобы составить
размножающуюся популяцию. И это после плавания через сто или больше
километров по открытому морю, не зная, что впереди ждет подходящий берег.
Высадившись, люди Мунго затем должны были проделать путь от северного побережья
Австралии - предполагаемого места проникновения - длиною в три тысячи
километров внутрь страны, что дает основания предполагать, согласно сообщению в
«Трудах Национальной академии наук401», "что люди, возможно, впервые прибыли
значительно раньше, чем 60 тысяч лет назад".
Как они туда попали и почему туда отправились - вопросы, на которые нельзя
ответить. Согласно большинству книг по антропологии, нет никаких
свидетельств, что 60 тысяч лет назад люди могли объясняться, не говоря уже о
совместных усилиях, необходимых для строительства морских судов и освоения
островных материков.
"Нам еще очень многое неизвестно о передвижениях людей до писаной истории,
Здесь недоразумение. Ашельскую культуру из Африки на восток несли не Homo sapiens, a Homo
erectus. Линия Мовиуса, таким образом, вводилась как граница распространения Homo erectus,
За которой, как предполагалось, обитали более "отсталые" гоминиды. К расселению Homo sapiens
линия Мовиуса отношения не имеет.
400 КаЗуарина - австралийское растение с хвощевидными побегами.
401 "Труды Национальной академии наук" (Proceedings of the National Academy of Sciences)
один из ведущих американских научных журналов.
- говорил мне Алан Торн, с которым я познакомился в Канберре. - Известно ли
вам, что когда в XIX веке антропологи впервые попали в Папуа - Новую Гвинею,
то в горах во внутренней части страны, в одном из самых труднодоступных мест
на Земле, обнаружили людей, выращивавших сладкий картофель? Родина сладкого
картофеля - Южная Америка. Так каким образом попал он в Папуа - Новую Гвинею?
Мы не знаем. Не имеем ни малейшего представления. Но что несомненно, так это
то, что люди передвигались весьма уверенно и происходило это дольше, чем было
принято считать, и почти наверняка они обменивались знаниями, а также
генами" .
Проблема, как всегда, в наличии или отсутствии ископаемых останков. "В мире
очень мало мест, хотя бы мало-мальски пригодных для длительной сохранности
человеческих останков, - говорит Торн, мужчина с седой эспаньолкой,
пристальным взглядом, но дружелюбной манерой держаться. - Если бы не редкие
плодоносные участки вроде Хадара или Олдувая в Восточной Африке, нам было бы известно
ужасно мало. Вся Индия дала останки лишь человека примерно возрастом около
300 тысяч лет402. Между Ираком и Вьетнамом - а это расстояние примерно в 5
тысяч километров - нашли всего два: того самого из Индии и неандертальца в
Узбекистане, - ухмыляется он. - Не сказал бы, что это ужасно много для работы.
Получается, что налицо всего несколько продуктивных участков, вроде Большого
разлома в Африке и Мунго Здесь, в Австралии, и очень мало между ними.
Неудивительно, что палеонтологам трудно связать между собой эти отдельные точки".
Традиционная теория миграции людей, которой все еще придерживается
большинство специалистов в этой области, сводится к тому, что люди рассеивались по
Евразии двумя волнами. Первая, состоявшая из Homo erectus, покинула Африку
удивительно скоро - почти сразу, как они стали видом, - начиная почти с 2
млн. лет назад. Потом, по мере оседания в различных регионах, эти ранние
эректусы эволюционировали в характерные разновидности - в яванского и
пекинского человека в Азии и в гейдельбергского человека и, наконец, в
неандертальца в Европе.
Затем, где-то более ста тысяч лет назад, на африканских равнинах появился
вид более сообразительных и ловких существ - наших предшественников - и стал
распространяться второй волной. Согласно этой теории, куда бы ни приходили
эти новые Homo sapiens, они вытесняли своих более тупоумных, менее искусных
предшественников. Как они это делали - всегда было предметом споров. Следов
массовых кровопролитий никогда не находили, так что большинство авторитетов
считают, что новые гоминиды просто оказались более успешными конкурентами.
Хотя, возможно, сказались и другие факторы. "Возможно, мы наградили их оспой,
- предполагает Таттерсолл. - Нельзя сказать ничего определенного. Бесспорно
одно - мы теперь здесь, а их нет".
Эти первые современные люди - существа на удивление призрачные. Довольно
странно, но мы знаем о себе меньше, чем почти обо всех других линиях
гоминидов . Весьма необычно, отмечает Таттерсолл, "что самое последнее крупное
событие в эволюции человека - появление нас как вида, - пожалуй, является самым
малоизвестным". Нет даже полного согласия в том, к какому времени относятся
первые ископаемые останки подлинно современного человека. Многие книги
относят их первое появление к 120 тысячам лет тому назад, имея в виду останки,
найденные на реке Класис в Южной Африке, но не все согласны с тем, что они
принадлежали полностью современным людям. Таттерсолл и Шварц утверждают, что
вопрос "действительно ли некоторые из них или все они относятся к нашему
виду, еще ожидает окончательного выяснения".
Первым бесспорным местом появления Homo sapiens служит Восточное
Средиземноморье, вокруг современного Израиля, где они стали показываться около 100
Речь о так называемом человеке из долины Нармада, найденном в 1982 г.
тысяч лет назад. Но даже там, по описанию Тринкауса и Шипмана403, они были
"необычной внешности, трудными для классификации и слабо изученными".
Неандертальцы уже хорошо обосновались в этом регионе и располагали набором орудий
среднего палеолита, которые современные люди, очевидно, нашли достойными
заимствования404. На севере Африки ни разу не были найдены останки
неандертальцев, но их орудия обнаруживаются всюду. Кто-то принес их туда с собой, и
единственными кандидатами на эту роль являются современные люди. Известно
также, что неандертальцы и современные люди каким-то образом сосуществовали
на Среднем и Ближнем Востоке десятки тысяч лет. "Мы не Знаем, обитали ли они
в одном месте поочередно или же вообще жили бок о бок", - говорит Таттерсолл,
однако современные люди с удовольствием пользовались орудиями неандертальцев
- что едва ли говорит в пользу их неоспоримого превосходства. Кстати, не
менее удивительно и то, что найденные на Среднем и Ближнем Востоке ашельские
орудия имеют возраст много больше миллиона лет, между тем как в Европе они
едва ли насчитывают 300 тысяч лет. Опять же загадка, почему люди, владевшие
техникой их производства, не брали их с собой.
Долгое время считалось, что кроманьонцы, как стали называть людей
современного вида, живших в Европе, продвигаясь по континенту, долгое время теснили
неандертальцев, гоня их перед собой, и, в конечном счете, вытеснили их к
западному краю континента, где им, по существу, оставалось либо скатиться в
море , либо вымереть. Теперь известно, что на самом деле кроманьонцы были на
крайнем западе Европы примерно в то же время, когда еще продолжали прибывать
с востока. "Европа тогда была почти необитаемой, - говорит Таттерсолл. -
Возможно, что при всех передвижениях туда и обратно они не так уж часто
сталкивались друг с другом". Любопытно, что появление здесь кроманьонцев совпало со
временем, известным в палеоклиматологии как интервал Бутелье, когда Европа из
периода относительно мягкого климата погружалась в еще один длительный период
суровых холодов405. Что бы там ни привлекало их в Европу, но только не
чудесная погода.
Во всяком случае, представление о том, что неандертальцы не выдержали
конкуренции пришедших туда кроманьонцев, по меньшей мере, несколько грешит
против истины. Неандертальцев можно было упрекнуть в чем угодно, но только не в
отсутствии силы и выносливости. Десятки тысяч лет они жили в таких условиях,
какие не испытывал ни один современный человек, разве что полярные
исследователи. Во время суровых ледниковых эпох снежные вьюги с ураганными ветрами
были обычным явлением. Температура регулярно опускалась до минус 45 градусов
Цельсия. По заснеженным долинам Южной Англии бродили белые медведи.
Неандертальцы, естественно, избегали худших мест, но это не помогало им избежать
погоды, не уступавшей нынешним сибирским зимам. Разумеется, они страдали -
неандертальцу, прожившему больше 30 лет, считай, повезло, - но как вид они
имели колоссальный запас жизненных сил и были практически неуязвимы. Они
существовали, по крайней мере, 100 тысяч лет, а возможно, вдвое дольше, на
территории, протянувшейся от Гибралтара до Узбекистана, что представляется весьма
Эрик Тринкаус (Erik Trinkaus) - известный американский палеоантрополог, специалист по
биологии неандертальцев и эволюции человека. В соавторстве с Пэт Шипман им написана книга
"Неандертальцы" .
404 С неандертальцами обычно связывают мустьерскую культуру, которая около 100 тысяч лет назад
приходит на смену ашельской. Однако нет оснований утверждать, что неандертальцы ее изобрели,
a Homo sapiens у них Заимствовали.
Интервал Бутелье - примерно с 60 до 25 тысяч лет назад. В российской традиции это время
называют каргинским межледниковьем, или интерстадиалом. Интерстадиал - время слабого
потепления климата и Значительного сокращения площади ледников между двумя стадиями их
наступления в течение одного оледенения. Это было относительно теплое время, не совсем корректно
говорить о нем как о суровом периоде.
приличным отрезком времени для любого вида живых существ.
Кем они были на самом деле и как выглядели, остается предметом спорным и
полным неясностей. До самой середины двадцатого века у антропологов было
принято считать, что неандерталец плохо видел, сутулился, волочил ноги и был
похож на обезьяну - воплощение пещерного человека. И только одно неприятное
происшествие подтолкнуло ученых пересмотреть это мнение. В 1947 году находясь
на полевых работах в Сахаре, франко-алжирский палеонтолог Камиль Арамбур406
укрылся от полуденного солнца под крылом своего легкого самолета. Когда он
там сидел, от жары лопнула шина и самолет упал на бок, больно ударив его по
спине. Позднее, будучи в Париже, он сделал рентген шейных позвонков и обратил
внимание, что его позвонки располагаются точно также, как у сутулого,
нескладного неандертальца. Либо он сам был физиологически примитивным, либо
осанка неандертальца изображалась неверно. На самом деле правильным оказалось
второе. Позвоночник неандертальца ничуть не был обезьяньим. Это полностью
изменило наше представление о неандертальцах, но, кажется, только на время.
Неандерталец (слева) и современный кроманьонец (справа). У
неандертальца больше были развиты затылочные части мозга, у
кроманьонца - лобные. Кстати, у нас затылочные части мозга отвечают за
зрительно-ассоциативное мышление, а лобные - за логически-
ассоциативное . Кроме того, кроманьонец имел выступ на подбородке
(потрогайте свой подбородок, так, на всякий случай).
Камиль Арамбур (Camille Arambourg, 1885-1970) - французский антрополог, специалист по
позвоночным. Вел исследования преимущественно в Северной Африке. В 1950-е годы выдвинул идею,
что неандертальцы вовсе не были жестокими и обезьяноподобными.
До сих пор принято считать, что неандертальцам недоставало ума или
характера, чтобы на равных соперничать с более ловкими и сообразительными изящными
пришельцами, Homo sapiens. Вот типичное рассуждение407 из недавно вышедшей в
свет книги: "Современные люди свели на нет это преимущество (значительно
более крепкое телосложение неандертальцев) лучшей одеждой, лучшими очагами и
лучшими жилищами; между тем неандертальцы несли бремя слишком большого тела,
требовавшего для своего поддержания больше пищи". Другими словами, те самые
факторы, позволявшие успешно выживать на протяжении 100 тысяч лет, вдруг
стали непреодолимыми физическими недостатками.
Кроме того, есть важная проблема, к которой почти никогда не обращаются:
мозг неандертальцев был значительно больше мозга современного человека -
согласно одному из подсчетов, 1,8 литра против 1,4 литра у современного
человека408. Это больше, чем разница между современным Homo sapiens и прежним Homo
erectus, видом, который мы рады считать чуть ли не человеком409. Выдвигают
довод, что хотя наш мозг меньше, он почему-то более продуктивен. Думаю, что
говорю правду, отмечая, что применительно к эволюции человека этот довод нигде
больше не приводится.
Тогда почему, вправе вы спросить, если неандертальцы были такими крепкими,
легко приспосабливались и были наделены неплохим мозгом, их больше нет среди
нас? Один возможный (но очень спорный) ответ состоит в том, что, возможно,
они есть. Алан Торн является одним из главных защитников альтернативной
теории, известной как мультирегиональная гипотеза, которая утверждает, что
эволюция человека непрерывна - что точно так же, как представители рода
австралопитеков эволюционировали в Homo habilis, a Homo heidelbergensis со временем
стал Homo neanderthalensis, так и современный Homo sapiens просто появился из
более древних разновидностей Homo. Homo erectus по этой теории не отдельный
вид, а промежуточная ступень. Таким образом, современные китайцы произошли от
обитавших в Китае Homo erectus, современные европейцы от древних европейских
Homo erectus и т.д. "Кроме как в таком смысле для меня не существует никаких
Homo erectus, - говорит Торн. - Думаю, что этот термин со временем утратил
свою пригодность. По мне, Homo erectus просто более ранняя часть нас самих. Я
полагаю, что только один вид человека когда-либо покидал Африку, и этот вид -
Homo sapiens".
Противники мультирегиональной теории отвергают ее в первую очередь на том
основании, что она предполагает невероятную по масштабам параллельную
эволюцию гоминидов во всем Старом Свете - в Африке, Китае, Европе, на самых
отдаленных островах Индонезии, где бы они ни появлялись. Некоторые к тому же
считают, что мультирегионализм поощряет расистские взгляды, на избавление от
которых у антропологии ушло так много времени. В начале 1960-х годов известный
антрополог из Пеньсильванского университета Карлтон Кун высказал
предположение, что некоторые современные расы имеют различное происхождение,
подразумевая, что некоторые из нас имеют лучшие корни, чем другие. Это явилось
тревожным напоминанием о старых убеждениях, что африканские "бушмены" и
австралийские аборигены примитивнее других.
Что бы там лично ни считал Кун, многие восприняли его суждения в том смыс-
Цитата из книги "Изменения погоды" Уильяма Стевенса (William К. Stevens), научного
обозревателя газеты "Нью-Йорк тайме".
408 Это некорректное сравнение: для современного человека взят средний объем мозга 1400 см3, а
для неандертальца - максимальный 1800 см3. В среднем мозг неандертальца был на 10% больше,
чем у современного человека. Максимальный Зарегистрированный объем мозга современного
человека превосходит 2200 см3.
409 Неандертальцы эволюционно гораздо ближе к современному человеку, чем Homo erectus. Homo
sapiens и Homo neandertalensis, по-видимому, являются наследниками Homo ergaster, от
которого по другой ветви происходят Homo erectus.
ле, что некоторые расы по своей природе более развиты и что некоторые люди
могут, по существу, принадлежать к разным видам. Такие взгляды, ныне
считающиеся оскорбительными, вызывающими отвращение, совсем недавно широко
популяризировались во многих респектабельных учреждениях и издательствах. Передо
мной изданная в 1961 году "Тайм-лайф пабликешнз" и пользовавшаяся спросом
книга "Человеческая эпопея", в основу которой положена серия статей из
журнала "Лайф". В ней можно найти рассуждения вроде: "Родезийский человек... жил
всего 25 тысяч лет назад и, возможно, явился предком африканских негров.
Величина его мозга приближалась к величине мозга Homo sapiens". Другими
словами, чернокожие африканцы недавно произошли от существ, всего лишь "близких" к
Homo sapiens.
Торн категорически (и, думаю, искренне) отрицает, что его теория в какой-то
мере является расистской, указывая, что единообразие эволюции человека
объясняется интенсивными встречными миграциями людей между культурами и регионами.
"Нет оснований полагать, что люди двигались в одном направлении. Они
передвигались по всему миру и, встречаясь, скрещивались, тем самым, обмениваясь
генетическим материалом. Вновь прибывшие не замещали коренное население, они
сливались с ним, становились им". Он сравнивает это явление с тем, когда
исследователи вроде Кука или Магеллана впервые вступали в контакт с далекими
народами. "Это были встречи не разных видов, а представителей одного вида,
отличавшихся некоторыми физическими особенностями".
Имеющиеся ископаемые останки, по существу, свидетельствуют о плавной
непрерывной эволюции, утверждает Торн. "Знаменитый череп из Петралоны в Греции,
насчитывающий около 300 тысяч лет, является предметом споров среди
традиционалистов, потому что в чем-то он похож на череп Homo erectus, а в чем-то
выглядит как череп Homo sapiens. Ну что ж, мы и говорим, что этого как раз
можно ожидать, когда обнаруживаем виды, которые эволюционировали, а не
вытеснялись другими".
Что могло бы внести ясность, так это свидетельства скрещивания, но их
нелегко выводить или отвергать на основе имеющихся ископаемых остатков. В 1999
году португальские археологи обнаружили скелет ребенка лет 4, умершего 24500
лет назад. Скелет в целом принадлежал современному человеку, но в нем
просматривались отдельные архаичные, возможно, неандертальские черты: необычно
крепкие кости ног; зубы, имевшие явно "лопатообразные" очертания, и (хотя с
этим согласны не все) выемка в задней части черепа - исключительная черта
неандертальцев. Эрик Тринкаус из Университета им. Вашингтона в Сент-Луисе,
видный специалист по неандертальцам, заявил, что ребенок был гибридом -
доказательство , что современные люди и неандертальцы скрещивались. Других, правда,
беспокоило то, что черты неандертальца и современного человека не имеют
тенденции к сближению. Как выразился один критик: "Если посмотреть на мула, то
он не выглядит спереди как осел, а сзади как лошадь".
Иан Таттерсолл заявил, что это всего лишь "коренастый современный ребенок".
Он допускает, что между неандертальцами и современными людьми вполне могли
быть "шуры-муры", но не верит, что из этого могло получиться репродуктивно
удачное потомство. "Я не знаю ни одной пары живых организмов из любой области
биологии, которые были бы такими разными и, тем не менее, принадлежали к
одному виду", - говорит он. (Одна из возможностей состоит в том, что у
неандертальцев и кроманьонцев было разное количество хромосом, сложность, обычно
возникающая в случаях, когда сочетаются особи близких, но не полностью
идентичных видов. Например, в семействе лошадиных у лошадей 64 хромосомы, а у
ослов 62. Скрестите их, и получите потомство с бесполезным для размножения
числом хромосом - 63. Короче, получите бесплодного мула.)
Поскольку от имеющихся в наличии ископаемых останков было мало пользы,
ученые стали все больше обращаться к генетическим исследованиям, особенно к изу-
чению так называемых митохондриальных ДНК. Митохондриальная ДНК была открыта
только в 1964 году, но к 1980-м годам некоторые изобретательные умы в
Калифорнийском университете в Беркли поняли, что она обладает двумя свойствами,
которые дают ей особые преимущества, позволяя служить своего рода
молекулярными часами: она передается только по женской линии, так что в каждом новом
поколении не смешивается с отцовской ДНК и видоизменяется в 20 раз быстрее
обычной ДНК, отчего становится легче обнаруживать и отслеживать генетические
особенности во времени. Прослеживая темпы изменений, можно определить
генетические истории и взаимоотношения целых групп людей.
В 1987 году группа ученых из Беркли во главе с покойным Аланом Вильсоном
произвела анализ митохондриальной ДНК у 147 человек и заявила, что появление
анатомически современного человека имело место в Африке в пределах 140 тысяч
лет и что "все нынешние люди происходят от этой популяции". Это явилось
серьезным ударом по мультирегионалистам. Но затем данные стали анализировать чуть
внимательнее. Один из самых экстраординарных моментов - слишком
экстраодинарных, чтобы ему доверять, - состоял в том, что "африканцы", фигурировавшие в
исследовании, были на самом деле афро-американцами, то есть их гены за
последние несколько сотен лет явно подвергались серьезному смешиванию. Вскоре
возникли сомнения относительно предполагаемых темпов изменений.
К 1992 году это исследование во многом лишилось доверия. Однако техника
генетического анализа продолжала совершенствоваться; в 1997 году ученым
Мюнхенского университета удалось выделить и подвергнуть анализу фрагмент ДНК из
кости руки подлинного неандертальца, и на этот раз доказательства были
неопровержимыми. Мюнхенское исследование установило, что ДНК неандертальца не
похожа ни на одну из ныне найденных на Земле, убедительно свидетельствуя об
отсутствии какой бы то ни было генетической связи между неандертальцами и
современными людьми. Теперь это был настоящий удар по мультирегионализму.
Затем в конце 2000 года журнал Nature и другие издания сообщили об
исследовании в Швеции митохондриальных ДНК 53 человек, давшем основания
предполагать, что все современные люди вышли из Африки в последние сто тысяч лет и
происходят от племени, насчитывавшего не более 10 тысяч индивидуумов. Вскоре
после этого директор института Уайтхеда при Технологическом центре
исследований генома Массачусетского технологического института Эрик Лэндер объявил,
что современные европейцы, и, возможно, не только они, происходят от "не
более чем нескольких сот африканцев, покинувших свою родину всего 25 тысяч лет
назад".
Как мы уже отмечали, современные человеческие существа отличаются
поразительно малым генетическим разнообразием. Как заметил один из видных ученых,
"в одной стае из пятидесяти пяти шимпанзе больше разнообразия, чем во всей
человеческой популяции". И понятно почему. Из-за того, что мы лишь недавно
произошли от небольшой исходной популяции, нам недоставало времени и людей,
чтобы сформировалось большее разнообразие. Представляется, что это серьезный
удар по мультирегионализму. "После этого, - пишет в газете "Вашингтон пост"
один ученый из Университета штата Пенсильвания, - люди не будут слишком
интересоваться теорией мультирегионализма, опирающейся на весьма малое количество
доказательств".
Но при этом никто и не предполагал, какой невероятный сюрприз могут
преподнести древние люди с берегов Мунго на западе Нового Южного Уэльса. В начале
2001 года Торн и его коллеги из Австралийского национального университета
сообщили, что они восстановили ДНК410 самого древнего из образцов с берегов
Мунго - ныне датируемого 62 тысячами лет - и что эта ДНК оказалась "генетически
отличной от других".
0 Речь, конечно, только о фрагменте ДНК.
Согласно данному исследованию, человек Мунго - анатомически современный
человек, то есть такой, как мы с вами, но принадлежал к вымершей генетической
линии. Его митохондриальная ДНК больше не обнаруживается в живущих ныне
людях, как должно бы быть, если бы подобно всем остальным современным людям они
происходили от особей, покинувших Африку в недалеком прошлом.
"Снова все перевернулось вверх ногами", - с нескрываемым удовольствием
говорит Торн.
Затем стали появляться другие, еще более любопытные аномалии. Популяционный
генетик из Института биологической антропологии в Оксфорде Розалинд Хардинг,
изучая ген бета-глобина у современных людей, обнаружила два варианта, широко
распространенных среди азиатов и коренных жителей Австралии, но едва ли
существующих в Африке. Эти варианты генов, уверена она, появились более 200 тысяч
лет назад не в Африке, а на востоке Азии - задолго до того, как Homo sapiens
достигли этого региона. Единственным объяснением может послужить то, что
среди предков живущих ныне в Азии людей были древние гоминиды - яванский человек
и ему подобные. Интересно, что этот самый вариант гена - так сказать, ген
яванского человека - обнаруживается в современных популяциях в Оксфордшире.
Будучи поставлен в тупик, я направился в институт встретиться с миссис
Хардинг. Институт занимает старую кирпичную виллу на Бэнбери-роуд в Оксфорде.
Хардинг, маленькая живая австралийка, родом из Брисбена, обладает редким
умением одновременно шутить и оставаться серьезной.
"Не знаю, - улыбаясь, ответила она на вопрос, каким образом жители Оксфорда
приютили последовательности бета-глобина, которых не должно здесь быть. - В
целом, - продолжила она, чуть помрачнев, - генетические данные подтверждают
гипотезу об исходе из Африки. Но потом находятся эти аномальные группы, о
которых большинство генетиков предпочитает не говорить. Налицо колоссальное
количество информации, которая была бы доступна, если бы только мы могли ее
понять. Мы едва начинаем с этим разбираться". Она не пожелала вдаваться в
разговор о том, что означало наличие в Оксфорде генов азиатского происхождения,
разве что подтвердила, что положение явно сложное. "Пока можно лишь говорить
о том, что все очень запутанно, и мы не знаем, почему они здесь".
Когда мы встречались в начале 2002 года, другой оксфордский ученый, Брайан
Сайке, только что выпустил популярную книгу, которую назвал "Семь дочерей
Евы", где, ссылаясь на исследования митохондриальной ДНК, утверждает, что
смог проследить происхождение почти всех живущих европейцев до исходной
популяции, состоявшей всего из семи женщин - "дочерей Евы" из заглавия книги, -
живших между 10 и 45 тысячами лет назад, в период, известный в науке как
палеолит . Каждой из них Сайке дал имя - Урсула, Ксения, Жасмин и так далее - и
даже подробную биографию. ("Урсула была у матери вторым ребенком. Первого,
когда ему было всего 2 года, унес леопард...")
Когда я спросил Хардинг о книге, она широко, хотя и не вполне уверенно,
улыбнулась, словно не зная, как лучше ответить. "Знаете ли, по-моему, следует
отдать ему должное за то, что он помогает популяризировать трудный предмет, -
сказала она и, задумавшись, замолчала. - К тому же остается очень небольшая
вероятность, что он прав. - Она засмеялась, но потом продолжала, более
тщательно подбирая слова: - Данные по одному-единственному гену на самом деле не
могут сказать нам ничего определенного. Если проследить митохондриальную ДНК
в обратном направлении, она приведет вас к определенной точке - к Урсуле, или
Таре, или к кому там еще. Но возьмите любую другую частицу ДНК, вообще любой
ген, и проследите в обратном направлении, они приведут вас в совсем другое
место".
Я подумал, что это отдаленно похоже на то, чтобы наугад выйти из Лондона,
обнаружить в конце пути, что оказался на северной оконечности Шотландии, и
сделать отсюда вывод, что поэтому все жители Лондона должны быть выходцами с
севера Шотландии. Разумеется, они могут быть и оттуда, но равным образом
могли прибыть из сотен других мест. В этом смысле, согласно Хардинг, каждый ген
- это отдельная магистраль, и мы только-только начали наносить эти маршруты
на карту. "Ни один отдельно взятый ген не расскажет вам полную историю", -
говорит она.
Выходит, генетическим исследованиям нельзя доверять?
"О, вообще-то этим исследованиям вполне можно доверять. Чему нельзя
доверять, так это поспешным выводам, которые часто бывают с ними связаны".
Она считает, что исход из Африки "правдоподобен на 95%", но добавляет:
"Думаю, что обе стороны оказали науке не очень хорошую услугу, настаивая на том,
что должно быть или то, или другое. Все не так прямолинейно, как тот или иной
лагерь хочет заставить нас поверить. Появляются веские свидетельства в пользу
того, что в разных частях света во всевозможных направлениях происходили
многочисленные миграции и, как правило, смешивание генофонда. Разобраться в этом
будет совсем нелегко".
Как раз в это время появился ряд сообщений, оспаривавших надежность
восстановления очень древних ДНК. Один ученый отмечал в журнале Nature, как некий
палеонтолог в ответ на вопрос коллеги, покрыт ли лаком череп, лизнул его и
заявил, что покрыт. "В результате, - отмечалось в статье, - на череп
перенесено большое количество ДНК современного человека", делая его бесполезным для
дальнейших исследований. Я спросил об этом Хардинг. "О, он почти наверняка
был уже загрязнен, - ответила она. - Просто держа кость в руке, вы ее
загрязняете . Дышите на нее, опять загрязняете. Вода в лаборатории по большей части
тоже загрязняет. Мы все купаемся в чужих ДНК. Чтобы получить надежно чистый
образец, нужно копать в стерильных условиях и делать пробы на месте. Избежать
загрязнения образца - самое мудреное дело на свете".
"Значит, к таким утверждениям надо относиться с сомнением?" - спросил я.
Миссис Хардинг с серьезным видом кивнула: "С большим".
Если вы хотите сразу понять, почему мы так мало знаем о происхождении
человека, у меня для вас есть одно местечко. Его можно отыскать в Кении за
голубыми холмами Нгонг к юго-западу от Найроби. Поезжайте из города по главной
автостраде на Уганду, и наступит момент, когда вам откроется потрясающее
великолепие - вы увидите обрывающуюся вниз землю, и перед вами с высоты
птичьего полета предстанет бесконечная светло-зеленая африканская равнина.
Это долина Большого разлома, который протянулся дугой на три тысячи миль в
Восточной Африке и отмечает тектонический разрыв, отделяющий Африку от Азии.
Здесь, километрах в 65 от Найроби, на раскаленном от жары дне долины
находится Олоргезайли, место археологических раскопок, когда-то бывшее рядом с
большим приятным озером. В 1919 году, когда озера уже давно не было, один геолог,
звали его Дж. У. Грегори, разведывавший местность на предмет полезных
ископаемых, неожиданно наткнулся на открытый участок, усеянный необычными темными
камнями, явно обработанными человеческими руками. Как мне позднее сказал Иан
Таттерсолл, Грегори открыл место изготовления орудий ашельской культуры.
Совсем неожиданно осенью 2002 года мне довелось посетить эту необычную
площадку. Я был в Кении совсем по другому делу, посещал некоторые объекты
благотворительной организации CARE International. Принимавшие меня хозяева, Зная,
что я в связи с этой книгой интересуюсь проблемами происхождения человека,
включили в план пребывания посещение Олоргезайли.
Олоргезайли оставалось нетронутым 20 лет после открытия геологом Грегори,
пока знаменитая группа супругов Луиса и Мэри Лики не начала раскопки, которые
еще не завершены. Участок, который нашли Лики, был размером около 10 акров.
Там примерно миллион лет, с 1,2 млн. до 200 тысяч лет назад, изготавливалось
неимоверное количество орудий. Сегодня пласты орудий укрыты от непогоды
большими жестяными односкатными крышами и, чтобы отбить охоту у излишне ретивых
любителей сувениров, огорожены частой проволочной сеткой. В остальном орудия
остаются там, где их побросали создатели и где их нашли Лики.
Данный мне в качестве гида Джиллани Нгалли, увлеченный молодой человек из
Кенийского национального музея, рассказал, что куски кварца и обсидиана, из
которых делали рубила, в самой долине нигде не обнаружены. "Их приходилось
приносить вон оттуда", - говорит он, кивая головой в сторону двух гор,
видневшихся в туманной дымке на значительном расстоянии от места раскопок: Олор-
гезайли и Ол Эсакут. Обе были в десяти километрах отсюда - довольно далеко,
чтобы таскать в руках груды камней.
Зачем древние обитатели Олоргезайли брали на себя такой труд, разумеется,
можно только догадываться. Они не только таскали здоровенные камни на
значительное расстояние к берегу озера, но и, что, пожалуй, еще более удивительно,
создали эту площадку. При раскопках Лики обнаружили участки, где топорам
придавали форму, и другие участки, куда тупые топоры доставляли, чтобы
затачивать. Короче говоря, Олоргезайли был своего рода промышленным производством,
действовавшим миллион лет.
Многочисленные копии свидетельствуют, что изготовление этих топоров было
весьма сложным и трудоемким занятием - даже при наличии навыков придание им
нужной формы требовало многих часов работы - и в то же время, как ни странно,
они не особенно годились для резки, рубки, скобления или любых других дел,
для которых, как считалось, предназначались. Так что мы стоим перед фактом,
что на протяжении миллиона лет - что значительно дольше существования нашего
вида, не говоря уж о совместной деятельности, - древние люди массами
приходили именно сюда, чтобы изготавливать огромное количество орудий, которые, как
представляется, не имели особого смысла.
Кто же были эти люди? Как ни странно, мы не имеем об этом представления. Мы
предполагаем, что это были Homo erectus, потому что других известных
кандидатур нет, а это означает, что в высшую точку - высшую точку - своего развития
работавшие в Олоргезайли обладали мозгом современного младенца. Но
материальных свидетельств для такого вывода нет. Несмотря на более чем 60-летние
поиски, ни в Олоргезайли, ни вокруг не было найдено ни единой человеческой кости.
Сколько бы времени они ни проводили здесь, обтачивая камни, умирать они,
похоже, уходили куда-то еще.
"Сплошная загадка", - радостно улыбаясь, поведал мне Джиллани Нгалли.
Обитатели Олоргезайли сошли со сцены около двухсот тысяч лет назад, когда
озеро высохло, и долина стала превращаться в требующее выносливости пекло,
каким она является теперь. К тому времени их дни как вида были уже сочтены.
Мир был накануне появления первой настоящей расы господ - Homo sapiens. Он
уже никогда не станет таким, как прежде.
30. ДО СВИДАНИЯ
В начале 1680-х годов, как раз около того времени, когда Эдмунд Галлей с
друзьями, Кристофером Реном и Робертом Гуком, сидя в лондонской кофейне,
Затевали пари, которое в конечном счете выльется в "Начала" Исаака Ньютона, а
Генри Кавендиш взвешивал Землю411 и предпринимались многие другие
вдохновляющие и достойные похвалы начинания, занимавшие нас на протяжении последних
четырехсот с лишним страниц, далеко в Индийском океане, в 1300 километрах от
восточного побережья Мадагаскара, на острове Маврикий происходило куда менее
привлекательное поворотное событие.
Какой-то матрос, чье имя давно позабыто, или его любимая собака, изводили
последнего дронта, прославленную нелетающую птицу, чья глупая доверчивость и
Тут неточность: Кавендиш измерил массу Земли более чем на 100 лет позже.
неумение быстро бегать сделали ее прекрасной целью отпущенных на берег
молодых скучавших матросов. Миллионы лет, проведенные ею в мирной изоляции, не
подготовили ее к сумасбродству и необузданности представителей рода
человеческого .
Нам неизвестны точно обстоятельства и даже год, в котором наступил
последний час последнего дронта. Поэтому мы не знаем, что случилось раньше: мир
обрел "Начала" или потерял дронтов, но точно известно, что оба события
происходили более или менее одновременно. Признаюсь, трудно отыскать более
подходящее совпадение событий, которое бы так наглядно показало божественную и
преступную природу человека - живого вида, способного познать глубочайшие тайны
небес, и в то же время, бессмысленно забивать до смерти, до полного
уничтожения, создания, которые не причинили ему никакого вреда, и даже отдаленно не
были способны понять, что он с ними делает, убивая их. Рассказывают, что
дронты были так поразительно неопасливы, что если бы вы захотели обнаружить
всех находившихся поблизости, то достаточно было поймать одного, и на его
кудахтанье сбежались бы поглядеть, в чем дело, все остальные.
Злоключения бедного дронта на этом не кончились. В 1755 году, примерно
через семьдесят лет после гибели последнего дронта, директор музея Ашмола412 в
Оксфорде решил, что принадлежавшее музею чучело дронта испортилось,
заплесневело , и приказал его сжечь. Поразительное решение, потому что к тому времени
это был единственный дронт, хотя бы и в виде чучела. Проходивший мимо
сотрудник пришел в ужас и попытался спасти птицу, но смог добыть только голову и
часть конечности.
В результате этого и других подобных случаев утраты здравого смысла сегодня
мы не имеем точного представления, как выглядели живые дронты. Мы располагаем
значительно меньшей информацией, чем думают многие, - крупицами
приблизительных описаний, "не имевших отношения к науке путешественников, тремя-четырьмя
живописными изображениями и несколькими разрозненными фрагментами костей", -
огорченно писал в девятнадцатом веке натуралист Г.Е. Стриклэнд. Как он
печально заметил, у нас больше материальных свидетельств о каких-нибудь древних
морских чудовищах и неуклюжих ящерах, чем останков птицы, жившей в наше время
и не требовавшей ничего для своего выживания кроме нашего отсутствия.
Так что о дронте известно только следующее: он жил на Маврикии, был
упитанным, хотя мясо его было невкусным, являлся самым крупным представителем
семейства голубиных, хотя насколько крупным, неизвестно, поскольку точно его
вес никогда не регистрировался. Если попытаться восстановить его внешний вид
на основе упоминавшихся Стриклэндом "фрагментов костей" и скудных останков из
музея, то получится, что он был около 80 см ростом и примерно столько же в
длину от клюва до основания хвоста. Не летал, гнездился на земле, отчего яйца
и птенцы легко становились добычей свиней, собак и обезьян, завезенных на
остров пришельцами. Он исчез, вероятно, в 1683 году, и наверняка к 1693 году.
Кроме этого нам больше почти ничего не известно, кроме того, что мы,
разумеется, никогда больше не увидим ему подобных. Мы ничего не знаем о его
репродуктивных особенностях, питании, местах обитания, какие звуки он издавал в
спокойное время и в случае тревоги. У нас нет ни единого яйца дронта.
От начала до конца наше знакомство с живыми дронтами продолжалось всего 70
лет. Поразительно краткий отрезок времени - хотя надо сказать, что и до этого
момента в нашей истории у нас за плечами уже был тысячелетний опыт
окончательного истребления. Никто не знает, насколько разрушительна человеческая
природа, но факт остается фактом: где бы мы ни объявлялись за последние 50
тысяч лет или около того, животные имели тенденцию исчезать, часто в порази-
МуЗей археологии и искусства Оксфордского университета, один из старейших публичных музеев
мира.
тельно больших количествах.
В Америке после появления на континенте современных людей между 10 и 20
тысячами лет назад практически одним махом исчезли 30 родов крупных животных -
некоторые были действительно очень большими. После появления здесь человека-
охотника, обладавшего незаурядными организаторскими способностями и копьями с
кремневыми наконечниками, Южная и Северная Америка потеряли около трех
четвертей крупных животных. Европа и Азия, где у животных было больше времени,
чтобы выработать полезную осторожность по отношению к человеку, потеряли от
трети до половины крупных живых существ. Австралия же, как раз по обратным
причинам, утратила не менее 95%.
Ввиду того, что древних охотников было сравнительно мало, а популяции
животных были поистине колоссальными - считается, что только в тундре на севере
Сибири в землю вморожено аж 10 млн. туш мамонтов, - некоторые авторитетные
ученые полагают, что должны быть и другие объяснения, возможно, изменения
климата или какого-то рода массовое заболевание. Как выразился Росс Макфи из
Американского музея естественной истории, "убивать опасных животных чаще, чем
требуется, нет никакой материальной выгоды - можно съесть лишь столько
бифштексов из мамонта, сколько позволяет желудок". Правда, другие считают, что
имелась возможность почти преступно легко ловить и забивать добычу. "В
Австралии и в Америках, - говорит Тим Флэннери, - животные, видимо, не Знали, что
значит убегать".
Некоторые из утраченных живых существ были необыкновенно впечатляющими, и
если бы они уцелели, им не требовалось бы большого ухода. Представьте
ленивца, заглядывающего к вам в окно 2 этажа, черепаху величиной с небольшой
"Фиат", греющихся на солнышке у дороги где-нибудь в пустынной части Австралии 6-
метровых варанов. Увы, их уже нет, и мы живем на значительно обедневшей
планете. Сегодня во всем мире уцелели только 4 вида по-настоящему увесистых (с
тонну и больше) сухопутных животных: слоны, носороги, гиппопотамы и жирафы.
За все десятки миллионов лет жизнь на Земле еще не была такой скромной по
размерам и такой смирной по поведению.
Возникает вопрос: являются ли исчезновения каменного века и исчезновения
более позднего времени, по существу, частью единого явления - короче говоря,
несут ли люди по своей природе зло другим живым существам? Как это ни
печально , но вполне возможно, что так оно и есть. Согласно данным палеонтолога из
Чикагского университета Дэвида Раупа, естественная частота вымирания видов на
Земле за биологическую историю составляла в среднем один вид в 4 года. А
согласно авторам книги "Шестое вымирание" Ричарду Лики и Роджеру Левину,
исчезновение видов, причиной которых служат люди, возможно, теперь превышает этот
уровень в 120 тысяч раз413.
В середине 1990-х годов австралийский естествоиспытатель Тим Флэннери, ныне
возглавляющий Южно-Австралийский музей в Аделаиде, поражался, как мало,
похоже, мы знаем о многочисленных вымираниях, в том числе случившихся
относительно недавно. "Куда ни посмотришь, налицо пробелы в записях: образцы
отсутствуют, как в случае с дронтами, или просто не описаны", - говорил он мне в
Мельбурне в начале 2002 года.
Флэннери привлек своего друга и соотечественника, художника Питера Шоутена,
и они вместе как одержимые принялись шарить по крупным мировым коллекциям,
чтобы выяснить, что утрачено, что осталось и о чем мы никогда не подозревали.
Четыре года они рылись в старых шкурах, пропахших плесенью образцах, древних
рисунках и письменных источниках - во всем, что попадало под руку. Шоутен
делал зарисовки в натуральную величину каждого животного, чей облик можно было
Следует отметить, что эта оценка приводится в научно-популярной книге и не сопровождается
никакими научными обоснованиями.
хотя бы примерно воссоздать, а Флэннери писал тексты. В результате на свет
появилась необычайная книга, озаглавленная "Брешь в природе", содержащая
самый полный - и, надо сказать, трогающий задушу - каталог животных, вымерших
за последние 300 лет.
В отношении некоторых из них имеются хорошие описания, но для сохранения
самих животных годами, а то и вообще никогда, ничего не делалось. Морская
корова Стеллера, похожее на моржа существо, родственное дюгоню, была последней
из по-настоящему крупных вымерших животных. Она была действительно громадной
- взрослые особи достигали в длину почти 9 метров и весили 10 тонн - но мы
познакомились с ней лишь благодаря тому, что в 1741 году русская экспедиция
потерпела кораблекрушение у единственного места, где они еще существовали в
каких-то количествах, на далеких туманных Командорских островах в Беринговом
море.
К счастью, в экспедиции был натуралист, Георг Стеллер, который был очарован
животным. "Он сделал самые подробные описания, - говорит Флэннери. - Даже
измерил диаметр усов. Единственное, что он не стал описывать, так это мужские
гениталии - хотя почему-то с удовольствием описал женские. Даже сохранил
кусочек кожи, так что мы хорошо представляем ее текстуру. Не всегда нам так
везло".
Одного не мог сделать Стеллер - спасти саму морскую корову. Уже тогда
поставленная охотниками на грань полного уничтожения, она исчезнет навсегда
через 27 лет после открытия Стеллера. Многих других животных нельзя было
включить в книгу, потому что о них было почти ничего не известно. О квинслендской
кенгуровой мыши, лебеде с островов Чатем, нелетающем коростеле с острова
Вознесения, по крайней мере, о пяти разновидностях крупных черепах и множестве
других не осталось ничего, кроме названий.
В значительной мере вымирания, обнаруженные Флэннери и Шоутеном, имели
место не в силу жестоких или бессмысленных убийств, а просто по величайшей
глупости. В 1894 году во время строительства маяка на одиноком островке Стефенс
в бурном проливе между Северным и Южным островами Новой Зеландии кот
смотрителя маяка стал приносить пойманных им незнакомых маленьких птичек.
Смотритель с сознанием долга послал несколько образцов в музей в Веллингтоне.
Хранитель музея был страшно взволнован, потому что птица принадлежала к
реликтовому виду нелетающих вьюрков - была единственным образцом нелетающей
гнездящейся птицы, нигде больше не встречавшимся. Он тут же отправился на остров,
но к тому времени, когда он туда прибыл, кот передушил всех птичек. Все, что
осталось, так это двенадцать чучел нелетающих вьюрков со Стефенс-айленд.
Но, по крайней мере, они у нас есть. Очень часто оказывается, что мы не
лучше заботимся о сохранении живущих видов, чем об уже исчезнувших. Возьмем
очаровательного Каролинского длиннохвостого попугая. Изумрудно-зеленого
цвета, с золотистой головкой, он, можно утверждать, был самой красивой птицей из
всех, когда-либо обитавших в Северной Америке, - попугаи, как вы, наверное,
знаете, обычно не отваживаются проникать так далеко на север, - и в лучшие
времена он встречался в огромных количествах, уступая в численности разве что
только странствующим голубям. Но фермеры считали Каролинского попугая вредной
птицей, и при этом на него было легко охотиться, потому что он сбивался в
плотные стаи и имел своеобразную привычку взлетать при выстреле (чего можно
было ожидать), но потом почти сразу возвращаться, чтобы осмотреть своих
сбитых товарищей.
В классической "Американской орнитологии", написанной в начале XIX века,
Чарлз Вильсон Пиль описывает случай, когда он неоднократно разряжал ружье,
стреляя в дерево, на котором рассаживались попугаи:
При каждом выстреле они падали дождем, однако привязанность уцелевших,
похоже, возрастала; ибо, сделав несколько кругов, они снова садились рядом,
разглядывая своих убитых соседей с таким явным состраданием и беспокойством,
что у меня опускались руки.
Ко второму десятилетию XX века птиц безжалостно уничтожили, так что
осталось в живых лишь несколько экземпляров, и то в неволе. Последний попугай, по
имени Инка, умер в зоопарке Цинциннати в 1918 году (менее чем через четыре
года после кончины в том же зоопарке последнего странствующего голубя). Из
него почтительно изготовили чучело. А куда идти сегодня, чтобы увидеть
бедного Инку? Никто не знает. Зоопарк его потерял.
Что больше всего озадачивает и смущает в этой истории, так это то, что
Пиль, любитель птиц, не раздумывая убивал их в больших количествах из
простого интереса. Воистину поразительно, что очень долгое время именно люди,
которых больше других интересовал мир живых существ, в наибольшей степени
уничтожали их.
Никто в этом деле не превзошел (во всех смыслах) Лионеля Уолтера Ротшильда,
второго барона Ротшильда. Отпрыск знаменитой банкирской семьи, Ротшильд был
странным малым, вел отшельнический образ жизни. От рождения до смерти, с 1868
по 1937 год, он прожил в детской половине своего дома в Тринге, в графстве
Букингемшир, пользуясь детской мебелью - даже спал на своей детской кровати,
хотя к концу жизни весил 135 кг.
Его страстью было естествознание, и он целиком отдался собиранию предметов
природы. Он посылал полчища обученных людей - до 400 человек за раз - во все
уголки земного шара карабкаться по горам и прорубаться сквозь джунгли в
поисках новых экземпляров - особенно всего того, что летало. Все это корзинами и
ящиками отправлялось в имение Ротшильда в Тринге, где он и армия помощников
всесторонне проверяли, регистрировали и анализировали все полученное,
выпуская непрерывным потоком книги, труды и монографии - общим счетом около 1200.
Всего на Ротшильдовом конвейере естествознания обработано много больше 2 млн.
образцов, и архивы науки пополнились 5 тысячами видов живых существ.
Удивительно, что коллекционная деятельность Ротшильда в девятнадцатом веке
ни по масштабам, ни по финансированию не была рекордом. Титул рекордсмена
определенно принадлежит жившему чуть раньше, но также очень состоятельному
британскому коллекционеру по имени Хью Куминг, который настолько увлекся
собирательством, что построил большой океанский корабль и набрал экипаж, который бы
постоянно странствовал по миру, собирая все, что попадется, - птиц, растения,
всяческих животных и, особенно, раковины. Именно его, не имеющая равных,
коллекция усоногих раков перешла к Дарвину, послужив основой для его
оригинального исследования.
Ротшильд был, пожалуй, самым близким к науке коллекционером своего времени,
хотя, к сожалению, и самым смертоносным. Особенно когда в 1890-х годах он
заинтересовался Гавайскими островами, возможно, самой уязвимой экосистемой,
когда-либо существовавшей на Земле. Миллионы лет изоляции позволили развиться
на Гавайях 8800 уникальным видам животных и растений. Особый интерес для
Ротшильда представляли уникальные яркие местные птицы, часто имевшие очень
небольшие популяции и обитавшие в очень ограниченных ареалах.
Трагедией для многих гавайских птиц явилось не только то, что они
отличались от других, служили большим соблазном для коллекционеров и были большой
редкостью - очень опасное сочетание, - но и то, что они зачастую поразительно
легко давались в руки. Большая кауайская цветочница, безобидная
представительница семейства цветочниц, пряталась в кронах местных деревьев, но, если
кто-нибудь подражал ее пению, она сразу покидала убежище и приветливо
вылетала навстречу. Последняя особь этого вида сгинула в 1896 году от руки
опытнейшего ротшильдовского собирателя Гарри Палмера, 5 лет спустя после
исчезновения ее ближайшей родственницы - малой цветочницы, птицы настолько редкой, что
до сих пор видели всего одну: ту, что была убита для Ротшильдовой коллекции.
Всего же за 10 лет усиленных сборов для Ротшильда исчезло, по крайней мере, 9
видов гавайских птиц, а может быть, и больше.
Ротшильд был ничуть не одинок в своем усердии завладеть птицами любой
ценой. Другие были еще безжалостнее. Когда в 1907 году известный коллекционер
Алансон Брайан узнал, что убил последних трех черных мамо, лесных птиц,
открытых лишь в предыдущем десятилетии, он отметил, что это известие его
"страшно обрадовало".
Словом, это был трудно постижимый век - время, когда почти каждое животное
подвергалось гонению, если считалось хотя бы в малейшей мере докучливым. В
1890 году штат Нью-Йорк выплатил более 100 вознаграждений за убитых восточных
горных львов. Хотя было ясно, что эти существа, подверженные всевозможным
гонениям, стояли на грани полного уничтожения. Вплоть до 1940-х годов многие
штаты продолжали платить вознаграждения за головы практически любых хищников.
Штат Западная Виргиния назначал годовую стипендию для учебы в колледже тому,
кто предъявлял больше всех убитых вредителей, а "вредителем" считалось почти
всякое живое существо, которое не вывели на ферме и не держали в доме.
Пожалуй, ничто так ярко не свидетельствует о странности того времени, как
судьба пеночки-трещотки Бахмана. Обитательница юга Соединенных Штатов,
пеночка славилась красивым пением, однако ее популяция, никогда не отличавшаяся
устойчивостью, постепенно сокращалась, пока в 1930-х годах эти певчие птички
не исчезли совсем, и их не видели много лет. Затем в 1939 году, по
счастливому совпадению, два любителя птиц по отдельности и в отдаленных друг от друга
районах с разницей всего в 2 дня натолкнулись на единственных уцелевших
птичек. Оба их застрелили.
Тяга к убийству не была характерна исключительно для Америки. В Австралии
платили вознаграждение за убийство "тасманского волка", похожего на собаку,
но с характерными "тигровыми" полосами на спине, до тех пор, пока в 1936 году
последний несчастный, не имевший клички зверь, не подох в частном зоопарке в
Хобарте. Сходите сегодня в Тасманский музей и картинную галерею и попросите
посмотреть на последнего представителя этого вида - единственного плотоядного
сумчатого, дожившего до наших времен, - и все, что вам покажут, это
фотографии и 61-секундную старую кинопленку. А последнего издохшего сумчатого волка
выкинули, как мусор.
Я рассказываю обо всем этом, чтобы особо подчеркнуть, что если бы вы
задумали создать живое существо, которое заботилось бы обо всем живом в нашем
одиноком космосе, следило за его развитием и регулярно фиксировало его
прошлое , то вам не следовало бы выбирать для такого дела человека.
Однако в глаза бросается совсем иное: избрали нас, будь то судьба или
промысел Божий, назовите это как вам больше нравится. Судя по всему, мы здесь -
самое лучшее, что есть в наличии. И, возможно, единственное. Страшно
подумать, что мы можем оказаться высшим творением Вселенной и одновременно самым
страшным ее кошмаром.
Из-за того, что мы поразительно беззаботны в отношении всего сущего и
существовавшего, мы не имеем ни малейшего представления, сколько видов живых
существ навсегда исчезли, или скоро исчезнут, или все же не исчезнут, и какова
наша роль на каждой ступени этого процесса. В 1979 году в своей книге
"Тонущий ковчег" Норман Майерс414 предположил, что человеческая деятельность ведет
на планете к двум вымираниям в неделю. К началу 1990-х годов он увеличил это
число до 6 в неделю. (Имеются в виду вымирания всех видов - растений,
насекомых и т.д., включая крупных животных415.) Другие называют еще большие цифры -
414 Норман Майерс (Norman Myers, p. 1934) - британский эколог, специалист по биоразнообразию.
415Майерс, как и Лики, первоначально опубликовал свои оценки в научно-популярной книге.
Впоследствии увеличенные оценки появились в научном журнале Bioscience (Vol. 39, pp. 39-41) ,
значительно больше тысячи в неделю. С другой стороны, в докладе Организации
Объединенных Наций за 1995 год общее количество известных вымираний за
последние 400 лет исчисляется величиной чуть меньше 500 для животных и чуть
больше 600 для растений - правда, допускается, что эти данные "почти
определенно занижены", особенно в отношении тропических видов. Хотя некоторые
интерпретаторы придерживаются мнения, что большинство данных о вымирании сильно
преувеличено.
Проблема в том, что мы этого не знаем, не имеем об этом ни малейшего
представления. Не знаем, когда мы начали творить многое из того, что натворили.
Не знаем, что творим ныне или как нынешняя деятельность скажется на мире в
будущем. Знаем только, что есть лишь одна планета и существует лишь один вид,
способный осмысливать производимые изменения. Это невероятно лаконично
выразил Эдвард О. Вильсон в своей книге "Разнообразие жизни": "Одна планета, один
эксперимент".
Если прочитанная вами книга и содержит урок, то он заключается в том, что
нам страшно повезло оказаться здесь - под "нами" я подразумеваю всех живых
существ. Вообще получить какую ни на есть жизнь в этой нашей Вселенной уже
само по себе является большим успехом. А то, что мы стали людьми, говорит,
что нам повезло вдвойне. Мы не только пользуемся привилегией существования,
но к тому же обладаем исключительной способностью осознавать его и даже во
многом улучшать. Это идея, которую мы только-только начали усваивать.
Мы достигли этого высокого положения за ошеломляюще короткое время.
Современные в поведенческом отношении люди, то есть люди, способные говорить,
создавать произведения искусства и организовывать сложные виды деятельности,
существуют всего около 0,0001% истории Земли - ничтожно мало, - но даже такое
краткое существование потребовало почти бесконечной череды везений.
В действительности мы находимся лишь в начале пути. Весь фокус, разумеется,
в том, чтобы мы никогда не увидели конца. А на это почти наверняка
потребуется куда больше удачи.
однако в обоснование приводились ссылки на материалы, опубликованные не в научных изданиях.
Ликбез
ГЕНЕТИКА ДЛЯ ВТОРОГОДНИКОВ1
Молекулы, атомы,
клетки и живые существа
В природе существует великое разнообразие организмов, веществ, и всего-
всего, что и образует эту самую природу. Несмотря на это разнообразие, все
существующее, как оказывается, состоит из очень ограниченного количества
«химических элементов», перечень которых ты можешь найти в «таблице Менделеева».
Восемьдесят два из них - начиная от водорода от свинца, стабильны, а все по-
Автор неизвестен. Язык изложения допускает вольности, но, тем не менее, мы решили их
сохранить . Каждый автор имеет своего читателя.
следующие более или менее быстро распадаются - некоторые очень медленно (в
течение миллиардов лет), другие очень быстро - за крошечные доли секунды, так
что мы даже не успеваем изучить их свойства. Последнее характерно для тех
элементов, что созданы человеком в лабораториях с помощью тех знаний,
введение в которые ты можешь прочесть в курсе «Атомная физика».
Атомы химических элементов соединяются между собой, образуя более сложные
образования, называемые «молекулами». Всё то, что состоит из атомов и
молекул , мы называем «веществом».
На Земле существует огромное, трудно вообразимое множество разновидностей
живых существ. Мы даже приблизительно не знаем - сколько их. Каждый год
экспедиции, отправляемые в труднодоступные уголки планеты, такие как джунгли
Борнео или Новой Гвинеи, открывают десятки (!) новых видов лягушек, змей,
разных насекомых и даже млекопитающих. Но еще менее доступны глубины океана,
в котором живут сотни видов неизвестных нам рыб, тысячи видов неизвестных нам
всяких мелких существ - рачков, медуз и т.д., и сотни тысяч (!) неизвестных
нам разновидностей вирусов.
И все живые организмы состоят из мельчайших элементов жизни, «клеток», и
как бы ни были устроены составляющие их клетки, они имеют одну объединяющую
их особенность - они имеют молекулы наследственности, то есть такие молекулы,
которые используются тем или иным способом для порождения себе подобных.
Этими молекулами наследственности являются так называемые «нуклеиновые кислоты».
С некоторыми несущественными исключениями, те молекулы нуклеиновых кислот,
которые передают наследственность, это молекулы, называемые «ДНК» (дезоксири-
бонуклеиновая кислота).
Естественно, что живые организмы устроены очень сложно, поэтому, чтобы
получить ясность в том, как все это устроено и функционирует, сначала будем
представлять себе общую схему процесса, а потом начнем углубляться в детали.
Естественный отбор
Идею о том, что в живой природе действует механизм, подобный искусственному
отбору, впервые высказали английские учёные Чарльз Дарвин и Альфред Уоллес.
Суть их идеи состоит в том, что для появления более приспособленных существ
нет необходимости в наличии кого-нибудь, кто способен понимать и
анализировать ситуацию. Вместо этого достаточно, если разновидности таких существ
будут появляться случайно. Если появится большое разнообразие существ
определенного вида, и они смогут себя достаточно точно дублировать, то, в конечном
счёте, выживут наиболее приспособленные.
Если ты играешь в теннис, то знаешь, что как бы точно ты не подставлял
ракетку под мяч, он все равно улетит немного не туда, куда улетел в прошлый
раз. Никакая сосновая иголка не похожа в точности на другую, и если ты
изучишь миллиард иголок под электронным микроскопом, ты найдешь миллиарды
отличий. ДНК - очень сложные молекулы, и не удивительно, что при передаче их от
родителей к потомству нередко возникают мелкие случайные изменения. Стая птиц
даст потомство, у которого длина и форма крыльев будут немного отличаться. А
иногда может появиться птица, у которой отклонения в передаче ДНК оказались
особенно существенными, так что форма ее крыльев будет отличаться заметно. И
если окажется, что аэродинамические свойства этих крыльев несколько
отличаются от свойств крыльев остальных птиц, то именно эта птица сможем обладать
уникальными для нее особенностями - например, она сможет дальше улетать от
гнезда и собирать больше пищи. Естественно, что потомству именно этой птицы
будет легче выжить - у них будет больше еды, так что носители этого
отклонения в структуре ДНК (иначе говоря - «мутации») смогут создать более сильное и
жизнеспособное потомство, и эта мутация и соответствующий ей внешний признак
сохранятся и вытеснят другие. А у другой птицы мутация, наоборот, приведет к
тому, что она сама будет помельче, и крылья у нее будут помельче - далеко
летать она не сможет, зато сможет махать крыльями быстрее и добывать ту еду,
которая будет труднодоступна крупным птицам с большими крыльями. Эти птицы
тоже смогут «занять свою нишу», то есть найти способ добывать в достаточном
количестве какую-то еду. Например, колибри может так быстро махать крыльями,
что она зависает у цветка и, пользуясь своим длинным клювом, пьет нектар. А
чайка или орел со своими мощными телами и крыльями, пить нектар из цветков не
могут, так что колибри достается вся вкуснятина.
Конечно, эффективное выживание - лишь один из механизмов естественного
отбора, так как если бы только выживание было целью, то живые существа остались
бы бактериями и вирусами и перестали бы эволюционировать вовсе, ведь бактерии
и вирусы как были, так и сейчас остаются самыми живучими существами!
Оглядываясь на самих себя, мы можем сказать, что нам не просто хочется жить, а
хочется жить с удовольствием, и если у нас достаточно хлеба и воды, чтобы
протянуть свои семьдесят лет, это не означает, что всякая поисковая активность
прекращается. Нет, мы хотим получать удовольствие, больше и разнообразней, и
тот, кто испытывает больше удовольствия, больше радости и прочих
положительных эмоций и озаренных восприятий, тот становится умней, активней, стремится
к реализации своих желаний с большим энтузиазмом. Кролик вряд ли может
получить столь разнообразное удовольствие от жизни, как человек - он не играет в
теннис и не занимается дайвингом, не читает и не пишет книг, не рассуждает и
не варит себе кашу. А бактерия, в свою очередь, не может получать столько
удовольствия, сколько получает его кролик, когда он ест ту или иную траву,
когда его чешут за ухом, когда он трахает крольчиху.
Размножение
Для простоты будем рассматривать передачу свойств своему потомству у
животных. В результате реализации желания получать удовольствие от секса, животные
суют члены в письки и происходит половой акт. Сперма, которая в результате
оргазма изливается из члена, попадает в письку, и в результате этого иногда
происходит половой процесс. Половой процесс - это слияние двух специальных
клеток мужского и женского организмов. Такие клетки называются гаметами. В
результате слияния гамет образуется новая клетка, которая несет в себе
информацию о свойствах как мужского, так и женского организма. Такая клетка
называется зигота. И именно из этой одной клетки путем ее последующего деления
начинается развитие целого организма. Трудно вообразить - насколько сложной
должна быть зигота, чтобы из нее - одной единственной клетки, постепенно
возник весь организм живого существа!
Зигота относится к стволовым клеткам. Такие клетки способны получать
специализацию, то есть измениться, приобрести специальные способности для
выполнения конкретных функций в организме. Зигота является тотипотентной стволовой
клеткой, то есть такой, которая может образовывать любые другие клетки, из
которых будут состоять ткани организма. Первые несколько делений зигота
создает множество своих уменьшенных дубликатов. Получается шар. Далее стволовые
клетки начинают делиться асимметрично: при делении образуется одна клетка,
подобная материнской, то есть происходит самовоспроизведение, а также еще
одна - новая клетка, которая способна изменяться (дифференцироваться). По
особому механизму начинается создание тканей будущего организма и его органов.
Естественно, что чтобы такой сложнейший процесс шел без ошибок, требуется
инструкция, и очевидно, что эта инструкция находится как минимум в зиготе, а
может и не только в ней. Для того, чтобы понять - как это все работает,
погрузимся в клеточный мир.
Бластоциста
Тотипотентные . >
клетки , ^ >'*'•. i>>.' w
Морула ^jT" "v.^,
Ооцит
(©- 1 —► ^ ^ q) —*■ i# \ . i/fr" —+ Человеческий плод
Сперма • w.~
Плюрипотентные »
клетки
Эмбриобласты *")---
Нервная система
ная система
\
Юнипотеьттные
клетки
Деление клетки,
хромосомы, ДНК,
нуклеотиды
Каждая клетка представляет собой каплю жидкости с очень сложным химическим
составом, окруженную тонкой мембраной. В самых простых клетках нет ядра, и
они называются «прокариоты». Сложные клетки имеют некую сердцевину, именуемую
«ядром» - такие клетки называются «эукариоты».
Клетка является единицей живой материи, и, хотя сам организм может
состоять из миллиардов клеток, все свойства его являются видимым результатом
деятельности той или иной клеточной группы, или комбинации групп. Цвет кожи
человека зависит от активности определенных клеток кожи, вырабатывающих
коричневато-черный пигмент, и чем выше способность этих клеток к выработке
пигмента, тем темнее кожа человека. Если человек страдает диабетом, то причиной
тому - неспособность по какой-то причине клеток поджелудочной железы
вырабатывать определенные вещества.
Стоит нам понять, как передаются свойства клеток, так мы сразу же поймем, и
как передаются свойства целых организмов. Например, клетки кожи периодически
делятся, и таким образом получается, что на месте одной старой клетки появля-
ются сразу две новых. Каждая из новых клеток способна производить пигмент
ровно в той же степени, что и родительская. Как же клеткам удается передавать
эти свойства?
Примерно в 1880-м году немецкий биолог Вальтер Флемминг взялся за
тщательное изучение процесса деления клеток. Он обнаружил, что в ядре клетки
содержится вещество, способное впитывать краситель красного цвета, после чего
клетка становится хорошо заметной на бесцветном фоне. Это вещество получило
название «хроматин», от греческого слова, означающего «цвет».
При дальнейшем наблюдении выяснилось, что хроматин представляет собой
совокупность пар нитеобразных телец, каждое из которых получило название
«хромосомы» . Итак - похожие на ниточки хромосомы держатся по две штуки вместе, и
все вместе они образуют хроматин. И поскольку оказалось, что роль этих
нитеобразных хромосом в делении клеток является ключевой, то сам процесс деления
получил название «митоз», от греческого слова «нить».
В решающий момент, перед тем, как разделиться всей клетке, пары хромосом
распадаются. Из каждой пары одна хромосома отправляется на одну сторону
делящейся клетки, а другая - на противоположную. По завершении деления в каждой
из двух новых клеток оказывается одинаковое количество хромосом.
6
7 ^
у ~: ,
8
У тебя может создаться впечатление, что в каждой из этих двух получившихся
клеток содержится только половина хромосом изначальной клетки. Но это не так.
Перед разделением клетки каждая из хромосом формирует собственную копию (этот
процесс называется «репликацией»). И лишь по завершении такого размножения
хромосом клетка разделяется. Соответственно, в каждой из получившихся клеток
наличествует полный набор пар хромосом, полностью идентичный изначальному,
имевшемуся в родительской клетке. И каждая из новых клеток полностью готова
подвергнуться впоследствии такому же процессу деления, в ходе которого опять
повторится сначала удвоение, а потом разделение хромосом.
Когда стало ясно, что именно хромосомы так бережно сохраняются организмом в
процессе клеточного деления и точно распределяются по новым клеткам, не могло
не возникнуть предположения, что именно они каким-то образом управляют
свойствами и функциями клетки. Причиной того, что дочерняя клетка обладает всеми
свойствами материнской, является наличие в ней либо первоначальных хромосом,
либо их точных копий.
Из чего состоит хромосома
Общие представления о химическом составе живой ткани были выработаны еще в
середине 19-го века. Главным компонентом всех живых тканей является вода. Но
все остальное в живом организме абсолютно непохоже на вещества,
распространенные в неживой природе.
Элементы, составляющие почву, море и воздух - стабильны, жаростойки и, по
большей части, невоспламеняемы. А вещества, выделяемые из живой ткани, легко
разрушаются под воздействием высокой температуры. Все они в той или иной
степени горючи, а если их нагревать в отсутствии кислорода, чтобы исключить
вероятность возгорания - все равно распадаются, выделяя газ и претерпевая
необратимые изменения.
В результате, выделяемые из живой ткани вещества еще в 1807 году получили
отдельное название - «органические», поскольку содержались изначально в
организмах . Вещества же, выделяемые из неживых объектов, стали называться
«неорганическими» .
К 1820 году считалось, что все органические вещества должны принадлежать к
одной из трех групп: «углеводы», «жиры» или «белки» (еще их называют
«протеины») . Если говорить о хорошо знакомых нам веществах, то сахар и мёд -
углеводы, сало и подсолнечное масло - жиры, а желатин и яичный белок - белки.
К середине 19-го века стало понятно, что из этих трех групп самыми сложными
по структуре и важными по функциям являются белки. Само английское название
«протеин» происходит от греческого слова, означающего «самое важное». Из-за
сложности строения белка он является хрупким и неустойчивым. Как и в любой
сложной системе, нарушение отдельного звена приводит к нарушению в той или
иной степени функционирования всей системы.
Углеводы и жиры вполне могут подвергаться без вреда для себя воздействию,
губительному для белков. Например, если раствор белков начать подогревать, в
них происходят необратимые изменения, белки становятся нерастворимыми,
перестают выполнять свои функции и разрушаются. Разрушить белок может контакт с
кислотой или щелочью, воздействие солевого раствора или радиации. Даже
простое взбивание раствора белка зачастую может привести к его разрушению. Тем
не менее, белки - это стержень жизни. Любые изменения в окружающей среде,
способные нарушить деятельность белков, могут нанести вред живому организму,
или даже привести к его смерти. Тонкость строения организма по сравнению,
скажем, с камнем, является лишь отражением тонкости строения составляющего
организм белка.
Выяснилось, что хромосома по сути своей в основном белок. Но в хромосомах
есть не только белок, и не любой белок, как выяснилось, является «чистым»
белком. В качестве примера можно привести белок, содержащийся в яйце; такие
белки называют простыми. С другой стороны, гемоглобин - белок крови,
переносчик кислорода от легких непосредственно к тканям, простым белком не является.
Его можно расщепить на две части - «гем» и «глобин». Последний является
простым белком, а вот первый - вообще не белок, а железосодержащее вещество, не
имеющее ни одного свойства, характерного для белков. В общем составе
гемоглобина этот небелковый элемент тесно связан с белком. Таким образом, гемоглобин
можно назвать сложным белком.
В других сложных белках к белковой части присоединяются различные углеводы,
жиры, пигменты, металлы, и прочее.
Белок, составляющий хромосому, тоже является сложным, но его небелковая
часть не относится ни к одному из только что перечисленных классов. Она
представляет собой довольно любопытное вещество. В 1869 году молодой немецкий
химик Фридрих Мишер выделил из живой ткани вещество, которое оказалось не
углеводом, не жиром и не белком. Поскольку Мишер выделил это вещество из
клеточного ядра, то и назвал его «нуклеином» (от латинского nucleus - «ядро») . Со
временем у этого вещества обнаружились кислотные свойства, и его стали
называть «нуклеиновой кислотой».
Именно это вещество, как выяснилось, и крепится к белку в хромосоме. Когда
это обнаружилось, вещество, из которого состоят хромосомы, стали называть
«нуклеопротеином».
Немного необходимой химии
Этот и последующие несколько параграфов могут показаться сложными для
запоминания, но совершенно необязательно (хотя это может оказаться интересным -
потренировать свою память) запоминать сразу же все перечисленные тут
органические соединения - по мере того, как упоминания о них будут встречаться в
тексте, можно возвращаться к этому параграфу, и рано или поздно, все они сами
собою запомнятся. Я советую прочесть эту информацию, и хотя бы просто понять
написанное - это несложно.
Для решения наших задач нас будут интересовать только шесть элементов,
именно из них состоит 99% живого существа:
1. углерод
2. водород
3. кислород
4 . азот
5. сера
6. фосфор
Все они распространены на земле достаточно широко, а четыре первые из них -
очень широко. Например, уголь - это практически чистый углерод, так же, как и
сажа или карандашный грифель. Еще одной особой формой углерода является
алмаз .
Вода состоит из кислорода и водорода.
Девяносто девять процентов вдыхаемого нами воздуха представляют собой смесь
кислорода и азота в пропорции 1:4, то есть примерно 20% кислорода и 80%
азота .
Сера обычно представляет собой ярко-желтое твердое вещество, водород -
легкий горючий газ, а фосфор - красноватое твердое вещество.
Говоря о химической структуре живых существ, мы будем часто их
использовать, поэтому введем общепринятые их обозначения:
• углерод - С
• водород - Н
• кислород - О
• азот - N
• серу - S
• фосфор - Р
©
н
о
©
S
©
Зеленым на рисунке обозначены валентные связи элементов. Не вдаваясь в
определение того, что такое валентные связи (см. курс «Атомная физика» для
более подробного объяснения), скажем просто, что это такие их свойства, с
помощью которых одни элементы могут связываться с другими. У каждого атома
углерода - четыре таких возможности образовывать связи, у водорода - одна, у
кислорода и серы по две, у азота три. С фосфором более сложная ситуация,
которая будет объяснена позже.
Молекулы как раз и образуются за счет соединения атомов с помощью валентных
связей.
Например, углерод может присоединить четыре водорода, образуя «метан».
Метан - это горючий газ, составляющий большую часть природного газа, который
добывается из-под земли и горит в газовых плитах и колонках.
«Аммиак» - это газ с резким запахом. Молекула аммиака состоит из одного
атома азота и трех атомов водорода. Его водный раствор продается в аптеках и
известен как нашатырный спирт.
Сероводород - это газ с запахом, похожим на запах протухших яиц. Нерезкий
запах сероводорода исходит от термальных источников, например, в национальном
парке Йеллоустоун, а также от лечебной грызи в сочинской Мацесте.
H-S-H
Вода состоит из трех атомов: двух атомов водорода и одного атома кислорода.
н-о-н
Чтобы легче было представлять состав молекулы при описании химических
процессов, используют формулы-обозначения. Так, метан обозначается СН4, аммиак -
NH3, вода - Н20, а сероводород - H2S.
Иногда соседствующие атомы удерживаются вместе в одной молекуле с помощью
двойных или тройных валентных связей. Например, молекула кислорода 02 и
молекула азота N2. При этом, как правило, чем больше валентных связей, тем
сильнее связаны атомы в молекуле.
О О JT-*- 0=0
© ©
Углекислота С02 — бесцветный газ со слегка кисловатым запахом и вкусом. Она
имеет и другие названия: диоксид углерода («ди» - «два», «оксид» - от слова
«охудеп» - кислород); двуокись углерода; а также всем хорошо известное
название углекислый газ.
Диоксид углерода играет одну из важнейших ролей в живой природе, участвуя
во многих процессах метаболизма живой клетки. Он получается в результате
окислительных реакций (то есть реакций соединения с кислородом, которые еще в
просторечии называются «сгоранием») у животных, и выделяется в атмосферу с
дыханием. Углекислый газ атмосферы — основной источник углерода для растений,
которые поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза (без освещения
растения, как и животные, тоже выделяют его, а не поглощают).
Диоксид углерода не ядовит, но и не поддерживает дыхание. Большая концен-
N=N
трация в воздухе вызывает удушье («гиперкапния»). Недостаток углекислого газа
тоже опасен («гипокапния»).
Концентрация углекислого газа в атмосфере Земли очень мала - она составляет
лишь 0,038 %! И тем не менее малейшие колебания этого значения могут вызвать
глобальные, подчас катастрофические изменения климата Земли.
Синильная кислота HCN — бесцветная, легкоподвижная жидкость с запахом
горького миндаля. Синильная кислота содержится в некоторых растениях (например, в
косточках миндаля и абрикоса), коксовом газе, табачном дыме, и выделяется при
термическом разложении нейлона, полиуретанов.
H-C=N
Сероуглерод cs2 — соединение серы с углеродом, бесцветная жидкость с
неприятным запахом. Пары его ядовиты и очень легко воспламеняются.
Ацетилен СгН2 — при нормальных условиях это бесцветный газ, малорастворим в
воде, легче воздуха. При сжатии разлагается со взрывом. Взрывоопасный. Нельзя
выпускать на открытый воздух. Частицы ацетилена обнаружены на Уране и
Нептуне . Ацетилен используют для сварки и резки металлов, а также как источник
очень яркого, белого света в автономных светильниках, в производстве
взрывчатых веществ, для получения уксусной кислоты, этилового спирта, растворителей,
пластмасс, каучука, ароматических углеводородов.
н-с=с-н
Этилен С2Н4 — самое производимое органическое соединение в мире. Этилен
применяют для получения полиэтилена, окиси этилена, этилбензола и этилового
спирта. В смеси с кислородом его используют в медицине для наркоза. Этилен
является фитогормоном у практически всех растений.
н-с=с-н
I I
н н
Органическая жизнь в качестве основы использует углерод. Атомы углерода
имеют замечательную способность соединяться в длинные и притом стабильные
цепочки. Поскольку валентностей у углерода четыре, то эти цепочки могут
разветвляться. Эти цепочки можно разбить на часто встречающиеся группы.
Вот некоторые из кирпичиков, которые будут нами использоваться для
дальнейшего понимания процессов генетики.
Метильная группа: —СН3. Она представляет собой атом углерода, связанный с
тремя атомами водорода. Посредством своей четвертой валентности, на данном
рисунке свободной (она изображена зеленым цветом), эта группа может крепиться
к практически любому другому атому. Если это будет одинокий атом водорода, то
в результате мы получим уже известный нам метан. Поэтому-то сочетание атома
углерода с тремя атомами водорода и называется метильной группой. Обратите
внимание на тире в формуле слева - оно обозначает свободную валентность
группы.
Метильная группа - это не молекула! В молекулах, по крайней мере, в тех, о
которых будет идти речь далее, валентности всех атомов заняты. Так что
метильная группа - это лишь часть молекулы, «слог» для «слов» языка химии.
Метильная группа может крепиться не только к водороду или углероду. Часто
она крепится к кислороду, азоту или сере.
Следующая очень часто встречаемая группа: кислородно-водородная комбинация
—ОН. Это - гидроксильная группа (или просто гидроксил).
-0-Н
Комбинация из атома азота и двух атомов водорода записывается как —NH2.
Одним атомом водорода больше - и будет уже аммиак, поэтому вся группа
называется аминогруппой.
Комбинация из серы и водорода —SH, называется меркаптановой группой.
-S-H
Иногда у группы атомов может оказаться и две свободных валентности. Атом
углерода и атом водорода могут быть связанными двойной связью, тогда у атома
углерода останется еще две свободных валентности. Такое положение выражается
записью =С0. Это карбонильная группа (или просто карбонил).
=с=о
Может получиться так, что два атома серы будут связаны одинарной связью.
Тогда у каждого из них останется по одной свободной валентности, всего две.
Получается дисульфидная группа —SS—
-s-s-
Карбоксильная группа —СООН сочетает в себе две функциональные группы
бонил =С0 и гидроксил —ОН.
кар-
+
О
О
-с- + -о-н = -с-о-н
Амидная группа —CONH2 сочетает в себе две функциональные группы — карбонил
=С0 и аминогруппу —NH2.
ОН ОН
-С- + -N-H = -C-N-H
Теперь, имея небольшую кучку различных групп и атомов, можно, вторя
природе , строить молекулы различных веществ.
Например, метильная группа вместе с гидроксильной группой образуют метанол
(или метиловый спирт): СН3ОН, простейший одноатомный спирт, бесцветная
ядовитая жидкость.
С воздухом он образует взрывоопасные смеси - температура, при которой
возникает вспышка, всего 11° С.
метильная гидроксил метанол
группа
н н
н-с- + -о-н = н-с-о-н
I I
н н
Одним из органических веществ, издревле известных человеку в сравнительно
чистом виде, является уксусная кислота СН3СООН. 70-80% водный раствор
уксусной кислоты называют уксусной эссенцией, а 3-6% - уксусом. Состоит из метиль-
ной группы и карбоксильной группы.
метильная карбоксильная уксусная кислота
группа группа
НО но
н-с- + -с-о-н = н-с-с-о-н
I I
н н
Немного о системе нотации
Химики упрощают рисование сложных молекул. Например, они убрали вообще
углерод из схем, так как он - самый распространенный элемент. Вместо этого на
том месте, где находится атом углерода, связи просто соединяются под углом.
Атомы водорода, которые заполняют свободные валентные связи, тоже попросту не
рисуют. А метильная группа СН3 так часто используется, что ее вообще стали
обозначать просто палочкой. Если хотят показать свободную валентную связь, и
не спутать ее с метильной группой, на конец связи помещают букву R,
подразумевая, что на ее место можно повесить все, что угодно с одной валентной
связью. В результате формулы становятся очень компактными, краткими, и после
небольшой тренировки ты согласишься с тем, что «химический текст» начинает
читаться быстрее и проще.
Проследим, как химик в итоге обозначит молекулу уксусной кислоты, перейдя
от объемной картинки к схеме, в которой используются вышеупомянутые
сокращения :
Карбоновые кольца
Сделаем теперь еще один «химический шаг» навстречу к белкам.
Дело в том, что атомы углерода имеют склонность к образованию колец.
Комбинации, основанные на этих кольцах, чрезвычайно стабильны, особенно если
кольца составлены из пяти-шести атомов, а стабильнее всего они в тех случаях,
когда звенья кольцевой цепи соединены попеременно то одинарными, то двойными
связями. Самый лучший пример - бензол. Бензол (СбН6) — бесцветная жидкость с
приятным сладковатым запахом (пить ее, тем не менее, крайне не
рекомендуется) . Он входит в состав бензина, широко применяется в промышленности,
является исходным сырьём для производства лекарств, различных пластмасс,
синтетической резины, красителей. Нюхать можно. Бензол токсичен, является канцерогеном
(то есть способствует возникновению раковых опухолей). С воздухом он образует
взрывоопасные смеси. Но самое интересное сейчас для нас - это карбоновое
кольцо.
Это - молекула бензола. Ядро ее состоит из шести атомов углерода, каждое из
которых соединено с одним из соседних атомов углерода одинарной связью, а с
другим - двойной. Четвертая валентность каждого атома занята атомом водорода.
Само кольцо из шести атомов углерода, в котором чередуются двойные и
одинарные связи, называется бензольным кольцом. Оно настолько стабильно, что его
обнаруживают в тысячах соединений.
Химикам так часто приходилось упоминать это кольцо в своих формулах, что
они не могли не задаться вопросом, как бы его обозначить покороче. Чаще всего
эта задача решается с помощью геометрии. Бензольное кольцо рисуют в виде
простого шестиугольника, обозначая лишь одинарные и двойные связи. Иногда его
рисуют в виде гайки.
^1
i^il
Чтобы восстановить по этой фигуре схему строения бензола, достаточно
поместить на каждую из вершин шестиугольника по одному атому углерода, и не
забывать о том, что каждый атом углерода соединен четвертой валентностью с
атомом водорода.
Н
н
I
I II
h-cyc
н
-Н
н
Но что, если свободные валентности атомов углерода обеспечивают связь не с
атомами водорода? Тогда эти "нестандартные" атомы или группы атомов
обозначают дополнительно.
Вот примеры.
В веществе толуол к бензольному кольцу прикреплена метильная группа.
(Мнемоническое правило: есть известное взрывчатое вещество - тринитротолуол, «ме-
тильный» похож на «мести», «сметать». «Взрывом сметает»).
н
В веществе фенол - гидроксильная группа. (Мнемоническое правило: в слове
«фенол» буквы «но» образуют «ОН» наоборот).
А в веществе анилин - аминогруппа. (Мнемоническое правило: «ани» и «ами»
звучат сходно).
Иногда атомное кольцо состоит не только из атомов углерода. Могут
использоваться и другие атомы, обычно это азот или кислород. В таких случаях при
записи «нестандартный» атом отмечается на геометрической фигуре. Тогда можно
быть уверенными, что на любой другой, неотмеченной фигуре многоугольника
находится атом углерода.
В качестве примера приведу формулы двух веществ в полной и сокращенной
формах записи.
Представленные вещества - фуран (с атомом кислорода - верхний рисунок) и
пиррол (с одним атом азота и одним атомом водорода - нижний рисунок) - имеют
только по пять атомов в кольце, так что их геометрическое представление -
пятиугольник .
Имидазол - пятизвенное кольцо с двумя атомами азота.
1
Пиримидин - шестизвенное кольцо тоже с двумя атомами азота.
н
h +
1
Кроме того, атомы углерода (не исключая их сочетаний с небольшим числом
других атомов) способны образовывать не только простые кольца, но и
комбинации колец. К примеру, комбинация бензольного и пиррольного колец называется
индол (верхний рисунок), а пиримидинового и имидазольного колец - пурин
(нижний рисунок).
Н ' н н
м 1
н
Приведенные примеры не исчерпывают, конечно, весь список колец,
обнаруживаемых в огромных сложных соединениях. На самом деле, химики иногда выпускают
достаточно объемные справочники, заполненные как раз перечнем различных
встретившихся им колец и комбинаций колец, где дают всем этим группам
названия .
Но для понимания дальнейшего сейчас нам понадобятся только те семь колец и
комбинаций колец, что были только что перечислены. Восемь групп и семь колец,
приведенные в данной главе - это практически полный список тех «слогов»
химического языка, которые понадобятся нам в дальнейшем - не так много. И с
помощью такого небогатого инструментария можно объяснить класс таких сложных и
разнообразных веществ, как белки!
Аминокислоты
Перейдя к исследованию органических веществ, химики столкнулись с поистине
огромными молекулами. К счастью, каждый раз оказывалось, что эти огромные
молекулы являются по сути своей множеством маленьких молекул, соединенных друг
с другом, как бусы на ниточке. Были найдены способы расцеплять связи этих
маленьких молекул друг с другом - сейчас обычно это делается путем нагревания
большой молекулы в кислотном растворе.
Если большую молекулу в ее первозданном виде исследовать крайне сложно, то
ее маленькие составляющие после высвобождения легко поддаются
экспериментированию. А из полученных знаний о структуре этих строительных кирпичиков часто
можно сделать выводы и о структуре самой изначально взятой большой молекулы.
Если взять маленькие частички за «слова», а большую молекулу - за
«предложение», то перед нами встанет та же задача, что перед любым человеком,
пытающимся прочесть надпись на языке, о котором он имеет только поверхностное
представление. Если его заставить прочесть всю фразу целиком, он не сможет
проследить ее смысл. Но, читая постепенно, по словам, подглядывая, когда
надо , в словарь, он с большой вероятностью сможет понять смысл предложения.
Примерно в 1820 году французский химик Бракконо нагрел в кислоте белок
желатин и получил кристаллы сладковатого вещества. Оно получило название
глицин, от греческого слова, означающего «сладкий».
Строение молекулы глицина оказалось простым. В ней оказалось всего 10
атомов .
Как видно из рисунка, к центральному атому углерода в ней с одной стороны
прикреплена аминогруппа, а с другой - карбоксильная группа. Две оставшиеся
валентности заняты атомами водорода. Сейчас любое вещество, содержащее
одновременно и аминогруппу, и карбоксильную группу, принято называть
аминокислотой. Так что глицин - это простейший пример аминокислоты.
Если бы на этом все и закончилось, то белок, как макромолекулу, так и
считали бы чем-то не сложнее крахмала, или любой другой известной макромолекулы.
Однако, Бракконо пошел дальше, и нашел среди остатков, на которые распался
белок, еще одну аминокислоту. Химик назвал ее лейцином, от греческого слова,
означающего белый цвет, потому что цвет полученных им кристаллов
действительно был белым. Получается, что именно аминокислоты и являются строительным
материалом для белков.
Количество различных аминокислот, содержащихся в живой ткани, достаточно
велико. Однако, некоторые из них в белковых молекулах не встречаются, хотя и
широко представлены в других местах. А есть и такие, которые в белковых
молекулах находят только в одном-двух нестандартных случаях.
Если же мы ограничимся рассмотрением только тех аминокислот, которые
находят в практически каждой молекуле белка, то обнаружим, что их совсем немного
- 21. Добавим к ним еще одну, которую нашли в молекуле только одного белка
(но очень важного), и получим цифру 22.
Это - один из параметров, по которым белки не имеют себе равных. Ни одна
другая макромолекула, ни природная, ни искусственная, не строится из такого
большого набора различных элементов (или даже вчетверо меньшего).
Давай поближе рассмотрим аминокислоты и разберемся, чем же именно они между
собой различаются, и какие свойства придают молекуле белка в этом практически
бесконечном разнообразии сочетаний.
Чем другие аминокислоты, составляющие молекулу белка, отличаются от
глицина? В общем, можно сказать, что все они имеют «центральный» атом углерода, к
которому крепятся с одной стороны - аминогруппа, а с другой - карбоксильная
группа.
Разница же между ними в следующем: у глицина две остающихся свободными от
карбоксильной и аминогруппы валентности центрального углерода заняты атомами
водорода. В других же аминокислотах водородом занята только одна из них, а
последняя свободная валентность центрального атома занята связью с другим
атомом углерода, который, в свою очередь, является частью более или менее
сложной группы атомов, именуемой радикалом (помнишь букву R для использования
свободной валентной связи? Она как раз и используется, чтобы показать
возможность присоединения радикала.).
R
н н о
I I II
H-N-C-C-O-H
Каждой конкретной аминокислоте свойственен свой радикал, и именно в природе
радикалов и следует искать причину различий между аминокислотами.
Существует четыре аминокислоты, в которых радикалом является углеводородная
группа. Это валин, аланин, лейцин и изолейцин. Углеводородная группа выделена
сиреневым цветом на схеме (см. ниже).
Далее, имеются две аминокислоты, радикал которых - гидроксильная группа.
Это серии и треонин. Треонин - аминокислота, которая была открыта последней,
в 1935 году. Химики практически уверены, что больше значимых аминокислот (по
крайней мере, таких, которые присутствовали бы во всех или почти всех белках)
открыто не будет. На схеме гидроксильная группа обозначена бирюзовым цветом.
Есть две аминокислоты, радикал которых - карбоксильная группа (бежевый
цвет). Это аминоянтарная (аспарагиновая) кислота и глутаминовая кислота. Как
по названию, так и по структуре с ними крайне схожи еще две аминокислоты -
аспарагин и глутамин.
Еще у двух аминокислот радикал - аминогруппа (голубой цвет). Одна из них -
лизин, а вторая - аргинин.
Группа из трех атомов азота, связанных с центральным атомом углерода,
называется гуанидиновой группой. Для данной публикации это не имеет значения, но
не забывай, что на самом деле групп атомов существует гораздо больше, чем
перечислено в предыдущей главе.
У двух аминокислот в радикале присутствуют атомы серы. Одна из них - метио-
нин, где единственный атом серы заключен между двумя атомами. Во второй,
называемой цистеин, наличествует меркаптановая группа.
Не менее четырех аминокислот имеют в своем составе атомные кольца. У двух -
фенилаланина и тирозина - эти кольца бензольные, у триптофана - индольное, а
у гистидина - имидазольное.
о
н3с
он
nh,
Alanina (Ala)
о
hs у он
nh,
n" ,ч"2
Histidina (His)
Metionina (Met)
о
JL
сн3 о
но
т>н
Treonina (Thr)
NhL
hn^nh
Arginiria (Arg)
о о
ho
oh
nh,
Acid glutamic (Glu)
сн3 0
Fenialanina (Phe)
о
"OH
Triptofan (Trp)
о
0 nhn
Aspargina (Asn)
nh2 о
о
nh2
Glutamiria (Gin)
o
ch3 nh2
Leucina (Leu)
н 0
Prolina (Pro)
о
ho' ^ -2
Tirosina (Tyr)
но
oh
0 nh,
Acid aspartic (Asp)
Serbia (Ser)
сн3 0
HgC
oh
nh,
Valina(Val)
И, наконец, мы дошли до двух аминокислот: пролин и гидроксипролин, в
которых радикал ведет себя совершенно необычным образом. Он «заворачивается» и
соединяется с аминогруппой, которая крепится к центральному атому углерода.
Обрати внимание, что подобное строение радикала приводит к формированию
кольца, схожего с пиррольным, но без двойных связей. Собственно, само слово
«пролин» происходит от «пиррол».
Гидроксипролин встречается только в одном белке. Этот белок - коллаген. Из
него состоит большая часть соединительной ткани в организмах животных. Он
находится в коже, хрящах, связках и сухожилиях, костях, рогах и копытах. При
интенсивном кипячении коллаген распадается на знакомый нам белок желатин, так
что и в нем можно найти гидроксипролин.
Соединительная ткань и строение коллагена.
Пептиды и белки
Имея к своим услугам все «слова», давай подумаем, как можно составлять из
них «предложения». Этот вопрос оставался без ответа вплоть до конца 20-го
века, когда немецкий ученый Эмиль Фишер впервые продемонстрировал, что две
аминокислоты объединяются путем соединения карбоксильной группы одной из них с
аминогруппой второй, и что в процессе такого соединения теряется одна
молекула воды. Простейший пример - две молекулы глицина.
н н О н н О
Н N С С—N С С О Н
Н Н
НОН
Как видно, гидроксильная группа, составляющая часть карбоксильной группы,
соединяется с одним из атомов водорода аминогруппы. Они соединяются в
молекулу воды, которая отделяется. После исчезновения гидроксильной группы и атома
водорода у каждой из молекул глицина высвобождается по одной валентности, и
они тут же соединяются друг другом с образованием единой молекулы - глицил-
глицина.
Такие соединения аминокислот называются пептидами, от греческого «пепто» -
варить, переваривать, потому что впервые они были получены из частично
переваренного белка.
Блок атомов, соединяющий аминокислоты, -CONH- , в котором можно увидеть
остатки первоначальных карбоксильной и аминогруппы, называют пептидной связью.
Глицил-глицин - это пептид, состоящий из двух аминокислот. Такие пептиды
называют, соответственно, дипептидами.
У глицил-глицина также имеются с одной стороны карбоксильная группа, а с
другой - аминогруппа, так что у него вполне сохраняется способность
объединяться с другими аминокислотами что с одного конца, что с другого, а то и с
обоих. Таким образом могут получаться трипептиды, тетрапептиды, пентапептиды
и так далее.
Пептидными связями может быть объединено сколь угодно много аминокислот.
Пептид, составленный из неизвестного числа аминокислот, называется
полипептидом, где приставка «поли-» происходит от греческого слова «много».
Если продолжить соединять молекулы глицил-глицина, то получаешь полиглицин.
Молекула полиглицина в плане сложности и наличия способности проявлять
разносторонние свойства белка ничем не лучше любой другой макромолекулы, состоящие
из одинаковых блоков. Примером природного полипептида, состоящего по большей
части из глицина и аланина, является шелк, и простота его структуры очевидна.
Единственное свойство, ради которого живые организмы производят шелк - это
его прочность. Можно сказать, что шелк является животным эквивалентом
целлюлозы.
Еще один пример - искусственная ткань, нейлон. Он состоит из двух
компонентов , один из которых - двухосновная карбоновая кислота (углеродная цепочка с
двумя карбоксильными группами по краям), а второй - диамин (углеродная
цепочка с двумя аминогруппами по краям). Компоненты эти соединяются с помощью
пептидных связей, и у нейлона тоже самым ценным свойством является прочность.
Говоря о многофункциональности, необходимо помнить, что на самом деле во
встречающихся в природе полипептидных цепочках всегда имеются не более, чем
22 различных блока. Такая полипептидная цепочка будет отличаться от
полиглицина тем, что в ней через определенные промежутки будут встречаться
дополнительные радикалы. Радикалы, торчат по очереди в разные стороны. Но для того,
чтобы лучше понять структуру молекулы белка, а именно это и есть белок, я
представил атомы без их пространственного размещения, расположив все радикалы
с одной стороны.
О Н
С—N
Так получается, что полипептидная цепочка состоит из двух частей: 1)
полиглициновая основа по всей длине цепочки; 2) множество радикалов, отходящих от
этой основы.
Поскольку нас интересуют именно те качества, которые делают белки столь
многофункциональными, общую для всех часть мы будем игнорировать и
сосредоточимся на радикалах.
Часто белковая молекула состоит только из одной полипептидной цепочки. Но
иногда в нее входят две полипептидные цепочки и более, соединенные молекулами
цистеина.
У цистеина имеется меркаптановая группа. Входящие в нее атомы серы могут
соединяться между собой. Получается, что две полипептидные цепочки соединены
дисульфидной связью («дисульфидный мостик»). Эту дисульфидную связь легко
разрушить с помощью химических реакций, не затрагивающих сами полипептидные
цепочки, которые, таким образом, становится возможным изучать отдельно.
На самом деле, пространственное строение полипептидной цепи, то есть
взаимное расположение атомов, очень сложное. Кроме ковалентных связей существуют и
другие взаимодействия. Каждый атом имеет разницу потенциалов на своих краях,
группы атомов также образуют сложные электростатические поля.
Между участками цепи молекулы белка возникают водородные связи, как
например между атомами воды. В молекуле воды, кислород притягивает к себе общие с
водородом электроны сильнее, чем водород, в силу чего молекула воды
превращается в «диполь» - объект, у которого есть положительно заряженный полюс (тот
край молекулы, где собираются два атома водорода) и отрицательно заряженный
полюса (тот край молекулы, где находится атом кислорода). Отрицательный заряд
на атоме кислорода в одной молекуле воды притягивает положительно заряженный
полюс соседней молекулы. В полипептидных цепочках, чаще всего, отрицательно
заряженные атомы азота притягивают положительные атомы водорода. Некоторые
молекулы электрически нейтральны, и поэтому «гидрофобны», то есть
выталкиваются водой в силу того, что молекулы воды, притягиваясь друг к другу,
выталкивают всё то, что находится между ними. Белки часто находятся в нашем
организме именно в водных растворах, и поэтому на них действуют силы гидрофобного
взаимодействия. Такие молекулы стремятся избежать контакта с водой,
группируясь в так называемые «мицеллы».
В результате пространственная модель цепочки белка может иметь очень
сложное представление. И это имеет очень большое значение для биологии и
генетики, так как характер взаимодействия разных молекул может сильно зависеть от
их формы. Химики используют разные способы, чтобы изобразить это
пространственное представление. Вот, например, разные способы изображения трёхмерной
структуры белка на примере фермента триозофосфатизомеразы. Слева —
«палочковая» модель, с изображением всех атомов и связей между ними; цветами показаны
разные химические элементы. В середине изображены структурные спирали и
листы. Справа изображена контактная поверхность белка, на основании радиусов
атомов; цветами показаны особенности активности участков.
Вернемся к полипептидным цепочкам. Когда Фишер установил природу
полиглициновой основы всех белков, и таким образом закрыл эту часть вопроса, химики
сконцентрировали все свое внимание на радикалах, так как именно в них
заключено различие в свойствах разных белков.
Антитела
Радикалы имеют широкий ряд свойств. Некоторые, например радикалы тирозина и
триптофана - большие и громоздкие, другие, как у аланина и серина -
маленькие. В одних радикалах имеется гидроксильная группа, как, например, у
треонина , в других такой группы нет; одни, как, например, радикалы аспарагиновой
или глютаминовой кислот, несут отрицательный электрический заряд, другие,
как, например, у лизина и аргинина - положительный, большинство же
электрически нейтральны.
В результате каждая белковая молекула имеет на всей своей протяженности
массу различных отростков, одни из которых велики, другие - малы, в одних
местах заряжены отрицательно, в других - положительно, и так далее.
С этой точки зрения становится понятен механизм работы «антител». Антитела
— это белки, находящиеся в крови, слюне, молоке и других биологических
жидкостях позвоночных животных. Они синтезируются организмом в ответ на чужеродные
вещества определенной структуры — «антигены». Антитела используются иммунной
системой для идентификации и нейтрализации чужеродных объектов — например,
бактерий и вирусов. Антитело к конкретному агенту (то есть к другому белку) -
это белок, форма радикалов которого в точности подстроена под форму радикалов
чужеродного белка, или вируса, или ключевого участка на поверхности бактерии.
Эта подстройка («комплементарность») может заключаться в противопоставлении
отрицательного заряда радикала антитела положительному заряду радикала
чужеродной молекулы, что приведет к их взаимному притяжению; возможен также
вариант , когда массивный фрагмент одного белка будет соответствовать «провалу» в
структуре второго. Так или иначе, антитело и его жертва тесно связываются,
образовывая единую и уже безвредную для организма комбинацию. Разумеется,
антитело, созданное под один конкретный белок, не будет работать в отношении
другого белка после превышения некоторого уровня расхождений в их структуре.
На рисунке изображен иммуноглобулин.
Ферменты и ингибиторы
Можно также понять и то, как работает «фермент». Некий конкретный фермент
может иметь такую форму радикалов, что оба вещества, реакция которых не
начинается, например, из-за отсутствия необходимой энергии на их сближение,
займут соседствующее положение в образовавшихся нишах. Будучи, так сказать,
официально представленными друг другу подобным образом, они вступят в нужную
реакцию и покинут любезно предоставленную им площадку, освобождая ее для
следующей пары. В результате реакция в целом будет протекать гораздо быстрее,
чем в отсутствие фермента. И, разумеется, фермент, подходящий для одних
реагентов , не будет годиться для других.
реагенты
Ингибитор - это белок, который блокирует работу фермента, не позволяя
реагентам сблизиться (на схеме обозначен красным цветом).
С со
ингибитор
Таким образом, становится ясно, что ключ к пониманию деятельности белков
лежит в глубоком изучении рисунка их радикалов. Не то, чтобы идеальное знание
всех возможных сочетаний ответило бы на все вопросы, но отсутствие знаний об
этих формах уж точно оставит без ответа многие вопросы. Так что изучение форм
сочетаний радикалов является, как минимум, необходимым шагом.
Если посчитать возможное количество комбинаций из 20 основных аминокислот,
то мы получим огромное число, причем исследования химиков показали, что даже
изменение в одну аминокислоту может сильно менять свойства нового белка.
Поэтому клетка должна синтезировать белки с высочайшей точностью. Как это
возможно? Где находится чертеж?
Чертеж
В 1869 году Фридрих Мишер сделал очень важное для генетики открытие. Когда
чистые ядра клеток из гноя бинтов, выброшенных в хирургическом отделении
госпиталя, обрабатывались слабыми щелочными растворами с последующей
нейтрализацией кислотами, получался странный осадок. На тот момент считалось, что
клетки животных состоят в основном из белков, а вот новая полученная субстанция,
как выяснил в опытах Мишер, не относится ни к одной из белковых субстанций.
Поскольку субстанция содержалась в клеточных ядрах, он назвал ее «нуклеин» от
латинского «нуклеос» - ядро. Скоро нуклеин был открыт и в других видах
клеток. Химический анализ показал, что, в дополнение к водороду, углероду, азоту
и кислороду, элементам, обычным для органических молекул, нуклеин содержал
фосфор.
Мишер был первым человеком, увидевшим дезоксирибонуклеиновую кислоту, или
ДНК. Ее молекула благодаря своим свойствам играет главную роль в
наследственности .
ДНК состоит из двух цепочек. Но у них не полиглициновая основа, как у
белковой молекулы, а сахаро-фосфатная, молекулы которой связаны фосфодиэфирной
СВЯЗЬЮ.
Но самое интересное, что радикалы (они еще называются азотистые основания)
между этими двумя цепочками всего двух типов: пурины и пиримидины. У пурина
два кольца, хотя название короче, а у пиримидина одно.
I
Н
НС
НС
сн
№
сн
Каждый тип радикалов насчитывает всего по две молекулы. То есть существует
всего два пурина:
аденин (А)
H2N
и гуанин (Г),
и два пиримидина:
цитозин (Ц)
и тимин (Т).
О
Adenine
Thymine
3' end
Guanine
Cytosi
neV^°
о
5' end
Азотистые основания, принадлежащие параллельным цепочкам, всегда
соединяются между собой одним и тем же способом: ТА (можно запомнить как сокращение
телефонного аппарата, также служащего для связи) и ЦГ. То есть тимину в
первой цепочке всегда соответствует находящийся напротив него и связанный с ним
двумя водородными связями аденин, а цитозину - находящийся напротив него и
связанный с ним тремя водородными связями гуанин. И наоборот - аденину в
первой цепочке соответствует тимин, а гуанину - цитозин. Поэтому так получается,
что одна спираль молекулы ДНК - это зеркальное отражение другой. Если
разделить ДНК по связям оснований (на рисунке внизу - по пунктирным линиям) и
поместить в среду со свободно плавающими элементами, из которых состоит
спираль, и азотистыми основаниями, то каждая из сторон станет взаимодействовать
со свободно плавающими элементами и создаст точную копию исходной молекулы.
Спинной хреЬеТ'! ДНК
цепь изсахарсв
и Фосфатов
Итак, из чего состоит ДНК?
Спирали состоят из молекул фосфата и молекул сахара-дезоксирибозы.
Молекулы фосфата: Н3Р04( Варианты: Н2Р04~, НРС^2-, Р043- В этих вариантах у
молекулы фосфата не хватает атомов водорода, и соответственно молекула
становится сильно отрицательно заряженной.
Н
I
О
I
R-0-P-0-H
I
О
I
н
Сахар-дезоксирибоза - это вот такая штука:
Азотистое основание (то есть тимин, аденин, цитозин или гуанин), соединяясь
с дезоксирибозой и фосфатом, образуют нуклеотид.
о,
О
о
о
0
„о
CWP
Пурины
о
о %
Основание
/с
нуклеозид
1-нуклеотид монофосфат
нуклеотид дифосфат —-
нуклеотид трифосват —-
гликозильная связь
ОН = рибоза
Н = дезоксирибоза
NH,
N -
I
R
NH
-N
О
Д..
.H
,N -
Дценин Гуанин
Пиримидины
H4C
I
R
Цитозин
I
F:
Урацил
о
ft. 11
Тимин
Здесь немного отступим от последовательного изложения. Есть еще одна
молекула, очень похожая на ДНК, это «рибонуклеиновая кислота» - РНК, разные виды
которой также играют огромную роль в механизме наследственности.
Между ДНК и РНК есть три основных отличия:
1. ДНК содержит сахар дезоксирибозу, РНК — рибозу, которая содержит одну
дополнительную, по сравнению с дезоксирибозой, гидроксильную группу.
Эта группа увеличивает вероятность гидролиза молекулы, то есть
уменьшает стабильность молекулы РНК.
2. Нуклеотидом, который комплементарен аденину, в РНК является не тимин,
как в ДНК, а урацил — неметилированная форма тимина.
3. ДНК существует в форме двойной спирали, состоящей из двух отдельных
молекул. Молекулы РНК, в среднем, гораздо короче и преимущественно одно-
цепочечные .
ф
На фотографии - окрашенные хромосомы человека, содержащие ДНК.
О том, какую огромную и сложную роль играют разные РНК в генетике, будет
написано позже, а сейчас внимательнее рассмотрим процесс, в результате
которого, происходит дублирование ДНК.
Для начала посмотрим описание биологической функции ДНК, написанное точным,
научным языком, а затем рассмотрим это описание подробнее:
«ДНК является носителем генетической информации, записанной в виде
последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода. С молекулами ДНК
связаны два основополагающих свойства живых организмов — наследственность и
изменчивость. В ходе процесса, называемого репликацией ДНК, образуются две копии
исходной цепочки, наследуемые дочерними клетками при делении, таким образом
образовавшиеся клетки оказываются генетически идентичны исходной.
Генетическая информация реализуется при экспрессии генов в процессах
транскрипции (синтеза молекул РНК на матрице ДНК) и трансляции (синтеза белков на
матрице РНК).
Последовательность нуклеотидов «кодирует» информацию о различных типах РНК:
информационных (еще их называют матричными) (иРНК или мРНК), рибосомальных
(рРНК) и транспортных (тРНК). Все эти типы РНК синтезируются на основе ДНК в
процессе транскрипции. Роль их в биосинтезе белков (процессе трансляции)
различна . Информационная РНК содержит информацию о последовательности
аминокислот в белке, рибосомальные РНК служат основой для рибосом (сложных нуклеопро-
теиновых комплексов, основная функция которых — сборка белка из отдельных
аминокислот на основе иРНК), транспортные РНК доставляют аминокислоты к месту
сборки белков — в активный центр рибосомы, «ползущей» по иРНК.»
Итак, первое, что не понятно - что такое генетический код. Как на ДНК
записана генетическая информация?
Если посмотреть на рисунок ниже, и представить, что цветные составляющие
«ступенек» спиралевидной лестницы - это азотистые основания (то есть Т, А, Ц,
Г) , то начиная записывать например с верхнего левого края спирали вниз
основания, мы получим примерно такую последовательность букв: ТЦТТГАЦТГГАААГТЦ...
Определенный участок этой последовательности кодирует какой-то определенный
ген. Например, ТЦТТ - один, а ГАЦТГГАА - другой.
Репликация ДНК
Рассмотрим, как происходит репликация - то есть дублирование ДНК.
(В дальнейшем мы еще не раз будем рассматривать разные аспекты репликации,
так что если из этого краткого описания что-то будет непонятно - это
несущественно - главное сейчас - получить самое общее представление о процессе,
которое впоследствии будет уточняться).
6
1. запаздывающая нить
2. лидирующая нить
3. ДНК полимераза (Pola)
4 . ДНК лигаза
5. РНК праймер
6. ДНК праймаза
7. фрагмент Оказаки
8. ДНК полимераза (Pol5)
9. геликаза
10. одиночная нить со связанными белками,
11. топоизомераза
В процессе репликации активно участвуют ферменты. Суффикс «-аза» в названии
молекул белка обозначает принадлежность к классу ферментов.
Вначале фермент ДНК-гираза (на схеме не обозначен) находит место посадки на
нити ДНК (точка начла репликации), и топоизомераза 11 раскручивает спираль,
геликаза 9 проходит вслед за ней, отделяя одну нить от другой. Таким образом,
образуется репликационная вилка (см. рисунок ниже). Чтобы ДНК самопроизвольно
не срослось, с внешней по отношению к азотистым основаниям стороны на нити
садятся ДНК-связывающие белки 10. В одной репликационной вилке всегда две ге-
ликазы, которые двигаются в противоположных друг другу направлениях, таким
образом, распаковывая всю спираль ДНК.
Далее в работу вступают ДНК-полимеразы 8. Они достраивают из свободно
плавающих азотистых оснований новые ДНК в соответствии с принципом комплементар-
ности. Например, если на нити висит аденин, то они прилепляют к нему тимин, и
так далее. Обрати внимание, что строительство ДНК всегда идет последовательно
и в одном направлении - от участка, который обозначается как «3'» к участку,
обозначаемому как «5'». То есть на нижней цепочке на рисунке ДНК-полимераза
последовательно слева направо строит новую ДНК. Во второй (зеркальной) нити
ДНК - обратное направление. И ДНК-полимераза не может также строить слева
направо . И действительно она начинает строить через определенное время, к этому
моменту накапливается от нескольких сотен до нескольких тысяч нуклеотидов,
которые требуют достройки. Такая нить называется запаздывающей, а отрезки для
достройки - фрагменты Оказаки. Когда ДНК-связывающие белки освобождаются, они
переносятся на вновь расплетаемые участки ДНК. На рисунке есть еще один
фермент - ДНК-лигаЗа 4. Это фермент, который соединяет фрагменты Оказаки между
собой.
Вот почти и все! Образовались две полностью идентичные ДНК, только
повернуты они в разные стороны. Кстати, если ДНК - очень длинная, то репликация
может стартовать сразу в нескольких участках.
Остается еще обратить внимание на такой процесс, как репарация.
Репарация - это починка молекулы ДНК. Процесс репликации происходит с
большой точностью, но не абсолютной. ДНК-полимераза иногда делает ошибки, то есть
вставляет не тот нуклеотид, который был в матричной молекуле ДНК у человека,
примерно один раз на 10 или даже 100 миллионов случаев. Такие ошибки называют
мутациями. Точность репликации может быть разной на разных участках генома (в
разных участках ДНК), есть участки с повышенной частотой мутаций, и есть
участки более консервативные, где мутации происходят редко.
Каждая из систем репарации включает следующие компоненты:
• фермент, «узнающий» химически изменённые участки в цепи ДНК и
осуществляющий разрыв цепи вблизи от повреждения
• фермент, удаляющий повреждённый участок
• фермент (ДНК-полимераза), синтезирующий соответствующий участок цепи ДНК
взамен удалённого
• фермент (ДНК-лигаза), замыкающий последнюю связь в полимерной цепи и тем
самым восстанавливающий её непрерывность.
Транскрипция и трансляция
Теперь рассмотрим в общих чертах процесс того, как из кода ДНК появляются
белки. Передача этой информации начинается с транскрипции - копирования
последовательности нуклеотидов ДНК в последовательность цепи РНК, называемой
матричной РНК (мРНК). А в процессе трансляции на основании мРНК синтезируются
белки. Зачем еще раз что-то копировать, создавать прецеденты для новых
ошибок? Дело в том, что ДНК не может выйти из ядра клетки. Выходит из ядра в
цитоплазму именно мРНК, несущая код для аминокислот. В цитоплазме она
встречается с маленькими структурами, называемыми рибосомами.
Ген I
ЦИТОПЛАЗМА
Рибосомы состоят более чем из 50 белков и четырех различных видов РНК, ри-
босомных РНК (рРНК). С рибосомой связываются свободно плавающие молекулы еще
одного вида РНК, а именно транспортные РНК (тРНК). Они выполняют функцию
целого флота буксиров, переносящих аминокислоты. Каждая тРНК имеет в себе
последовательность из трех нуклеотидов, называемую антикодоном, которая
комплементарна одному из кодонов (то есть трех последовательных нуклеотидов),
принадлежащих мРНК. Другими словами, каждая тРНК имеет тройку нуклеотидов-
ключей, а в мРНК существуют тройки нуклеотидов-замков. Каждая тРНК - это
скорее даже двусторонний ключ. Ко второй стороне ключа подцепляется молекула
аминокислоты, подходящая к данному ключу. В рибосоме тРНК последовательно
присоединяются к подходящим им участкам на мРНК. Аминокислоты, приносимые
таким образом тРНК на конкретный участок мРНК, выстраиваются согласно
записанной на мРНК последовательности, объединяясь в правильную молекулу белка.
Лента мРНК с кодом проходит через рибосому, и тРНК, доставившие аминокислоты,
освобождаются. На свободный конец мРНК может снова сесть другая рибосома и
начать формировать параллельно еще одну копию того же белка. Когда мРНК пол-
ностью пройдет через первую рибосому, сформируется один белок, через вторую -
второй белок и т.д.
Теперь посмотрим этот процесс в деталях.
тРНК имеет форму листа клевера. На самом деле «клеверный листок» тРНК
свёрнут ещё и в трёхмерную структуру, похожую на букву L, с антикодоном на одном
конце и аминокислотой на другом.
Акцепторный стебель клевера - ключ к аминокислоте.
Антикодоновый лист - ключ к кодону (участку мРНК)
СТРУКТУРА тРНК
Распознают подходящие друг другу тРНК и аминокислоты специальные ферменты,
называемые аминоацил-тРНК синтетазами. Для каждой аминокислоты есть своя ами-
ноацил-тРНК синтетаза.
мРНК
УЧАСТОК
СИНТЕЗА
ПЕПТИДА
малая
су бъ единица
большая
субъ единица
растущая
пошшептн
днаяцепь
РНК вместе с аминокислотой называется аминоцил-тРНК или еще активированная
(Заряженная) тРНК.
Аминоцил-тРНК входит в рибосому (состоящую из двух частей - большой субгье-
диницы и малой субъединицы) , комплементарно связываясь с кодоном мРНК, затем
происходит реакция, при которой аминокислотные остатки связываются друг с
другом, а тРНК удаляется.
«Словарь» соответствия нуклеотидов аминокислотам называется генетическим
кодом. Основных аминокислот 20, нуклеотидов - 4. Число комбинаций из 4 по 2 =
16, а аминокислот 20, поэтому невозможно было закодировать все аминокислоты
комбинациями только двух нуклеотидов, и они кодируются тремя. Каждая тройка
нуклеотидов называется кодоном. Каждая аминокислота кодируется тремя нуклео-
тидами в мРНК.
Отсюда видно, что, например, кодон AUG кодирует аминокислоту метионин. Это
Значит, что если на мРНК встретится последовательность нуклеотидов AUG, то
рибосома в этом месте к создаваемому ею белку присоединит именно метионин.
Число комбинаций из 4 по 3 = 64, то есть некоторые аминокислоты кодируются
несколькими кодонами. Три кодона не кодируют никакую аминокислоту, они
называются терминирующими («стопы»). Когда они попадаются в мРНК, рибосома
прекращает свою работу по синтезу белка, и готовая полипептидная цепь
выбрасывается наружу.
Генетический код универсален. Он один и тот же у абсолютно всех живых
организмов на Земле, поскольку определяется незыблемыми химическими и физическими
законами.
Когда журналисты пишут о том, что недавно расшифрован генетический код
человека - это грубая терминологическая ошибка. Генетический код человека
расшифрован тогда же, когда и всех остальных живых существ - в 60-х годах XX
века . Недавно расшифрован геном человека, то есть полная последовательность
нуклеотидов всех молекул ДНК.
▼ СООТВЕТСТВИЕ МЕЖДУ КОДОНАМИ И АМИНОКИСЛОТАМИ
Из четырех азотистых оснований молекулы РНК (А С, G. U) можно образовать
64 триплетные комбинации, а потому некоторым аминокислотам
соответствует не один кодой, а несколько. Такие кодоны называют
синонимичными. Чаще всего они различаются только по третьим позициям
Второе нуклеотид триплета
U С н G
UUU Фмилмаинн
{ UUC Фен клан амин
UUA Лейцин
с UUG Лейцин
о
| CUU Лейцин
а. г CUC Лейцин
^ CUA Лейцин
jE CUG Лейцин
о
| АШИМПМфН
^ AUC Изапе*ри
5 AIM Иэапойцин
й AUG Метионим
о.
с GUU Валин
G GUC Валин
GUA Валин
GUG Валин
UCU Сорин
UCC Серии
UCA Серии
UCG Серии
CCU Пролин
ССС Пролин
ССА Пролин
CCG Пролин
ACU Треонин
АСС Треонин
АСА Треонин
ACG Треонин
GCU Алании
GCC Алании
GCA Алании
GCG Алании
UAU Тирозин
UAC Тирозин
UAA СТОП
UAG СТОП
CAU Гистидин
С АС (истидин
САА Глутамин
CAG Глутамин
AAU Аспарагин
ААС Аспарагин
AAA Лизин
AAG Лизин
GAU Аспартат
GAC Аспартат
GAA глутамат
GAG Глутамат
UGU Цистсин
UGC Цистеин
UGA СТОП
UGG Триптофан
CGU Аргинин
CGC Аргинин
CGA Аргинин
CGG Аргинин
AGU Серии
AGC Серии
AGA Аргинин
AGG Аргинин
GGU Глицин
GGC Глицин
GGA Глицин
GGG Глицин
Рассмотрев трансляцию, теперь грубо опишем предшествующий ей процесс
транскрипции - того, как ДНК передает информацию мРНК в ядре клетки.
Процесс имеет сходство с тем, что происходит при репликации ДНК.
Область транскрипции
Разворачивание
ДНК
ч
у
Комплементарная
цепочка
Г
РН
К^
РНК-ДНК
гибридизация
РНК полимераза / ^ ■ -.
> \
1
\
Сворачивание
\
Копируемая
цепочка
Активный центр энзима
Направление транскрипции
Он начинается с «включения» фермента РНК-полимеразы. Этот фермент
синтезирует новую цепочку РНК, химически «копируя» каждый нуклеотид ДНК. Это
происходит так же, как копируется новая спираль при репликации.
Р~К ппмиме;>ччч
Отличия в следующем:
• копируется не вся ДНК, а только один ген, один участок ДНК, отвечающий
за синтез только одного белка, чаще всего белка-фермента
• вместо дезоксирибозы в основание спирали встраивается другой сахар - ри-
боза
• вместо тимина подставляется урацил.
РНК-полимеразы начинают свою работу с раскручивания ДНК в области начала
гена, которая определяется специальной последовательностью нуклеотидов -
промотором AUG (будем вести запись также и русскими буквами: АУГ). Эта
комбинация нуклеотидов в цепи других в ДНК является как бы кодовым словом для ДНК-
полимеразы, означающим «стартуй здесь». Этот кодон, как видно из таблицы
генетического кода, является кодоном для аминокислоты метионин, поэтому все
белки начинаются именно с метионина. Кодирование происходит только по одной
нити и только в одном направлении. Направление движения РНК-полимеразы
задается ориентацией нуклеотидной последовательности промотора, с которого РНК-
полимераза начинает считывание. Конец последовательности белка отмечен «стоп-
кодонами» УАА, УАГ или УГА (терминаторами). Ни один из них не кодирует
никакой аминокислоты, являясь стоп-кодоном, поэтому последняя аминокислота в
белке кодируется предшествующем терминатору кодоном.
РНК-полимераза перемещается вниз по молекуле до конца определенного гена,
оставляя за собой новую синтезированную копию РНК. Известно, что РНК
синтезируется последовательно - в одну единицу времени синтезируется один нуклеотид.
РНК-полимераза - это молекулярная машина, которая получает энергию для
продвижения вниз по ДНК от самой реакции копирования нуклеотидов. Представь себе
асфальтоукладчик, подзаряжающийся и едущий дальше от каждого метра
проложенного им асфальта. Природа сделала нечто подобное. При этом молекулярная
машина не скользит вдоль нуклеотидов, а перемещается от одного к другому
скачками. Энергия броуновского движения пытается заставить фермент постоянно
колебаться то вперед, то назад по молекуле ДНК, но синтезированные ранее
основания РНК не дают РНК-полимеразе сделать «шаг назад», и, благодаря тепловому
движению, энзим постоянно перемещается вперед, синтезируя все больше и больше
оснований.
Как регулируются гены
Каждая клетка несет генетический код всего организма. Почему тогда человек
не может отрастить себе новую ногу вместо потерянной? Или почему мы не
размножаемся почкованием? Как получается, что после деления клетки вдруг
включаются именно те ферменты, которые занимаются построением необходимых клеточных
структур?
Как уже было сказано, начало транскрипции происходит с промоторов -
стартовых участков ДНК. Активация их происходит другими участками ДНК, которые
называют энхансерами.
Принципы действия энхансеров, способных оказывать свое влияние на
значительном расстоянии (более чем тысячи нуклеотидных пар) и вне зависимости от
расположения по отношению к старту транскрипции, детально не выяснены.
Возможно, влияние энхансера определяется его непосредственным взаимодействием с
РНК-полимеразой и специальными белками, называющимися активаторами, перед
началом транскрипции. Такое взаимодействие может осуществляться благодаря
сгибанию молекулы ДНК, что создает возможность непосредственного контакта
районов промотора и удаленного от него энхансера. В результате увеличивается
количество актов транскрипции и соответственно молекул РНК-полимеразы.
Так называемые «факторы транскрипции» - специальные белки, кодируемые
различными генами, связываются со специфическими последовательностями оснований
в промоторах и могут усиливать или подавлять транскрипцию.
Активация или подавление генов происходит в ответ на определенный сигнал
или совокупность сигналов, которые могут быть внешними (приходящими из
окружающей среды) или внутренними (от других клеток).
Примером внешнего сигнала может служить отсутствие света. Если растения
держать в темноте, они теряют зеленую окраску листьев. Это происходит из-за
того, что в клетках растения уменьшается количество ферментов, активирующих
выработку хлорофилла. Белок фитохром связывается с пигментом, поглощающим
свет. В темноте он не активен. Когда снова свет его активизирует, он в свою
очередь активизирует транскрипцию многих белков, необходимых для фотосинтеза.
Примером внутреннего сигнала служат гормоны. Эти вещества производятся
одним типом клеток, но влияют на многие другие типы. Хотя гормоны
транспортируются по всему организму, только клетки с рецепторами для гормонов
подвергаются их воздействию. Взаимодействие гормонов с рецепторами - это сигнал для
клетки, которая начинает транскрипцию определенных генов.
Конечным результатом всех процессов транскрипции и трансляции ДНК является
организм с определенными признаками. Признаки обуславливаются клетками и
клеточными продуктами, создаваемыми клеточными белками в соответствии с
инструкциями ДНК.
Полная генетическая информация, которую несет в себе организм, называется
его генотипом, а физическое выражение этой информации в виде конкретных
органов с их признаками называется фенотипом.
Обычно один конкретный признак контролируется сразу несколькими генами,
которые работают вместе, чтобы обеспечить выражение определенного признака.
Такие признаки называются полигенными.
Рост - пример такого признака. Твой рост определяется размерами различных
частей тела: головы, ног, торса. Так как величина каждой части тела
контролируется многими генами, то и рост определяется множеством генов. Кожа, волосы,
цвет глаз - это также полигенные признаки.
Некоторые гены влияют на то, каким образом другие гены проявятся в
фенотипе . Это так называемые модифицирующие гены.
Регулятор гомеотических генов инициирует или блокирует выражение других
генов. Например, эти гены играют важную роль в росте, начале и регуляции
развития частей тела сразу после зачатия и до полного взросления.
Некоторые гены не влияют на фенотип до тех пор, пока на организм не
начинают действовать факторы внешней среды.
Существуют также гены, которые определяют сразу много признаков. Это
явление называется плейотропией. Пример - альбинизм, при котором ухудшается
зрение, отсутствует пигментация кожи, волос и глаз.
Ириска 001 - аминокислоты
с углеводородной группой
В параграфах «Ириска» я буду писать информацию, которая может
упростить запоминание тех или иных объемов информации.
Для того, чтобы запомнить все четыре аминокислоты, в которых
радикалом является углеводородная группа СН3, достаточно запомнить,
что их именно четыре, и что одной из них является валин. Каждая из
первых четырех букв слова «валин» является начальной буквой
аминокислот , входящих в эту группу: Валин, Алании, Лейцин, Изолейцин.
Конечно, на букву «а» начинаются еще три аминокислоты, а на букву
«л» еще одна, тем не менее, если повторить вслух несколько раз эту
четверку, то мелодия фразы запомнится, и звучание другой
аминокислоты уже покажется фальшивым.
Алании - немного информации об этой морде. Плюс английский.
Введем понятие альфа-углерода и бета-углерода. Тот атом углерода, который
присоединен к карбоксильной группе (СООН-группы), называется альфа-углеродом.
Второй атом углерода называется бета-углеродом. Такие аминокислоты, у которых
аминогруппа присоединена к альфа-углероду, называются альфа-аминокислотами.
Мне хочется давать постепенно информацию о разных аминокислотах, чтобы они,
так сказать, приобретали свою индивидуальность в твоем сознании.
Целесообразно запоминать английские эквиваленты терминов, так как это
позволит в будущем ориентироваться в обширной англоязычной литературе. В
будущем в скобках зеленым цветом будет указываться английский эквивалент термина.
В этом параграфе будет много английского - это несколько усложнит восприятие
текста, но сам текст простой, и пропускать зеленые слова легко, а ты зато при
желании быстро узнаешь много основных терминов. Повторение английских
эквивалентов в тексте позволит запомнить их вообще без труда - даже запоминать не
надо - просто пробегай глазами, само запомнится. В квадратных скобках я
иногда буду писать транскрипцию русскими буквами, причем знак ударения буду
ставить перед ударным слогом. Двоеточие в транскрипции означает немного
удлиненную гласную.
Алании (alanine [«"элзнин»]) - одна из четырех аминокислот (amino acid
[«з^мино *зсид»]), в которых радикалом (radical [«^рздикл»]) является углево-
О
дородная (hydrocarbon [«"хайдрэу"ка:бзн»]) группа СН3 - это мы уже знаем. И
она же первая в нашей таблице аминокислот (amino acid).
Запомнить ее структуру легко - она лишь немного сложнее самой простой
аминокислоты - глицина (glycine [«*глайсин»]). Если у центрального атома (atom
[«^зтзм»]) углерода (carbon [«^кабзн»]) в глицине отнять один из двух атомов
водорода (hydrogen [«^хайдрзджзн»]) — на схеме выше показано, как этот атом
водорода отнимается от молекулы, словно уходя нах по пешеходной дорожке, и на
образовавшуюся свободную связь повесить радикал СН3 (на этой схеме он
изображен в виде остроугольного черного клина, поскольку метильная группа СН3 так
часто используется, что ее вообще стали обозначать просто палочкой или
клинышком) , то как раз и получится аланин. Добавление метильной группы
называется метилированием (methylation [«мети*лзйшн»]).
Аланин (alanine) легко превращается в печени (liver [«*ливз»]) в глюкозу
(glucose [«*глю:кзус»]) и наоборот. Этот процесс называется «глюкозо-
аланиновый цикл» и является одним из основных путей глюконеогенеза
(gluconeogenesis или glyconeogenesis [«глюкзниз*джзнзсис»]), то есть создания
глюкозы в печени.
Картинка ниже - еще один довольно наглядный способ представления молекулы
(molecule [«*моликьюл»]) аланина. Черный - углерод (carbon), красный -
кислород (oxygen [«"оксиджзн»]), белый - водород (hydrogen), синий - азот
(ni trogen [«4 найтрзджзн»]) .
Поскольку аланин легко превращается в глюкозу (glucose), то он является
важным источником энергии для мышечных тканей, головного мозга (brain) и
центральной нервной системы (central nervous system - CNS).
Существуют две разновидности аланина - основная - альфа-аланин, и
дополнительная - бета-аланин, или, короче, а-аланин и р-аланин. Альфа-аланин - это
самый обычный аланин, формула которого нам уже известна. В нем аминогруппа
присоединена к альфа-углероду. Его формулу удобно записывать так:
[СН3СН (NH2)СООН] . Он очень распространен - он входит в состав всех (!) белков
(protein - [«* прзути:н»]), а также встречается в свободном виде.
Аланин относится к числу заменимых аминокислот. Это означает, что если в
твой организм альфа-аланин не поступает с пищей, то ты этого и не заметишь,
так как он легко синтезируется в организме любых животных из безазотистых
предшественников, а также из усваиваемого организмом азота (nitrogen). Аланин
также синтезируется в организме при необходимости из более разветвленных
аминокислот, содержащих углеводородную группу СН3 - знакомые нам лейцин (leucine
[«* лу:син>>]) , изолейцин (isoleucine [«'айсзу'лу:син»]) и валин (valine [«*вз-
лин» или «*взйлин»]) .
Если теперь аминогруппу оторвать от альфа-углерода и поменять местами с
одним из атомов водорода (hydrogen) метильной группы, то получившуюся
конфигурацию р-аланина можно записать как [сн2 (nh2) сн2соон]. Общее число атомов не
изменилось, но изменилось их взаимное расположение, а это для органической
жизни имеет грандиозное значение. Свойства (3-аланина резко отличаются от
свойств а-аланина. Он вообще не встречается в составе белков (protein), но
является продуктом промежуточного обмена аминокислот (amino acid) и входит в
состав некоторых биологически активных соединений, участвующих в работе
скелетной мускулатуры, а также входит в состав одного из витаминов (vitamin
[«^витзмин»]) «В». В свободном состоянии |3-аланин также существует - в тканях
мозга.
Валин
Познакомимся с еще одни представителем содержащих метильную группу
аминокислот - с валином. Сделать это легко, если ты помнишь - что представляет
собой аланин. Валин (valine)- еще одна аминокислота, в которой радикалом
является метильная группа. Такое название получил от названия растения валериана,
в котором является одной из основных составляющих.
Валин очень похож на аланин. Возьмем аланин (схема слева). К «альфа-
углероду» (a-carbon) присоединена аминогруппа, один необозначенный атом
водорода и метильная группа (обозначается клином) - всего четыре связи. Теперь
отбрасываем от метильной группы два атома водорода (на схеме справа эти атомы
«уходят по пешеходной дорожке»), так что там остается только -СН-, и на
освободившиеся две валентности присоединяем две метильные группы. В итоге
получается валин - поход на рогатого оленя.
Еще раз «прочтем» схему валина - трем узлам соответствуют атомы углерода.
Два клина сверху обозначают две метильных группы. И еще два атома водорода не
обозначаются, так как по умолчанию именно они должны заполнять свободные
валентности, если на них не «висит» ничего другого.
Теперь мы легко можем записать формулу валина: в нее входит СООН, затем
NH2, Затем две СН и наконец две метильных группы СН3.
Сложив все вместе получим: СН (NH2) СН (СН3) 2СООН
Структура валина хорошо видна на схеме ниже - цвет каждого атома ты легко
сможешь определить сам, если еще не запомнил.
Так же как и аланин, валин входит в состав всех белков.
Валин является незаменимой аминокислотой: это значит, что если мы не будем
получать валин с едой, то быстро отбросим копыта, так как он не может
синтезироваться в организме из других веществ. Основной источник валина — животные
продукты: молоко, яйца, мясо; растительные продукты: овёс, рис, грибы, лесные
орехи.
Валин необходим для осуществления обмена веществ, то есть метаболизма
(metabolism [«ме4тзбзлизм»]) в мышцах (muscles [«^маслз»]), восстановления
поврежденных тканей и для поддержания нормального обмена азота в организме.
Валин препятствует снижению уровня серотонина (serotonin [«серз*тзунин»]),
то есть предотвращают появление усталости.
Опыты на лабораторных крысах показали, что валин повышает мышечную
координацию и понижает чувствительность организма к боли, холоду и жаре.
Валин служит одним из исходных веществ при биосинтезе витамина В3 (пантоте-
новой кислоты) и пенициллина - важнейшего антибиотика.
Те, кто культивирует в себе негативные эмоции и прочую хрень, используют
валин для лечения болезненных пристрастий и вызванной ими аминокислотной
недостаточности, наркоманий, депрессий, так как он оказывает стимулирующее
действие; а также для лечения множественного склероза, так как валин защищает
миелиновую оболочку, окружающую нервные волокна в головном и спинном мозге.
Но эффективность таких лечений ничтожна - что толку принимать валерианку,
если ты убиваешь себя ненавистью, агрессией, жалостью к себе, подавлением
радостных желаний и тупостью? Об этом читай в «Практике прямого пути» и в
«Медицине XXV века», и не просто читай, а применяй, в противном случае никакая
валерьянка тебе не поможет, не сомневайся - достаточно посмотреть на людей
вокруг себя, чтобы убедиться в этом.
«Молчащие мутации»
Как мы уже говорили, кодонов (codon [«'кзудон»]) всего 64, а основных
аминокислот (amino acid) - 20; это означает, что некоторым из аминокислот
отвечает не один кодон, а несколько. Например, все кодоны, начинающиеся с GG
(GGA, GGC, GGG, GGU) , транслируются в аминокислоту глицин (glycine \«"тлай-
син»]). Такие кодоны называются синонимичными. Мутации (mutation
[«мькГ тзйшн»]) в ДНК (DNA [«*ди*зн* зй»]) , заменяющие кодон на синонимичный,
не приводят к изменению аминокислотной последовательности соответствующего
белка (protein [«^прзути:н>>]) , и потому называются молчащими.
Замена всего одного нуклеотида (nucleotide [«*ньюклизтайд»]) в молекуле ДНК
называется точковой мутацией. Точковая мутация может изменить смысл какого-
нибудь кодона так, что он будет кодировать другую, «неправильную»
аминокислоту, то есть не ту, что должна стоять на этом месте - это так называемая «мис-
сенс-мутация» (missense mutation) или вместо нужной аминокислоты вовсе
появится стоп-сигнал, и синтез белка попросту прекратится на середине - это так
называемся «нонсенс-мутация» (nonsense mutation). Аналогичным образом,
точковая мутация может привести к тому, что однонуклеотидная замена в стоп-кодоне
превратит его в кодон какой-либо аминокислоты, и в результате вместо того,
чтобы в нужном месте остановиться и прекратить синтез белка, синтез
продолжится и получится длиннющий «кентавр», который не сможет выполнять нормально
свои функции в организме.
Еще в результате точковой мутации может образоваться синонимичный кодон.
Мутации первых трех типов - когда вместо одной аминокислоты кодируется
другая, когда вместо аминокислоты кодируется стоп-сигнал и когда вместо стоп-
сигнала кодируется аминокислота - во многом изучены, и связь их с различными
заболеваниями многократно подтверждена - это понятно. Значение же молчащих
мутаций стало проясняться только недавно. В самом деле, кажется - ну какая
разница - какой кодон будет использоваться для того, чтобы закодировать
глицин в конкретном гене - GGA или GGC? Все равно ведь результатом синтеза будет
именно нужный белок с правильными аминокислотами на своих местах?
Оказывается , разница есть.
На примере бактерий и дрожжей было сделано одно важное открытие - они
используют синонимичные кодоны с разной частотой. Например, для кодирования ас-
парагина (asparagine [«зс*пзрзджин»]) сенная палочка гораздо чаще прибегает к
кодону ААС, чем к ААТ. Вскоре была установлена причина такого поведения:
клетки выбирают один синонимичный кодон из всех возможных потому, что при
этом повышается скорость синтеза соответствующего белка или его точность.
Обнаружилось также, что транспортные РНК (тРНК) (transfer RNA, tRNA),
соответствующие синонимичным кодонам, обычно присутствуют в клетках в неодинаковом
количестве. Следовательно, ген, который содержит больше кодонов, отвечающих
относительно избыточным тРНК, должен транслироваться быстрее других, чтобы
обеспечивать эту избыточность. Известны и другие случаи: одна из
разновидностей тРНК, соответствующая нескольким синонимичным кодонам, может охотнее
связываться с одним из них - тем, который обеспечивает максимальную точность
трансляции. Следовательно, у клетки есть достаточно оснований для того, чтобы
использовать синонимичные кодоны с разной частотой.
Молчащие мутации, приводящие к тем или иным заболеваниям, влияют на
несколько стадий процессов, имеющих отношение к образованию белков, — от
транскрипции ДНК до трансляции.
Сейчас выявлено около пятидесяти болезней, причиной которых являются именно
молчащие мутации, например фенилкетонурия и другие.
Bacillus subtilis («сенная палочка»).
Сплайсинг
Как уже известно, ДНК находится в ядре в форме компактного клубка, так что
для того, чтобы ее гены скопировались в РНК, этот клубок должен расходиться
локально (то есть в том месте, где происходит копирование) . Только что
образованная молекула РНК называется первичным транскриптом (пре-мРНК). Она
представляет собой длинную цепочку нуклеотидов, последовательность которых
строится в соответствии с последовательностью нуклеотидов в ДНК согласно принципу
комплементарности. Редактирование этого первичного транскрипта начинается
сразу же после его образования, и заключается этот процесс в удалении из РНК
некодирующих участков - интронов. Данный процесс, называемый сплайсингом,
аналогичен монтированию отснятого киноматериала, при котором из пленки
вырезаются лишние кадры. В результате вырезания интронов получаются более
короткие полинуклеотидные цепочки - молекулы мРНК, которые затем самостоятельно
сворачиваются в компактные трехмерные структуры (за счет водородных связей,
сульфидных мостиков и т.д.) и, проникая через мембрану, разделяющую ядро и
цитоплазму, покидают ядро клетки и попадают в ее цитоплазму.
Ядро
ДНК [
Нормальный сплайсинг
Первичный транскрипт гена (РНК) содержит экзоны (ехоп [чэксэн])- сегменты,
кодирующие с помощью нуклеотидных триплетов (кодонов) аминокислоты, а также
протяженные некодирующие последовательности - интроны. При редактировании
транскрипта последние должны быть удалены, только в этом случае образуется
функциональная мРНК. Гены человека особенно богаты интронами: каждый ген со-
держит в среднем восемь протяженных последовательностей такого типа, и машина
сплайсинга должна безошибочно определять их границы.
Вблизи границ каждого экзона находятся короткие сегменты - так называемые
энхансеры сплайсинга (SE, splicing enhancer ["сплайсинг инчхансэ]), т.е.
сегменты, которые запускают процедуру сплайсинга. Энхансеры имеют длину от трех
до восьми нуклеотидов. Они указывают машине редактирования места вырезания
интронов. Связывание регуляторных белков сплайсинга (SR) с энхансерами служит
сигналом для специальных ферментов - сплайсосом, которые присоединяются к
концам интронов. После этого сплайсосомы вырезают интроны из первичного
транскрипта, а затем сшивают концы оставшихся его сегментов.
Роль молчащих
мутаций в сплайсинге
Мы уже знаем, что одна и та же аминокислота может кодироваться разными ко-
донами, то есть разными триплетами нуклеотидов. Однонуклеотидная синонимичная
замена, так называемая молчащая мутация (то есть замена одного нуклеотида в
триплете на другой таким образом, что получившийся неправильный триплет будет
кодировать ту же самую аминокислоту, что и правильный), произошедшая в экзо-
не, может привести к тому, что энхансер при сплайсинге останется
незамеченным, и тогда из мРНК окажется исключенным целый экзон.
SR
Синонимичная замена
МД1ДПППИ1Я1»Д1«1
ESE
Сайт
сплайсинга
Сайт
сплайсинга
Рассмотрим пример. Триплеты GGA и GGG кодируют аминокислоту глицин и могут
входить в состав энхансера. Но первый триплет выступает как более мощный
энхансер и обеспечивает более эффективный сплайсинг. По этой причине GGA чаще
располагается у концов экзонов. Замена GGA на GGG может привести к тому, что
энхансер останется незамеченным, и работа сплайсосом будет неправильной.
Отрицательное влияние молчащих мутаций на организм не исчерпывается
нарушениями сплайсинга. Даже в том случае, если удаление интронов происходит
безошибочно, мРНК может принять неправильную пространственную конфигурацию, ведь
мРНК вовсе не является линейной молекулой, как ее для простоты изображают во
многих учебниках. Комплементарные участки мРНК спариваются, в результате чего
образуется пространственная структура, известная под названием «петля на
стебле». Правильность укладки обеспечивает безошибочность трансляции и
последующей деградации молекулы.
Есть и еще один пример «прямого действия» молчащих мутаций. Поскольку
процессы трансляции и пространственной укладки белковых молекул протекают
одновременно, есть предположение, что появление редко используемых синонимичных
кодонов в мРНК в результате молчащей мутации приводит к возникновению паузы в
трансляции, так что у белка возникает дополнительное время для стабилизации
неправильной пространственной структуры.
Первичный транскрипт
imiimiiiiiiiniiiii iHiiiiin.iiiiiniiiiiiiiiiiiiniimmi
Экзон Интрон
Сплаисосома
мРНК
Конформации
(поворотная изомерия)
Сначала введем термин: «изомеры» (isomer [чайсэмэ]) - это соединения
(главным образом органические), одинаковые по элементному составу и молекулярной
массе, но различные по своим физическим и химическим свойствам.
Переход от простейшего органического углеводорода - метана, к его
ближайшему гомологу - этану (ethane [чи:фэйн]) ставит проблемы пространственного
строения. Гомологи - это соединения, принадлежащие к одному классу, но
отличающиеся друг от друга по составу на целое число групп СН2. В самом деле,
можно представить себе множество геометрических форм молекулы этана,
отличающихся друг от друга взаимным поворотом углеродных тетраэдров (так иногда
называют «пирамиду» атомов, у которой одной вершиной является углерод, а тремя
другими - атомы водорода) вокруг соединяющей их связи С-С. В результате
такого вращения возникают поворотные изомеры (конформеры). Энергия различных кон-
формеров неодинакова, но энергетический барьер, разделяющий различные
поворотные изомеры, для большинства органических соединений невелик. Поэтому при
обычных условиях, как правило, нельзя зафиксировать молекулы в одной строго
определенной конформации: обычно в равновесии сосуществуют несколько легко
переходящих друг в друга поворотных форм.
Рассмотрим молекулу этана. Для нее можно предвидеть существование двух
максимально различающихся по энергии конформации. Они изображены ниже в виде
перспективных проекций (1) ("лесопильные козлы"), боковых проекций (2) и
формул Ньюмена (3).
В перспективной проекции (1а, 16) связь С-С надо представить себе уходящей
вдаль; стоящий слева углеродный атом приближен к наблюдателю, стоящий справа
- удален от него.
В боковой проекции (2а, 26) четыре Н-атома лежат в плоскости чертежа; атомы
углерода на самом деле несколько выходят из этой плоскости, но обычно
упрощенно считают их также лежащими в плоскости чертежа. «Жирные» клиновидные
связи утолщением клина показывают на то, что атом водорода расположен ближе
других к наблюдателю, словно выходя из плоскости по направлению к
наблюдателю. Пунктирные клиновидные связи отмечают наиболее далекий от наблюдателя
атом.
В проекции Ньюмена (За, 36) молекулу рассматривают вдоль связи С-С (в
направлении, указанном стрелкой на формулах 1а,б). Три линии, расходящиеся под
углом 120 ° из центра круга, обозначают связи ближайшего к наблюдателю
углеродного атома; а линии, «высовывающиеся» из-за круга - связи удаленного
углеродного атома.
Изображенную слева конформацию называют заслоненной: название это
напоминает о том, что атомы водорода обеих СНз-групп находятся друг против друга.
Заслоненная конформация имеет повышенную внутреннюю энергию, и поэтому
невыгодна, ведь в таком положении атомы водорода находятся близко друг к другу, и
сильно отталкиваются. Конформацию, изображенную справа, называют
заторможенной, подразумевая, что свободное вращение вокруг связи С-С «тормозится» в
этом положении, то есть молекула существует преимущественно в этой,
энергетически выгодной конформации.
Минимум энергии, необходимый для полного вращения молекулы вокруг
определенной связи, называется барьером вращения для данной связи. Барьер вращения
в молекуле, подобной этану, может быть выражен через изменение двугранного
(торсионного) угла системы. Двугранный угол (обозначаемый тау) изображен на
рисунке.
двугранный: угол т
Энергетический профиль вращения вокруг связи С-С в этане показан на
следующем рисунке. Вращение «заднего» атома углерода изображено изменением
двугранного угла между двумя показанными атомами водорода. Для простоты остальные
атомы водорода опущены. Минимумы кривой потенциальной энергии соответствуют
заторможенным конформациям, максимумы - заслоненным.
д&угранный у зол (f),8pab
Подчеркнем, что каждая точка на кривой потенциальной энергии соответствует
определенной конформации. Точки, соответствующие минимумам, отвечают конфор-
мационным изомерам, то есть преобладающим компонентам в смеси всех возможных
конформации.
По мере усложнения молекулы число возможных конформации, естественно,
возрастает , так как увеличивается число возможных пространственных комбинаций
атомов.
Итак, конформации - это различные неидентичные пространственные формы
молекулы, имеющие определенную конфигурацию. Конформеры - это стереоизомерные
структуры, находящиеся в подвижном равновесии и способные к взаимопревращению
путем вращения вокруг простых связей, то есть конформеры - это вращающиеся
части конформации.
Иногда энергетический барьер таких превращений становится достаточно
высоким, чтобы разделить стереоизомерные формы. В таких случаях говорят уже не о
конформерах, а о реально существующих стереоизомерах, то есть в этом случае
пространственная структура молекулы жестко фиксируется и не может сама по
себе измениться на другую, как это происходит в случае с конформациями.
Геометрическая изомерия
Важное следствие жесткости двойной связи (то есть отсутствия вращения
вокруг нее групп атомов) - существование геометрических изомеров. Самые
распространенные из них - это цис-транс-изомеры. Простейшим примером могут служить
изомеры бутена-2. Здесь двойной связью связаны атомы углерода.
н.с,сн3
II
-с
сн3
11
II
н сн3
СН3^ "
н
Цис-Бутен-2
Транс-Бутен-2
Температура плавления
-138.9 °С
-105.6 °С
Температура кипения
3.72 °С
1.0 °С
Геометрические изомеры имеют одинаковое химическое строение, различаясь по
пространственному расположению атомов, то есть по конфигурации. Это различие
и создает разницу в физических и химических свойствах. Геометрические
изомеры, в отличие от конформеров, могут быть выделены в чистом виде и существуют
как индивидуальные, устойчивые вещества. Для их взаимного превращения
необходима обычно энергия, которую можно сообщить нагреванием или облучением.
В простейших случаях номенклатура (система названий) геометрических
изомеров не представляет затруднений: цис-формами называют геометрические изомеры,
у которых одинаковые группы (их еще называют «заместители», имея в виду, что
они замещают собою атомы водорода) лежат по одну сторону от плоскости двойной
или тройной связи, а транс-изомеры имеют одинаковые заместители на разных
сторонах от плоскости такой связи.
Ароматичность
Мы уже рассматривали карбоновые кольца и говорили о том, что комбинации,
основанные на этих кольцах, чрезвычайно стабильны, особенно если кольца
составлены из пяти-шести атомов, и стабильнее всего они в тех случаях, когда
звенья кольцевой цепи соединены попеременно то одинарными, то двойными
связями. Кольцо, в котором чередуются такие связи, называется еще сопряженным
кольцом. Если мы сравним стабильность такого сопряженного кольца со
стабильностью кольца, в котором атомы связаны только одинарными связями, то мы
обнаружим, что сопряженное кольцо проявляет очень высокую стабильность - намного
большую, чем стабильность кольца с одинарными связями. Особое свойство,
благодаря которому проявляется такая аномально высокая стабильность в
сопряженных кольцах, называется ароматичностью. А такие соединения - ароматическими
соединениями. В ароматическом соединении может быть не одно, а несколько
сопряженных колец.
Ароматичность не имеет непосредственного отношения к запаху органических
соединений, и является понятием, характеризующим лишь совокупность
структурных и энергетических свойств некоторых циклических молекул, содержащих
систему сопряженных двойных связей. Термин «ароматичность» был предложен потому,
что первые представители этого класса веществ обладали приятным запахом. Так
же и остров «Гренландия» (GreenLand) был назван так потому, что он предстал
глазам мореплавателей в весенний период, когда его узкая береговая полоса
была покрыта травой. Это, естественно, не значит, что Гренландия - лесистый
остров, полный зеленых морд, хотя и морды льдов очень красивы. К сожалению,
кроме льдов побережье острова наполнено еще и довольно тупыми и агрессивными
(по сравнению со среднеевропейским фоном) людьми.
Кроме бензольного кольца и его аналогов, ароматические свойства проявляют
многие другие органические соединения, у которых один или несколько атомов
углерода заменены атомами других элементов. Такие соединения называют гетеро-
циклами, и к ним относятся, например, уже упоминавшиеся пиррол, фуран и
индол .
Лейцин и изолейцин
Закончим знакомство с метил-содержащей четверкой аминокислот. Формулы
лейцина и изолейцина запомнить легко. В отличие от валина, лейцин содержит
дополнительное углеродное звено между «метиловыми ушами» и альфа-углеродом -
см. картинку.
СН- 0
1 3 и
н3с—г- -он
NH9
Г 1
нзсТ-"'ГД'пн
сн3 NH.,
с 'Л^Ш^ t ООН
лейцин NH
валин
лейцин
лейцин
А изолейцин получается, если одно из метиловых ушей переезжает поближе к
аминогруппе:
Изолейцин и лейцин, так же как и валин - незаменимые аминокислоты, и мы
должны непременно получать их с пищей. Входят в состав всех природных белков.
Так что из всей четверки метилсодержащих аминокислот только аланин может
синтезироваться нашим организмом и является, таким образом, заменимой
аминокислотой .
Альтернативный сплайсинг
Когда шла работа по расшифровке генома в 2000 году, ученые считали, что
генов будет не меньше 90 тысяч, так как в организме именно столько различных
типов белков, и предполагалось, что один ген кодирует один вид белка. Когда
же обнаружилось, что в организме человека всего лишь около 25 тысяч генов,
все были очень удивлены. Примерно такое же количество генов имеется у червя
Caenorhabditis elegans, устройство которого, насколько мы можем видеть,
гораздо проще, чем устройство человека. Стало понятно, что одни и те же гены
могут каким-то образом кодировать несколько белков, и оказалось, что
происходит это благодаря альтернативному сплайсингу.
Альтернативный сплайсинг - механизм, суть которого понять очень просто - из
пре-мРНК удаляются не только интроны, но и некоторые экзоны, в результате
чего получается другой вариант мРНК, на основе которого синтезируется другой
белок.
Оказалось, что в результате альтернативного сплайсинга производится 94%
всех белков организма человека, а у червя - только 15%. Причем альтернативный
сплайсинг происходит так, что в разных тканях происходит синтез разных
вариантов (изоформ) белковой молекулы. Благодаря альтернативному сплайсингу раз-
нообразие белков в организме млекопитающих значительно выше, чем у низших
животных, хотя количество генов у тех и других примерно одинаково. Это
несколько неожиданный факт, ведь согласно обыденным представлениям, именно геном
более развитых существ более развит, чем геном низших существ, а оказывается -
сложность геномов одинакова - отличается лишь последующая работа с этим
геномом. Можно сказать, что именно сплайсосома делает человека человеком!
гтны- шла ТРОПОМ ЯОЗММА
ВАРИАНТЫ ЫгПКА в РАЗНЫХ ТКАНЯХ
МНТРОН
ЭЮОМ
а
□ '
-I >
л
СЛПАИСКИГ
а
г • Г"
>
:: _ i iru п
nonEPfiHO-nonOCATb* МЫШЦЫ
>
1 1 .11 п
ПОЛСРС+ЮЛОПОСАТЫЕ МЫШЦЫ
>
I
ГПАДЮ* МЫШЦЫ
>
;: :i ran:
М4Ю6ЛАС ТЫ
>
«МЫШЕ**ЬС «ИБРОЬЛАС ТЫ
>
ППАТОМА
МОЗГ
Пример альтернативного сплайсинга у человека. Ген структурного белка тропо-
миозина даёт начало пяти разным вариантам этого белка, которые синтезируются
в пяти разных тканях организма: скелетной мышце, гладкой мышце, фибробластах,
печени и мозге.
Сплайсосома и
ее устройство
На участок, который подлежит удалению из пре-мРНК, указывают специальные
сигнальные последовательности нуклеотидов. Большинство интронов начинаются
с пары нуклеиновых оснований GU, а заканчиваются парой AG. Это правило
называют правилом GU-AG. Особое значение имеет точка разветвления — основание А,
которое находится на расстоянии 20-30 пиримидиновых нуклеотидов от конца ин-
трона.
ИНТРОМ
У/-
НАЧАЛО
ИНТРОМА
t
—&<а[
ТОЧКА
РА38С ТВЛЕНИЯ
Т t
кон
| ИНТР
КОНЕЦ
НИТРОНА
ПОСЛЕДОВАТЬ ЛЬНОСТЪ
ПИРИМИДИНОВЫХ
НУКЛЕОТИДОВ
Как мы уже знаем, тонкую работу по разрезанию и сшиванию РНК выполняет
сплайсосома — устройство, состоящее из малых ядерных рибонуклеопротеинов
(мяРНП). МяРНП - это комплекс, состоящий из специальной РНК и около 150
специфических белков, ассоциированных с ней. Эта РНК, которая входит в состав
МяРНП, называется «малой ядерной РНК», или мяРНК. Таким образом мяРНП - это
мяРНК + совокупность специальных белков.
Итак: сплайсосома состоит из нескольких мяРНП, каждый из которых, в свою
очередь, состоит из мяРНК, связанной с группой специальных белков.
В процессе сплайсинга, который представляет собой сложную
последовательность событий, сплайсосома возникает постепенно и затем претерпевает еще ряд
изменений. На приведенной схеме сплайсинга, разные МяРНП, обозначаемые как
Ul, U2, U4 , U5 и U6, последовательно связываются с пре-мРНК. Сначала
U1 находит энхансер, который обозначает место, где должен быть сделан первый
разрез, и затем к так называемой точке разветвления присоединяется U2.
Образуется так называемый «комплекс А». Потом к нему присоединяются U4, U5 и U6,
связываются с собираемой сплайсосомой и формируют «комплекс В», из которого
затем уходят U1 и U4, и возникает «комплекс С» — собственно сплайсосома,
которая и приступает к процессу сплайсинга. До сих пор неясно, почему
компоненты сплайсосомы связываются именно таким образом, и почему каждый из них
отвечает за свою часть процесса сплайсинга. Видимо, в силу каких-то особенностей
своего строения, U2, U5 и U6 не могут соединиться самостоятельно в рабочую
группу, и это соединение осуществляется за счет U1 и U4, которые
непосредственного участия в самом сплайсинге не принимают.
КАК РАБОТАЕТ СПЛАЙСОСОМА
После образования комплекса С происходит разрыв химической связи между
нитроном и «экзоном 1», после чего свободный конец интрона прикрепляется
к точке разветвления и образуется петля. Затем тот же комплекс С производит
ту же операцию и со вторым концом интрона - он отрезает полученную петлю
от второго экзона, после чего соединяет оба экзона в одно целое. И на самом
последнем этапе высвобождается зрелая матричная РНК, готовая
для транспортировки в рибосому. Рибонуклеопротеины отсоединяются
от вырезанного интрона и принимают участие в новом цикле.
Это - более подробное описание сплайсинга, которое, тем не менее, является
всего лишь одним из очередных шагов к более детальному представлению обо всем
процессе.
Самопроизвольное
свертывание белков
После того, как сплайсосома сделала свое дело, мы получаем рабочую мРНК, по
которой в дальнейшем будут строиться белки с помощью рибосомы, которая «едет»
по мРНК и создает полипептидные цепочки, то есть цепочки, состоящие из
остатков аминокислот, соединенных пептидными (или амидными) связями -CONH-
Но белок - это не просто цепочка тех или иных молекул, выстроенных в
линеечку. Для того, чтобы получился полноценный белок, цепочка молекул должна
свернуться определенным образом.
Немного физики: в физике есть понятие «атомной массы». Единицей
атомной массы является одна двенадцатая массы углерода. Поскольку
ядро атома обычного углерода состоит из 6 протонов и 6 нейтронов.
Протоны и нейтроны называются «нуклонами», так как они составляют
ядра атомов. Масса протона почти равна массе нейтрона. Таким
образом, единица атомной массы равняется усредненному значению массы
одного нуклона. (Подробнее см. в курсе «Атомная физика»). Единица
атомной массы - «дальтон» в честь Джона Дальтона, который впервые
ввел понятие атомной массы в начале XIX века.
Белками обычно называют полипептидные цепочки, атомная масса
которых превышает 6000 дальтон, что эквивалентно примерно 500 атомам
углерода.
Это сворачивание происходит спонтанно - за счет физического взаимодействия
между атомами и молекулами, составляюшрлми исходную цепочку. И то, что это
сворачивание происходит именно спонтанно, делает нашу жизнь возможной, так
как в противном случае этим сворачиванием пришлось бы заниматься гигантскому
количеству дополнительных ферментов, поскольку существует огромное число
возможных вариантов сворачивания. Такие ферменты, которые занимаются
формированием пространственной структуры называются «морфогенетическими». Система с
таким огромным количеством дополнительных фрагментов оказалась бы слишком
чувствительной к ошибкам и чрезмерно сложной, ведь все эти новые ферменты
тоже надо было бы каким-то образом производить.
Тем не менее, не все полипептидные цепи сворачиваются самостоятельно.
Например, некоторые из рибосомных белков сильно вытянуты и имеют мало
внутренних атомных контактов. В этом случае такая цепочка приобретает свою
окончательную форму, присоединяясь к другой молекуле, а именно - к нуклеиновому
ядру рибосомы. И, по-видимому, это очень древний механизм, возникший на заре
эволюции белков.
Энергия для создания
пептидных связей
Когда аминокислоты встраиваются в полипептидную цепочку и образуются белки,
то рибосоме, чтобы она могла осуществить этот процесс, требуется откуда-то
взять энергию, и немаленькую, ведь получившаяся пептидная связь довольно
прочна, иначе она легко разрушалась бы в процессе гидролиза, то есть,
попросту говоря, цепочки растворялись бы под действием молекул воды.
Многочисленные белки-ферменты, расщепляющие белок (они называются «протеазы»), делают
это легко, преодолевая силу связи между пептидами, но это и понятно - в этом
их функция, но чтобы белки были устойчивы к воздействию воды, пептидная связь
должна быть крепкой.
Кроме этого, энергия еще требуется и на состыковку определенного участка
мРНК и аминокислоты, а также на обеспечение точности их контакта.
Энергию в микробиологии принято измерять в величине, называемой
«килокалория на один моль вещества». Я сейчас не хочу вдаваться в определение того -
что такое «калория» и что такое «моль» - сделаю это позже, а пока мы можем
запомнить, что на образование пептидной связи в одном моле вещества требуется
5 килокалорий (то есть 5000 калорий).
Для создания одной пептидной связи расщепляются четыре связи аденозинтри-
фосфата (ее еще называют «аденозинтрифосфорная кислота» или АТФ - на схеме
справа) и «гуанозинтрифосфата» (ГТФ - на схеме слева), при этом получается
свободная энергия в размере 25 килокалорий на моль аминокислоты. Получается,
что только 20% выделившейся свободной энергии идет непосредственно на
создание белка, а все остальное тратится на обеспечение процессов, сопутствующих
этому, так сказать - на обеспечение этого технологического процесса.
Формулы АТФ и ГТФ я привел для того, чтобы просто попялиться на них,
поскольку далее мы непременно еще будем подробно рассматривать АТФ, и там же и
придумаем мнемоническое правило для запоминания структуры этой исключительно
важной молекулы.
Если АТФ используется в качестве источника энергии в нашем организме
повсеместно, вследствие чего и широко известна, то ГТФ - малоизвестный источник
энергии, так как используется лишь в некоторых процессах, в основном как раз
в синтезе белков.
Несмотря на то, что пептидная связь достаточно прочна, чтобы противостоять
воде, тем не менее, она и получается и расщепляется нашим организмом легко, и
это очень важная ее особенность, так как наш организм может легко
преобразовывать свои ресурсы в ту форму, в которой они ему в данный момент необходимы.
Таким образом, мы защищены от неблагоприятных изменений в окружающей среде, и
можем быстро приспосабливаться, эволюционировать.
Из чего состоит вирус
Вирус (virus [чвайрэс])- это нуклеиновая кислота в белковой оболочке.
Всего-то. В одном вирусе может быть или ДНК, или РНК. Те вирусы, в которых
генетическую информацию несет ДНК, называются дезоксивирусами, а те, в которой
информацию несет РНК - рибовирусами. В вирусах может быть одна или две
цепочки нуклеиновой кислоты. Они называются одноцепочечные или двухцепочечные де-
Зокси- или рибовирусы.
Белковая оболочка вируса называется капсид (capsid [чкэпсид]), и она
построена из идентичных повторяющихся единиц - капсомеров (capsomere ркэпсэ-
миэ]) . Капсомеры чаще всего располагаются симметрично, поэтому вирусы также
разделяют по разным типам симметрии (например, вирус может определяться как
он ОН
он он
«двухцепочечный дезоксивирус кубической симметрии»). Количество капсомер (как
и способы их укладки) строго одинаково для каждого вируса: у аденовируса их
всегда 252, а у вируса полиомиелита - 32.
Нуклеиновая кислота + капсид имеют объединенное название: нуклеокапсид.
Сама вирусная частица, то есть белковая капсула, которая несет в себе
генетическую информацию, называется «вирион». Слово «вирион» отличается от слова
«вирус» тем, что название «вирус» используется еще и в собирательном смысле -
когда говорят, что скунс заражен вирусом гриппа, имеется в виду, что в крови
скунса уже много вирусных частиц. Если же говорить, что в конкретную клетку
проник вирион, то речь идет об одной вирусной частице.
Есть вирусы, у которых кроме белковой, еще имеется дополнительная оболочка.
Нуклеокапсиды, у которых есть белковая оболочка, но нет дополнительной,
называются «голыми» (надеюсь, борцы за нравственный рунет нескоро еще потребуют
заменить этот термин на более благопристойный). К нуклеокапсидам, у которых
есть дополнительная оболочка, относятся вирус герпеса (herpes [чхэ:пиз]) и
вирус СПИДа.
Где селятся вирусы и
как они путешествуют
Вирусы могут поселяться в различных видах других живых существ: животных,
растениях, и даже в бактериях (такие вирусы называются бактериофагами
(bacteriophage [бэкчтиэриэчфэйдж])), а также в грибах и даже других вирусах
(вирофаги).
Самая удобная для них форма жизни в млекопитающем - поселиться в его
организме, не вызывая сразу острой инфекции, и оставаться там в так называемой
латентной форме (т.е. такой, которая не проявляется внешне). Тогда организм
млекопитающего вырабатывает достаточное количество антител для того, чтобы
сдержать размножение вируса, но недостаточное для того, чтобы полностью
выжить его из своего организма. Таким образом, организм продуцирует антитела, и
нет опасности заражения более активной формой вируса, и значит, не может
развиться более острая инфекция. В результате вирус продолжает распространяться
в организме и получает возможность распространяться в биосфере.
Интересно, что в нашем организме живет огромное количество разнообразных
вирусов, и лишь изредка начинается война вирусов с человеком. Может быть,
среди вирусов иногда побеждают экстремисты? Сомневаюсь, так как экстремизм и
желание убивать ради убийства, из ненависти и нетерпимости, присуща именно
человеку, так что скорее всего вирусы просто активизируются там, где
иммунитет ослабевает.
ойолочка
И4К
К и ( ид
Самая большая группа вирусов - та, которую переносят насекомые: комары,
клещи и т.д.. Из более чем 1000 видов вирусов более 400 переносятся именно
ими. Такие вирусы называются «арбовирусы (arbovirus [4а:бэвайрэс])» - т.е.
«вирусы, переносимые членистоногими». Основными хранителями различных арбови-
русов могут быть ящерицы, змеи, ежи, кроты, мыши, белки, зайцы, еноты,
лисицы, овцы, скунсы, козы и даже олени. Понятно, что особую роль в сохранении
арбовирусов играют те животные, в организме которых инфекция протекает в
латентной форме.
Членистоногие, питаясь кровью зараженных ими животных, сами оказываются
зараженными, но не заболевают, а таскают (иногда в течение всей своей жизни!)
латентную инфекцию. Кусая здоровых морд, они передают им вирусы и, таким
образом, обеспечивают постоянное поддержание арбовирусов в природе и необычайно
широкое их распространение. Похожая ситуация происходит с птицами: зараженные
птицы заболевают латентной инфекцией и перелетают из страны в страну.
Поэтому, например, в России вдруг обнаруживаются вирусы, принесенные из Африки.
Вирусу такая латентная форма очень выгодна - он получает возможность жить и
путешествовать по всему миру.
Вирус пробирается в клетку
Когда вирус с двухцепочечной ДНК проникает в клетку-эукариот (то есть
клетку с ядром), происходит следующее:
1. Вирусная частица (вирион) связывается с клеткой и проникает в нее.
2. Вирион сбрасывает белковую оболочку и высвобождает свой генетический
материал, который попадает в ядро клетки.
3. Клеточные ферменты реплицируют вирусную ДНК и транскрибируют в РНК - по
тому же самому механизму, который мы уже рассматривали. Механизму
трансляции и транскрипции все равно - с какими именно ДНК работать -
они обрабатывают все, что попадает к ним.
4 . Клеточные рибосомы синтезируют белки на основе вирусной ДНК.
5. Вирусные ДНК и белки взаимодействуют и образуют новый вирион.
6. Новая вирусная частица покидает клетку и готова заражать другую клетку.
Вирусы могут использовать для своего воспроизводства даже «умершие» клетки
- лишенные ядерной ДНК, т.е. лишенные генетического материала с инструкциями
о деятельности. Если вирус проникает в такую клетку, он использует цитоплазму
и оставшиеся целыми компоненты клетки и заставляет ее синтезировать белки на
основе ДНК вируса. Офигенная штука.
Алифатические соединения
Алифатические соединения - соединения, не содержащие ароматических связей.
Алифатические соединения могут представлять собой открытые цепи (ациклические
соединения) или замкнутые (алициклические или циклоалифатические соединения).
Иногда к алифатическим соединениям относят только ациклические, а
алициклические выделяют в отдельный класс.
В алифатических соединениях атомы углерода могут соединяться между собой в
прямые цепочки, разветвлённые цепочки или кольца (но без образования
чередующихся одинарных и двойных связей). Атомы углерода могут при этом соединяться
одинарными связями (алканы), двойными связями (алкены), и тройными связями
(алкины). Кроме водорода к углеродной цепочке могут присоединяться и другие
элементы, наиболее распространённые из которых — кислород, азот и сера.
Простейшим алифатическим соединением является метан (СН4) .
Различают две основные группы ациклических соединений — насыщенные
(предельные) углеводороды, у которых все атомы углерода связаны между собой
только простыми (одинарными) связями, и ненасыщенные (непредельные) углеводороды,
у которых между атомами углерода имеются, кроме одинарных связей, также
двойные, тройные связи. (На рисунке изображены этан, изобутан и ацетилен).
I н V
н H-<Lj^<UH
1 г н н
Н н
и-с =с-н
Ириска 002 - насыщенные и
ненасыщенные углеводороды
Те соединения, которые называются предельными или насыщенными,
потому так и называются, что каждый атом углерода в них
максимально «при деле», то есть, связан с максимально возможным количеством
других атомов, в то время как атомы углерода ненасыщенных молекул
еще могут, разорвав двойную или тройную связь, прицепить к себе
еще какой-нибудь атом.
Алициклические соединения могут содержать один или несколько циклов. На
рисунках слева - тетрагидрофуран и пиперидин.
От физиков - биологам.
Немного истории
Любопытно, что одним из тех, кто вдохновил Джеймса Уотсона на работы,
связанные с поиском генетического кода, оказался великий физик, один из
основателей квантовой механики Эрвин Шрёдингер. Так оказалось, что Уотсон прочел
его книгу «Что такое жизнь? Физические аспекты живой клетки» (1944 г.), и
именно она заставила его всерьез задуматься над мыслью о существовании
некоего кода, позволяющего молекулам клетки передавать информацию.
Мы все Знаем, что двойную спираль открыли первыми Уотсон и Крик. Они
получили за это Нобелевскую премию и всё такое, но как это обычно бывает,
известны лишь первые - те, кто порвал грудью финишную ленточку. Те, кто пришел к
финишу секундой позже, полностью стираются из обыденного сознания, и это
вполне естественно для тех, для кого в жизни главное - рейтинг, баллы,
оценки, но не жизнь сама по себе. Тот, кто интересуется генетикой, в частности,
не удовлетворится знанием о том, кто сделал что-то первым, и ему будет
интересно узнать, что если бы Уотсон и Крик не сделали своего открытия, то не
прошло бы и года, как его сделали бы другие, занимающиеся теми же самыми
исследованиями. К ним в первую очередь можно отнести таких людей, как великий
химик Лайнус Полинг (Linus Pauling) из Калифорнийского технологического
института, Морис Уилкинс (Maurice Wilkins) и Розалинда Франклин (Rosalind
Franklin) из Королевского колледжа.
Впрочем, никакие лавры не спасли Уотсона от гнева политкорректных
фанатиков, когда он высказал совершено очевидные мысли, в тайне разделяемые,
наверное 90% белых жителей США и Канада и ЮАР - то есть тех, кто плотно живет бок
о бок с представителями черной расы. «Желание людей думать, что все они
равны», пишет Уотсон, «вполне естественно, однако люди, которым доводилось иметь
дело с чёрными работниками, знают, что это неправда». С его стороны было,
конечно, актом мужества высказать вслух то, что каждый и так знает втихомолку.
Сам я бы так высказываться не стал ни на тему расовых различий, ни на тему
Холокоста и прочих табуизированных вопросов, так как последующий каток
фанатичного гнева идиотов размазал бы меня по стене, а у меня есть другая задача
- распространение идей практики, воспитание морд, написание книг и учебников,
ведение бизнеса, который питает все эти проекты, поэтому я очень рад тому,
что находятся достаточно известные и старые люди, которые могут уже
пренебречь теми негативными последствиями, которые принесет им их искренность, хотя
и не рад тому, что последующая их жизнь превратится в кошмар домашнего или
тюремного заключения.
Немного о толуоле
Если ты не помнишь формулу толуола СбН5СН3, и если его другое название - ме-
тилбензол не помогает вспомнить его структуру, то смотри на схему далее.
Впервые толуол был открыт в тридцатых годах XIX века - химики выделили его
из бальзама, привезенного из колумбийского города Толу - отсюда и название.
В конце XIX века толуол научились добывать из угля в процессе «коксования»
- нагрева угля до температуры в 1000-1200 градусов без доступа кислорода.
Углеводороды выделяются из угля в виде газа, и претерпевают затем ряд
превращений. В итоге примерно 70% этих газов превращаются в бензол, а 15% - в толуол.
Толуол представляет собой бесцветную жидкость со специфическим
ароматическим запахом, правда, не таким сильным, как у бензола.
Толуол - довольно активный пацан. За счет своей метильной группы он
образует большое число разнообразных комплексов с многочисленными другими
веществами .
н-с
н
с2-н
н-с
н
с,-н
С середины XX века, при производстве толуола с угля перешли на нефть. Весь
ХХ-й век по всему миру промышленность напрягается изо всех сил, чтобы
производить как можно больше толуола, а как же, ведь из него готовят взрывчатые
вещества, а убивать все живое - с испокон веков и поныне - главное
удовольствие для человека. Но после второй мировой новая большая война никак не
начинается, а останавливать производство толуола страшно - поэтому его продолжают
производить, а затем из него делают бензол, всякие растворители, добавки к
топливу, полимеры, и даже сахарин, чтобы хоть как-то использовать его в
хозяйстве .
Сомневаюсь, достаточно ли сейчас уделяется внимание экологии, а раньше,
когда люди совершенно обалдели от войн, эти вопросы вообще никого не
интересовали, поэтому огромные количества сточной воды с растворенными в ней
цианидами и прочей дряни, получающиеся в результате производства толуола, просто
сливались в землю и отравляли все живое, приводя, в частности, и к
техногенным мутациям.
Немного
физиологии.
Мышцы
Я знаю, что подобные отступления не приветствуются в обычных учебниках, но
я следую тем закономерностям, которые наблюдаю в себе и в мордах - нам
нравится время от времени отступать в сторону от материала, имеющего прямое
отношение к изучаемой науке, и изучать то, что вообще говоря относится к
компетенции других наук и связано с изучаемой темой лишь косвенно. Судя по нашему
опыту, такие отступления, во-первых, как минимум не уменьшают интерес к
изучаемой теме, а то и увеличивают его за счет большего разнообразия
впечатлений. А во-вторых, попутно зарождаются новые интересы.
Короткая информация о мышцах. Мышцы - это специализированные волокнистые
ткани, основу которой образуют сильно вытянутые многоядерные клетки. Внутри
каждый такой клетки находятся особые структуры - миофибриллы. Эти миофибриллы
окружены плотной сетью мембранных структур, которая называется саркоплазмати-
ческим ретикулумом, и все это омывается внутриклеточной жидкостью -
саркоплазмой - так в грубом приближении это все выглядит.
Саркоплазма содержит в основном ферменты (их перечень скорее утомит, чем
заинтересует), и другие вещества, которые обеспечивают работу мышц, включая
известную нам АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) - мощный источник энергии,
ионы кальция (Са2+) и т.д.
Миофибриллы состоят из нерастворимых толстых и тонких белковых нитей,
которые непосредственно участвуют в мышечном сокращении. Толстые нити состоят в
основном из белка, который называется «миозин», а главный компонент тонких
нитей - белок «актин». Комплекс миозина и актина называют термином «актомио-
зин».
Толщина толстой нити - 15 нанометров, тонкой - 7.
11QM.1
Z-диск
Мисфибрсит да
ПОн;Ч
I o-ifif.-fViHwo 1
трубочки
наружная
Z-дис»:
Сэр ко step
Зп— Д ■-
ш
[ 1
1 If 1
7-}\лСк
Миозин был открыт еще в тридцатые годы XX века, и сделал это американец
Джон Эдсалл (Edsall). Актин был открыт спустя десять лет в Венгрии, и уже в
50-х и 60-х годах Хаксли предложил теорию «скользящих нитей», являющуюся
основой современных представлений о работе мышц.
Когда миофибриллы исследовали более детально, то обнаружилось, что длинные
волокна состоят из повторяющихся звеньев, соединенных между собой и
образующих длинное волокно. Каждое такое звено называется «саркомер». Плазматическая
мембрана мышечной клетки называется «сарколемма».
При сокращении мышцы толстые и тонкие нити, плотно упакованные в волокно,
скользят друг относительно друга, при этом центральная зона саркомера (так
называемая «А-полоса») остается неизменной, а ширина крайних частей саркомера
уменьшается. Это сокращение вызывается электрическим импульсом, который
вызывает деполяризацию сарколеммы, что приводит к изменению внутриклеточной
концентрации ионов кальция. А откуда берется энергия для этого электрического
импульса? Естественно - из АТФ. Но АТФ не распадается сама по себе, что-то
должно высвободить заключенную в ней энергию, и оказалось, что занимается
этим миозин, который осуществляет гидролиз, т.е. распад в водной среде
молекул АТФ. За счет кислорода, поставляемого кровью в клетки, АТФ снова
восстанавливается и готова отдать энергию для следующего акта сокращения мышц. Так
что чем больше работают мышцы, тем больше нужно кислорода для восстановления
наших запасов АТФ в мышцах. И если мышцы привыкают работать, то наш организм
начинает запасать АТФ в этих мышцах заранее в повышенных количествах, так что
утомление возникает уже не так быстро.
Итак, мы знаем, что основу толстых нитей составляет белок миозин. А миозин,
в свою очередь, состоит из сплетенных между собой двух тяжелых (тяжелый меро-
миозин) и сплетенных между собой четырех легких цепей (легкий меромиозин).
Сплетенная из легкого меромиозина цепочка соединяются на своем конце со
сплетенной из тяжелого меромиозина цепочкой, и все это увенчивается «головкой»,
так что молекула миозина выглядит как тонкая палочка с круглой головкой на
конце. Более подробное описание упаковки миозина не то чтобы сложное, но
довольно объемное, и для учебника генетики неуместно.
Еще интересно рассказать о коллагене, но это потом - в следующем
отступлении .
Хочу продолжить отступления от генетики и сделать небольшое отступление в
нейрофизиологию и ввести несколько простых понятий - самым общим образом,
совсем без деталей.
Нейроны
Типичная структура нейрона
Дендрит
Концевая ветвь
(терминаль) аксона
Ядро
Миелиновая оболочка
Нервная клетка называется «нейрон» (neuron [чньюэрэн]). Устройство ее,
естественно очень и очень сложное и далеко не изученное. В самом общем виде,
нейрон состоит из основного тела, содержащего ядро и разные органеллы (аппа-
рат Гольджи, рибосомы и др.), а также из отростков, отходящих от тела.
Основное тело еще называют «сома» (soma [чсэумэ]). Отростки бывают двух типов -
дендриты (dendrite [чдэндрайт]) и аксон (axon [чэксэн]). Аксон - это длинный
отросток, по которому от сомы идут нервные импульсы к другим сомам. Эти
нервные импульсы имеют электрическую природу и порождаются в специальном месте у
основания аксона - оно называется «аксонный холмик».
Синапс (synapse [чсайнэпс]) - это место контакта между двумя нейронами или
между нейроном и другой клеткой - не нейроном, которой нейрон передает
управляющий сигнал - электрический импульс.
Дендриты - это короткие и сильно разветвленные отростки, в которых
принимаются от других нервных клеток те электрические сигналы, которые влияют на
поведение нейрона. Обычно нейрон имеет только один аксон и множество дендритов.
Дендриты могут образовывать синаптические связи, как с аксонами, так и с ден-
дритами других нейронов.
Сложность устройства нервной ткани поражает - отдельный нейрон может
образовывать до двадцати тысяч связей с другими нейронами!
Диаметр аксона примерно равен нескольким микронам (микрон - одна тысячная
доля миллиметра) , а вот длина его... может быть больше чем 1 метр! ! ! Например,
очень длинны те аксоны, которые идут от спинного мозга в конечности.
Рекордсмены по толщине аксонов - кальмары - их аксоны имеют толщину до 2-3
миллиметров. Чем толще аксон, тем быстрее проводится по нему сигнал, так что нам
соревноваться в реакции с кальмарами (да и со многими другими животными)
бессмысленно - самое резкое движение нашей руки будет казаться им
сверхзамедленным кино.
Если ты хочешь полюбоваться на более детальное изображение нейрона - см. на
этот рисунок.
Рецепторы и лиганды
Рецептор (receptor [ричсэптэ]) — сложное образование, состоящие из нервных
окончаний (их еще называют «терминали») аксона и дендритов. Рецептор
обеспечивает превращение влияния факторов внешней или внутренней среды
(раздражение) в нервный импульс. Эта внешняя информация может поступать на рецептор в
форме света, попадающего на сетчатку, или механической деформации кожи,
барабанной перепонки, или химических веществ, проникающих в органы обоняния или
вкуса.
Обычно, когда ученые пытаются объяснить, как влияет на организм то или иное
вещество, то они ищут рецептор, с которым оно связывается. А потом ищут -
зачем этот рецептор нужен в отсутствие этого вещества, и находят эндогенное, то
есть синтезируемое в самом организме вещество, способное связываться с этим
рецептором; это вещество называют эндогенным лигандом рецептора.
До тех пор пока эндогенный лиганд остается неизвестным, рецептор относят к
группе так называемых «орфанов» (от английского orphan - «сирота»).
В более широком смысле, лиганд (ligand [члигэнд] или [члайгэнд]) - это
такой атом, молекула или ион, которая непосредственно связана с одним или
несколькими центральными металлами некоего комплексного соединения. При
присоединении лигандов к центральным атомам металлов неких соединений, химические
свойства обоих могут меняться очень сильно. Например, на схеме ниже - лиганд
EDTA. Число возможных связей лиганда называют «дентатностью», так что, судя
по этой схеме, у EDTA дентатность равна шести. Различают монодентатные, би-
дентатные и полидентатные лиганды.
Лиганды с дентатностью больше двух способны образовывать «хелатные
комплексы» - это такие комплексы, где центральный атом металла образует сразу
несколько связей с разными атомами одного и того же лиганда. Такие лиганды
называют «хелатирующими». Приведенный нами в пример лиганд является, как мы
видим, именно таким - хелатирующим. Конечно, когда лиганд имеет сразу несколько
связей с атомом металла, то образующийся хелатный комплекс более прочен, чем
соединение монодентатного лиганда с этим же атомом металла. Такой эффект
повышенной прочности называется «хелатным эффектом». Повышенная прочность
достигается и за счет большего количества связей, и за счет того, что атом
металла защищен как броней другими атомами лиганда от разного рода влияний,
которые могли бы нарушить их связь. Знакомая нам молекула гемоглобина является
как раз хелатным комплексом с центральным атомом железа, то есть... киборгом!
Так что киборгизация человечества, о чем с таким ужасом думают пенсионеры,
свершилась еще на заре истории жизни на Земле.
О.
о
Виды мутащяй
Вернемся снова к мутациям и перечислим их разновидности. Любое воздействие
или вещество, приводящее к мутациям, называется «мутаген», а «мутация» - это
любое изменение в ДНК.
Точковые мутации мы уже рассматривали раньше - при этом совершается замена
какого-то одного нуклеотида в кодоне, которая может приводить к серьезным
последствиям или обойтись без последствий вовсе. Точковые мутации делятся на
два типа: «транзиции» и «трансверзии». Транзиции - самый часто встречающийся
вид мутаций. При нем один пиримидин заменяется другим пиримидином, или пурин
- пурином. Напомню, что из имеющихся в ДНК четырех азотистых оснований два
являются пиримидинами (цитозин и тимин), и два - пуринами (аденин и гуанин).
Образующиеся комплементарные пары могут быть четырех видов: AT, ТА, ЦГ, ГЦ.
Таким образом, при транзиции пара ГЦ заменяется на пару AT и наоборот (так
как гуанин, являющийся пурином, заменился на другой пурин - аденин).
При трансверзии - гораздо более редкой мутации, комплементарная пара AT
заменится на ЦГ или ТА (здесь аденин, являющийся пурином, заменился на
пиримидин - цитозин или тимин).
Кроме точковых есть еще мутации сдвига рамки, и вот они уже повреждают ДНК
очень сильно. Если мутация убирает (делеция) или вставляет (инсерция) лишнее
основание в начале, то вся последовательность считываний становится
ошибочной. Вместо правильных кодонов образуются все сплошь неправильные, и
получающийся белок будет просто мусором. Например, если исходная цепь нуклеотидов
была такой: ЦАТТЦАЦАЦГ... , то кодируемая последовательность аминокислот будет
такая: гистидин (ему соответствует кодон ЦАТ), серии (ТЦА), гистидин (ЦАЦ), и
так далее - последний в указанной цепи гуанин начинает следующий кодон. При
сдвиге рамки считывание начинается не с цитозина, а с аденина, и в результате
получается такая последовательность: изолейцин (АТТ), гистидин (ЦАЦ), треонин
(АЦГ) - то есть полная хрень.
Среди веществ, которые вызывают такую мутацию, наиболее известны акридины.
Еще одним типом мутации является встраивание (инсерция) в геном не
отдельных оснований, а целых цепочек. В ДНК существуют такие последовательности
азотистых оснований, которые, как это ни удивительно, могут перемещаться из
одного места в другое. Они называются мигрируюшзхгми генетическими элементами
или «транспозонами» (transposon [трэнсчпэузэн]). Иногда их называют еще
«прыгающими генами». Так как генетика - очень молодая наука, то неудивительно,
что для обозначения одного и того же в некоторых случаях еще используют
разные названия.
Во время своих прыжков, транспозоны могут еще и прихватывать соседние
участки ДНК! Обычный состав транспозона - один или несколько генов, в состав
которых входит ген фермента «транспозазы». Этот фермент необходим транспозонам
для осуществления своих перемещений по ДНК.
Интересно еще и то, что есть такие транспозоны, которые самостоятельно
передвигаться не могут, и используют для перемещения свою мРНК. Эта мРНК
сначала копируется в ДНК, и последняя вставляется затем в геном. То есть это тот
же самый механизм, который используют вирусы, встраивающие свои ДНК в ДНК
клетки-хозяина! Такие транспозоны называются «ретротранспозоны» или «ретропо-
зоны».
Когда транспозон встраивается в ген, то кодирующая последовательность
оснований нарушается, в результате чего ген чаще всего попросту «выключается».
Транспозоны также могут приводить к преждевременному завершению транскрипции
и трансляции, что попросту блокируют экспрессию генов, лежащих далее. Можно
привести аналогию со скобками, в которые программист берет некоторые команды,
если они ему сейчас не нужны, но в принципе могут и пригодиться в будущем.
Команды, взятые в скобки, не выполняются, когда программист решит, что пора
эти команды исполнять, он попросту убирает скобки - так намного проще, чем
постоянно переписывать программу.
Такая мутация, при которой транспозоны выключают гены или приводят к
преждевременной остановке трансляции или транскрипции, называется «полярной
мутацией» .
Ретротранспозоны очень широко распространены в геномах млекопитающих. Около
40% всего генома состоит из них! Они делятся на два типа: SINE (то есть
короткий промежуточный элемент) длиной всего в несколько сот пар оснований, и
LINE, длиной от 3000 до 8000 тысяч пар. Эти куски генома, как кажется, не
производят никакой полезной работы, и попросту самовоспроизводятся при каждой
репликации ДНК, поэтому их еще называют «эгоистичными».
В отличие от точковых мутаций, мутации вызываемые транспозонами не могут
вызываться мутагенами.
Среди мутаций интересна та, которая называется «супрессия». При супрессии
мутации возникают в генах таким образом, чтобы компенсировать другую мутацию,
и в результате последствие мутации нивелируется, сводится к нулю или почти к
нулю. Различают внегенную супрессию и внутригенную. Внегенная супрессорная
мутация может приводить к тому, что в белок, неправильно сформированный из-за
мутации в предыдущем гене, вносится поправка, после чего этот белок вновь
получает способность нормально или почти нормально функционировать. Внутриген-
ная супрессорная мутация происходит в том же гене, в котором произошла
нежелательная мутация. Например, с помощью такой мутации может восстановиться
рамка считывания.
Интересно, что не каждый элемент ДНК одинаково склонен к возникновению
мутаций . Мутации обычно происходят в своего рода «горячих точках», в которых
вероятность возникновения мутации может быть в 100 раз выше, чем в случайно
выбранном участке ДНК.
Мутация, которая выключает или изменяет функцию гена, называется «прямой».
Мутация, которая аннулирует или исправляет действие предыдущей мутации,
называется «обратной».
Мутации удобно также разделить на соматические и гаметные. Гаметные - это
такие, которые происходят в половых клетках и, таким образом, передаются
последующим поколениям. Мутации во всех остальных клетках являются
соматическими, по наследству не передаются и влияют лишь на фенотип организма.
Перечисленные нами мутации являются генными, так как при них меняется
структура ДНК. Во всех клетках, молекулы ДНК образуют хромосомы, и кусочек
одной хромосомы может прикрепиться к другой хромосоме, или он может
удвоиться, или может переместиться по «своей» хромосоме, или даже перевернуться на
180 градусов, или попросту потеряться. Все это - разные типы хромосомных
мутаций, которые приводят к тяжелейшим последствиям, так как такие мутации
сбивают правильную работу сразу многих генов.
Существуют еще и геномные мутации (не путать с генными). У каждого
организма свое строго определенное число хромосом. У человека их 4 6, у мыши -40. И
если по каким-либо причинам число этих хромосом изменится, это и будет
геномной мутацией. Иногда происходит удвоение или даже утроение одной хромосомы -
такая мутация называется «гетероплоидией». Если же в несколько раз
увеличивается общее число хромосом, то эта мутация называется «полиплоидией». Среди
растений геномные мутации очень широко распространены, и большинство тех
растений, которые мы выращиваем на полях и огородах, это как раз мутантные
полиплоидные дикие растения. Так что когда ты со страхом ставишь обратно на полку
магазина продукт, полученный, как видно из этикетки, из генетически
модифицированных растений, не забывай, что и почти всё остальное, что растет на твоем
огороде, тоже генетически модифицировано.
Мутация даже в одном гене может привести к ужасающим последствием, чему
хорошим примером является мутация, приводящая к фенилкетонурии - болезни, при
которой повреждаются мышцы рук и ног, так что человек не может нормально
ходить , а также развивается неизлечимая умственная отсталость. Поврежденный ген
ответственен за производство белка-фермента, который превращает аминокислоту
фенилаланин в аминокислоту тирозин. Если этот ген не работает, то фенилаланин
не превращается в тирозин и накапливается в организме.
Управление
бульдозером и
экскаватором
Чтобы не сидеть сиднем за книгой, сделаем отступление и изучим инструкцию
по управлению бульдозером.
Бульдозер - это железная лошадь, которая как тигр бросается на все, что
только попадется ей на пути, и сносит к чертям... Ладно, не пугайся, это шутка,
хотя в процессе написания этого параграфа я и в самом деле поучился управлять
и бульдозером и экскаватором, которые упорно грызли и выравнивали землю в
непальском мордопоселении, и надо сказать, что это занятие чрезвычайно здорово
совмещается с изучением генетики!
Полимеразная
цепная реакция
Принцип полимеразной цепной реакции (ПЦР), имитирует деление клетки: так
как дочерней клетке необходима идентичная наследственная информация, то перед
тем, как разделиться, материнская клетка полностью эту информацию копирует.
При этом две спиральных нити, составляющих молекулу ДНК, разделяются, и ДНК
распадается на две половинки, которые служат матрицами для двух новых нитей.
Эти нити синтезируются при помощи фермента ДНК-полимеразы, которая
насаживается на одну из нитей, и достраивает к ней из свободно плавающих азотистых
оснований вторую нить в соответствии с принципом комплементарности, создавая
тем самым новую ДНК.
Чтобы ДНК в пробирке развернулась на отдельные нити, ее можно нагреть до
90°С, а для того, чтобы она начала синтезироваться - снова охладить. В
организме ДНК разворачивается при гораздо меньших температурах именно за счет
работы ДНК-полимеразы. Представляю, если бы человеку приходилось нагреваться до
90°С, чтобы ДНК смогла развернуться. Поэтому обычные ферменты, которые
прекрасно себя чувствуют в клетке человека, не могут подрабатывать в
лабораториях, но в горячих источниках были обнаружены бактерии Thermus aquaticus.
Выделенная из них полимераза была генетически модифицирована и производится
теперь в больших количествах. Она оптимально работает при 72°С, без ущерба для
себя переносит 97°С и поэтому сохраняется в пробирке на всех фазах цикла
нагреваний-охлаждений .
При трехминутной продолжительности цикла этим способом можно произвести
около миллиона копий одной ДНК в течении часа ПЦР - это суперпроизводительный
ДНК-копировальщик.
ПЦР применяют не только в науке, но и в диагностике заболеваний. Вирусы и
бактерии могут быть быстро опознаны без их длительного выращивания - их
количество сначала умножают с помощью ПЦР, а потом идентифицируют - опознать мил-
лион вирусов проще, чем один-два.
ТПптгСТ'Г ~Г1Н1 НГтгпГ ■ 11 Г~П1Т1 i ЦТ]
Этап 1: Денйту'радия
1 минута
5' ГПТТГТГГТТТЖТТПП^ j. . *Эта п 5: Синтез цепи ДНК
v. " ^ I . - ■^JIiyiJlU.lUllLSLlllJLT
Еще о старении клеток.
Теломеры и теломеразы
Как мы знаем, в организме человека есть двадцать три пары хромосом. Их
нумеруют в зависимости от их длины - самая длинная - номер один, и так далее.
Каждая хромосома имеет свою специализацию, то есть содержит такие гены,
которые отвечают (в основном) за тот или иной процесс в организме. В
четырнадцатой хромосоме находится ген ТЕPi. Продуктом этого гена является белок,
который входит в состав одной из самых интересных биохимических машин -
теломеразы. Отсутствие теломеразы в клетках, как я уже говорил, ведет к старению. А
добавление теломеразы делает некоторые клетки бессмертными.
В 1972 году Джеймс Уотсон заметил, что полимераза не может начать
считывание ДНК с самого начала. Ей сначала нужно прикрепиться к цепи ДНК, то есть
буквально «ухватиться» за что-то, чтобы держаться на нити, и из-за этого
часть нуклеотидов, оказавшихся на том месте, за которое ухватилась
полимераза, оказывается за активным центром полимеразы и не копируется. В результате
каждый раз скопированный текст становится чуть короче оригинала. Ну, это как
если бы ксерокс, который обеспечивает идеальное качество, всегда начинал бы
копирование текста со второй строки и заканчивал на предпоследней. Единствен-
ный способ справиться с такой ненормальной машиной - это заполнить первую и
последнюю строки бессмысленными повторами букв, которые не жалко потерять.
Именно так и поступают хромосомы. Каждая хромосома представляет собой длинную
страницу «текста», который копируется полимеразой полностью за исключением
самого начала и самого конца. Поэтому на своих концах хромосомы всех животных
содержат бессмысленный текст более чем из тысячи повторов «фразы» TTAGGG. Эти
повторяющиеся фрагменты ДНК и называются теломерами. Благодаря наличию тело-
меров на концах хромосом, работа полимеразы не приводит к потере жизненно
важной информации.
Каждый раз после копирования хромосомы, число теломеров на концах
уменьшается (из-за того, что крайние участки ДНК, за которые «хватается» полимераза,
не копируются). После снятия множества копий, хромосома становится настолько
короткой, что под угрозой оказываются важные гены. В целом теломерные концы
хромосом уменьшаются на 31 «букву» в год, но в тканях с высокой скоростью
обновления клеток концы хромосом «сгорают» значительно быстрее, поэтому к
определенному возрасту, материнская клетка уже не может воспроизводить
полноценные дочерние клетки. К восьмидесяти годам жизни человека, на концах хромосом
остается в среднем 5/8 от числа теломеров, которые были при его рождении, то
есть немногим больше 60%. Это, тем не менее, не объясняет - почему стареет и
само тело, ведь если в клетках еще есть столько теломер, то это значит, что
она еще долго может прекрасно делиться.
Простой расчет показывает, что теломеры полностью израсходуются только к
двумстам годам! Таким образом, одним только изнашиванием теломер старение
никак не может объясняться, и на самом деле люди умирают не от старости, и не
от изнашивания клеток, а от болезней - инфаркты, рак, разрушение кровеносных
сосудов. Причиной таких болезней являются негативные эмоции - на протяжении
всей жизни человек травит свое тело этими сильнейшими токсинами, которые
убивают клетки, не давая им умереть своей смертью, оказывают общеотравляющее
воздействие на организм. Поэтому старики выглядят такими уродливыми. Они
похожи на средневековых уродцев, которых специально выращивали в узких бочках и
причудливых колодках, чтобы их тела деформировались и становились
безобразными. Только современные люди сами помещают себя в такие колодки - колодки из
негативных эмоций. Лично я (морда) не умру, пока не использую свои теломеры
на 100%, а скорее всего мой организм попросту научится их наращивать такими
длинными, что они будут волочиться за мной, как мантия у принцесс!
В общем, наш организм уже умеет наращивать теломеры, но не во всех клетках.
В яйцеклетках и сперматозоидах непрерывно работает фермент «теломераза»,
которая и занимается наращиванием концов хромосом, добавляя к ним новые
теломеры, работая по тому же механизму, по которому вирусы встраивают свои ДНК в
состав ДНК хозяина. Так что можно предположить, что сейчас имеет место
симбиоз между когда-то самостоятельным предшественников всех вирусов - теломера-
зой, и другими живыми существами. И когда мы видим - сколько неизвестных
ранее вирусов вмешивается в нашу физиологию, то не следует воспринимать это как
некое зло - это естественный процесс, в результате которого происходит
налаживание нового партнерства между человеком и другими вирусами. А чтобы от
этих «налаживаний контактов» не страдало наше здоровье - категорически
необходимо научиться устранять негативные эмоции и культивировать озаренные
восприятия - тогда наш организм становится таким сильным и клёвым, что нисколько
не страдает от этих эволюционных событий.
(Состав теломеразы человека долго был неизвестен - долго не могли узнать -
из каких именно белков она состоит, так как ее очень трудно выделить из
состава клеток. Сейчас состав теломеразы человека уже установлен).
Точно такие же теломеры, как у человека - TTAGGG - имеются и у всех грибов,
начиная от простейшей трипаносомы или плесени. Это дает интересные перспекти-
вы! Ведь если мы заразим человека каким-нибудь таким зверем (не трипаносомой,
конечно, так как она очень опасна, а схожим с ней безвредным зверем) , то он
принесет с собой свои теломеры, а поскольку теломеры идентичны, то они будут
работать и на человека. Это закладывает перспективы для нового симбиоза
человека и простейших, для обоюдной пользы - простейшие будут жить в нас, как уже
живут тысячи других их видов, а человек будет жить более полноценной и долгой
жизнью.
У растений теломеры отличаются - у них на один тимин больше: TTTAGGG. Это
свидетельствует о том, что животные и растения развивались когда-то как
единый тип живых существ, и когда эти существа разошлись по ветвям эволюции и
дифференцировались в животные и растения, их теломеры лишь чуть-чуть стали
отличаться друг от друга.
Интересный факт состоит в том, что теломеры реснитчатых простейших -
инфузорий , покрытых множеством ресничек, теломера выглядит несколько иначе:
TTTTGGGG или TTGGGG. Разница не огромная, но все же больше, чем между теломе-
рами животных и растений. У этих инфузорий есть и другая особенность,
состоящая в том, что их генетический код варьируется, в то время как для всех
остальных живых существ он стабилен. Это означает, по-видимому, что инфузории
представляют собой существа, появившиеся на Земле еще до появления бактерий,
то есть произошли от самых-самых ранних форм жизни.
Антисмысловые РНК
Антисмысловыми РНК называются полученные искусственным путем одноцепочечные
РНК, комплементарные мРНК. Опыты показали, что если ввести антисмысловую РНК
в клетку, она спарится с комплементарной мРНК, и будет препятствовать
формированию трансляционного комплекса, и получившаяся двухцепочечная РНК (дцРНК)
становится некодирующей.
МикроРНК
Клетки содержат множество некодирующих РНК, например такие, как тРНК и рРНК
(рРНК - это рибосомные РНК, то есть те, из которых состоит рибосома), а также
регуляторные РНК, влияющие на экспрессию генов (то есть на процесс синтеза
белка в соответствии с «инструкцией», которой является ген). Исследования
установили, что значительная часть генов всех организмов не кодирует белки, и
что некодирующие РНК необыкновенно разнообразны.
Кроме рРНК и тРНК, в клетках еще находится множество микроРНК (miRNA).
Раньше ученые не обращали внимания на этих мелких пупсов, пока не были
проведены опыты и не стало ясно, что они выполняют огромное количество разных
функций. В частности, микроРНК играют важную роль в регуляции трансляции и
деградации мРНК.
МикроРНК может связаться с участком мРНК, где начинается трансляция гена, и
тогда трансляция станет невозможной, то есть белок, который кодируется этим
геном, перестанет синтезироваться. Например, если некая микроРНК блокирует
работу гена, ответственного за выработку организмом гормона инсулина (назовем
ее «инсулин-блокиратором»), то теоретически можно синтезировать и ввести в
организм такую другую микроРНК, которая будет антисмысловой для инсулин-
блокиратора. Тогда эти две микроРНК свяжутся между собой, и деятельность
инсулин-блокиратора прекратится, а производство инсулина - возобновится.
Итак, микроРНК — это конечная одноцепочечная молекула РНК, функция которой
- связаться с целевой мРНК в конкретном месте. Результатом такого связывания
может быть частичная или полная приостановка трансляции белка с мРНК, или
даже полный распад мРНК.
История открытия
РНК-интерференции.
Косупрессия
На протяжении многих десятилетий главной «молекулой жизни» считалась ДНК. И
это мнение заслоняло не менее важную роль, которую в живом организме играет
другая похожая молекула - РНК. Считалось, что для лечения генетических
болезней необходимо вносить изменения в сами гены, то есть в структуру ДНК.
Ситуация начала меняться с некоторых важных открытий конца XX - начала XXI
веков.
В 1991 году американские ученые исследовали генетически модифицированные
растения - то есть такие, в состав которых был введен чужеродный ген (еще их
называют трансгенными). Проводился следующий опыт: в листья петунии с
фиолетовыми цветками встроили дополнительные гены, детерминирующие фиолетовый
цвет. Ожидалось, что листья приобретут более интенсивный фиолетовый цвет, а
вместо этого у цветков обнаружились белые пятна. Исследователи пришли к
выводу, что лишние копии гена запускают процедуру цензурирования, «вычеркивающую»
из генома все гены этого типа, в том числе и изначально в нем присутствующие,
что приводит к появлению растений-альбиносов. Пока ученые не понимали, в чем
суть происходящего и скапливали полученную информацию в папках под названием
«косупрессия». Косупрессия - процесс, при котором общий уровень экспрессии
генов может резко снижаться или даже полностью подавляться при увеличении
числа их копий, то есть при добавлении трансгенов.
Через несколько лет были проведены опыты по введению антисмысловой РНК
нематоде Caenorhabditis elegans (тот самый червь, у которого только 15% белков
синтезируются в результате альтернативного сплайсинга). Ученые предположили,
что если ввести червю инъекцию антисмысловой РНК, комплементарной мРНК, то
две цепочки РНК свяжутся в одну двухцепочечную молекулу РНК и на ней уже не
сможет образоваться белок. На опыте предположение подтвердилось. Однако в
некоторых экспериментах было обнаружено, что инъекции смысловой РНК вызывают
такой же эффект подавления экспрессии гена, как и инъекция антисмысловой РНК.
Это было странным, потому что не должно было происходить - ведь нуклеотидная
последовательность смысловой РНК полностью совпадала с нуклеотидной
последовательностью соответствующей РНК, а не была комплементарна ей, то есть дцРНК
не могли образовываться, а почему тогда белок перестал производиться?
Решающий эксперимент был проведен в 1998 году. Ученые Файер и Мелло
предположили, что ранее использовавшиеся препараты антисмысловой и смысловой РНК
были недостаточно чистыми и содержали примеси дцРНК, которая могла влиять на
работу «цензора». Более тщательный анализ показал, что активный, нарушающий
экспрессию, компонент - не смысловая или антисмысловая РНК, а именно примеси
дцРНК. Введение дцРНК в организм нематоды и в самом деле привело к подавлению
экспрессии гомологичного ей гена с гораздо большей эффективностью, чем
инъекции смысловой или антисмысловой цепей РНК по отдельности. Исследования опять
проводили на нематодах, которым ввели одно- или двухцепочечные РНК,
отвечающие гену, контролирующему мышечное сокращение (unc-22). Относительно большое
количество одноцепочечных РНК мало сказывалось на поведении нематод, в то
время как даже нескольких молекул двухцепочечного unc-22-РНК было достаточно,
чтобы у червя и даже у его потомков возникли непроизвольные подергивания,
однозначно указывающие на сбой в экспрессии гена unc-22. Аналогичный эффект
наблюдался у всех исследованных генов, в том числе контролирующих плодовитость
и жизнестойкость. Это явление назвали «РНК-интерференция» (коротко - «PHKi»)
(по аналогии с интерференцией в физике - явлении, когда при наложении друг на
друга происходит ослабление или усиление волн).
Общее описание
РНК-интерференции
«Оригинал» генетической информации хранится в клетке в виде молекул ДНК.
Для того, чтобы синтезировалось заметное количество любого биохимического
продукта, необходимы тысячи молекул, поэтому сама ДНК не используется на
«производстве».
Связь между синтезом белков, непосредственно осуществляющих «исполнение»
биохимических функций, и ДНК выполняет РНК. Если белки можно сравнить со
станками, а ДНК - с чертежами в сейфе главного конструктора, то матричная РНК
(мРНК) - это «рабочие копии чертежей», которые доставляются на место
производства . Именно на этой промежуточной стадии «рабочих копий» осуществляется
регуляция активности генов путем РНК-интерференции. МикроРНК «распознают»
мРНК, скопированную с определенного гена, и запускают специальный механизм ее
уничтожения, если это нужно.
Развивая аналогию, можно сказать, что молекулы микроРНК перехватывают на
пути в цех копии чертежей тех изделий, которые в данный момент не нужны
клетке, и созывают «комиссию по цензуре» (научное название - RNA-induced
silencing complex, буквально «заглушающий комплекс, индуцированный РНК»,
сокращенно RISC). Исполнительный компонент в составе RISC - фермент с
официальным названием аргонавт (argonaute [ча:гэнот]) - разрушает мРНК. (Белки
названы «аргонавтами», поскольку первая из описанных мутаций в соответствующих
генах у растений приводила к необычной форме листьев, напоминавших щупальца
головоногих моллюсков - аргонавтов). Кроме регуляции активности собственных
генов, специальные микроРНК «натравливают» аргонавта на чужеродную РНК, которую
вносят в клетку вирусы. Это своеобразная внутриклеточная «иммунная система»,
которая существует не только у высокоорганизованных животных (которые имеют и
«настоящую» иммунную систему) , но и у растений, и у совсем примитивных
организмов .
СИНТЕЗ БЕЛКА
НА РИБОСОМАХ
ЦИТОПЛАЗМА
Самое главное для практического применения РНК-интерференции - то, что для
аргонавта не имеет значения, какую мРНК уничтожать, он просто следует
указаниям микроРНК. Это открывает необычайные перспективы для создания
лекарственных препаратов. Обычно лекарства действуют на уровне конечных стадий
биохимического «производства», они, так сказать, «выключают» (или «ломают»)
работающие станки или уничтожают готовые изделия. Открытие РНК-интерференции делает
возможной другую стратегию: не «обезвреживать» нежелательный биохимический
продукт (рискуя нарушить заодно и какой-нибудь нормально протекающий
процесс) , а просто «натравливать» собственный защитный механизм клетки - RISC -
на определенную мРНК, таким образом, предотвращая образование нежелательного
продукта. Достаточно лишь сконструировать правильную микроРНК. Это выполнимая
задача, поскольку весь геном человека «прочитан», и для некоторых болезней
известны вполне определенные гены, за них ответственные.
Немного о дцРНК
Первые же исследования дцРНК выявили ее способность действовать в очень
низких концентрациях. По расчетам, эффективными оказались концентрации,
соответствующие нескольким молекулам дцРНК на клетку! Это могло объясняться
каталитическим действием дцРНК на многие молекулы мРНК - то есть в клетке
существует машина РНК-интерференции, которая получает сигнал от дцРНК и подавляет
мРНК с такой же последовательностью нуклеотидов. Было обнаружено, что дцРНК
может подавлять экспрессию генов не только у нематоды, но и у разных других
организмов: дрозофилы, планарии, гидры, растений, рыб, млекопитающих и
человека .
(Можно привести аналогию с хинином, который использовали для лечения
малярии. Прием хинина человеком приводит к желаемому результату, в то время как
если поместить возбудителя малярии непосредственно в пробирку с хинином, то
он не понесет никакого ущерба. Возбудитель малярии убивался собственными
защитными силами организма, которые получали команду от даже небольших доз
хинина .)
Одновременно начались исследования самого процесса РНК-интерференции с
использованием как генетического, так и биохимического подходов. По мере
выяснения действия дцРНК в клетках беспозвоночных животных оказалось, что феномен
РНК-интерференции имеет много общего с косупрессией. После проведения
экспериментов у ученых возникло такое предположение: растения петунии, с которыми
проводили эксперименты, расценивали избыточные РНК (пусть даже в двухцепочеч-
ной форме), детерминирующего окраску фиолетовым цветом, как чужеродные и
переводили свои РНК в двухцепочечную форму, которая заставляла «замолчать» не
только избыточные гены, но и те, которые уже были в растении (ген считается
молчащим, если его экспрессия не доводится до практической реализации в виде
готовых белков, независимо от того - на каком этапе произошла остановка
экспрессии .)
Механизм РНК-интерференции
На первой стадии интерференции происходит разрезание дцРНК на небольшие
куски размером 21-23 нуклеотида. Этому способствует фермент Dicer (от англ.
to dice - разрезать мелкими кусочками). Фрагменты, на которые он разрезает
дцРНК, называются siPHK (англ. short interfering RNA, siRNA или короткие
интерферирующие РНК). Разрезание цепей происходит с небольшим смещением,
поэтому каждый расщепленный фрагмент имеет на концах выступающие одноцепочечные
концы длиной в 2 нуклеотида.
dsRNA
III »
О
Клеточная меморана
Разрезание дцРНК
|~ TTT"
siRNAs I "Ш JH
ЛГ
siRNA образует
комплекс с RISC
W RISC ~~~")
—TTF
Illlll тмим
Разрезание мРНК с
помощью RISC
Mlllllllllll Illlll II 11II Illlll I
Де градам я
экзонуклеазами
ILL 11
i И
Потом цепи siPHK расходятся, и одна из них (антисмысловая) присоединяется к
специальному белковому комплексу, в результате чего образуется RISC. Эта
антисмысловая молекула из получившегося комплекса RISC затем соединяется с
молекулой мРНК. Из тысяч разных мРНК, присутствующих в клетке, с этой самой
РНК, которая находится в составе RISC, гибридизируется (то есть спаривается)
именно та, которая будет комплементарна ей полностью или хотя бы частично. И
после этого синтез белка, естественно, блокируется, так как теперь эта мРНК
уже не может служить образцом для сбора белков - она заблокирована той РНК,
что входит в состав RISC.
Более того, на этом приключения заблокированной мРНК не заканчиваются.
Когда гибридизация происходит, белок под названием «слайсер» (slicer [чслайсэ])
обнаруживает такие мРНК и немедленно бросается делать свою работу - он
попросту, как краб клешнями, разрезает мРНК пополам, и обе половинки отсоединяются
от комплекса и не могут больше служить матрицей для синтеза белка. Комплекс
RISC после этого высвобождается и готов к работе и может продолжать
блокировать следующие мРНК. То есть RISC использует двухцепочечные участки РНК как
метку, с помощью которой можно отыскать определенную мРНК и заставить ее за-
молчать. Разрезание мРНК происходит только тогда, когда антисмысловая РНК из
комплекса RISC полностью комплементарна мРНК. В случае, когда они
комплементарны не полностью, RISC лишь блокирует перемещение рибосом вдоль мРНК, т.е.
блокирует считывание информации с мРНК. В обоих случаях синтез белка
блокируется.
В процессе РНК-интерференции принимают участие не только siPHK, но и
микроРНК. Если siPHK, как мы знаем, образуется в результате разрезания дайсером
дцРНК, то микроРНК транскрибируется с генов, единственная известная цель
которых - синтез этих регуляторных молекул.
Молекула РНК, транскрибируемая с микроРНК-гена (она называется
предшественником микроРНК), складывается пополам и образует структуру, напоминающую
шпильку для волос. «Дайсер» разрезает ее посередине, и в итоге тоже
образуется дцРНК, которая может далее так же поступать в RISC, как и siPHK и во
многом ведет себя так же, как siPHK.
Я понимаю, что параграф выглядит сложновато, но, тем не менее, механизм
интересный, и двух-трех прочтений параграфа будет достаточно, чтобы все понять
и запомнить.
(На цветной иллюстрации «AGO» - это белок-аргонавт.)
Dicer
Dicer
- siPHK \
подавление
трансляции РНК
расщепление
и деградация РНК
ядро
Чем отличаются siPHK
от антисмысловых РНК
по своим функциям?
На первый взгляд, ничем. И те, и другие выполняют одну функцию -
блокирование процесса экспрессии отдельных генов. Антисмысловые РНК - это полинуклео-
тидные цепочки, полученные искусственным путем. Они связываются с мРНК,
которые содержат комплементарные им последовательности, что приводит к
блокированию экспрессии соответствующих генов. SiPHK тоже заставляет ген замолчать и
использует для этого комплементарное спаривание с РНК. Как это происходит -
мы уже Знаем. Однако в отличие от антисмысловых РНК, siPHK - инструмент
многоразового использования. Они связываются все с новыми и новыми молекулами
мРНК, каждый раз выводя их из строя. Ученые считают, что потенциал siPHK в
100, а то и в 1000 раз больше, чем у антисмысловых РНК.
В китайских парикмахерских в год собирают десятки тысяч тонн волос, из
которых потом с помощью активированного угля и концентрированной соляной
кислоты извлекают аминокислоту цистеин (cysteine [чсистиин]). Эта кислота необычна
тем, что в ней есть химически очень активные серосодержащие меркаптановые
группы (SH) . Из них строятся дисульфидные мостики, укрепляющие стабильность
белков. Цистеин отвечает, например, за прочность волос, шерсти, перьев, а
также ногтей, рогов и копыт.
Цистеин добавляют для мягкости в тесто (но не переборщи с этим, иначе
получится копыто), используют как медикамент (от кашля), для производства
косметики, а также его используют в парикмахерских, подготавливая волосы к
химической завивке. Из цистеина получают и синтетический мясной аромат. Если
связать цистеин с сахаром, добавить немного рибозы, то при нагревании образуется
вещество, запах которого напоминает мясной. На самом деле точно так же
получается и естественный запах жаренного мяса: натуральный цистеин реагирует с
содержащимися в мясе сахарами подобным же образом.
Цистеин вырабатываются и из «человеческого» и из животного сырья. В Азии
это целая индустрия: из одной тонны волос получается 100 килограммов
цистеина .
Как видно, формулу цистеина легко запомнить, опираясь на формулу валина -
если у валина один из атомов метильной группы заменить на SH, то получится
цистеин.
Транскриптоны и опероны
Как мы уже знаем, синтез молекул РНК начинается в определенных местах ДНК,
называемых промоторами, и завершается в терминаторах. Участок ДНК, лежащий
между промотором и терминатором, представляет собой единицу транскрипции -
транскриптон.
Чтобы началась транскрипция, двойная нить ДНК должна в определенном месте
разойтись, и оказывается так, что если какой-то транскриптон начал считывать-
ся, то параллельный ему участок на другой нити не будет считываться, то есть
в пределах каждой конкретной области двойной цепи ДНК транскрипции
подвергается только одна нить, которая называется значащей или матричной. Во всех
транскриптонах, считываемых в одном направлении, значащей является одна нить
Цистеин
А
он
ДНК (содержащая этот транскриптон), а в транскриптонах, считываемых в
противоположном направлении, значащей является другая нить.
Соседние транскриптоны могут быть отделены друг от друга не-
транскрибируемыми участками ДНК (интронами), а могут и перекрываться,
например, так, что в пределах участка перекрывания матричными оказываются обе
нити .
Разбиение ДНК на множество транскриптонов обеспечивает возможность
независимого считывания разных генов, их индивидуального включения и выключения. У
эукариот (то есть клеток, имеющих ядро) в состав транскриптона, как правило,
входит только один ген, поэтому для них термин «транскриптон» и «ген» почти
всегда идентичны. Но вот у прокариот (клеток без ядра) транскриптоны, как
правило, заключают в себе генетическую информацию нескольких генов. Такие
транскриптоны называются оперонами. Продуктами транскрипции оперонов являются
полицистронные мРНК, в результате трансляции которых рибосомами образуется
сразу несколько белков. Белки, синтезируемые на основе полицистронных мРНК,
обычно функционально связаны друг с другом и обеспечивают протекание какого-
либо процесса в организме, например, биосинтеза определенной аминокислоты или
утилизацию углеводов в качестве источника углерода.
То, что сразу несколько генов собраны вместе в одном опероне, облегчает
координированную регуляцию их экспрессии уже на уровне транскрипции. Достаточно
дать одну «команду», и результатом станет выполнение сразу нескольких
«приказов» - белков. Эукариотам сложнее - чтобы им осуществить согласованную
транскрипцию некой группы генов, им приходится прибегать к помощи специальных
белков-регуляторов, которые взаимодействуют с соответствующими им нуклеотидными
последовательностями, маркирующими гены, входящую в группу. Зато - за счет
такого усложнения, эукариоты получают возможность более разнообразного
управления экспрессией генов, и, судя по ходу эволюции, такое усложнение себя
оправдало .
5'-концевая и 3'-концевая
нетранслируемые области
Готовая к производству белков мРНК, образовавшаяся из пре-мРНК путем
сплайсинга и вышедшая из ядра, все ещё содержит целый ряд некодирующих
последовательностей нуклеотидов, присутствие которых необходимо для того, чтобы
рибосомы смогли осуществить трансляцию.
Одни из этих последовательностей, такие как кэп-группа (последовательность
нуклеотидов, которая «вешается» на самое начало формирующейся пре-мРНК) и 3'-
концевая poly(А) (последовательность нуклеотидов, которая вешается на самый
конец готовой пре-мРНК), не кодируются непосредственно генами, а добавляются
к образующейся мРНК во время транскрипции или уже после нее. Другие некоди-
рующие последовательности в зрелой мРНК имеют генное происхождение, то есть
появляются в мРНК при ее транскрипции и не удаляются при сплайсинге (так что
не все интроны вырезаются при сплайсинге). Эти некодирующие
последовательности в зрелой мРНК часто определяют характер работы рибосомы при синтезе
белка, то есть содержат в себе сигналы, определяющие детали процесса трансляции.
Участок мРНК, расположенный между кэп-группой и самым первым инициирующим
кодоном основной открытой рамки считывания (ОРС - не путать с озаренным
различающим сознанием), которая и несет информацию о последовательности
аминокислот в белке, получил название 5'-концевой нетранслируемой области (5'UTR -
5' untranslated region), или лидерной последовательности. Сегмент мРНК,
расположенный между последним, терминирующим кодоном основной ОРС и началом
poly(А)-последовательности, называют 3'-концевой нетранслируемой областью
(3'UTR) .
На самом деле, название «5'-концевая нетранслируемая область» - не совсем
удачное, так как нередко случается так, что последовательности 5'UTR образуют
сложные вторичные структуры типа «стебель-петля» и содержат в себе короткие
ОРС (uORF - upstream open reading frame), которые оказывают довольно сильное
влияние на эффективность трансляции мРНК. Именно эти последовательности 5'UTR
содержат в себе инструкции для рибосомы, синтезирующей белки, и регулируют,
таким образом, процесс трансляции мРНК и координированную экспрессию
соответствующих генов.
Так что мРНК представляет собой не просто «инструкцию» о том, какие именно
белки необходимо синтезировать, но и инструкцию о том, как воспользоваться
этой инструкцией в данном конкретном случае. Можно в качестве аналогии
привести пример той ситуации, когда рабочие сборочного цеха получают не только
список необходимых деталей для производства тех машин, которые сегодня будут
выпускаться их цехом, но еще и перечень конкретных указаний - сколько каких
деталей нужно сделать, и в какой последовательности их выпускать, чтобы
конвейер работал оптимальным образом, поставляя на рынок машины нужных марок в
нужном количестве и в нужной последовательности.
А что делать рибосоме после того, как синтез белков по данной мРНК
закончен? Распадаться на элементы, из которых она состоит? Подождать немного?
Продолжить производство белков? 3'UTR и poly(А)-последовательность оказывают
влияние на этот выбор - они сообщают рибосоме соответствующие инструкции.
Кэширование мРНК.
Белок eIF-4E
После того, как в ядре клетки начинается процесс транскрипции и новая пре-
мРНК начинает рождаться, параллельно этому происходит модификация 5'-конца
пре-мРНК, сопровождаемая присоединением так называемой кэп-группы и
дальнейшими ее изменениями.
Так как присоединение кэп-группы происходит непосредственно во время
транскрипции, то этот процесс называют «котранскрипционным».
Кэширование - это одна из самых ранних модификаций растущих цепей пре-мРНК,
и происходит она после появления самых первых 20-30 нуклеотидов пре-мРНК.
Словно «шапка» одевается на свободный конец пре-мРНК. Дальнейшие котранскрип-
ционные превращения, или, как говорят, котранскрипционная модификация пре-
мРНК, стабилизируют ее в цитоплазме клетки, что необходимо для ее эффективной
трансляции. И в самом деле, пре-мРНК может быть очень длинной, и не хотелось
бы, чтобы еще в процессе синтеза первые ее фрагменты были бы оторваны и
унесены! А для этого ее нужно закрепить в цитоплазме.
Для того, чтобы кэп-группа присоединилась к 5'-концу мРНК, кто-то должен
этим заняться, какой-то фермент. Белок под лирическим названием «eIF-4E»
выполняет эту функцию.
Кэп-группа необходима для того, чтобы сплайсинг пре-мРНК выполнялся
правильным образом, а также для того, чтобы осуществилось полиаденилирование
мРНК и последующий ее экспорт из ядра в цитоплазму.
Полиаденилирование.
Poly(А). РАВ II.
РНК-полимераза II
Полиаденилирование происходит либо непосредственно после окончания
транскрипции пре-мРНК, либо после специфического расщепления растущей цепи.
Специальный фермент - poly(А)-полимераза присоединяет к 3'-концу каждого РНК-
транскрипта, которому суждено стать молекулой мРНК, от 100 до 200 остатков
адениловой кислоты, совокупность которых и называется poly(А). Полиаденилиро-
вание завершает процесс образования первичного РНК-транскрипта.
«Ро1у» произносится как «поли», и в русскоязычной литературе часто вместо
poly(а) так и пишут сразу - поли(А) .
До сих пор мы в точности не знаем, какие конкретные функции выполняет
poly(А), но считается, что такой «хвост» способствует последующей обработке
(еще говорят - «процессингу») пре-мРНК и экспорту зрелых молекул мРНК из
ядра .
Как кэширование, так и полиаденилирование являются процессами, совершенно
необходимыми для созревания пре-мРНК. Известно лишь несколько исключений, при
которых полиаденилирования не происходит - например, к таким исключениям
относятся мРНК некоторых вирусов и гистоновые мРНК животных - у них избыточная
концевая последовательность удаляется уже тогда, когда мРНК вышла из ядра.
Созревание 3'-конца пре-мРНК является двухэтапным процессом. Вначале
предшественник теряет 3'-концевую некодирующую последовательность, после чего к
3'-концу присоединяется последовательность poly(А).
Как ферменты узнают - какие именно концевые последовательности надо
отщепить, прежде чем повесить на 34конец пре-мРНК poly(А)? Места отщепления 3'-
концевых некодирующих последовательностей в пре-мРНК животных маркированы
специальными последовательностями нуклеотидов. Имеются, по крайней мере, две
такие последовательности, и место их нахождения называется «сайт
полиаденилирования» , или poly(А)-сайт.
Мы уже видели, что кэширование начинается очень быстро - сразу, как только
первые два десятка нуклеотидов встают в цепочку. Так же обстоит дело и с по-
лиаденилированием - оно происходит мгновенно по окончании транскрипции, когда
нить формируемой цепи нуклеотидов разрывается и РНК-полимераза II приступает
к постройке следующих пре-мРНК.
Такая «шапка» вначале и «охвостье» в конце пре-мРНК защищают ее от
разрушения (деградации), которой она непременно бы подверглась в результате
нападения специальных ферментов - нуклеаз. Работа нуклеаз очень важна - они
подчищают неудачи в транскрипции пре-мРНК. Полиаденилирование - своего рода
«пломба». Если пре-мРНК годится для последующего процессинга и на ней ставится
«пломба» в виде poly(а), то нуклеазы проходят мимо. Но если наступает сбой и
пломба не вешается, такой брак не должен засорять ядро клетки, поэтому
нуклеазы, обладая соответствующим мандатом, выдаваемым им высшим руководством
клетки, набрасываются на неаденилированную последовательность нуклеотидов и
разбирают неудачную пре-мРНК на запчасти, которые будут использованы для
новой сборки.
Весь процесс полиаденилирования можно разделить на два этапа. Первый этап
называется «процессивным» - и состоит он в непрерывном полиаденилирование 3'-
концов пре-мРНК со скоростью около 25 нуклеотидов в секунду, и длится он до
тех пор, пока длина poly(А)-последовательности не достигнет примерно 250
нуклеотидов. После этого процессивная реакция прекращается, и наступает второй
этап - происходит медленное дистрибутивное присоединение к poly(А)-
последовательности остатков аденозинмонофосфорной кислоты (AMP) с помощью
разных молекул поли(А)-полимеразы.
Если остатки адениловой кислоты «сажаются» на 54конец прем-РНК, то почему
бы им не делать это беспредельно? Чисто химических препятствий для остановки
этого процесса нет, так что... конечно, это означает, что в дело вмешивается
еще один белок-фермент. И в самом деле, он есть и называется опять-таки
довольно лирично - «РАВ II». Вообще генетикам следует напрячь свою фантазию и
обозначать белки как-нибудь поживее...
Предполагают, что именно РАВ II каким-то образом узнает длину poly(А)-
последовательности, и когда она достигает нужной величины, прекращает
дальнейшее ее удлинение (элонгацию). Такой строгий контроль за длиной poly(А) на
3'-концах пре-мРНК имеет большое значение для действия механизма,
контролирующего время жизни мРНК в цитоплазме. Без тщательного контроля над этим
процессом с помощью точно выверенного деаденилирования невозможно регулировать
внутриклеточную деградацию мРНК, а вместе с тем и уровень экспрессии
соответствующих генов с участием данного механизма.
(«РАВ II» - это аббревиатура от poly (A)-binding protein II, то есть
поли (А)-связывающий фермент. Он помогает РНК-полимеразе II синтезировать
поли (А) -последовательность полной длины, связать между собой остатки адениловой
кислоты и привязать их к 34 концу.)
Итак, функции поли-А хвоста таковы:
1. способствует экспорту зрелых мРНК из ядра;
2. вероятно, влияет на стабильность по крайней мере некоторых мРНК в
цитоплазме ;
3. возможно, служит в качестве сигнала узнавания для рибосомы.
Только те транскрипты, которые синтезированы РНК-полимеразой II, обладают
5'-кэпами и 3'-поли-А хвостами. Видимо, это происходит потому, что ферменты,
ответственные за осуществление кэширования и расщепления с последующим поли-
аденилированием, связаны именно с РНК-полимеразой II.
Например, если ген, при обычных обстоятельствах транскрибируемый РНК-
полимеразой II, отделяется от своего промотора и присоединяется к промотору,
узнаваемому РНК-полимеразой I или РНК-полимеразой III, то синтезируемые этими
ферментами транскрипты не являются ни кэпированными, ни полиаденилированными.
Необходимость в специфическом кэшировании и полиаденилировании
предшественников мРНК может объяснить, почему эти РНК синтезируются отдельным типом РНК-
полимераз у эукариот.
Таким образом, в зависимости от того - какой промотор предшествует экзону,
процессом транскрипции займется одна из трех видов РНК-полимераз, которая
опознает его как «свой».
Поли(А)-полимераза животных
Поли(А)-полимераза животных состоит из двух субъединиц с молекулярными
массами около 80 кДа и около 43 кДа (килодальтон, то есть тысяч дальтон),
которые образуются в результате альтернативного сплайсинга их общей пре-мРНК.
Короткий полипептид не обладает ферментативной активностью, и его функции
неизвестны - может быть он просто вдохновляет длинный полипептид на творческую
работу? Большая полипептидная цепь содержит С-концевой домен, обогащенный
аминокислотами Ser (серии) и Thr (треонин).
Этот С-конец не связан с выполнением поли(А)-полимеразой своих функций при
транскрипции РНК. Он содержит две сигнальные последовательности, необходимые
для транспорта этого фермента в ядро клетки - одна внутри С-конца, и вторая -
на границе между С-концевым доменом и основным полипептидом поли(А)-
полимеразы.
Для того, чтобы поли(А)-полимераза могла эффективно работать, ей необходимо
два фермента. Один - это, как мы уже знаем, поли (А)-связывающий фермент РАВ
II. Второй - фермент CPSF, о котором в этом параграфе я писать не буду.
Взаимно-исключаемые экзоны
После таких насыщенных информацией и деталями параграфов, хочется прочесть
что-то легкое. Про бульдозеры писать все-таки не буду, а вот взаимно-
исключающие экзоны - вполне подходят на роль «легкого чтива» по генетике.
Мы уже знаем, что в результате альтернативного сплайсинга из одной и той же
пре-мРНК могут получиться разные мРНК. Если вырезать одни экзоны из пре-мРНК,
то рибосома будет производить одни белки согласно получившейся мРНК. Если
вырезать другие экзоны - будут производиться другие белки.
Оказывается, что существуют такие пары белков, которые никогда не
производятся совместно, и если после сплайсинга экзон, кодирующий один из этих
белков оставлен в составе мРНК, то экзон, кодирующий второй белок будет точно
удален. Такие экзоны и называются «взаимно-исключающимися».
На рисунке ниже - участок пре-мРНК, содержащий экзоны, кодирующие белок
альфа-тропомиозин. Этот участок состоит из четырех экзонов. Если при
сплайсинге будет вырезан экзон 3, то результирующая последовательность 1-2-4 будет
производить белки, из которых строятся гладкие мышцы. Если будет удален экзон
2, то 1-3-4 производит белки, из которых состоят другие мышиные (не путать с
мышечными) ткани. Участок 1-2-3-4 никогда не встречается в готовых мРНК.
гладкие мышцы
другие ткани
Ацетилен и Титан. Этилен
Немного отдохнем от сложных внутриклеточных процессов, и познакомимся с
двумя органическими веществами - сначала пусть это будет ацетилен.
Формула его предельно проста - СгН2. Структура - тоже. Ацетилен является
ненасыщенным углеводородом, так как атомы углерода связаны не с максимальным
количеством других возможных атомов. И еще он является алкином, так как два
атома углерода связаны тройной связью.
1 07,0 рт
н-с=с-н
1 /0 3 г.т
Обрати внимание, что в этой схеме указано расстояние (в пикометрах - 10~12
метра). Конечно, атом на самом деле не является шаром какого-то диаметра, и,
тем не менее, если отойти от него на некоторое расстояние и не «стоять
вплотную», то он покажется более или менее плотным круглым шариком. Существует
понятие «ковалентный радиус» - это расстояние между геометрическим центром
атома и поверхностью сферы, которая приблизительно очерчивает его внешние
границы. Ковалентный радиус водорода равен 30. Ковалентный радиус углерода - 77
пикометров. Это означает, что расстояние между атомами водорода и углерода в
любой молекуле будет равняться сумме этих двух радиусов - 107.
Расстояние между двумя атомами углерода в алкинах не равно простой сумме
77+77, так как тройная связь «стягивает» атомы ближе друг к другу.
Ковалентный радиус атома кислорода равен 66. Фиг его знает, как это
запомнить - нормального мнемонического правила я не придумал, придумал пока такое:
сумасшедшие эзотерики считают число 666 числом дьявола. Далее - связь: дья-
вол-ад-сковородки-сжигание топлива, то есть реакции соединения топлива с
кислородом .
При нормальных условиях ацетилен является бесцветным газом легче воздуха, и
так как температура его кипения равна минус 84 градуса, то чтобы превратить
его в жидкость, нам потребуется охладить его именно до этой температуры.
В силу наличия тройной связи, ацетилен высокоэнергетичен, то есть при
сжигании - соединении с кислородом - дает очень много энергии - температура
пламени достигает 3300 градусов! Неудивительно, что его используют в сварочных
аппаратах.
Есть кое-что в космосе, что делает ацетилен очень интересным веществом.
Совсем недавно было открыто, что в озерах сатурнианского спутника Титана (см.
фото такого озера слева в измененных цветах) присутствует большое количество
ацетилена, который потенциально может служить в качестве вкусной и здоровой
пищи для инопланетных организмов! Идея о том, что экзотические организмы,
которые могут существовать на Титане, используют для получения энергии для
осуществления своей жизнедеятельности ацетилен и водород, появилась в 80-х годах
XIX века. Но тогда ученые считали, что ацетилена там слишком мало. Сейчас,
обработав данные, собранные спутником «Кассини», установили, что количество
ацетилена было недооценено в несколько тысяч раз, и его содержание в океанах
Титана составляет десятки тысяч долей на миллион, что вполне достаточно.
Для оценки вероятности наличия живых организмов необходимо прояснить не
только количественный состав озер, но и изучить условия в них. Например, если
в озерах отсутствует вертикальная циркуляция, то водород и ацетилен
распределятся по различным слоям, что затруднит использование этих веществ
организмами .
Температура на поверхности Титана составляет минус 180 градусов по Цельсию.
При этих условиях роль воды на поверхности исполняют жидкие углеводороды - в
частности метан, так что на Титане идут метановые дожди и имеется метановый
туман. Можно себе представить - насколько необычными окажутся живые организмы
Титана, если мы их там вообще найдем!
Разобравшись - что такое ацетилен, легко запомнить - что такое «этилен» -
СгН4. Так как есть двойная связь между атомами углерода, то этилен является
алкеном. В промышленности этилен используется невероятно широко, но для нас
интересно то, что он является фитогормоном у растений. Фитогормон у растений
- аналог гормонов у животных, но если животные имеют специальные органы для
выработки своих гормонов, то у растений таких органов нет.
Фитогормоны регулируют самые разнообразные процессы жизнедеятельности рас-
тений: прорастание семян, рост, дифференциацию тканей и органов, цветение,
созревание плодов и так далее.
н
н
/
с=с
/
X
н
н
И последнее вещество - это окись этилена - С2Н4О. Двойная связь
разрывается, и между атомами углерода появляется атом кислорода.
Группа СН3, с которой мы так часто сталкивались в аминокислотах,
называется, как мы помним, метиловой, так как она получается из метана СН4 путем
удаления одного атома водорода. А группа СН2 называется «метиленовой». Таким
образом, окись этилена - это атом кислорода и присоединенные к нему две метиле-
новые группы, образующие связь между собой.
Если этилен - важнейшее соединение, обеспечивающее жизнь растений и, в
конечном счете, всего живого на Земле, то его оксид обладает противоположным
действием - он ОЧЕНЬ ядовит, причем не только для животных, но даже для
микроорганизмов. На человека он оказывает мутагенное, канцерогенное и
наркотическое действие, а в силу своего уничтожающего влияние на микробов, оксид
этилена является мощным дезинфицирующим средством, являясь универсальным ядом
для протоплазмы - он свёртывает белки, дезактивирует ферменты.
Дезинфицирующее действие оксида этилена по своему эффекту схоже с температурной
стерилизацией, правда он воздействует на объекты преимущественно поверхностно из-за
его ограниченной проникающей способности. Уровень стерильности после
воздействия оксида этилена составляет 1СГ6, то есть шанс обнаружения бактерии
составляет не более, чем один на миллион!
В начале курса генетики такие параграфы вызывали, наверное, некоторое
напряжение, а сейчас они должны читаться так же легко, как романы Агаты Кристи.
Ферменты - общее
определение. Катализ.
Ингибиров ание
Ферменты (более современное их название - «энзимы») - это вещества (в
организме это чаще всего белки), которые служат катализаторами биохимических
реакций. Катализатор - это вещество, которое ускоряет реакцию, но сам при этом
не расходуются.
Для того, чтобы представить этот механизм более зримо, представим себе
катализатор, молекулы которого расположены так, что в его пространственной
структуре есть две выемки, расположенные рядом друг с другом.
Представим теперь, что одна выемка активно притягивает к себе вещество А, а
вторая - вещество В - в силу того, что в веществе А есть выступающая часть,
идеально подходящая по форме к первой выемке и содержащей такие молекулы,
которые легко образуют связи с молекулами, из которых состоит первая выемка
А
фермента. Сами по себе вещества А и В друг с другом взаимодействуют очень
слабо, так как их конфигурация такова, что когда они приближаются друг к
другу, то оказывается, что они не могут столкнуться достаточно сильно, чтобы
преодолеть действие сил отталкивания электронных оболочек. Вот если бы
столкнуть их посильнее, тогда выступ вещества А вошел бы в углубление вещества В,
и они бы сцепились крепко. И мало того - оба вещества должны быть еще и
правильно ориентированы друг по отношению к другу, чтобы это соединение
произошло . Поэтому скорость их реакции можно значительно увеличить, ускорив движение
молекул - чем быстрее они будут двигаться, тем чаще и с тем большей силой они
будут сталкиваться друг с другом. То есть увеличение температуры смеси А и В
резко увеличивает скорость реакции их соединения в вещество АВ - скорость
реакции растет экспоненциально при росте температуры - грубо говоря, при
увеличении температуры в два раза, скорость реакции увеличивается в десять раз.
реагенты
реакция
О
продукт
J реакции
Но фермент связывает их друг с другом еще более эффективно. Когда вещество
А, будучи притянутым ферментом, приближается к нему, оно сразу же
поворачивается к нему той своей частью, которая и содержит выступ, комплементарный
выемке. То же происходит с веществом В. В результате оба вещества оказываются в
соседних выемках, находясь уже в конкретной ориентации. И близость их
оказывается такова, что реакция между ними происходит, и они сцепляются друг с
другом.
Но что происходит дальше? Почему образовавшаяся молекула нового вещества
вместо того, чтобы прочно засесть на обоих выемках фермента, соскальзывает с
него, уступая место следующим парам? Дело в том, что при соединении веществ А
и В в единое вещество АВ, возникает новая конфигурация электронных облаков, и
получившаяся конфигурация образует связь с выемкой намного слабее, и
отдельные молекулы А и В, которые тусуются вокруг и сильно притягиваются выемками,
попросту выталкивают вещество АВ, занимая его место. Этот процесс происходит
очень быстро, за доли секунды. Катализ, проходящий при такой схеме,
называется «гетерогенным», если катализатор твердый, а субстрат - например жидкий, то
есть они находятся в разных фазах. Если - как это происходит в организме, и
катализатор и субстрат находятся в одной фазе, а именно - и тот и другой
растворены в растворе, то такой катализ называется «гомогенным». Тот комплекс,
который образуется в момент связи белка-фермента и веществ, реакцию между
которыми ускоряет этот фермент, называется «фермент-субстратным комплексом»
(ФСК) .
Таким образом, мы можем написать формулу: F0 + S -> Fi -> F0 + Р
Здесь F0 - фермент в свободной форме; Fi - ФСК; S - субстрат; Р - молекула
продукта, то есть вещества, образующегося при взаимодействии молекул
субстрата .
Так как фермент сам по себе не испытывает превращений, то его концентрация
в процессе катализа не меняется, то есть F0 + Fi = Е = const
В раствор катализатора и субстрата можно добавить еще одно вещество, и если
это приведет к замедлению реакций катализа, то такое вещество называется
«ингибитором» , а если к увеличению - «активатором».
При конкурентном ингибировании молекула ингибитора конкурирует с молекулами
субстрата в борьбе за присоединение к активному центру фермента, и когда
ингибитор соединяется с ферментом, образуется некий неактивный комплекс.
Существует еще неконкурентное ингибирование, при котором ингибитор
соединяется непосредственно с ФСК, блокируя дальнейший процесс катализа.
На самом деле, процесс катализа в живых организмах намного сложнее, так как
помимо прямых реакций происходят и обратные - так, например, иногда
образование ФСК не приводит к получению продукта, и происходит распад ФСК на фермент
и исходный субстрат. Более того, намного реже, но бывает и так, что продукт
катализа снова возвращается назад к ферменту и образуется ФСК. Многое зависит
от исходной концентрации субстрата и фермента, и более того - изменение
структуры молекул воды, в которой растворены и фермент и субстрат, также
оказывает влияние на процесс катализа, поскольку фермент - это белок со сложной
пространственной структурой, и в процессе катализа структура этого белка
претерпевает изменения, которые создают «течения» молекул воды, а молекулы воды
- сильно поляризованные существа, у них есть избыток положительного заряда в
том конце молекулы, где сгруппированы атомы водорода, и соответственно
избыток отрицательного заряда в районе атома кислорода, то есть молекула воды -
«диполь», и потоки диполей, конечно, оказывают влияние на процесс катализа,
сама суть которого состоит в переформировании электрических полей. Многое
зависит и от того - какие элементы и в какой концентрации растворены в воде.
Кофакторы и витамины
Молекулы субстрата - мелкие (еще используют термин «низкомолекулярные»), а
молекулы фермента - большие (т.е. «высокомолекулярные»), и то место фермента,
с которым связывается субстрат, называется «активным центром» фермента.
Большая часть ферментов функционирует не вполне самостоятельно, а образуя
комплексы с другими низкомолекулярными веществами, и этих помощников называют
«кофактор» или «кофермент» - не от слова «кофе», а от слова
«кооперироваться» .
Фермент в комплексе вместе с кофактором называется «холофермент», а
белковая часть холофермента называется «апофермент». Таким образом, холофермент
состоит из апофермента и кофактора.
Кофакторы весьма разнообразны и могут быть как ароматическими, так и
алифатическими. В частности, необходимым кофактором большого количества
окислительно-восстановительных процессов в организме является аскорбиновая кислота,
то есть - витамин «С». Если интересно посмотреть на формулу витамина «С» - то
она вот тут, ниже.
снаон
I
носн о
\/ \
с с=о
I I,
он он
Витамины потому и необходимы организму, что они или самостоятельно
выполняют роль кофакторов, или преобразуются в кофакторы. И поскольку ферменты не
тратятся в процессе катализа, организму витамины нужны в малых количествах,
так что те, кто в припадке самолечения глотает витамины пачками, попросту
травит себя ими, и последствия отравления витаминами могут быть довольно
серьезны. В обычный, здоровой еде витаминов вполне достаточно, чтобы
восполнять их естественную убыль.
Порфириновые соединения
Огромную роль в функционировании многочисленных жизненных процессов
(например, фотосинтеза) играют порфириновые соединения, молекулы которых являются
теми или иными модификациями молекулы под названием «порфин» (или, иначе,
«порфирин»). В силу особой важности порфирина и особой красоты его молекулы
приведем здесь его схему - справа. Как видно из схемы, плоская молекула пор-
фина состоит из четырех соединенных между собой пятичленных пиррольных гете-
роциклов. О пирроле мы уже говорили раньше - его картинка слева.
То есть атомы углерода, находящиеся в молекуле пиррола по бокам от атома
азота (то есть С5 и Сг) , отдают свой водород и освободившимися валентностями
хватаются с разных сторон за дополнительную группу СН. Четыре молекулы
пиррола, встав таким образом в круг, и образуют порфирин, при этом два из четырех
атома азота отдают свой водород.
Порфирин является лигандом, так как в центре порфиринового кольца может
располагаться атом металла, так что образующийся комплекс будет хелатным.
Многие ферменты организмов содержат в себе хелатные комплексы с порфирином.
Например, в кобамидных ферментах центральным атомом металла в молекуле
порфирина является кобальт. Хлорофиллы, занимающиеся поглощением света при
фотосинтезе, содержат порфирин с атомом магния. Порфирин с центральным атомом же-
н н н
нАЛЛн
Л I I /
С—NH N=G
/ \
НС СН
^С—N HN—ff
/ I I \
НС С С СН
%/ \ f \ //
С С С
н н н
леза содержится в цитохромах - белках, участвующих в процессах дыхания, а
также в миоглобине и гемоглобине. Железо в центре порфиринового кольца
находится также в белке под названием «леггемоглобин» - это белок клубеньковых
бактерий, участвующий в процессе огромной важности для всего живого на Земле
- в процессе связывания атмосферного азота.
(Высшие растения не могут напрямую поглощать азот из атмосферы, так как
молекула азота очень прочна. Зато перерабатывать молекулярный азот способны
бактерии, которые затем накапливают его в почве, из которого он черпается
растениями).
Половинка порфирина - дипиррольный комплекс с центральным атомом ванадия,
встречается в крови морских животных «асцидий».
Первичной структурой называют порядок чередования (последовательность)
аминокислотных остатков в белке. Даже идентичные по длине и аминокислотному
составу пептиды могут быть разными веществами. Например, из двух аминокислот -
аланина и тирозина - можно построить два пептида: Ala-Туг и Туг-Ala. Из трех
аминокислот можно получить шесть различных по первичной структуре трипептидов
(то есть пептидов, состоящих из трех аминокислот). Число изомеров полипептида
из четырех аминокислот будет равно 24 (ты сам можешь попробовать найти
формулу, по которой легко можно высчитывать количество изомеров). Из двадцати
основных аминокислот можно построить 2х1018 изомеров. Если учесть, что в
составе пептидной цепи каждая из аминокислот может встречаться больше одного раза,
то число изомеров становится невообразимым. Возможностей составления разных
белков из аминокислот так же много, как и возможностей составления разных
фраз из букв алфавита. Но в природе реализуются не все эти возможности.
Например, в организме человека есть «только» около 50 ООО видов белков.
Изучение первичной
структуры белка
Один из способов изучения первичной структуры белка является фенилтиогидан-
тоиновый метод. Название устрашающее, между тем как ничего страшного в самом
методе нет.
На рисунке выше показано вещество фенилизотиоцианат (ФИТЦ). Оно
представляет собой бензольное кольцо с последовательно присоединенными к нему атомами
азота, углерода и серы. ФИТЦ реагирует с аминокислотами, в результате чего
образуется вещество, называемое фенилтиогидантоином аминокислоты (ФТГ-
аминокислоты).
Фенилизотиоцианат реагирует не только с отдельными аминокислотами, но и с
N-концевой аминокислотой пептидов (т.е. последней аминокислотой в цепочке, у
которой аминогруппа свободна). Если, например, анализируется тетрапептид к-1-
m-n, то реакция проходит следующим образом:
ФИТЦ + k-1-m-n -> ФИТЦ-k + 1-m-n
Первичная
структура
белков
s=c=:
После реакции выделяют ФИТЦ-k и идентифицируют его; допустим, он оказался
фенилтиогидантоином аланина. Теперь мы можем записать последовательность
исследуемого тетрапептида так: Ala-1-m-n. Затем таким же образом исследуют
оставшийся после первой реакции трипептид 1-m-n и узнают второй аминокислотный
остаток, и т.д.
(Продолжение следует. А может и нет.)
Рокуэллу не нравилось, как пахло в комнате. Его не столько раздражал запах
пива, исходящий от Макгвайра, или запах усталого, немытого тела Хартли,
сколько специфический запах насекомого, исходящий от лежащего на столе
обнаженного одеревеневшего тела Смита, покрытого зеленой кожей. Еще пахло смазкой
от непонятного механизма, мерцающего в углу небольшой комнаты.
Человек Смит был трупом. Рокуэлл раздраженно поднялся со своего стула и
сложил стетоскоп.
- Мне надо вернуться в госпиталь. Срочные дела. Ты же понимаешь, Хартли.
Смит мертв уже восемь часов. Если тебе нужна дальнейшая информация, назначь
посмертную... - Он остановился, поскольку Хартли указал на труп, каждый дюйм
которого был покрыт хрупкой твердой коркой зеленого цвета
- Послушай еще, Рокуэлл. Последний раз. Пожалуйста. Рокуэлл хотел
возразить, но вместо этого вздохнул, сел и приложил стетоскоп к телу. Приходится
обращаться вежливо со своими коллегами - врачами. Садишься, прижимаешь
стетоскоп к холодной зеленой плоти, притворяясь, что слушаешь...
Маленькая, плохо освещенная комната как будто взорвалась. Взорвалась в
одном холодном зеленом движении. Оно ударило по ушам Рокуэлла, как тысяча
кулаков . Оно потрясло его. Он увидел, как его пальцы дернулись над лежащим
трупом. Он услышал пульс.
Глубоко в потемневшем теле стукнуло сердце. Оно прозвучало как эхо в
морских глубинах.
Смит был мертв, неподвижен, мумифицирован. Но в самой середине этой
безжизненно жило его сердце. Жило, ворочаясь, как маленький, не родившийся еще
ребенок !
Сильные пальцы Рокуэлла, пальцы хирурга, снова вздрогнули. Он наклонил
голову. Рокуэлл был темноволос с проблесками седины. Приятное, с правильными
чертами лицо тридцатипятилетнего мужчины. Он слушал еще и еще. По его щекам
струился холодный пот. Это было невероятно.
Одно сердцебиение каждые тридцать пять секунд. И дыхание. В это нельзя было
поверить, но, тем не менее, один вздох каждые четыре минуты. Слабое движение
грудной клетки. Температура тела? 60 F. Хартли неприятно рассмеялся
- Он жив. Да, он жив. Ему почти удалось меня одурачить несколько раз. Я
сделал укол адреналина, чтобы ускорить этот пульс, но безуспешно. Он в таком
состоянии уже двенадцать недель. И я не мог больше держать это в секрете. Вот
почему я позвонил тебе, Рокуэлл. Это противоестественно.
Невозможность происходящего привела Рокуэлла в невероятное возбуждение. Он
попробовал поднять веки Смита и не смог, они были оплетены кожистыми
чешуйками так же, как и рот и ноздри. Смит не мог дышать.
- И все же он дышит. - Голос Рокуэлла был неживым. Он рассеянно уронил
стетоскоп, поднял его и посмотрел на свои трясущиеся руки. Хартли, высокий,
изнуренный, нервный, склонился над столом.
- Смит не хотел, чтобы я тебя звал. Я все равно позвал. Смит предупреждал
меня не делать этого. Всего час назад. Глаза Рокуэлла расширились.
- Как он мог предупреждать тебя? Он же не может двигаться. - Лицо Хартли, с
тяжелым подбородком, обострившееся, с прищуренными серыми глазами, нервно
передернулось .
- Смит думает. Я знаю его мысли. Он боится, что ты расскажешь о нем всему
миру. Он ненавидит меня. Почему? Я хочу убить его, вот почему. Вот. - Хартли,
как слепой, нащупал блеснувший голубой сталью револьвер в своем измятом,
запятнанном пальто.
- Мэрфи! Возьми его. Возьми, пока я не разрядил его в это дурацкое тело!
Мэрфи отшатнулся с выражением испуга на своем толстом красном лице.
- Не люблю оружие. Лучше ты возьми его, Рокуэлл! Рокуэлл проговорил, как
будто резанул скальпелем.
- Убери револьвер, Хартли. Три месяца лечения одного пациента довели тебя
до психологического перенапряжения. Тебе просто следует выспаться. Он облизал
пересохшие губы.
- Чем был болен Смит? Хартли покачнулся. Его губы медленно выговаривали
слова. Почти засыпая на ногах от усталости, Рокуэлл расслышал, как Хартли с
трудом проговорил:
- Он не был болен. Не знаю, в чем дело, но он меня раздражает, как ребенка
раздражает рождение нового брата или сестры. С ним что-то не то. Помоги мне,
прошу тебя.
- Конечно, - улыбнулся Рокуэлл. - Мой пустынный санаторий как раз
подходящее место, чтобы как следует его обследовать. Еще бы, Смит - самый
невероятный феномен в истории медицины. Тела просто не ведут себя таким образом.
Он не смог продолжить. Хартли направил револьвер точно в живот Рокуэлла.
- Подожди. Подожди. Ты не собираешься похоронить Смита? Я думал, ты
поможешь мне. Смит болен. Я хочу убить его! Он опасен! Я знаю это!
Рокуэлл моргнул. Хартли явно дошел до психоневроза. Не соображал, что
говорит. Рокуэлл расправил плечи, чувствуя внутри холодок и спокойствие.
- Застрели Смита, и я обвиню тебя в убийстве. Ты просто переутомился и
душевно и физически. Убери револьвер,
Они молча смотрели друг на друга. Рокуэлл спокойно шагнул вперед и,
похлопав Хартли понимающе по плечу, взял револьвер и отдал его Мэрфи, который
смотрел на оружие, как будто оно его укусит.
- Позвони в госпиталь, Мэрфи. Я беру неделю отгула. Может быть, больше.
Скажи им, что я провожу исследования в санатории. Мэрфи нахмурился.
- Что мне делать с тем револьвером? Хартли плотно сжал зубы.
- Держи его при себе. Тебе захочется им воспользоваться позже.
* * *
Рокуэллу хотелось закричать на весь мир, что он является единственным
обладателем самого невероятного человеческого существа в истории. Комната в
пустынном санатории, в которой на столе безмолвно лежал Смит, была наполнена
солнечным светом; его красивое лицо застыло, превратившись в зеленую
бесстрастную маску.
Рокуэлл тихо вошел в комнату. Он прикоснулся стетоскопом к зеленой груди.
Инструмент заскрипел, производя звук металла разрезающего жесткие надкрылья
жука.
Макгвайр стоял рядом, глядя с подозрением на тело, и источал запах
нескольких недавно выпитых кружек пива.
Рокуэлл внимательно слушал.
- Перевозка в машине "Скорой помощи", должно быть, растрясла его. Нет
смысла пробовать... Рокуэлл вскрикнул. Тяжело и неуклюже Макгвайр придвинулся к
нему...
- В чем дело?
- В чем? - глаза Рокуэлла отражали отчаяние. Он сжал руку в кулак. - Смит
умирает!
- Откуда ты знаешь? Хартли говорил, что Смит притворяется. Он снова обманул
тебя...
- Нет! - Рокуэлл неистово работал над телом, вводя лекарства и ругаясь во
весь голос. Любые лекарства. Все лекарства. После всего, что произошло,
невозможно было потерять Смита. Нет, только не сейчас. Трясясь, дребезжа,
поворачиваясь глубоко внутри, тело Смита издавало Звуки, напоминающие слышимые
издалека взрывы начинающегося извержения вулкана. Рокуэлл пытался сохранять
спокойствие. Болезнь Смита заключалась в нем самом. Обычное лечение на него
не действовало. Что же теперь? Что?
Рокуэлл смотрел перед собой. Солнечный свет блестел на твердой чешуе Смита.
Горячий солнечный свет. Солнце. Пока Рокуэлл наблюдал, набежали тучи и
заслонили солнце. В комнате стемнело. Тело Смита вздрогнуло и погрузилось в
тишину. Вулканический прилив прекратился.
- Макгвайр! Опусти шторы! Быстрее, пока солнце не вернулось! Макгвайр
повиновался. Сердцебиение Смита замедлилось и снова стало вялым и редким.
- Солнечный свет вреден Смиту. Он что-то нарушает. Я не Знаю, что или
почему, но он вреден. Рокуэлл расслабился.
- Господи, мне бы не хотелось терять Смита. Ни за что! Он не такой, как
все, существующий по своим законам, делающий то, что люди никогда не делали.
Знаешь что, Мэрфи?
- Что?
- Смит не в агонии. И он не умирает. Ему не было бы лучше быть мертвым,
неважно, что говорит по этому поводу Хартли. Прошлой ночью, когда я устраивал
Смита на носилках, готовя его к перевозке в санаторий, я неожиданно осознал,
что Смит любит меня.
- Ха! Сначала Хартли, теперь ты. Смит, что... сам сказал тебе об этом?
- Он не говорил мне. Но он не без сознания под всей этой твердой кожей. Он
сознает. Да, именно, он сознает.
- Просто и ясно - он окаменевает. Он умрет. Он не питался уже несколько
недель . Так сказал Хартли. Хартли питал его внутривенными вливаниями, пока кожа
не стала настолько жесткой, что игла не могла ее проколоть.
Дверь медленно, с жалобным скрипом отворилась. Рокуэлл вздрогнул. На пороге
стоял Хартли. Его острое лицо было не таким напряженным после нескольких
часов сна, но серые глаза по-прежнему смотрели враждебно и с горечью.
- Если вы уйдете из комнаты, - сказал он спокойным голосом, - я уничтожу
Смита За несколько секунд. Ну?!!
- Не двигайся с места, - чувствуя нарастающее раздражение, Рокуэлл подошел
к Хартли. - В каждый твой приход тебя придется обыскивать. Честно говоря, к
не доверяю тебе, - Оружия не оказалось.
- Почему ты мне ничего не сказал о солнечном свете?
- Что? - медленно произнес Хартли. - О да. Я забыл. Я пытался передвинуть
Смита несколько недель назад. Солнечный свет попал на него, и он начал на
самом деле умирать. Естественно, больше я его не трогал. Похоже, что Смит
смутно сознавал, что его ожидает. Может быть, даже планировал, я не уверен. Когда
он еще мог говорить и жадно все поедать, до того, как его тело полностью
затвердело , он предупреждал меня не двигать его в течение двенадцати недель.
Говорил, что не любит солнце. Говорил, что это все испортят. Я думал, что он
шутит. Оказалось, нет. Он ел как животное, голодное, дикое животное, впал в
коматозное состояние, и вот вам результат. - Хартли тихо выругался.
- Я скорее рассчитывал, что вы продержите его на солнце достаточно долго,
чтобы нечаянно его убить.
Макгвайр с трудом передвинул свои двести пятьдесят фунтов
- Послушай, а что, если мы подцепим от Смита эту болезнь?
Хартли взглянул на тело, его зрачки сузились.
- Смит не болен. Неужели вы не замечаете вырождение? Это как рак. Вы не
заражаетесь им, вы наследуете тенденцию. Я начал бояться и ненавидеть Смита
только неделю назад, когда обнаружил, что он существует, дышит и процветает с
запечатанным ртом и ноздрями. Этого не может быть. Этого не должно быть.
Макгвайр проговорил с дрожью в голосе:
- Что, если ты, и я, и Рокуэлл - все станем зелеными, и чума охватит всю
страну, что тогда?
- Тогда, - ответил Рокуэлл, - если я ошибаюсь, что вполне возможно, я умру.
Но это их в малейшей степени меня не волнует.
Он повернулся к Смиту и продолжил свою работу.
* * *
Колокол. Еще колокол. Два колокола, два колокола. Дюжина колоколов, сто
колоколов. Десять тысяч и миллион лязгающих, стучащих, грохочущих металлом
колоколов. Родившиеся мгновенно и одновременно в тишине, вопящие, визжащие,
ранящие, бьющие по ушам эхом! Звенящие, поющие громкими и тихими, низкими и
высокими голосами
Из-за всего этого колокольного звона Смит не мог сразу сообразить, где он
находится. Он знал, что не сможет смотреть, потому что его веки были плотно
прижаты; знал, что не может говорить, потому что его губы срослись. Его уши
были тесно зажаты, но, тем не менее, колокола колотили вовсю.
Он не мог видеть, хотя нет, он мог, мог, и это было как будто внутри
маленькой темной красной пещеры, как если бы его глаза были повернуты внутрь
его головы.
Затем Смит попробовал пошевелить языком, я неожиданно, пытаясь вскрикнуть,
он осознал, что у него пропал язык. Нет языка. Странно. Почему? Смит
попытался остановить колокола. Они утихли, наградив его тишиной, окутавшей его
холодным одеялом. Что-то происходило. Определенно происходило. Смит попытался
шевельнуть пальцем, но он ему не повиновался. Руки, ноги, голова, туловище -
ничто не двигалось. Секундой позже пришло ужасное открытие, что он больше не
дышит, по крайней мере, при помощи легких.
- Потому что у меня нет легких! - вскрякнул он, но вскрикнул внутренне, про
себя, и крик этот обволокло темным красным потоком, который поглотил,
растворил в себе и унес этот крик, принеся Смиту облегчение и спокойствие.
- Я не боюсь, - думал он. - Я осознал это и не понимаю почему. Я понимаю,
что мне не страшно, но не знаю причины этого.
Без языка, без носа, без легких. Но, наверное, позже они появятся. Да,
конечно, появятся. Ведь что-то происходит.
Через поры его отвердевшего тела проникал воздух, пропитывая, как дождь,
каждую часть его тела, вдыхая в него жизнь. Дыхание через миллионы жаберных
пластинок, вдыхание кислорода, азота, водорода и двуокиси углерода и усвоение
всего этого. Удивительно. Билось ли еще его сердце?
О да, оно билось. Медленно, медленно, медленно. Неясный красный шорох,
поток , река, вздымающаяся вокруг него, медленно, медленнее, еще медленнее. Как
хорошо! Как легко!
* * *
Дни слагались в недели, и картина становилась яснее. Помогал Макгвайр.
Отставной хирург, он был секретарем Рокуэлла в течение нескольких лет. Не
слишком много помощи, но хороший компаньон.
Рокуэлл заметил, что Макгвайр много, нервно и грубовато шутил по поводу
Смита, стараясь сохранить спокойствие. Однако как-то он прекратил это,
поразмыслил и медленно проговорил:
- Слушай, до меня только сейчас дошло! Смит жив. Но он должен быть мертв. А
он жив. О господи! Рокуэлл рассмеялся.
- Что, черт возьми, по-твоему, я собираюсь делать? Я на следующий неделе
приволоку сюда рентгеновский аппарат чтобы посмотреть, что же делается внутри
этой скорлупы.
Рокуэлл ткнул иглой в тело, но она сломалась о жесткую оболочку. Он
попробовал еще одну иглу, потом еще и еще, пока, наконец, не пробил ее, откачал
немного крови и поместил пластинки под микроскоп. Несколькими часами позже он
спокойно пихнул пробу сыворотки под красный нос Макгвайра и быстро заговорил:
- Боже! Я не могу в это поверять. Его кровь убивает бактерии. Я поместил в
нее колонию стрептококков, которая была уничтожена за восемь секунд! Можно
ввести Смиту любые известные болезнетворные микробы, и он уничтожит их всех!
Через несколько часов - новые открытия. Они держали Рокуэлла в напряжении
ночи напролет, заставляя его думать, сопоставлять, удивляться и разрабатывать
титанические теории и идеи.
Вот, например.
Хартли до последнего времени ежедневно питал Смита огромным количеством
внутривенных вливаний. Ни один миллиграмм этой пищи не был уничтожен. Вся она
была запасена, и не в жировых складках, а в совершенно нормальном виде - икс-
жидкости , содержавшейся в высококонцентрированной форме в крови Смита. Унция
ее могла обеспечить человека всем необходимым в течение трех суток... Эта
икс-жидкость циркулировала по телу до тех пор, пока в ней не возникала
надобность , тогда она усваивалась и использовалась. Удобнее, чем жир. Гораздо
удобнее! Рокуэлл сиял, довольный своим открытием. Смит запасся таким
количеством икс-жидкости, что ее хватило бы на многие месяцы. Самопитание.
Макгвайр, когда узнал об этом, сказал, печально созерцая свое брюшко:
- Хотел бы я хранить свое питание таким образом.
Это было еще не все. Смиту не нужно было много воздуха. То, что он имел, он
получал, видимо, посредством осмотического процесса через свою кожу. И он
использовал каждую молекулу. Никаких потерь.
- И, - заключил Рокуэлл, - в конце концов, сердце Смита даже может
отдохнуть от своей работы, полностью прекратит биться!
- Тогда он будет мертв, - сказал Макгвайр.
- Для тебя и для меня - да. Для Смита - может быть. Только может быть.
Подумай над этим, Макгвайр. В общем-то, Смит - это самоочищающийся поток крови,
в течение месяцев не требующий восстановления, почти не подверженный
нарушениям. Он не уничтожает отходы своей жизнедеятельности, каждая молекула
используется. Этот поток саморазвивается и смертелен для всех микробов. И
Хартли еще говорит о вырождении!
Хартли был раздражен, когда услышал об открытиях, но продолжал утверждать,
что Смит вырождался и был опасен. Макгвайр внес свою лепту.
- Откуда мы знаем, а может быть, это какая-нибудь сверхмикроскопическая
зараза, которая уничтожает все другие бактерии, пока расправляется со своей
жертвой. В конце концов, и малярийный вирус иногда используют для лечения,
почему бы не существовать новой бацилле, которая уничтожает всех остальных?
- Хорошая мысль, - сказал Рокуэлл, - но ведь мы не больны, не правда ли?
- Может быть, ей нужен инкубационный период?
- Типичный ответ старомодного врача. Неважно, что происходит с человеком,
если есть отклонения от нормы. Это твоя мысль, Хартли, - заявил Рокуэлл.
- А не моя. Доктора не удовлетворяются до тех пор, пока не поставят диагноз
и не наклеят ярлык на каждый случай. Я же считаю, что Смит здоров, так
здоров , что вы боитесь его.
- Ты ненормальный, - сказал Макгвайр.
- Может быть. Но я не считаю, что Смит нуждается в медицинском
вмешательстве. Он сам работает над своим спасением. Ты считаешь, что он вырождается, а я
говорю, что он растет.
- Посмотри на его кожу, - произнес Макгвайр.
- Овца в волчьей шкуре. Снаружи - жесткий, хрупкий эпидермис. Внутри -
упорядоченное перерастание, изменение. Почему? Я на грани понимания. Эти
перемены внутри Смита настолько интенсивны, что потребовалась оболочка для
обеспечения их действия. А что касается тебя, Хартли, скажи мне честно, когда ты
был молод, ты боялся насекомых, пауков и всего такого прочего?
- Да
- Ну вот. Невроз страха, фобия, которая отразилась на твоем отношении к
Смиту. Это объясняет твое отвращение к происшедшим с ним переменам.
В течение последующих недель Рокуэлл тщательно исследовал прошлую жизнь
Смита. Он посетил электронную лабораторию, где работал и заболел Смит,
проверил комнату, в которой Смит провел первые недели своей "болезни", и осмотрел
стоявшую там технику, выяснил что-то о радиации...
Пока его не было в санатории, Рокуэлл запер Смита, и поставил Макгвайра
охранять дверь на случай, если в голову Хартли полезут какие-нибудь странные
идеи.
Детали двадцати трех лет жизни Смита были просты: он в течение пяти лет
работал в электронной лаборатории, занимаясь экспериментами. Он ни разу
серьезно не болел за свою жизнь.
Рокуэлл долгое время прогуливался в одиночестве около санатория, обдумывая
и детализируя невероятную теорию, которая начала выкристаллизовываться в его
мозгу. И однажды днем он остановился у куста жасмина, который рос около
санатория , улыбаясь, протянул руку и снял с длинной ветки темный блестящий
предмет . Он взглянул на него, положил в карман и направился к санаторию.
С веранды он позвал Макгвайра, За которым притащился Хартли, бормоча
угрозы . Вот что сказал им Рокуэлл:
- Смит не болен. Бактерии не могут в нем жить. В нем нет ни духов, ни
монстров, которые "овладели" его телом. Я специально сказал об этом, чтобы
показать, что не упустил ни одного момента. Я отвергаю все обычные диагнозы и
предлагаю самую важную и самую легко допустимую возможность - замедленная
наследственная мутация.
- Мутация? - Голос Макгвайра прозвучал странно. Рокуэлл поднял к свету
темный блестящий предмет...
- Я нашел это в саду. Это превосходно проиллюстрирует мою теорию. После
изучения симптомов, осмотра лаборатории и изучения нескольких подобных
вариантов, - он повертел предмет пальцами, - я уверен. Это метаморфоза,
превращение . Это регенерация, изменение, мутация после рождения. Вот, лови, это Смят.
- Он бросил предмет Хартли, тот поймал его.
- Это куколка гусеницы, - сказал Хартли.
- Правильно, - кивнул Рокуэлл.
- Не хочешь же ты сказать, что Смит - куколка?
- Я уверен в этом, - ответил Рокуэлл.
Рокуэлл стоял у тела Смита в вечерней темноте. Хартли я Макгвайр тихо
сидели напротив и слушали. Рокуэлл мягко прикоснулся и телу Смита.
- Предположим, что жизнь - это нечто большее, чем родиться, прожить
семьдесят лет и умереть. Предположим, что в человеческом существовании есть еще
один великий шаг вверх, и Смит - первый из нас, делающий этот шаг.
Глядя на гусеницу, мы видим то, что считаем статическим объектом. Но она
превращается в бабочку. Почему? Не существует законченных теорий, объясняющих
это. В основном это прогресс, развитие. По существу, предположительно,
неизменный объект превращается в промежуточный, совершенно непохожий, куколку, и
затем появляется бабочка. Внешне куколка выглядит мертвой. Это заблуждение.
Смит ввел нас в заблуждение, понимаете? Внешне - мертв. Внутри - водоворот,
перестройка, лихорадочная работа с невероятной целью. Из личинки - в москита,
из гусеницы - в бабочку, из Смита - в...
- Смит-куколка? - Макгвайр неестественно засмеялся.
- Да.
- Люди не ведут себя таким образом.
- Перестань, Макгвайр. Эта ступень в эволюции слишком значительна для твое-
го понимания. Осмотри тело и скажи мне что-нибудь другое. Кожа, глаза,
дыхание, течение крови. Недели усваивания пищи для этой хрупкой спячки. Почему он
ел всю эту пищу, для чего ему понадобилась эта икс-жидкость в его теле, как
не для метаморфозы? И причиной всего этого была радиация. Жесткое излучение
от лабораторного оборудования Смита. Запланированное или случайное, я не
знаю. Оно затронуло определенную часть его основной генной структуры,
определенную часть эволюционной структуры человека, которая не была предназначена
для работы, возможно, еще в течение тысячелетий.
- Ты думаешь, что когда-нибудь все люди...
- Личинка мухи не остается в стоячем труду, личинка москита в почве, а
гусеница на капустном листе. Они меняются, волнами расходясь в пространстве.
Смит - это ответ на вопрос: "Что происходит с человеком, куда мы движемся?"
Мы стоим перед неизвестностью вселенной и сложностью жизни в ней, и человек,
такой, каким он сейчас является, не готов к борьбе с ней. Малейшее усилие
утомляет его, излишняя работа убивает его сердце, а болезни - тело. Может
быть, Смит будет готов ответить на извечную философскую проблему смысла
жизни . Может быть, он даст ей новый смысл.
В самом деле, все мы всего лишь крошечные насекомые, копошащиеся на планете
величиной с булавочную головку. Человеку не предопределено всегда оставаться
здесь и быть болезненным, маленьким и слабым, но он еще не открыл секрета
великого знания.
Но измените человека. Постройте вашего совершенного человека, вашего, если
хотите, супермена. Устраните слабый интеллект, дайте ему полный
физиологический, неврологический и психологический контроль над собой; дайте ему ясный
проницательный ум, дайте ему неутомимую кровеносную систему, тело, которое
может приспосабливаться где угодно к любому климату, и расправляться с любыми
болезнями. Освободите человека от оков и слабостей плоти, и тогда он уже не
будет более бедным, несчастным маленьким человеком, боящимся мечтать, потому
что знает, что то хрупкое тело стоит на пути исполнения его желаний, тогда он
будет готов вести войну, единственную войну, которую стоит вести -
столкновение перерожденного Человека со всей потрясенной Вселенной!
В величайшем напряжении, с тяжело бьющимся сердцем, Рокуэлл склонился над
Смитом и закрыл глаза. Вера в Смита переполняла его. Он был прав. Он знал,
что был прав.
После нескольких секунд молчания заговорил Хартли:
- Я не верю в эту теорию. Затем Макгвайр:
- Откуда ты знаешь, что Смит внутри не просто желеобразная каша? Ты его
про св ечив ал ?
- Я не рискну этого делать, это могло помешать его перерождению так же, как
и солнце.
- Итак, он будет суперменом. А как он будет выглядеть?
- Подождем, увидим.
- Как ты думаешь, он может слышать, как мы сейчас о нем разговариваем?
- Может или нет, в одном можно быть уверенным - мы стали обладателями
тайны, которая для нас не предназначалась. Смит не намеревался посвящать меня и
Макгвайра в это дело. Ему пришлось с этим примириться. Но супермены не любят,
когда люди узнают о них, потому что у людей есть противные привычки
завидовать , ревновать и ненавидеть, Смит знал, что он не будет в безопасности, если
о нем узнают. Может быть, это объясняет я твою ненависть, Хартли.
Все замолчали прислушиваясь. Ни звука. Только кровь колотилась в висках у
Рокуэлла, и все. Перед ними лежал Смит, вернее, теперь не Смит, а контейнер с
ярлыком "Смит", содержимое которого было неизвестно.
- Если все, что ты сказал, правда, - произнес Хартли, - тогда мы тем более
должны его уничтожить. Подумай о той власти над миром, которая будет в его
руках. И если это повлияло на его мозг, а я думаю, что повлияло, он
постарается убить нас, когда выберется, потому что только мы знаем о нем. Он будет
ненавидеть нас за то, что мы были свидетелями его превращения. Рокуэлл сказал
беспечно:
- Я не боюсь этого. Хартли промолчал. В комнате было слышно хриплое и
тяжелое дыхание.
Рокуэлл обошел вокруг стола.
- Я думаю, теперь мы лучше распрощаемся, не так ли?
Машина Хартли скрылась за тонкой пеленой дождя. Рокуэлл закрыл дверь,
приказал Макгвайру спать эту ночь внизу на походной кровати перед дверью
комнаты, в которой лежал Смит, и затем пошел к себе. Раздеваясь, он мысленно вновь
пережил все невероятные события последних недель. Сверхчеловек. Почему бы и
нет? Ум, сила... Он лег в постель. Когда? Когда Смит появится из своего
кокона? Дождь тихо моросил по крыше санатория.
* * *
Макгвайр лежал, тяжело дыша, на походной кровати, погруженный в дрему,
окруженный звуками грозы. Где-то скрипнула дверь, но Макгвайр продолжал спать.
В холле повеяло ветром, Макгвайр заворчал и повернулся на другой бок. Дверь
мягко закрылась, и ветер утих. Чьи-то мягкие шаги по толстому ковру.
Медленные шаги, напряженные и настороженные. Шаги. Глаза Макгвайра дрогнули и
открылись. В неясном свете перед ним стояла какая-то фигура. Единственная
лампочка, горевшая в холле, узким желтым лучом освещала пол около кровати.
Запах раздавленного насекомого наполнил воздух. Шевельнулась рука.
Послышался голос.
Макгвайр вскрикнул. Потому что рука, попавшая в луч света, была зеленой.
- Смит! Макгвайр тяжело рванулся к двери, вопя:
- Он двигается! Он не может ходить, но он ходит. Дверь распахнулась под его
нажимом. Ветер и дождь сомкнулись вокруг него, и он исчез, что-то бормоча.
Фигура в холле стояла неподвижно. Наверху быстро открылась дверь, и Рокуэлл
сбежал по ступенькам. Зеленая рука двинулась из полосы света и спряталась за
спиной фигуры.
- Кто здесь? - Рокуэлл остановился на полпути. Фигура ступила в полосу
света
- Хартли?! Что тебе опять здесь надо?
- Кое-что произошло, - сказал Хартли, - ты лучше найди Макгвайра. Он
выбежал под дождь, бормоча как дурак. Рокуэлл промолчал. Он одним взглядом
осмотрел Хартли, затем спустился в холл и выбежал наружу, под холодный ветер и
дождь.
- Макгвайр! Макгвайр, вернись, ты, идиот!
Он нашел Макгвайра примерно в ста ярдах от санатория, рыдающего.
- Смит, Смит ходит...
- Чепуха. Хартли вернулся, вот и все.
- Я видел зеленую руку. Она двигалась.
- Тебе приснилось.
- Нет. Нет! Мокрое лицо Макгвайра было бледным.
- Поверь мне, я видел Зеленую руку. Зачем вернулся Хартли? Он...
Только при упоминании имени Хартли полное осознание происходящего ворвалось
в мозг Рокуэлла. Страх пронесся через его мозг, его охватила непонятная
тревога, резанула беззвучным криком о помощи.
- Хартли!
Оттолкнув Макгвайра в сторону, Рокуэлл повернулся и бросился с криком
обратно в санаторий.
Дверь в комнату Смита была распахнута. Хартли стоял в центре комнаты с
револьвером в руке. Он повернулся на шум вбегавшего Рокуэлла. Их движения были
одновременными. Хартли выстрелил, а Рокуэлл дернул шнурок выключателя.
Темнота. Пламя рванулось через комнату, осветив сбоку тело Смита как
фотовспышка. Рокуэлл прыгнул в сторону пламени. Даже во время прыжка глубоко
потрясенный Рокуэлл начал понимать, почему Хартли вернулся. За это короткое
мгновение, пока свет не исчез, он успел увидеть пальцы Хартли. Они были
покрыты мелкими зелеными пятнышками.
Потом была схватка, и Хартли переставший сопротивляться, когда вспыхнул
свет, и Макгвайр, весь мокрый стоящий в дверях и выдавливающий из себя слова:
- Смит, Смит убит?
Смит был невредим. Пуля прошла мимо.
- Этот дурак, этот дурак! - кричал Рокуэлл, стоя над оцепеневшим Хартли. -
Величайший случай в истории, и он пытается его уничтожить! Хартли медленно
пришел в себя.
- Я должен был догадаться. Смит предупредил тебя.
- Чепуха, он... Рокуэлл замолчал, пораженный.
Да. Это неожиданное дурное предчувствие, ворвавшееся в его мозг. Да.
Затем он взглянул на Хартли.
- Отправляйся наверх. Ты будешь заперт на ночь. Ты тоже, Макгвайр. Чтобы
мог наблюдать за ним. Макгвайр прохрипел:
- Рука Хартли! Посмотри на нее. Она зеленая. Это Хартли был в холле, не
Смит!
- Чудесно, не правда ли? - сказал он с горечью. - Когда Смит только
заболел, я был в зоне действия этой радиации довольно долгое время. Похоже, и я
стану существом вроде Смита. Это длится уже несколько дней. Я скрывал и
старался ничего не говорить. Этой ночью мое терпение кончилось, и я вернулся,
чтобы уничтожить Смита за то, что он сделал со мной...
В воздухе раздался сухой, резкий треск. Все трое замерли. Три крохотных
кусочка отслоились от кокона Смита и упали на пол.
Через мгновение Рокуэл был около стола, застыв в изумлении.
- Он начинает трескаться! От ключицы до пупка микроскопическая трещина!
Скоро он выберется из своего кокона.
Толстые щеки Макгвайра дрожали.
- И что тогда? Слова Хартли были пропитаны горечью.
- Тогда у нас будет супермен. Вопрос: как выглядит супермен? Ответа никто
не знает. Еще несколько чешуек отслоились. Макгвайр дрожал:
- Ты попытаешься поговорить с ним?
- С каких это пор бабочки говорят?
- О господи, Макгвайр!
Надежно заперев двух других наверху, Рокуэлл расположился на походной
кровати в комнате Смита, приготовившись ждать всю дождливую ночь, наблюдая,
слушая , думая.
Он смотрел, как крохотные хлопья отскакивали от сморщенной кожи куколки, в
то время как Неизвестный внутри спокойно выбирался наружу.
Оставалось ждать всего несколько часов. Дождь тихо моросил по крыше дома.
Как мог бы выглядеть Смит? Возможно, измененные ушные раковины для большей
остроты слуха; может быть, добавочные глаза; изменения в строении головы, в
костях скелета, в расположении органов, строении кожи, тысяча и одно
изменение .
Рокуэлл начал уставать, но боялся заснуть. Веки становились все тяжелее и
тяжелее. Что, если он был не прав? Что, если его теория совершенно неверна?
Что, если Смит ненормальный, сумасшедший, настолько другой, что будет
угрожать всему миру? Нет, нет! Рокуэлл Затряс головой. Смит - это совершенство.
Совершенство. В нем нет места для дурных мыслей. Он - совершенство
В санатории была гробовая тишина. Единственным звуком было слабое
потрескивание падающих на пол чешуек кокона...
Рокуэлл спал. Он погрузился в глубокий сон со странными сновидениями. Ему
снился Смит, который поднялся со своего стола и угловато передвигался по
комнате, и Хартли, кричащий, размахивающий сверкающим топором, и погружающий его
снова и снова в зеленую броню Смита, разрубая его и превращая в какую-то
ужасную жидкую массу. Снился ему Макгвайр бегающий, бормоча, под кровавым
дождем. Снился ему...
* * *
Жаркое солнце. Жаркий солнечный свет во всей комнате. Было уже утро.
Рокуэлл потер глаза, смутно обеспокоенный тем, что кто-то поднял жалюзи. Он
рванулся вперед - кто-то поднял! Солнце! Жалюзи нельзя было поднимать: Они были
опущены уже несколько недель. Он закричал. Дверь была открыта. В санатории
было тихо. Едва осмеливаясь повернуть голову, Рокуэлл взглянул на стол, где
должен был лежать Смит.
Его не было.
Ничего, кроме солнечного света и еще останков разрушенного кокона. Останки.
Хрупкие черепки, сброшенная оболочка, разломанная надвое, остаток скорлупы,
который был бедром, след руки, осколок грудной клетки - это было все, что
осталось от Смита.
Смит исчез. Рокуэлл, сломленный, пошатываясь, добрался до стола,
карабкаясь, как ребенок, между шуршащими, как папирус, остатками кожи. Затем он
повернулся как пьяный и, шатаясь, пошел из комнаты и затем начал карабкаться
вверх по ступенькам, крича:
- Хартли! Что ты с ним сделал! Хартли! Ты что думаешь, что можешь убить
его, избавиться от тела и оставить несколько кусков скорлупы, чтобы сбить
меня со следа?
Дверь в комнату, где спали Хартли и Макгвайр, была Заперта. Дрожащими
руками Рокуэлл с трудом открыл ее. Оба, Макгвайр и Хартли, были там.
- Ты здесь? - сказал Рокуэлл завороженно. - Значит, ты не был внизу. Или ты
открыл дверь, спустился, проник в комнату, убил Смита и... нет, нет!
- Что случилось?
- Смит исчез! Макгвайр, Хартли выходил из этой комнаты?
- Нет, ни разу.
- Тогда есть только одно объяснение: Смит восстал из своего кокона и ночью
исчез! Я никогда не увижу его, я никогда не смогу увидеть его, проклятье!
Какой же я дурак, что заснул!
- Теперь все ясно! - объявил Хартли. - Он опасен, иначе он остался бы, и мы
бы его увидели! Только бог знает, что это такое.
- В таком случае мы должны его искать. Он не может быть далеко. Мы должны
его искать! Хартли, Макгвайр, быстро! Макгвайр тяжело опустился на стул.
- Я с места не сдвинусь. Пусть сам себя ищет. С меня достаточно.
Рокуэлл не стал дальше слушать, и бросился вниз по лестнице, Хартли не
отставал ни на шаг. Через несколько мгновений за ними последовал, тяжело дыша,
Макгвайр.
Рокуэлл выбежал в холл, задержавшись на секунду у широких окон, выходящих
на горы и пустыню. Был ли хоть один шанс найти Смита? Первого сверхсущества.
Первого, может быть, из множества других. Рокуэлл взмок от волнения, Смит не
мог уйти. Или...
Кухонная дверь медленно отворилась. Нога переступила через порог, за ней
другая. Рука коснулась стены. Сигаретный дым тянулся от губ.
- Кто-то ищет меня?
Ошеломленный Рокуэлл обернулся. Он увидел выражение лица Хартли, услышал,
как Макгвайр задохнулся от удивления. Все трое одновременно произнесли одно
слово, как будто им подсказали: Смит!
Смит выпустил облачко дыма. Его лицо было красновато-розовым, как будто он
сгорел на солнце, его глаза были ярко-голубыми. Он был босой, и его
обнаженное тело было прикрыто одной из старых рубашек Рокуэлла.
- Не скажете ли мне, где я нахожусь? Что я делал последние три-четыре
месяца? Это что, госпиталь или нет?
Страх охватил Рокуэлла. Он судорожно глотнул,
- Привет. Я. . . То есть... Вы что, ничего не помните? Смит показал свои
пальцы.
- Я вспоминаю, что начал зеленеть, если вы это имеете в виду. Кроме этого -
ничего.
Рокуэлл тяжело прислонился к стене. Потрясенный, он поднял руки к глазам и
покачал головой. Не веря в то, что он видит перед собой, он спросил:
- Когда вы выбрались из кокона?
- Когда я выбрался из... чего? Рокуэлл отвел его в соседнюю комнату и
указал на стол.
- Я не понимаю, что вы имеете в виду, - сказал Смит совершенно искренне, -
полчаса назад я пришел в себя, стоя в этой комнате совершенно голый.
- И это все? - с надеждой спросил Макгвайр. Похоже, он почувствовал
облегчение . Рокуэлл объяснил происхождение лежавшего на столе кокона. Смит
нахмурился .
- Это нелепо. Кто вы такие? Рокуэлл представил всех. Смит сердито взглянул
на Хартли.
- Когда я начал болеть, вы приходили, не так ли? Я помню, на радиационном
Заводе. Но это глупо. Что это была За болезнь? Лицо Хартли напряглось.
- Это не болезнь. А вы не знаете чего-либо обо всем этом?
- Я прихожу в себя в компании незнакомых людей, в незнакомом санатории. Я
обнаруживаю себя обнаженным в комнате, в которой на раскладушке спит человек.
Я хожу голодный по санаторию. Я иду на кухню, нахожу еду, ем, слышу
взволнованные голоса, и затем меня обвиняют в том, что я появился из кокона.
- Что я должен думать? Кстати, спасибо за рубашку, еду и сигарету, которые
я взял. Я не хотел вас будить, господин Рокуэлл. Я не знал, кто вы такой, и
вы выглядели смертельно уставшим.
- О, насчет этого не волнуйтесь. Рокуэлл не мог поверить в происходящее.
Все разваливалось. С каждым словом Смита его надежды рассыпались на части,
как разломанный кокон.
- Как вы себя чувствуете?
- Отлично. Сильным. Просто замечательно, если учесть, сколько это длилось.
- Очень замечательно, - сказал Хартли.
- Можете представить, что я почувствовал, когда увидел календарь. Все эти
месяцы - раз и нету. Я удивляюсь, что я делал все это время.
- Мы тоже. Макгвайр рассмеялся:
- О, оставь его, Хартли. Из-за того, что ты его ненавидел...
- Ненавидел? Смит удивленно поднял брови.
- Меня? Почему?
- Вот. Вот почему! - Хартли вытянул руки. - Ваша проклятая радиация. Ночь
за ночью я сидел около вас в лаборатории. Что мне теперь с этим делать?
- Хартли, - перебил Рокуэлл, - сядь и успокойся.
- Я не сяду и не успокоюсь! Неужели вы оба одурачены этой имитацией
человека, этим розовым парнем, который разыгрывает величайшую мистификацию в
истории? Если у вас есть хоть сколько-нибудь разума, уничтожьте Смита, пока он не
бежал!
Рокуэлл извинился за эту вспышку гнева Хартли.
Смит покачал головой.
- Нет, дайте ему говорить. О чем это он?
- Ты уже знаешь! - гневно прокричал Хартли. Ты лежал здесь месяцами,
слушая , планируя. Ты меня не одурачишь. Рокуэлла ты обманул, разочаровал. Он
считал, что ты будешь сверхчеловеком. Может, ты и есть сверхчеловек. Но кто
бы ты ни был, ты больше не Смит. Это еще один из твоих обманов. Мы не должны
были все знать о тебе, весь мир не должен знать о тебе. Ты можешь с легкостью
убить нас, но ты предпочитаешь остаться и убедить нас в своей нормальности.
Это наилучший вариант. Ты мог исчезнуть несколько минут назад, но это
оставило бы семена подозрения. Поэтому ты остался, чтобы убедить нас в том, что ты
нормален.
- Он и есть нормальный, - вставил Макгвайр.
- Нет. Его мозг изменился. Он умен.
- Тогда подвергни его словесно-ассоциативному тесту, - сказал Макгвайр.
- Он слишком умен и для этого.
- Тогда очень просто. Сделаем анализ крови, послушаем его сердце, введем
ему сыворотку. Смит колебался.
- Я согласен на эксперимент, если это действительно вам нужно. Но, по-
моему , это глупо.
Шокированный этим, Хартли взглянул на Рокуэлла.
- Возьми шприц, - сказал он.
Рокуэлл, размышляя, взял шприц. Может быть, все-таки Смит был суперменом.
Его кровь. Эта сверхкровь. Ее способность убивать бактерии. Его сердцебиение.
Его дыхание. Может быть, Смит был сверхчеловеком и не Знал этого. Да, да,
может быть. . .
Рокуэлл взял кровь у Смита и поместил ее под микроскоп. Его плечи поникли.
Это была обычная кровь. Бактерии жили в ней положенное время. Кровь больше не
была для них смертельной. Икс-жидкости тоже больше не существовало. Рокуэлл
подавленно вздохнул. Температура тела была нормальной, пульс тоже. Его
нервная система реагировала в соответствии с нормой.
- Ну, Вот и все, - мягко сказал Рокуэлл.
Хартли опустился в кресло с широко открытыми глазами, сжав пальцами голову.
Он выдохнул:
- Простите меня. Наверное, это все существовало в моем воображении. Эти
месяцы были такими долгими. Ночь за ночью. Я был напуган, у меня возникали
навязчивые идеи. Я сам себя одурачил. Простите меня, я виноват. - Он уставился
на свои зеленые пальцы. - Но что же будет со мной?
- Я поправился. Вы тоже оправитесь, я думаю. Я вам сочувствую, но в этом не
было ничего плохого... в самом деле, я ничего не припоминаю.
Хартли расслабился.
- Пожалуй, вы правы. Мне не нравится мысль о том, что я должен одеревенеть,
но ничего не поделаешь. Со мной все будет в порядке.
Рокуэлл чувствовал себя больным. Разочарование было слишком сильным. Эта
спешка, желание, жажда открытия, любопытство, огонь, все умерло в нем.
Итак, каким был человек из кокона? Тот же человек, какой и был. И все это
ожидание, и весь интерес были напрасны. Он глубоко вздохнул, пытаясь привести
в порядок свои спутанные мысли. Этот розовощекий человек, с ровным голосом,
который сидел перед ним и спокойно курил, только что перенес частичное
окаменение кожи, его железы сошли с ума от радиации, и, тем не менее, это лишь
человек, и ничего более. Мозг Рокуэлла, его фантазирующий и слишком
впечатлительный мозг, подхватил каждую деталь этой болезни и построил великолепный
организм, выдавая желаемое за действительное. Рокуэлл был глубоко потрясен,
взволнован и разочарован
Существование Смита без питания, его совершенная кровь, низкая температура
и другие признаки совершенства теперь были только фрагментами неизвестной
болезни. Болезни, и ничего более. Чего-то, что прошло, закончилось и не
оставило никаких следов, кроме хрупких лоскутков на залитой солнцем поверхности
стола. Теперь осталась только возможность пронаблюдать Хартли, если его
болезнь будет прогрессировать, и сообщить о новом заболевании медицинскому ми-
РУ-
Рокуэлла, однако, не привлекала болезнь, его волновало совершенство, и это
совершенство было разбито, расколото, разорвано на куски и исчезло. Его мечта
исчезла. Его сверхсущество исчезло. Его теперь не волновало, даже если бы
весь мир отвердел, позеленел и стал ненормально хрупким. Смит уже начал
прощаться .
- Я лучше вернусь в Лос-Анжелес. Меня ждет важная работа на заводе. Моя
старая работа должна быть закончена. Сожалею, но не могу больше оставаться.
Вы понимаете?
- Вам следовало бы остаться и отдохнуть хоть бы несколько дней, - сказал
Рокуэлл. Он не мог видеть, как исчезает последний клочок его мечты.
- Нет, спасибо. Я загляну в ваш офис, примерно через неделю, для новой
проверки, если хотите, доктор. Я буду приезжать каждые несколько недель в
течение года или больше, так что вы сможете контролировать меня, ладно?
- Да, да. Смит, пожалуйста, сделайте это. Мне хотелось бы побеседовать с
вами о вашей болезни. Вам повезло, что вы живы.
Макгвайр произнес счастливо:
- Я довезу вас до Лос-Анжелеса.
- Не беспокойтесь. Я дойду до Гуджунги и возьму там такси. Я хочу пройтись.
Прошло столько времени, я хочу все снова прочувствовать.
Рокуэлл одолжил ему пару ботинок и старый костюм.
- Спасибо, доктор. Я заплачу вам все, что должен, как только смогу.
- Вы не должны мне ни пенни. Это было интересно.
- Ну, до свиданья, доктор, господин Макгвайр, Хартли.
- До свиданья, Смит.
Смит пошел по дорожке. Он шел легко и счастливо и насвистывал. "Хотелось бы
мне сейчас быть в таком же настроении", - устало подумал Рокуэлл.
Смит обернулся один раз, помахал им и начал подниматься на холм, и через
него к городу, лежавшему в отдалении.
Рокуэлл смотрел ему вслед так, как ребенок смотрит на разрушение своего
песочного замка под ударами морских волн.
- Я не могу в это поверить, - снова и снова говорил он, - я не могу в это
поверить. Все закончилось так быстро, так неожиданно для меня. Я совершенно
опустошен.
- Я все вижу в розовом свете! - довольно прохихикал Макгвайр.
Хартли стоял под солнцем. Его зеленые руки мягко висели вдоль тела, и, как
заметил Рокуэлл, его белое лицо впервые за месяцы было расслабленным. Хартли
тихо говорил.
- Со мной все будет в порядке. Со мной все будет в порядке. Я не буду
монстром. Я останусь самим собой. - Он повернулся к Рокуэллу.
- Только не забудь, не забудь, не дай им похоронить меня по ошибке. Смотри,
чтобы меня не похоронили по ошибке, думая, что я мертв. Помни обо мне.
* * *
Смит поднимался по тропинке на холм. Уже вечерело, и солнце начало садиться
За голубые горы. Видно было несколько Звезд. Запах воды, пыли и цветущих в
отдалении апельсиновых деревьев повис в теплом воздухе.
Поднялся ветерок. Смит шел и глубоко дышал. Отойдя от санатория так, что
его не было видно, он остановился и замер. Он посмотрел вверх, в небо.
Он отбросил сигарету, которую курил, и раздавил ее каблуком. Затем выпрямил
свое стройное тело, откинул назад свои темно-каштановые волосы, закрыл глаза,
глотнул, расслабил пальцы рук.
Без малейшего усилия, только со слабым звуком, Смит мягко поднял свое тело
от земли вверх, в теплый воздух.
Он устремился вверх быстро, спокойно и скоро затерялся среди звезд, уходя в
космическое пространство...
Электроника
ИНФРАНИЗК0ЧАСТ0ТНЫЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СПЕКТРОМЕТР
Белов А.А., Бонч-Бруевич В.В.
В спектрометре измеряется ток через ячейку с исследуемой
жидкостью, квадратурные компоненты которого пропорциональны
действительной е' и мнимой е" частям комплексной диэлектрической
проницаемости. Генератор входных синусоидальных сигналов инфранизкой
частоты использует цифроаналоговое преобразование записанных в
п.з.у. значений синусоидальной функции. Выходные, напряжения,
пропорциональные е ' и 8 ", через аналого-цифровые
преобразователи поступают на микро-э.в.м. Спектрометр позволяет проводить
измерения е' и е" жидких диэлектриков в диапазоне частот 10~3-103
Гц с точностью не хуже Де/е = 0,2%.
В работе [1] описан спектрометр для широкополосной диэлектрической
спектроскопии жидких диэлектриков. С его помощью возможно определение действительной
8' и мнимой е" частей комплексной диэлектрической проницаемости в диапазоне
частот 10_1-105 Гц. Существенным недостатком этого спектрометра является
наличие выходных фильтров с большой постоянной времени (200 с) . Из-за длительных
переходных процессов в фильтрах время измерения е на каждой фиксированной
частоте достигает нескольких часов, что снижает точность получаемых
результатов . Кроме того, как показали проведенные на этом спектрометре исследования,
для некоторых жидких диэлектриков на частотах < 1 Гц находится область
аномальной дисперсии, причем в области частот 10_1-1 Гц расположено лишь начало
этой области [2]. В связи с этим представляет большой интерес изучение
поведения е' и е" на частотах < Ю-1 Гц, что практически невозможно осуществить
на спектрометре [1].
В настоящей работе описано усовершенствование спектрометра и сопряжение его
с микро-э.в.м. При этом частотный диапазон измерений расширен до 1СГ3 Гц и
существенно (до длительности одного периода) сокращено время измерения е на
каждой частоте.
Структурная схема спектрометра приведена на рис. 1.
ГнС
ОУ
4=
ГнО
АIIП
i
щ
—4*
АЦП
АЦП
5С
п
Мипро-з. б. м.
ЦПУ
Рис. 1. Структурная схема спектрометра. ГнО — опорный генератор,
ГнС — генераторы синусоидальных колебаний, ОУ — операционный
усилитель, ФД — фазовые детекторы, АЦП — аналого-цифровые
преобразователи, ВС — блок сопряжения, ЦПУ — цифропечатающее устройство.
Пунктирной линией обведена часть схемы, не измененная по сравнению с [1].
На вход операционного усилителя ОУ с большим коэффициентом усиления КО через
измерительную ячейку с исследуемой жидкостью подается переменное напряжение
синусоидальной формы. В цепи обратной связи ОУ включен стабильный опорный
конденсатор Соп. Коэффициент передачи такого преобразователя равен
к ((*) = —[В' («)-/£»]
где Со — собственная емкость ячейки.
Для получения синусоидальных сигналов используются два генератора, принцип
действия которых основан на цифроаналоговом преобразовании записанных в
п.з.у. двоичных значений синусоидальной функции. Устройство таких генераторов
подробно описано в [3] . Частота получаемого синусоидального сигнала зависит
от частоты опорного генератора и лежит в диапазоне 10~3-103 Гц. Частотой
опорного генератора управляет микро-э.в.м. Принципиальная схема опорного
генератора приведена на рис. 2. Сигнал с кварцевого генератора, собранного на
микросхеме Мх, поступает на делитель с переменным коэффициентом деления,
состоящий из последовательно включенных четырехразрядных счетчиков М2-М5. Коэф-
фициент деления задается кодом, поступающим с выходной шины э.в.м. на входы
триггеров М6. Сигнал с одного опорного генератора поступает на оба основных
генератора, причем значения синусоидальной функции во втором генераторе счи-
тываются с задержкой я/2 относительно первого. Таким образом, разность фаз
генератора я/2 поддерживается во всем частотном диапазоне.
Рис. 2. Принципиальная схема опорного генератора. Mi — 155ЛН1, М2-
М5 - 155ТМ2, М6 - 155ИЕ7, М7 - 155ЛИ1, М8 - 155ЛАЗ; диод - КД503А.
Сигналы с выходов фазовых детекторов ФД, пропорциональные действительной и
мнимой частям диэлектрической проницаемости, поступают на аналого-цифровые
преобразователи Ф7077/1 и через буферные регистры (рис. 3, а) вводятся в мик-
ро-э.в.м. На логических элементах М8-1, М8-2, М9-1 и М9-2 (рис. 3, б)
выполнена схема формирования импульса запуска АЦП, срабатывающая по команде от
микро-э.в.м. По приходу команды импульс запуска подается одновременно на все
три АЦП, затем информация с них последовательно вводится в микро-э.в.м.
Сопряжение с микро-э.в.м. выполнено в стандарте, описанном в [4]. Элементы М7,
Мв-з_М8-5, Мэ-з-Мю-з служат для формирования стандартных команд устройства
сопряжения .
Рис. 3. Принципиальная схема блока сопряжения микро-э.в.м. с
АЦП. Mi-M2 - 155ТЛ2, М3, М4, Me - 155ЛН1, М5, М6 - 155ЛА8, М7 -
155ТМ2, М9, Mi о - 155ЛАЗ; диоды - КД503А
При проведении измерений на ячейку с исследуемой жидкостью по команде
микро-э.в.м, подается синусоидальный сигнал заданной частоты. В течение одного
периода синуса от генератора синусоидальных колебаний на э.в.м. поступает
сигнал прерывания. При наличии этого сигнала э.в.м. непрерывно опрашивает АЦП
и делит сигналы с первого и второго АЦП на сигнал с третьего АЦП. Усреднение
сигналов, ранее выполнявшееся выходными фильтрами, теперь осуществляется
программно . Это позволило существенно упростить схему спектрометра, избавиться
от выходных фильтров и во много раз сократить время измерений. Благодаря
этому значительно уменьшилось влияние дрейфа параметров установки на точность
измерений, которую удалось довести до 0,2% во всем частотном диапазоне.
На описанном спектрометре были проведены контрольные измерения для п-
гептана и четыреххлористого углерода. Полученные на частоте 1 кГц при
температуре 22 °С значения диэлектрической проницаемости s' = 1,922+/-0,004 для п-
гептана и е" = 2,235+/-0,005 для четыреххлористого углерода согласуются с
данными работы [5].
ЛИТЕРАТУРА
1. Белое А.А. , Хвостиков В.А. // ПТЭ. 1984. № 4. С. 123.
2. Белов А.А. , Сафонов В.А. , Хвостиков В.А. // ЖФХ. 1986. Т. 60. № 5. С.
140.
3. Буртов Я.Л.. Макеев А.П., Скурский А.П., Гурчинский В.Т. // ПТЭ. 1982. №
1. С. 131.
4. Интерфейс микро-э.в.м. «Электроника ДЗ-28». Методическая разработка. М. :
МГУ, 1983.
5 . Ахадов Я. Ю. Диэлектрические свойства чистых жидкостей. Справочник. М. :
Изд-во стандартов, 1972.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
МАТЕРИАЛОВ НА НИЗКИХ И ВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ
Киселев В.И., Султанаев P.M.
Описано устройство для диэлектрической спектроскопии материалов
в частотном диапазоне от 102 до 106 Гц. Устройство, работающее
совместно с компьютером, позволяет проводить исследование
материалов в автоматическом режиме, представляя полученную
информацию в табличной или графической форме. Точность измерения
диэлектрической проницаемости 8 — 2,5% и тангенса диэлектрических
потерь tg 5 — 3%.
Исследование молекулярного движения в твердых телах с помощью широко
используемого метода диэлектрической спектроскопии [ 1, 2 ] дает наиболее полную
информацию при проведении измерений в максимально широком частотном
диапазоне. Используемые мостовые схемы позволяют проводить исследование в
ограниченном частотном диапазоне, требуют длительной их балансировки. Расширение
же частотного диапазона предполагает использование Q-метров и других
высокочастотных приборов. Точность же результатов, полученных с их помощью,
оставляет желать лучшего.
Описываемое устройство, работающее по бестрансформаторной схеме, позволяет
проводить исследование материалов в диапазоне частот от 100 Гц до 5 МГц.
Измерение проводится в автоматическом режиме. Съем информации и ее последующая
обработка осуществляются с помощью компьютера, в результате полное время
получения окончательных результатов при проведении исследований на 16
фиксируемых частотах в пределах вышеназванного частотного диапазона не превышает 10
мин. Как и для случая дифференциального неуравновешенного моста [3], значения
емкости и тангенса диэлектрических потерь определяются по формулам
где Uo — опорное напряжение на выходе измерительной части установки при
отключенной цепи с исследуемым конденсатором; U — минимальное значение
выходного напряжения, достигаемое подбором емкости эталонного конденсатора.
Генератор дискретных частот (рис. 1) представляет собой 16-разрядный
двоичный делитель М2-м5, на вход которого подается сигнал с задающего генератора,
стабилизированного кварцевым резонатором с частотой 5 МГц. С выходов разрядов
делителя снимается последовательность прямоугольных импульсов (меандр),
которые подаются на соответствующие фильтры нижних частот второго порядка Ф1-Ф16
[4]. Значения сопротивлений и емкостей конденсаторов фильтров рассчитывались
согласно [4] (см. таблицу).
С выходов фильтров синусоидальный сигнал подается на аналоговое
коммутационное устройство, собранное на мультиплексорах м8, м9 и токовых ключах М10.
Управляется оно двоичным счетчиком МП, на вход которого подаются импульсы
переключения частоты (вход 3) . Сброс счетчика по входу R (вход 2) приводит
его в исходное состояние, при этом на выходе генератора формируется
синусоидальный сигнал с частотой 5 МГц. Для отключения генератора на вход Vi
дешифратора м12 подается логическая единица, при этом на его выходах
устанавливаются также логические единицы, а ключи м10 через инверторы Mi3 закрываются.
с,
х
с.
эт
Рис. 1. Принципиальная схема генератора дискретных частот. Mi, Мхз —
К155ЛАЗ, М2-М5/ Мц - К155ИЕ5, М6/М7 - К544УД2, М8, М9 - К561КП1, Мю -
К176КТ1, Mi2 - К155ИД4, КР - кварцевый резонатор 5 МГЦ.
О 1 2 3 Ч 5 В 7 8 9 101112
Рис. 2. Принципиальная схема блока регистрации. Mi, М2. Mi6, Mi7 -
К155ЛАЗ, М3 - К155ИР17, М4 - К572ПА1А, М5-М9 - К544УД2, Мю - К554САЗ,
Мц - К176КТ1, Mi2 - К155ЛЕ1, Mi3, M2i, М24, М27 - К155ИЕ5, Mi4 -
К155ИДЗ, Mis, М20 - К155АГ1, Mi8 - К155ЛА2, Mi9, M22, M23, М25, М26, М28,
М29 - К155ЛА18; Дг - Д818, Д2-Д14 - КД102Б, Д15 - КД522А; р1-Р13 - РГК-
15; Ci-Ci2 - конструктивные.
f
R3-R6
С1-С2, пФ
СЗ-С4, пФ
5 МГц
120 Ом
2,5
240
1,2
480
0,6
960
310 кГц
2 кОм
560
180
155
4
77
8
38,5
16
19,2
32
9,6
17,6
4,8
2,4
35
70
1800
470
1,2
140
600 Гц
110
300
220
4700
1200
150
470
Сформированный синусоидальный сигнал подается на устройство регистрации
выходного напряжения через резисторы R1 и R2 (рис. 2) . При этом на неинверти-
рующий вход дифференциального усилителя м7 подается опорный сигнал, на
инвертирующий вход — сигнал с конденсатора Сх через повторитель М6. С выхода М7
через аналоговый ключ Мц-i усиленный сигнал подается на пиковый детектор М8,
выполняющий роль выпрямителя и промежуточной памяти. Напряжение с пикового
детектора подается на аналого-цифровой преобразователь, при помощи которого
оно преобразуется в двоичный цифровой код.
Режим работы устройства регистрации задается управляющими сигналами,
снимаемыми с дешифратора Mi4, на входы которого подается код с двоичного
счетчика Mi3. Тактовые импульсы с частотой 1,22 кГц подаются с генератора (выход 4
на рис. 1) на вход Ci микросхемы М13 (рис. 2) . После пяти тактирующих
импульсов на выходе 6 дешифратора появляется низкий уровень, в результате на
входе А2 одновибратора М15 формируется фронт сигнала, запускающий его.
Короткий сформированный спад напряжения подается на логический элемент М2_2,
запускается аналого-цифровой преобразователь, при этом тактовые импульсы с
частотой 100 кГц с генератора м1-1, Mi_2 через логический элемент Mi_3 поступают на
вход С регистра последовательного приближения М3. Одновременно с началом
работы преобразователя через логический элемент М2_3 на аналоговый ключ Мц-i
подается управляющий сигнал, фиксирующий величину напряжения на конденсаторе
пикового детектора на время работы преобразователя.
После завершения процесса преобразования (длительностью ~240 мкс)
аналоговый ключ Мц-i возвращается в исходное состояние, а счетчики M2i, М24, М27
осуществляют увеличение емкости эталонного конденсатора (Ci-Ci2) на ДС = 0,2 пФ.
При поступлении на вход М13 6-го тактового импульса на выходе 7 дешифратора
Mi4 устанавливается логический нуль, при этом через логический элемент Mi7_3 на
управляющий вход аналогового ключа Мц_2 подается открывающее его напряжение,
конденсатор С13 разряжается до напряжения, подводимого на вход пикового
детектора .
При последующих тактах (7-м и 8-м) ключ М11-2 закрыт, конденсатор С13
заряжается до амплитудного значения подводимого к пиковому детектору напряжения.
При поступлении 9-го тактового импульса с выхода 10 дешифратора подается
логический нуль на логический элемент М12-1, на второй вход которого поступает
напряжение с компаратора аналого-цифрового преобразователя. Если в данный
момент напряжение на конденсаторе С13 пикового детектора меньше напряжения на
выходе операционного усилителя М5 аналого-цифрового преобразователя, то на
выходе элемента М12-1 остается логический нуль. При этом RS-триггер,
собранный на логических элементах Ml6-2, Ml6-4, остается в исходном состоянии, на
выходе 11 шины данных ШД сохраняется логический нуль, а на выходе 12 —
единица. Последнее свидетельствует о том, что при увеличении емкости эталонного
конденсатора минимум напряжения не достигнут.
Последующие (до 16) тактовые импульсы не приводят к изменению результата,
счетчик тактовых импульсов переходит в состояние 0000, а на выходе 1
дешифратора М14 устанавливается логический нуль, таким образом, завершается цикл
работы. Следующие циклы полностью повторяются до тех пор, пока на компараторе
Мю не появится логическая единица, свидетельствующая о том, что на выходе
дифференциального усилителя напряжение достигло минимального значения.
Появление на выходе 10 дешифратора Mi4 логического нуля приводит к установлению
логической единицы на выходе элемента М12-г. При этом логическая единица
подается на шину данных (выход 11) , информируя внешнее устройство о достижении
минимума напряжения на дифференциальном усилителе М7.
Внешнее устройство считывает информацию о величине напряжения U на выходах
1-10 шины данных, а также фиксирует код на выходах счетчиков изменения
емкости (M2i, М24, М27) . Последующие тактовые импульсы готовят устройство для
измерения опорного напряжения и изменения частоты электрического поля, в котором
находится исследуемый образец. Так, при появлении логического нуля на выходах
11-15 дешифратора, на выходе логического элемента Mi8 устанавливается
логическая единица, поступающая на вход элемента М19-г, на второй вход которого
подается логическая единица с RS-триггера Mi6-2, М16-4. На выходе элемента Mig-2
устанавливается логическая единица, в результате чего реле Pi обесточивается,
размыкается контакт реле Ki, отключая цепь конденсатора Сх, при этом на
дифференциальный усилитель подается только опорное напряжение. При установлении
логического нуля на выходе 14 дешифратора Mi4 по фронту сигнала срабатывает
одновибратор М15, формирующий импульс запуска аналого-цифрового
преобразователя для измерения опорного напряжения Uo. После завершения преобразования и
появления логического нуля на выходе 15 (Mi4) на шине данных (выход 12)
устанавливается логический нуль, информируя внешнее устройство о возможности
считывания величины опорного напряжения. Установка нулевого уровня на выходе 16
дешифратора М14 возвращает RS-тржттер Mi6-2, М16-4 в исходное состояние, при
этом по фронту сигнала, поступающего на вход В одновибратора М20, формируется
импульс сброса. В результате счетчики набора емкости и счетчик тактовых
импульсов М13 возвращаются в нулевое состояние. Одновременно через клемму
«Выход» на генератор подается импульс переключения частоты (выход 3, рис. 1),
происходит изменение частоты электрического поля f.
Процесс съема показаний на других частотах происходит аналогично
описанному. Получаемая информация поступает на компьютер, который проводит всю
необходимую обработку и выдает итоговые результаты в графической или табличной
форме.
Точность измерения 8—2,5%, tg 5 — 3% в диапазоне f от 100 Гц до 5 МГц.
ЛИТЕРАТУРА
1. Воронцов Б.И. // ПТЭ. 1959. № 1. С. 112.
2. Панков Ю.Д. // Измер. техника. 1965. № 2. С. 69.
3. Кочан В.М., Павлов П.В. // ПТЭ. 1987. № 5. С. 194.
4. Щербаков В.П., Грездов Г.И. Электронные схемы на операционных
усилителях: Справочник. Киев: Техника, 1983.
Практика
НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ
Рано или поздно, при создании каких-либо конструкций появляется
необходимость нарезать или восстановить резьбу. Для нарезания резьбы применяют
резьбонарезной инструмент, который продается как по отдельности, так и наборами
вроде изображенного на рисунке:
Для нарезания наружной резьбы (винты, болты и т.д.) применяются плашки. Для
нарезания внутренней резьбы (гайки и пр.) используют метчики. Начнем с
нарезания наружной резьбы.
Для того, что бы нарезать резьбу, возьмем стержень из мягкой стали.
Наружный диаметр стержня соответствует наружному диаметру резьбы. Например, если
нам нужна резьба МЗ, то мы должны взять стержень с диаметром 3 мм, и взять
плашку на МЗ.
На стержне, срезанном под прямым углом, сделаем фаску, для того, чтобы у
нас зашла плашка:
Старайтесь не перекашивать инструмент в процессе резки. Если всё сделано
правильно, то получим симпатичную резьбу как на фото:
Разобравшись с наружной резьбой, приступим к нарезанию внутренней. Для
нарезания внутренней резьбы применяют метчики.
Метчики обычно бывают трех разновидностей: для предварительной нарезки
(нанесена одна риска), для углубления резьбы (нанесено 2 риски) и для
калибровки, чистовой нарезки (3 риски или без них).
Несмотря на то, что метчик изготовлен из очень твердой стали, он хрупок и
его легко можно сломать. Не зажимайте метчик в шуруповерт на манер сверла -
сломаете точно!
Что бы понять, чем отличаются метчики с разными рисками, посмотрим на
фотографию, с укрупненными профилями режущей кромки. Как видим, метчик слева
нарезает резьбу не полностью, метчик в середине нарезает ее глубже, и только
метчик справа прорезает ее до конца. Конечно, можно нарезать резьбу сразу
чистовым метчиком, только, во-первых, для этого понадобится большее усилие,
в результате чего метчик можно сломать, а во-вторых, долго он не прослужит.
Для нарезания внутренней резьбы необходимо сначала просверлить отверстие.
Диаметр отверстия меньше диаметра нарезаемой резьбы. Диаметр сверла выбирают,
подбирая по таблице.
Диаметр
резьбы,
мм
РЕЗЬБЫ
основная
крепежная
первая мелкая
вторая мелкая
третья мелкая
чугун,
бронза,
пластмасса
сталь,
латунь,
алюминий
чугун,
бронза,
пластмасса
сталь,
латунь,
алюминий
чугун,
бронза,
пластмасса
сталь,
латунь,
алюминий
чугун,
бронза,
пластмасса
сталь,
латунь,
алюминий
1
0,75
0,8
—
—
—
—
1,2
0,95
1
—
—
—
—
1,4
1,10
1,2
—
—
—
—
1,7
1,35
1,5
—
—
—
—
2
1,60
1,75
—
—
—
—
2,3
1,90
2,05
—
—
—
—
2,6
2,15
2,25
—
—
—
—
3
2,50
2,65
—
—
—
—
3,5
2,90
3,15
—
—
—
—
4
3,30
3,5
—
—
—
—
5
4,1
4,2
4,5
—
—
—
—
6
4,9
5
5,2
5,5
5,5
—
—
7
5,9
6
6,2
6,1
6,5
—
—
8
6,6
6,7
6,8
6,9
7,1
7,2
7,4
7,5
9
7,6
7,7
7,8
7,9
8,1
8,2
8,4
8,5
10
8,2
8,4
8,8
8,9
9,1
9,2
9,4
9,5
11
9,3
9,4
9,8
9,9
10,1
10,2
10,4
10,5
12
10,0
10,1
10,5
10,6
10,8
10,9
11,2
14
11,7
11,8
12,3
12,4
12,8
12,9
13,2
16
13,8
13,8
14 ,3
14 ,4
14 ,8
14,9
15,2
18
15,1
15,3
16,3
16,4
16,8
16,9
17,2
20
17,1
17,3
18,3
18,4
18,8
18,9
19,2
Нарезая резьбу, не забываем смазывать метчик, и извлекать каждые 5-6 наре
Занных витков, чтобы отчистить от стружки. Держите метчик строго перпендику
лярно, чтобы его не заклинило.
После прохода метчиком с одной риской, проходим резьбу метчиком с 2
рисками, и, наконец, проходим резьбу калибровочным метчиком с 3 рисками (или без
оных). Если всё сделано правильно, то получится аккуратно нарезанная резьба:
Примечание
Размеры метрической резьбы зависят от шага. По этому признаку различают
резьбу с крупным и мелкими шагами. На чертежах и в технической литературе
резьбу с крупным шагом обозначают буквой М и цифрами, выражающими значение
наружного диаметра в миллиметрах: Мб, М12, М24 и т. д. Резьбу с мелкими
шагами обозначают буквой М, наружным диаметром в миллиметрах и шагом в
миллиметрах, проставляемым после знака х: М6х0,6; М12х1,5; М24х2 и т. д.
Раньше метрическую резьбу выполняли с немного уменьшенным внутренним
диаметром. И сейчас еще можно встретить такую резьбу. По прежнему стандарту ее
подразделяли на основную и пять мелких.
Основную резьбу обозначали так же, как в настоящее время обозначают резьбу
с крупным шагом. У первой мелкой резьбы перед буквой М ставили цифру 1, у
второй мелкой — 2 и т. д., а в конце указывали значение шага в миллиметрах.
Если сейчас встретится надпись «ЗМ36х1,5», то ее следует прочесть так: третья
мелкая метрическая резьба диаметром 36 мм с шагом 1,5 мм.
Практика
РАБОТА С ОРГСТЕКЛОМ
Ю.В. Рычкова
Основные приемы
работы с оргстеклом
Обработка органического стекла по сравнению с обычным более проста и легка.
Оргстекло имеет следующие рабочие характеристики:
1. При воздействии относительно небольшой температуры оно плавится, что
позволяет придавать изделиям из него различные формы.
2. С ним несложно работать не только с помощью станков, но и вручную. При
этом не требуется специальный инструмент.
3. Оно (как и обычная пластмасса) режется, сверлится, обтачивается,
приклеивается ит. д.
Эти качества оргстекла широко используют при различных работах в домашних
условиях как при изготовлении необходимых в быту изделий и деталей, так и для
художественно-прикладного творчества, в том числе и витражей.
Таким образом, органическое стекло обладает некоторыми преимуществами перед
обычным. Однако оно не может полностью его заменить. Каждое из них имеет свою
область применения. При этом, разумеется, не стоит вместо разбитого оконного
стекла вставлять такой же по размеру лист оргстекла.
Подготовка поверхности
оргстекла к обработке
Перед работой органическое стекло необходимо, прежде всего, очистить.
В том случае, если поверхность стекла просто загрязнена, ее нужно протереть
мягкой натуральной тканью или ватным тампоном, смоченным в теплой воде.
При этом не рекомендуют брать синтетический материал для очистки. Тем более
нельзя использовать какие-либо абразивные вещества - они исцарапают стекло,
которое при этом потеряет свою первоначальную прозрачность.
Если кусок оргстекла небольшого размера сильно загрязнен, то подготовку его
к работе можно провести так. Нужно аккуратно положить его в ванну и тщательно
вымыть с помощью тряпки под струей теплой воды. Затем нужно протереть
поверхность стекла насухо. Так следует сделать не только потому, что необходимо
немедленно приступить к работе над стеклом. Если просто оставить его для
просушки, то после высыхания поверхность стекла будет в разводах.
При подготовке оргстекла к работе нужно учитывать, что при трении ткани о
сухое стекло, первое вследствие этого заряжается статическим электричеством.
На наэлектризованную поверхность сразу же налипают частички пыли, и они также
наносят микроцарапины и придают стеклу матовость. Поэтому данную операцию
лучше всего проводить, предварительно слегка увлажнив протирочный материал
либо используя для этого специальную полировочную пасту, с помощью которой к
тому же можно убрать мелкие царапины. Для этого на стекло тонким слоем
наносят жидкую пасту, после чего его шлифуют тканью круговыми движениями.
При наличии на поверхности жирных и масляных пятен недостаточно будет
просто вымыть стекло, даже теплой водой с мылом. Его требуется обезжирить
бензином или керосином. Применение агрессивных жидкостей (ацетон, растворитель и
др.) недопустимо. В противном случае, из-за воздействия на органическое
стекло , они приведут его в негодность.
Итак, стекло готово для обработки.
Не всегда под рукой имеется кусок оргстекла необходимого размера. Часто
возникает ситуация, когда большой лист нужно разрезать. Поэтому, прежде
всего , требуется освоить метод резки оргстекла.
Способы резания
органического стекла
Отрезать оргстекло по прямой линии (как и многие другие материалы) можно
ножовочным полотном, вставленным в лобзик. Но проще воспользоваться
следующим, часто применяемым методом.
Для этой цели служит особый нож-резак. Основным его отличием от обычного
является совсем небольшое лезвие и обязательно заостренный конец. Обычно
острие изготавливают в виде угла, но бывает и другая форма лезвия.
Такой нож достаточно просто сделать кустарным способом. Материалом для него
будет все то же ножовочное полотно. Требуется небольшая часть ножовки
подходящего размера (приблизительно 12-15 см) , чтобы ее удобно было держать в
руке .
Необходимо вынуть старое, сработанное полотно из лобзика и наметить нужный
фрагмент, после чего сломать ножовку в этом месте.
При выполнении работ необходимо соблюдать технику безопасности. Для этого
рекомендуется хорошо обмотать полотно тканью и аккуратно согнуть его с двух
сторон, держа выгибаемой стороной от себя. Для того чтобы предотвратить
повреждение руки, а также для удобства удержания на нож накладывают обмотку.
Как правило, такую своеобразную ручку делают из подходящего провода. Каждый
виток провода должен плотно прилегать к другому, а также к поверхности ножа.
Лучше всего предварительно обтянуть нож в месте расположения ручки
изоляционной лентой.
Затем на наждачном камне вытачивают режущую кромку - и нож готов к резке.
3 2
Нож-резак для резки органического стекла: 1 - провод;
2 - пластмасса; 3 — ножовочное полотно.
Режут оргстекло следующим образом.
Лист кладут на ровную горизонтальную поверхность без каких-либо выступающих
деталей, которые могут его поцарапать. На линию отреза накладывают линейку.
Во избежание возможного сдвига ее следует плотно прижимать к стеклу, которое
также во время проведения работ не должно съезжать. Для этого можно
воспользоваться верстаком-струбциной, предварительно подложив какой-нибудь материал
(фанеру ит. д.) для предохранения стекла от деформации.
После этого с силой проводят острием ножа по всей длине отреза. Нож надо
держать в руке крепко и под правильным углом. Особенно тщательно проводят
первую линию. При этом нужно следить за тем, чтобы нож не соскользнул от
линейки и не испортил лист. Потом процарапывают еще столько раз, сколько это
необходимо для отрезания.
В отличие от резки оргстекла с помощью лобзика края куска оргстекла,
отрезанного ножом, не требуется обтачивать.
Но таким способом невозможно вырезать, к примеру, округлый фрагмент
оргстекла или сложные фигурные детали. Здесь применяется другая технология,
более удобная в этом случае.
Основана она, как уже упоминалось, на способности органического стекла
достаточно легко плавиться. Суть метода заключается в прорезании (или скорее
проплавлении) стекла раскаленной проволокой.
Для этого могут применяться дополнительные приспособления. Можно в лобзике
вместо ножовочного полотна натянуть тонкую нихромовую проволоку, имеющую
большое электрическое сопротивление. К ней через трансформатор подается
постоянный или переменный ток напряжением 3-4 В. Большее напряжение
недопустимо, потому что оргстекло может загореться. Естественно, и все остальное нужно
делать также с соблюдением норм техники безопасности, то есть ручка такого
резака должна быть заизолированной.
Можно резать оргстекло и непосредственно проволокой. В таком случае край
листа зажимают в горизонтальном положении тисками. Через стекло в любом
направлении легко проходит натянутая грузом проволока.
Резка органического стекла: 1 - нагретая нихромовая
проволока ; 2 - оргстекло; 3 — груз; 4 - провода к трансформатору.
Сверление оргстекла
Сверление оргстекла имеет свои особенности. Связано это с некоторой
вязкостью материала. Данную операцию достаточно легко выполнить с помощью обычной
дрели или вертикально-сверлильного станка, установленного в мастерской. При
этом необходимо соблюдать следующие условия.
Особое внимание следует уделить закреплению листа и небольших деталей,
вырезанных из большого листа оргстекла. Это можно сделать с помощью тисков или
зажимов. Из-за указанной выше специфики материала сверло при работе может
заедать .
Нередко бывает так, что в спешке деталь прижимают рукой или ногой. Такое
закрепление стекла нередко приводит к травме.
Для сверления отверстий диаметром до 5 мм можно использовать стандартные
сверла и обычную дрель. Для получения отверстий больших диаметров применяют
специальные сверла: угол их заострения составляет 70°, угол подъема канавки
17°, а угол задней заточки сверла равен 4-8°.
Для сверления тонкого оргстекла требуется угол заострения сверла 60° , в
противном случае сверло может отламывать фрагменты стекла у края отверстия.
Соответственно, толстый лист обычно сверлят с углом острия в 90°.
Чтобы не перегреть края отверстия толстого листа, сверлить нужно с
перерывами, периодически удаляя накопившуюся стружку.
Для большей точности лучше всего производить сверление через отверстия
кондуктора .
Склеивание оргстекла
Склеивание деталей из оргстекла - достаточно частая операция при работе с
ним. При этом необходимо предварительно приготовить специальный клей. Для
него понадобятся следующие ингредиенты:
• дихлорэтан - 100 г;
• стружка оргстекла - 3 г.
В том случае, если не осталось стружки от предыдущей операции сверления или
ее слишком мало, то ее несложно сделать из ненужного обрезка оргстекла.
Заготовленную стружку насыпают в емкость с дихлорэтаном, из обыкновенного
стекла. При осторожном, но довольно частом непрерывном помешивании в течение
получаса стружка должна раствориться. Затем клей оставляют не менее чем на 2
суток. При настаивании клеящую массу необходимо периодически помешивать.
Склеиваемые детали соединяют обычно внахлестку, встык, на шпунт или с
накладкой. При этом соединяемые участки должны быть хорошо обработаны и очень
точно подогнаны друг к другу.
Клей тщательно наносят на обе склеиваемые поверхности с помощью кисти.
Причем водить ею нужно в одном направлении. В результате на склеиваемой
поверхности не должно быть пузырьков воздуха и случайно попавших посторонних мелких
предметов или соринок.
При склеивании внахлестку промазываемая площадь должна быть не меньше 4-
кратной толщины этого листа. Только в таком случае соединение будет крепким.
Окраска
оргстекла
Окрасить поверхность оргстекла можно несколькими перечисленными ниже
способами.
Первый способ
Для окраски применяют цапонлак. Прежде всего, необходимо приготовить
подходящую по размеру стеклянную или эмалированную емкость для погружения деталей.
Время выдержки в красителе зависит от того, какой степени насыщенности цвет
необходимо получить. Оно может составлять от нескольких секунд до 15 мин.
Если нет уверенности в силе тона, необходимо провести пробную окраску
небольшого кусочка оргстекла. Также можно докрасить стекло, предварительно высушив
его и затем вновь погрузив в лак.
Второй способ
Лак изготавливают в домашних условиях. Для этого понадобятся опилки
органического стекла. Когда нет опилок, оставшихся от резки, то их можно сделать с
помощью напильника.
Опилки нужно растворить в уксусной эссенции в соотношении 1:6, то есть одна
часть опилок на 6 частей эссенции. При этом необходимо соблюдать меры
предосторожности, полученный раствор не должен попасть на кожу. Если это все-таки
произошло, то следует немедленно хорошо промыть пораженное место водой.
Также нельзя допускать попадания уксусной эссенции на одежду и другие вещи
- она может их испортить.
После этого в полученном растворе разводят краситель, в качестве которого
могут служить чернила, взятые из стержней шариковых авторучек.
Правда, данный метод окраски имеет один недостаток: выбор цветов ограничен
четырьмя: синим, зеленым, красным и черным.
Кроме того, по понятной причине этот способ не совсем подходит для
интенсивного окрашивания больших поверхностей. Лучше всего его применять для
придания цвета деталям из оргстекла и небольшим изделиям из него. При окраске
они не погружаются в лак, потому что он обладает способностью растворять
оргстекло . В связи с этим поверхность окрашивают тщательным нанесением лака.
Третий способ
В метиловом спирте растворяют 0,5 г анилинового красителя. Полученный
раствор требуется затем нагреть, для чего эмалированную емкость с помещенным в
него красителем помещают в другую посуду с водой и ставят на огонь. Через
некоторое время после закипания воды, краситель также закипит.
Окрашиваемую деталь нужно подготовить в то время, пока варится краска. Ее
также нужно нагреть, опустив ненадолго в кипящую воду. Затем стекло вынимают
и перекладывают в емкость с кипящим красителем.
Этот способ удобен тем, что краска не просто образует поверхностный слой, а
частицы ее проникают в оргстекло.
Четвертый способ
Перед окраской поверхность оргстекла следует особо тщательно подготовить.
Для этого ее протирают бензином и оставляют на некоторое время для просушки.
Затем лист опускают в раствор моющего средства со средней температурой около
50 °С.
Насыщенный раствор приготавливают из расчета 1 кг стирального порошка на 1
л воды. Стекло выдерживают 10-15 мин, после чего его обмывают холодной водой
и затем немедленно приступают к окрашиванию.
Краска должна быть предварительно составлена путем добавления в бензиловый
спирт специального красителя для ацетатного шелка. Для его приготовления на
20 г спирта берут 5 г красителя. В спиртовой раствор также засыпают 2-3 г
обычного стирального порошка.
После этого краситель разводят горячей водой до нужной консистенции.
К указанному объему добавляют 1 л воды. В полученную краску, с температурой
примерно 80 °С, погружают подготовленное стекло. Пока окрашенное оргстекло не
будет вынуто, краситель необходимо помешивать. Время выдержки приблизительно
15 мин.
Если необходимо окрасить небольшой кусок оргстекла, сделав его пятнистым от
разноцветных разводов краски, можно применить следующий метод.
Нужно взять нитрокраску нескольких цветов. На лист ватмана налить 2-3 ст.
ложки той краски, цвет которой будет фоном. На растекшуюся основу произвольно
накапать другие краски (примерно по 5 капель двух-трех разных цветов).
После этого лист бумаги нужно согнуть дугообразно и вылить состав на
оргстекло . Краска должна покрыть всю поверхность. Кисть здесь не применяется.
Если есть большие потеки, то стекло следует расположить под углом, чтобы
убрать излишек краски. Естественно, рекомендуется заранее выбрать место для
работы и подстелить что-нибудь под окрашиваемое оргстекло.
Если полученный при достаточно быстром высыхании результат
неудовлетворителен, нужно удалить краску с помощью тампона, смоченного в растворителе, и
заново перекрасить оргстекло.
Изделиям из органического стекла можно придать белый цвет, протравив их
серной кислотой. При воздействии кислоты в течение 1-3 мин оргстекло
приобретет молочно-белый цвет. Если подвергнуть стекло более длительной обработке
(максимум до 10 мин), то оно потеряет блеск и станет матовым.
После травления оргстекла, для чего оно погружается в концентрированный
раствор кислоты, его необходимо тщательно промыть в проточной воде. Доставать
окрашенное таким образом изделие нужно аккуратно в связи с тем, что под
влиянием серной кислоты поверхность размягчается. Если в это время вынутым
оргстеклом неосторожно задеть что-нибудь (например, емкость, в которой
находилась кислота), то на нем может остаться борозда. Работая с раствором концен-
трированной серной кислоты, надо соблюдать правила техники безопасности.
Также возможно нанесение на стекло различных надписей и рисунков.
Нанесение надписей и
рисунков на оргстекло
методом травления
Вначале выполняют эскиз надписи или рисунка и переводят его на поверхность
оргстекла. Делается это так.
На разогретый до температуры 60-70 °С лист стекла наносят ровный слой
парафина. Далее на него через копировальную бумагу переносят контуры рисунка или
надписи.
Затем оргстекло осторожно и тщательно очищают от парафина в тех местах, где
должен быть протравлен рисунок или надпись. Острием иглы по линии разметки в
парафине прочерчивают борозду (вплоть до поверхности оргстекла), а ненужный
парафин соскабливают острием ножа.
По краям листа из парафина дополнительно выполняют герметичные стенки
высотой около 7 мм. Теперь можно приступать к процессу травления, для чего в
приготовленную форму на 5-10 мин заливают концентрированную серную кислоту.
После завершения травления серную кислоту сливают, а обработанную
поверхность неоднократно промывают холодной водой.
Затем оргстекло сушат, удаляют с него парафин, в результате на поверхности
остается нужная надпись или рисунок молочного цвета.
Нанесение надписей и
рисунков на оргстекло
методом гравировки
Гравировку поверхности оргстекла осуществляют фрезами или борами.
Фреза должна быть быстрорежущей. Скорость вращения фрезы с 10-36 зубцами
составляет 2200 оборотов в минуту.
Гравировку также обычно наносят борами, установленными на конце гибкого
вала, соединенного с мотором небольшой мощности, либо для этого используют
небольшую старую зубоврачебную бормашину, имеющую 6-8 сверл. Кроме того, можно
применять и резцы.
Вести бор нужно плавно, не прилагая больших усилий. Нельзя допускать при
сверлении рывков. Мешающую гравировке стружку следует периодически убирать.
При необходимости образовавшиеся канавки прочищают с помощью иглы. Борозда,
оставляемая бором, должна быть ровной и не слишком глубокой.
Прежде чем приступать к выполнению работ, рекомендуется потренироваться
сначала на обрезках оргстекла и приноровиться к работе бора или фрезы. Также
заранее следует нарисовать мягким карандашом на оргстекле эскиз гравировки.
Очень красива часто применяемая гравировка фрезами с обратной стороны
оргстекла . Это позволяет получить эффект как бы объемного рельефного рисунка.
Поверхность изделия с такой гравировкой остается гладкой, а изображение с
внутренней стороны завораживает преломляющимся в его гранях светом. Для
большей выразительности фрезерные прорезы окрашивают изнутри в различные цвета.
Штамповка оргстекла
Благодаря относительной легкости этот процесс вполне выполним без каких-
либо особо сложных специальных приспособлений.
Матрицу (форму) и пуансон (пресс) для штамповки можно сделать из твердых
пород дерева.
Подходящий по размеру лист оргстекла разогревают уже известным способом -
помещают в емкость с водой, которую доводят до кипения. Иногда вместо воды
заливают машинное масло. Стекло доводят до состояния полного размягчения.
Матрицу и пуансон перед использованием также лучше нагреть до температуры
приблизительно 60-80 °С. После этого разогретый лист устанавливают на
матрицу, сверху накладывают пуансон. Для вдавливания стекла матрицу и пуансон
зажимают в тиски. Эти операции нужно выполнять очень осторожно и быстро - пока
оргстекло еще горячее.
Когда отштампованная деталь остынет, тиски развинчивают, вынимают пуансон и
само изделие. Последнее отмывают от машинного масла (при его применении) в
теплой воде с мылом. Излишки нужно срезать. По необходимости производят
обработку мелкой наждачной шкуркой.
Готовое изделие можно отполировать и покрасить.
Примерно тем же способом, возможно, изготовить из оргстекла фигурные
штамповки, например буквы, различные знаки или символы.
В этом случае матрицу выполняют из алюминиевого листа толщиной 6-8 мм. На
нем с помощью фрезы прорезают нужную форму. Пуансон тоже лучше сделать из
этого же материала.
Для прессования стекло разогревают до нужного пластичного состояния. Иногда
приготавливают специальную массу для штамповки. Для этого берут следующие
ингредиенты :
• порошок цинковых белил - 35 г;
• акрилатный порошок - 80 г;
• дибутилфталат - 30 г;
• стеарин - 30 г;
• мономер - 250 г.
В емкость из нейтрального материала (стекла или фарфора) засыпают цинковые
белила. Их тщательно перемешивают с дибутилфталатом, который служит
пластификатором, а затем с мономером. После этого при постоянном помешивании массы
вводят растопленный стеарин. После получения однородной массы часть ее (50 г)
откладывают в другую посуду. В нее добавляют акрилатный порошок и также
перемешивают с массой.
Нагревают заложенную в пресс-форму массу с помощью кипящей воды. Для
штамповки также может применяться специальный пресс с электрическим подогревом
пресс-формы.
Отштампованную фигуру (или обычно сразу несколько) вынимают из матрицы.
Если извлечь материал из пресс-формы не удалось, то необходимо ею слегка
постучать о стол. Излишки штамповки в виде перегородок срезают и срезы
обрабатывают . Они обычно есть всегда, так как масса закладывается в матрицу с небольшим
запасом для того, чтобы избежать образования пустот.
По такому же принципу - разогрев оргстекло и придав ему усилием требуемую
форму - можно сделать выгнутые детали различных форм и размеров.
Способ гибки оргстекла
с помощью паяльника
Таким способом выгибают небольшие детали из оргстекла. Для этого используют
разогретый электропаяльник с прямым жалом.
Сначала следует приложить жало к подготовленной полосе оргстекла в месте
нужного изгиба. Затем материал нагревают до появления своеобразного треска -
это предельная точка плавления, после чего медленно проводят жалом немного
дальше и убирают его.
Далее быстро сгибают оргстекло под нужным углом, для чего вполне достаточно
усилия рук. Иногда применяют заранее изготовленную металлическую форму, куда
закладывают деталь. Также можно прижать полоску оргстекла в месте изгиба к
шаблону прямого угла, сделанного, например, из деревянного бруска, и
зафиксировать ее в таком положении. После этого нужно дождаться полного остывания
материала, и только затем отделить готовую деталь.
Перед выгибанием стекла следует обратить особое внимание на то, нет ли на
жале паяльника старого оловянного припоя. Если есть загрязнения, то их нужно
удалить, потому что олово может пристать к оргстеклу.
Данная методика имеет единственный недостаток, заключающийся в
ограниченности размера обрабатываемой детали.
Если требуется придать большому листу оргстекла округлую форму или даже
свернуть его в трубу, то это можно сделать следующим способом.
Необходимо найти подходящий обрезок металлической трубы. Ее диаметр должен
соответствовать крутизне желаемого изгиба оргстекла. Таким образом, труба
послужит для нагревания и формования листа стекла, который будет оборачиваться
вокруг нее. Поэтому (если важно качество выгибаемого изделия) не годится
окрашенная или сильно ржавая труба, загрязняющая стекло.
В качестве нагревателя используется паяльная лампа. Труба будет раскаляться
ее пламенем изнутри. В связи с этим важно выбрать трубу нужной длины. Слишком
большая будет недостаточно хорошо раскаляться и не разогреет накладываемый на
нее лист оргстекла. Необходимая для дальнейшей работы температура трубы
должна составлять 90-100 °С.
Трубу закрепляют за края на подставке. Устройство этого своеобразного
станка дополняют зажимы для удержания стекла.
Нужный по размеру лист стекла подготавливают, предварительно промыв его
раствором соды. Потом закрепляют на трубе заготовку зажимами и нагревают
трубу с постепенным выгибанием изделия.
Если нужно полностью свернуть оргстекло в трубу, то следует заранее
рассчитать длину листа. Для этого нужно измерить окружность металлической трубы с
помощью сантиметра и отрезать стеклянную заготовку такой же длины.
РАБОТА СО СТЕКЛОМ
Ю.В. Рычкова
Как разрезать стекло
Как правило, для того чтобы разрезать лист стекла, используют специальный
стеклорез или алмаз. Но в том случае, если в нужный момент их не оказалось
под рукой, можно воспользоваться изготовленными вручную угольными
карандашами .
Такие карандаши делают из смеси березового или липового древесного угля и
гуммиарабика. Последний представляет собой водный раствор смолы особого вида
акации и обладает клеящими свойствами. Для того чтобы изготовить карандаши,
необходимо смешать растертый в порошок уголь с гуммиарабиком до получения
густой вязкой массы. Ее затем нужно разделить на несколько частей и
сформировать небольшие палочки. Перед использованием такие карандаши следует хорошо
просушить, а после этого подпилить трехгранным напильником.
Во время нарезания стекла отточенный конец карандаша поджигают и ведут им
по контуру линии отреза листа. После этого стекло надламывают по
образовавшимся трещинам.
Витринное стекло лучше всего разрезать с помощью электростеклореза, который
можно сделать своими руками. Таким приспособлением достаточно легко можно
разрезать стекло толщиной до 10-12 мм.
Изготавливают его из обычной бельевой прищепки. Зажимы ее подпиливают и
обмазывают асбестом. Далее между зажимами закрепляют нихромовую проволоку,
которая будет служить спиралью. Ее размещают так, чтобы «ветви» не
соприкасались друг с другом, в целях предотвращения короткого замыкания. После этого
на свободные концы проволоки надевают фарфоровые бусинки или прикрепляют
керамические изоляторы и затем соединяют их с монтажными проводами диаметром
0,5-0,75 мм (типа МГШВ). Их в свою очередь соединяют с понижающим
трансформатором (или автомобильным аккумулятором), напряжение которого на вторичной
обмотке составляет приблизительно 10-12 В.
Перед резкой следует протереть поверхность стекла, удаляя пылинки и грязь.
После этого лист кладут на ровную поверхность и с помощью алмаза и линейки
намечают линию разреза.
Далее проволоку толщиной 0,8-1 мм укладывают по проложенной линии и слева
прикрепляют груз весом 0,5-1 кг. При этом необходимо следить за тем, чтобы
проволока была хорошо и равномерно натянута, а также достаточно плотно
прилегала к стеклу.
На обоих концах проволоки прикрепляют провода диаметром 1,5-2 мм. Их
присоединяют к прибору ЛАТР с силой тока 9 А, после чего подключают к
электрической сети. Уровень напряжения должен быть таким, чтобы проволока под
действием тока приобрела красно-коричневый цвет. Далее стекло разламывают по линии
надреза.
Сверление стекла
Сверление такого сложного в обработке материала, как стекло, требует
применения специальных методов.
Отверстие небольшого диаметра (до 4 мм) можно сделать с помощью обычного
сверла, которое необходимо предварительно закалить. Для этого его раскаляют,
зажав пассатижами и удерживая над огнем газовой горелки. Причем нагревать
нужно только острие. После того как оно накалится добела, его нужно
немедленно охладить, поместив в сургуч. Когда последний перестанет плавиться и
остынет , сверло убирают.
В том случае, если нужно проделать отверстие в небольшом стеклянном
изделии, последнее предварительно погружают в воду. Для этого берут подходящую
емкость, такую, чтобы было удобно работать и чтобы изделие в нем не съезжало.
Нужно налить туда холодную воду, причем она должна лишь слегка покрывать
поверхность стекла.
Если этот метод не подходит из-за крупного размера стекла, сверление
проводят следующим образом. Уже вставленное в станок или дрель острие сверла
хорошо смачивают путем опускания в скипидар. Вынимать сверло нужно аккуратно,
чтобы не стряхнуть жидкость.
Лист стекла при этом следует расположить горизонтально на какой-либо
твердой плоскости.
Отверстие в стекле можно также проточить, следуя рекомендациям, приведенным
ниже. В патрон дрели вместо сверла вставляют небольшой обрезок медной
проволоки. При этом сверление будет происходить с помощью специальной пасты. Ее
изготавливают из следующих компонентов:
• камфора (порошок) - 1 часть;
• скипидар - 2 части;
• наждачный порошок - 4 части.
Камфору растворяют в скипидаре. Затем в полученную массу всыпают
крупнозернистый порошок наждака. Все хорошо перемешивают. Затем массу выкладывают на
место, намеченное под отверстие. Стекло готово для сверления.
Следующий способ сверления похож на предыдущий, но более усовершенствован.
Вместо медной проволоки применяется трубка.
Сверление стекла с использованием медной трубки: 1 - патрон
дрели; 2 - медная трубка; 3 - ограждение из пластилина; 4 -
корундовый порошок; 5 - стекло
Предварительно подготавливают поверхность. Из пластилина или замазки на
стекле делают кольцеобразный борт с центром в точке предполагаемого
сверления. Диаметр кольца должен составлять около 5 см, высота стенок - примерно 1
см. В круг заливают массу из корундового порошка, разведенного водой. Но
лучше приготовить пасту, рецепт которой указан выше. Затем производят сверление.
Для работы надо выбрать идеально прямую трубку либо проволоку. Учитывается
и боковое шлифование стенок отверстия. В результате полученное отверстие
будет немного больше диаметра применяемого инструмента.
Если нужно проделать в стекле довольно крупное отверстие, а сверла
подходящего диаметра нет под рукой, то тогда можно обойтись без сверления.
Сначала подготавливают поверхность стекла, для чего ее обезжиривают с
помощью тампона, смоченного в ацетоне, спирте или бензине.
Далее потребуется небольшая горсть речного песка. Песок должен быть
относительно чистым. Если он сухой, то его нужно сбрызнуть водой и перемешать.
Затем его выкладывают на стекло в участок намеченного для отверстия места.
Песок надо распределить так, чтобы он покрыл площадь несколько большую, чем
диаметр будущего отверстия. Высота слоя считается максимальной, если он
начинает обваливаться.
Плоской деревянной палочкой в центре тщательно освобождают участок, точно
совпадающий с центром будущего отверстия. Делать это нужно очень аккуратно -
так, чтобы там не осталось песчинок. При этом его границы должны быть точно
определены. В идеале вокруг отметки должна образоваться круглая насыпь.
Стекло укладывают на ровную плоскую подставку, например, на доску. Затем до
температуры не менее 250-300 °С разогревают оловянный припой. Требуется
достаточное для заливания в приготовленную форму количество припоя.
Проделывание отверстия в стекле с использованием
расплавленного припоя: 1 - припой; 2 - песок; 3 - стекло
После того как олово остынет, отливку убирают со стекла. При этом
образуется нужное отверстие (так как отвалившийся от воздействия высокой температуры
кружок стекла пристает к олову).
Таким образом, чем правильнее будет выполнена форма из песка, тем ровнее
получится отверстие.
Тем не менее, после выполнения работ по сверлению края отверстия все же
нужно будет обработать.
Если нужно вырезать в стекле отверстие большого диаметра, то это делается
следующим способом. Точно в середине намеченной окружности сверлят небольшое
отверстие. В него вставляют какой-либо стержень, который вместе со
стеклорезом образует инструмент наподобие чертежного циркуля. Теперь таким
приспособлением довольно легко можно будет провести ровный округлый прорез. Если нет
стеклореза, то к стержню прикрепляют алмаз.
Вырезание в стекле отверстия большого диаметра
Потом это самодельное устройство разбирают и делают еще несколько прорезов,
проходящих через центр. При этом круг делят на сектора. Для точности лучше
всего пользоваться линейкой.
После этого, удерживая стекло на весу, осторожно простукивают окружность
выреза, пока не выпадут все вырезанные фрагменты круга. Это нужно делать с
противоположной стороны поверхности стекла с помощью любого деревянного
инструмента (киянка, ручка другого молотка). Лучше выполнять это, предварительно
погрузив и стекло, и инструмент в воду.
Обработка краев
разрезанного стекла
В связи с особенностью материала такая обработка имеет большое значение и
часто оказывается необходимой процедурой. Когда предварительно разрезанное
стекло подвергается переламыванию, на краях иногда остаются острые выступы.
При работе с другими материалами (например, деревом) определенные
неровности на них могут не эстетично смотреться. Но в отношении стекла ситуация
совершенно другая.
Зазубрины и острые выступы на стекле обязательно должны убираться.
Стеклянное изделие с такими изъянами будет совершенно непригодно для использования,
так как при работе с ним можно легко пораниться.
Если у отрезанного стекла остались довольно большие острые выступы, то
сначала проводят грубую обработку краев. Ее обычно делают с помощью пассатижей,
которыми осторожно и понемногу крошат выступы.
После этого края стекла обтачивают подходящим напильником. Тонкое стекло
лучше обрабатывать личным напильником, а толстое - бархатным. Ими аккуратно
водят только вдоль линии среза.
В процессе обработки инструмент периодически увлажняют водой, скипидаром
или керосином. Идеальной смазкой для напильника при работе со стеклом
считается скипидарный раствор камфоры.
Делается и более тщательная обточка стекла. Ее производят точильным бруском
- карборундовым или наждачным. Наждачный брусок также необходимо смачивать
водой или скипидаром. При обработке стекла они достаточно быстро
изнашиваются . Поэтому лучше всего иметь под рукой несколько необходимых инструментов.
Остекление оконных рам
Для остекления оконных проемов нужны следующие инструменты и
приспособления :
• листовое стекло толщиной в 2-3 мм;
• гвозди длиной 15-20 мм;
• шурупы;
• шпильки из стальной проволоки;
• замазка;
• деревянные штапики;
• алмазный или роликовый стеклорез;
• линейка;
• карандаш;
• молоток;
• клещи или плоскогубцы;
• стамеска;
• шпатель;
• нож ;
• наждачная бумага.
При застеклении оконных и дверных проемов, как правило, используют стекла
различной толщины. Для остекления дверей обычно применяются более толстые (5-
6 мм) стекла, чем при застеклении оконных рам.
Перед тем как вставить новое оконное стекло взамен разбитого, сначала
следует выполнить необходимые подготовительные работы.
Прежде всего, проводят разметку. Узнать нужную длину и ширину листа стекла
можно, промерив расстояния между фальцами переплета. При этом желательно
пользоваться только метровой металлической, деревянной или любой другой
линейкой. Лента рулетки здесь может подвести. Она не даст нужной точности из-за
возможных неровностей и перекосов деревянной рамы.
В том случае, если в доме не оказалось стекла большого размера, его можно
заказать в специальной мастерской по нарезке стекла и зеркал, облегчив таким
образом себе работу.
Размер стекла должен быть на несколько миллиметров меньше, чем отмеренный.
Делают это с расчетом на то, что рама может слегка перекоситься или
набухнуть . В противном случае стекло треснет.
Затем проверяют состояние переплетов окна. Оставшиеся в них осколки стекла
нужно осторожно удалить. Перед проведением этой операции следует надеть
строительные рукавицы, для того чтобы не пораниться.
Старые гвозди выдергивают с помощью клещей или пассатижей.
Обязательно нужно удалить присохшую к фальцам замазку. Для этого лучше
всего использовать стамеску. После этого фальцы необходимо протереть мокрой
тряпкой до полного удаления частиц замазки и грязи.
Высохшие фальцы по необходимости дополнительно подготавливают. Так, в том
случае, если они искривлены, их выравнивают стамеской или острым ножом. После
этого их можно олифить и красить.
Если в угловых соединениях переплетов есть щели, то их надо замазать.
Внешнюю сторону рамы отделывают особенно тщательно. Следует использовать
шпаклевку , предназначенную только для наружных работ. При этом замазывать окна будет
удобнее, предварительно сняв с петель оконную раму.
После подготовки рамы в фальцы осторожно вставляют стекло. Затем его
необходимо закрепить. В том случае, если рама лежит на полу, торопиться не
обязательно. В другом же случае (если рама не была снята с петель) эту операцию
выполнить несколько сложнее, и ее нужно проделывать сразу после подготовки
рам, придерживая при этом стекло руками. Его закрепление производят
различными способами, в том числе с применением замазки и штапиков.
Если используют замазку, то ее можно изготовить следующим образом.
Необходимо взять перечисленные ниже компоненты:
• мел - 2 части;
• олифа - 8 частей;
• белила;
• клей ПВА.
Используемый меловой порошок должен быть чистым и хорошо просеянным. Олифу
лучше всего взять натуральную.
Для приготовления замазки берут подходящую емкость (лучше всего с плоским
дном), в нее засыпают 2/3 мела и заливают всю олифу. Массу нужно тщательно
размешать, комки растереть шпателем. Затем понемногу вмешивают оставшийся
мел. Это делают до тех пор, пока замазка не перестанет прилипать к бортам
емкости, то есть до достижения ею состояния пластичности.
Иногда для повышения степени декоративности при приготовлении замазки
используют небольшое количество сухих свинцовых белил и доливают немного клея
ПВА для лучшего сцепления материала с обрабатываемой поверхностью. Такой
состав нужно использовать сразу же после приготовления, иначе замазка засохнет,
после чего ее будет очень сложно набрать на шпатель. Далее стекло
предварительно закрепляют в раме с помощью тонких (15-20 мм) гвоздей. Их очень осто-
рожно (чтобы не разбить стекло) забивают молотком вплотную к поверхности
вставленного листа. В результате расположенные на расстоянии примерно 20 см
друг от друга гвозди будут плотно прижимать и поддерживать стекло. Гвозди
обычно забивают под небольшим углом так, чтобы не задеть молотком стекло.
Закрепив стекло несколькими гвоздями, оставшиеся можно вбить следующим
способом . Наметив гвоздь, нужно осторожно и несильно ударить по нему молотком.
Гвоздь неглубоко войдет в дерево. Так набивают нужное количество гвоздей по
всему периметру рамы. После этого углубляют их, ударяя по ним молотком через
любой подходящий толстый металлический стержень. Этот нехитрый способ удобнее
для выполнения и, самое главное, поможет избежать повреждения стекла.
Затем приступают к замазыванию окна, что создаст тепло- и звукоизоляцию.
Замазку накладывают шпателем по всем сторонам стекла и слегка уплотняют. Ее
кладут одинаковым ровным слоем под небольшим углом. Лучше, когда она
полностью покрывает шляпки гвоздей. Торчащие наружу гвозди от воздействия влаги
будут ржаветь, и около них на раме будут образовываться рыжие потеки.
Этот метод остекления имеет тот недостаток, что замазка со временем
отстает . Происходит это вследствие неплотного стыка поверхности стекла и фальцев
(например, при конденсации влаги и последующем ее стекании). Сквозь такую
раму начинает проникать холодный воздух.
Избежать этого можно, предварительно загерметизировав фальцы. Для этого на
них наносят довольно тонкий слой замазки (постель), затем его прижимают
вставленным стеклом.
Часто стекла устанавливают с помощью штапиков - тонких деревянных реек,
имеющих в сечении треугольную или квадратную форму. Они служат для плотного
прижима листа стекла к фальцам.
Прежде всего, необходимо подготовить штапик. Лучше всего не использовать
бракованный, треснувший и с крупными сучками материал. При работе
предпочтительнее накладывать на сторону рамы цельную рейку, хотя можно и состыковывать
отдельные штапики малых размеров.
По необходимости штапик обрабатывают наждачной шкуркой. Затем его олифят и
покрывают той же краской, что и раму.
Иногда штапик сначала накладывают и закрепляют, а уже затем олифят и красят
(или вовсе не обрабатывают) . Это уменьшает срок его службы, так как влага
проникает между ним и стеклом, вследствие чего штапик подгнивает.
Нужной длины штапик отрезают обычно с помощью специального острого ножа.
Его накладывают на рейку в месте отреза, затем по нему наносят удар молотком.
Для более ровного (прямого) среза лучше всего предварительно надрубить
штапик, делая неглубокие надрезы с разных сторон. Можно и просто прорезать ножом
тонкий штапик или осторожно отпилить его мелкой ножовкой.
По углам рамы штапики состыковывают на ус. Для закрепления штапиков
используют только тонкие гвозди (так как толстые будут расщеплять рейки). Если нет
подходящих, то их можно заменить шпильками, изготовленными из тонкой стальной
проволоки. Для этого ее нарезают на кусочки длиной 2-2,5 см с помощью кусачек
или пассатижей. Затем один конец проволоки загибают (на расстоянии примерно 5
мм от края), а второй затачивают.
Заточку лучше производить, крепко зажав сразу несколько шпилек теми же
плоскогубцами так, чтобы края сложенных кусков проволоки были одинаковыми.
Теперь их необходимо заточить, для чего ими несколько раз проводят под острым
углом по мелкой наждачной бумаге или точильному камню. При этом вести нужно
только в одну сторону.
Компьютер
LINUX ДЛЯ СИСТЕМЩИКОВ
Артем Капитула
Ядро и модули
Ядро Linux является единственным процессом, имеющим непосредственный доступ
к аппаратуре - все остальные процессы обращаются к устройствам только через
ядро. В ядре Linux можно выделить несколько важных подсистем: подсистему
управления памятью, планировщик задач, подсистему VFS - виртуальную файловую
систему и драйверы.
Подсистема управления памятью управляет распределением оперативной памяти
между задачами, а также обслуживает файл подкачки, планировщик задач
управляет разделением процессорного времени между задачами (процессами и нитями),
подсистема VFS предназначена для обслуживания файловых операций.
Драйверы предназначены для управления устройствами и поддержки различных
протоколов. Существует две разновидности драйверов - статически подключенные
в ядро драйверы и загружаемые модули, первые всегда загружены, вторые могут
быть загружены при необходимости и выгружены когда необходимость в них
отпала . Каждый модуль и само ядро содержат сигнатуру версии - специальную метку,
которая описывает версию ядра и некоторые опции, использованные при
компиляции ядра. Кроме того, ядра версии 2.6 могут поддерживать цифровую подпись мо-
дулей. Это было сделано для повышения надежности системы - по умолчанию ядро
не будет загружать, и использовать драйверы, предназначенные для другой
версии ядра, или собранные с другими опциями, поскольку это может привести к
возникновению проблем. Версию ядра можно узнать с помощью команды uname:
[dalth@inferno dalth]$ uname -r
2.6.8.1
В принципе, утилиты для работы с модулями поддерживают возможность загрузки
модулей, собранных для другого ядра - но пользоваться этой возможностью
следует с крайней осторожностью, поскольку это может привести к непредсказуемым
последствиями - от ошибок ядра (kernel panic) и вплоть до странных потерь
данных и непонятных ошибок, взявшихся на пустом месте.
В большинстве дистрибутивов образ ядра располагается в каталоге /boot, а
загружаемые модули ядра располагаются в /НЬ/ггюс1иЛ/<версия_ядра>, там же
располагается таблица зависимостей модулей, поскольку некоторые модули могут
нуждаться для своей работы в других модулях (например, драйвер поддержки
SCSI-дисков нуждается в драйвере поддержки SCSI - как следствие этого, если
объекты какого-либо модуля используются другим драйвером, такой модуль
невозможно выгрузить). Следующий листинг демонстрирует достаточно типичное
содержание каталога модулей для ядер линейки 2.6:
[root@viking
dev] #
Is -1
/lib/modul
es
/2.
6.8
.1/
total 616
1rwxrwxrwx
1
root
root
18
Авг
27
15
:36
build -
> /usr/src/linux
drwxr-xr-x
1С
root
root
4096
Окт
1
13
:55
kernel
-rw-r--r—
1
root
root
108680
Окт
1
13
:56
modules
.alias
-rw-r--r—
1
root
root
69
Окт
1
13
:56
modules
.ccwmap
-rw-r--r—
1
root
root
153967
Окт
1
13
:56
modules
. dep
-rw-r--r—
1
root
root
73
Окт
1
13
:56
modules
.ieeel394map
-rw-r--r—
1
root
root
357
Окт
1
13
:56
modules
.inputmap
-rw-r--r—
1
root
root
16658
Окт
1
13
:56
modules
.isapnpmap
-rw-r--r—
1
root
root
85093
Окт
1
13
:56
modules
.pcimap
-rw-r--r—
1
root
root
68078
Окт
1
13
:56
modules
.symbols
-rw-r--r—
1
root
root
150781
Окт
1
13
:56
modules
.usbmap
1rwxrwxrwx
1
root
root
18
Окт
1
13
:22
source
-> /usr/src/linux
[rootsviking
dev] #
find
/lib/modules/2.6
.8.
1/kernel
-type f | head -20
/lib/modules/2.6.8.l/kernel/arch/i386/kernel/cpuid.ko
/lib/modules/2.6.8.l/kernel/arch/i386/kernel/microcode.ko
/lib/modules/2.6.8.l/kernel/arch/i386/kernel/msr.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/crypto/blowfish.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/crypto/deflate.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/crypto/md5.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/crypto/twofish.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/acpi/fan.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/acpi/processor.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/acpi/thermal.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/base/firmware class.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/block/cryptoloop.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/block/loop.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/block/nbd.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/block/paride/epat.ko
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/block/paride/paride.ko
/lib/modules/2.6.8.l/kernel/drivers/block/paride/pd.ко
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/block/paride/pg.ко
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/bluetooth/bcm2 ОЗх.ко
/lib/modules/2.6.8.1/kernel/drivers/bluetooth/bfusb.ко
[root@viking dev]#
Бинарные файлы модулей содержатся в подкаталоге kernel, и имеют расширение
".о" для ядер линейки 2.4 и расширение ".ко" для ядер линейки 2.6. В файлах
modules.***map перечисляются символы (функции и переменные), экспортируемые
модулями.
Часто в одном каталоге с модулями содержатся ссылки на каталоги, в которых
хранились исходные тексты ядра, и в котором производилась сборка ядра (это
ссылки source и build, соответственно). Эти ссылки, как правило, используются
для того, чтобы скомпилировать модули или программы, которые зависят от
версии ядра (например, эти ссылки используются при инсталляции модуля поддержки
видеокарт nvidia).
Учет взаимосвязей между загруженными модулями производится с помощью
счетчика ссылок - модуль увеличивает свой счетчик ссылок, как только какой-либо
его объект начинает использоваться другими драйверами. Когда объекты модуля
освобождаются, счетчик ссылок уменьшается. Модуль может быть выгружен, если
число ссылок на него станет равно 0. В ядрах версии 2.6 существует
возможность произвести принудительную выгрузку модуля, даже если он используется,
но этим пользоваться без крайней необходимости не рекомендуется, поскольку
очень возможно возникновение ошибок.
Ядро содержит множество переменных и функций, которые используются
различными драйверами, и соответственно, если какой-либо драйвер должен обратиться
к такому объекту, он должен знать его адрес. Некоторые драйверы также
содержат переменные и функции, которые должны быть доступны другим драйверам, и
адреса таких объектов тоже размещаются в специальной таблице. При загрузке
модуля ядро и программа загрузки модулей устанавливает адреса всех объектов,
в которых нуждается загружаемый модуль, и только после этого модуль может
начать инициализацию.
Загрузка модулей и их выгрузка осуществляются утилитами modprobe, insmod и
rmmod. Программы modinfo и depmod предназначены для получения служебной
информации о загружаемых модулях. В процессе своей работы эти утилиты опираются
на конфигурационные файлы /etc/modprobe.conf (для ядер 2.6.Х) или
modules.conf (для ядер 2.4.Х).
Загрузка
операционной
системы
Для компьютеров архитектуры х86 последовательность загрузки хорошо описана
в специализированной литературе, но мы все-таки кратко ее повторим. После
включения компьютера первым загружается BIOS. Он тестирует аппаратуру и
инициализирует устройства. После этого BIOS прочитывает начальный сектор
загрузочного жесткого диска (MBR), убеждается, что он содержит код первичного
загрузчика, и передает управление прочитанному коду. Кроме кода первичного
загрузчика, начальный сектор также может содержать таблицу разделов жесткого
диска.
В задачи первичного загрузчика входит чтение основного кода загрузчика
операционной системы и передача управления ему, после чего основная часть
загрузчика может считать конфигурационный файл, загрузить ядро операционной
системы, установить параметры для ядра и передать ядру управление. Ядро
инициализирует драйверы, проверяет параметры и, опираясь на параметры, пытается
смонтировать корневую файловую систему, после чего (если не было
проинструктировано об ином) запускает программу /sbin/init. Дальнейшая работа init
подробно описана во множестве книг и статей.
В настоящий момент в мире Linux наиболее распространен загрузчик GRUB. Этот
загрузчик состоит из нескольких частей - первичного загрузчика, собственно
основного кода, который организует интерфейс пользователя, и набора мини-
драйверов различных файловых систем, позволяющих прочесть необходимые файлы с
файловой системы в момент, когда операционная система еще недоступна. Каждая
из этих компонент работает на одном из двух этапов загрузки. Рассмотрим эти
этапы:
• Этап 0 - здесь срабатывает первичный загрузчик GRUB. Он компактен и
умещается в один блок жесткого диска, что позволяет при желании разместить
его в MBR. В задачи кода stage_0 входит прочтение кода необходимого на
следующем этапе (собственно кода загрузчика и мини-драйвера файловой
системы, где расположены основные файлы загрузчика), и передача
управления прочитанному коду.
• Этап 1 - это на этом этапе первичным загрузчиком в память уже загружен
основной код загрузчика, а также мини-драйвер файловой системы, на
которой расположены конфигурационные файлы загрузчика, ядро и необходимые
драйверы. Основной код, используя функции мини-драйвера, прочитывает
конфигурационный файл и организует диалог с пользователем. В зависимости
от выбора пользователя, используя мини-драйвер файловой системы, с диска
прочитываются файлы ядра и необходимых драйверов, после чего управление
передается ядру. Как вариант, пользователь может отказаться от загрузки
Linux и инструктировать GRUB прочесть загрузочный сектор некоторого
раздела жесткого диска и передать управление ему.
Первичный загрузчик из состава GRUB может быть расположен как в MBR, так и
в загрузочном секторе какого-либо раздела жесткого диска - или даже храниться
в файле и быть вызван из другого загрузчика (например, NTLOADER).
Нередко случаются ситуации, когда корневая файловая система располагается
на устройстве, чей драйвер скомпилирован в виде модуля, или драйвер корневой
файловой системы скомпилирован в виде модуля. Получается замкнутый круг -
чтобы смонтировать корневую файловую систему, необходимо прочесть драйвер, а
чтобы прочесть драйвер - нужно смонтировать корневую файловую систему. Чтобы
разорвать этот порочный круг, в Linux была введен поддержка initrd - INITial
RamDisk.
Initial ramdisk - это файл, который прочитывается загрузчиком ОС и
загружается в память вместе с ядром. Ядро интерпретирует фрагмент памяти, куда
загружен этот файл, как блочное устройство с помощью специального драйвера,
статически вкомпилированного в ядро. После инициализации статически
скомпилированных драйверов ядро монтирует файловую систему, хранящуюся в initrd, и
загружает с нее драйверы и запускает программы, необходимые для монтирования
корневой файловой системы.
Обычно файл с образом ядра хранится в каталоге /boot и называется vmlinuz-
<версия>, там же располагается файл ^^^-<версия>. img, содержащий образ
файловой системы initrd. Для каждой версии ядра необходим свой образ initrd,
в который включены модули для этой версии ядра. В большинстве случаев образ
initrd поставляется в бинарном пакете вместе с ядром, или автоматически
создается в процессе построения ядра из исходных текстов в момент выполнения
команды make install, если же возникает ситуация, когда необходимо повторно
собрать образ initrd (например, в сервере сменили SCSI-контроллер), можно вое-
пользоваться специальной командой mkinitrd, позволяющей произвести повторную
генерацию initrd:
[root@viking dalth]# mkinitrd /tmp/initrd-2.4.8.1.img 2.6.8.1
[root@viking dalth]# cp /tmp/initrd-2.4.8.1.img /boot
[root@viking dalth]# reboot
Для Linux существует два основных загрузчика - LILO и GRUB. Второй является
более поздней разработкой и немного удобней в использовании, a LILO
используется по историческим или личным причинам (например, он нравится системному
администратору), либо в некоторых случаях, когда требуются специфичные для
LILO функции. Для более подробной справки лучше обратиться к справочному
руководству (man grub, man lilo).
Из интересных особенностей GRUB и LILO следует отметить то, что и оба этих
загрузчика и ядро, оперируют термином корневой файловой системы - но если с
точки зрения ядра эта та файловая система, которая содержит программу
/sbin/init, то с точки зрения обоих загрузчиков корневой файловой системой
является та, которая содержит образ ядра и файл initrd.
Организация памяти
Подсистема виртуальной памяти управляет распределением оперативной памяти
между задачами (процессами). Каждая задача считает, что ей выделен
непрерывный участок памяти максимального размера, поддерживаемого на соответствующей
архитектуре (для архитектуры х86 это 4 GB). Из них первый гигабайт
резервируется для себя ядром, второй отдается под код программы и разделяемые
библиотеки (оба этих фрагмента ядром защищаются), а два последних гигабайта
отдаются собственно программе под ее данные - но это только то, как видит это все
программа.
На самом же деле программа занимает только тот объем памяти, с которым она
реально работает. Большинство памяти существует только "на бумаге", т.е.
будет предоставлена программе в тот момент, когда она обратится в эту область.
Ядро распределяет память страницами фиксированного размера. Процедура, когда
страница оперативной памяти объявляется частью адресного пространства
процесса, называется отображением этой страницы в адресное пространство процесса.
Соответственно, ядро отображает реально используемые страницы в виртуальное
адресное пространство процесса. Когда процесс обращается к некоторой странице
своего адресного пространства, ядро проверяет, имеет ли он право на доступ к
этой странице, и если проверка пройдена и доступ получен, то ядро
переадресовывает обращение на реальный адрес этой страницы. Если это первое обращение к
странице, ядро попытается найти свободную страницу и в случае успеха
отобразит ее в адресное пространство соответствующего процесса. Размер страницы
фиксирован архитектурой процессора, и для х86 ее размер составляет 4096 байт.
Если случается ситуация, когда свободных страниц больше нет, но существует
файл подкачки, ядро может убрать одну из наиболее долго не использовавшихся
страниц в файл подкачки, и освободившуюся физическую страницу отдать
запросившему память процессу. Если же нет ни незанятого пространства в файле
подкачки, ни свободных страниц RAM, то развитие событий может быть сотедующим:
либо запросивший память процесс прерван и "убит" системой, либо какой-то
другой из процессов (это определяется специфическими алгоритмами) будет "убит"
ядром, и освободившаяся память будет передана запросившему память процессу.
На самом деле большинством действий занимается одна из подсистем
процессора, называемая MMU - Memory Management Unit, и в действительности ядро просто
полагается на его работу и вмешивается в нее только для проведения операций
пейджинга (подгрузки/выгрузки страниц в SWAP-файл), или когда возникает
ошибка доступа к странице.
Ограничение адресного пространства в 4 GB не означает, что система не
сможет адресовать более этого объема памяти. На платформе х86 ядро Linux может
использовать до 64 GB, а ограничение в 4 GB накладывается лишь на размер
адресного пространства процесса.
System V shared memory
Linux поддерживает стандартную для всех UNIX-подобных операционных систем
организацию разделяемой памяти. Пользовательские приложения могут создавать
сегменты разделяемой памяти, которые могут быть присоединены к некоторому
фрагменту адресного пространства процесса. Любой процесс, имеющий достаточные
права доступа, может присоединиться к сегменту разделяемой памяти, и
отобразить его в свое адресное пространство, начиная с некоторого адреса.
Если в приведенной схеме любой из процессов изменит содержимое памяти в
области , занимаемой отображением одного из сегментов, то же самое изменение
произойдет в адресном пространстве другого процесса, поскольку
соответствующий сегмент существует в одном экземпляре и отображен в адресное пространство
обоих процессов.
Отображение сегмента 1 Адресное пространство процесса 1
Отображение сегмента 2
SHM - сегмент 1
Отображение сегмента 1
Отображение сегмента 2
Адресное пространство процесса 2
Кроме System V IPC ядро Linux также поддерживает другие объекты IPC, в
частности семафоры и очереди сообщений. Каждый объект System V IPC
идентифицируется уникальным ключом. Просмотреть список всех объектов IPC можно командой
ipcs. Команда ipcrm позволяет удалять объекты IPC, которые по каким-либо
причинам остались не освобожденными после завершения создавшего их процесса -
например, такая ситуация может возникнуть после аварийного завершения работы
СУБД Oracle, Informix или DB2.
Соответственно, перед перезапуском процесса системный администратор с
помощью команды ipcrm должен освободить неиспользуемые объекты IPC, поскольку
стартующее приложение не сможет их повторно создать, и не будет корректно
работать .
Для каждого объекта IPC система устанавливает права доступа, как если бы
это был файл (т.е. для каждого объекта IPC можно устанавливать набор прав
ugo/rwx, но в отличие от обычных файлов сменить права доступа для IPC-
объектов можно только вызывая специализированные функции, предназначенные для
работы с такими объектами.
Поддержка System V IPC позволяет сравнительно легко переносить на Linux
приложения, написанные для других UNIX-систем.
[dalthgviking dalth]$
ipcs
Shared Memory
Segments
key
shmid
owner
perms
bytes
nattch
status
0x00000000
0
oracle
640
4194304
10
0x00000000
32769
oracle
640
20971520
10
0x00000000
65538
oracle
640
29360128
10
0x0d3c24a0
98307
oracle
640
29360128
50
0x00000000
13697028
root
777
49152
1
0x00000000
13729797
root
777
16384
1
0x000004d2
13795334
dalth
666
1008
2
0x00000000
14286866
root
644
790528
2
dest
0x00000000
21823507
dalth
600
393216
2
dest
0x00000000
21921814
root
644
122880
2
dest
0x00000000
14516249
root
644
151552
1
dest
Semaphore Arrays
key
semid
owner
perms
nsems
0x0b4f657c
262147
oracle
640
154
0x000004d2
458756
dalth
666
1
Message Queues
key
msqid
owner
perms
used-bytes
messages
[dalth@viking dalth]$
Файловая система
VFS и драйверы файловых систем являются одной из важнейших составляющих
ядра. Для того, чтобы получить доступ к файлам, хранящимся на каком-либо
устройстве хранения данных, необходимо, чтобы в ядро был загружен драйвер
соответствующей файловой системы, и файловая система была смонтирована. Драйвера
всех файловых систем поддерживают набор стандартных функций: открыть файл по
имени, записать данные в файл, прочитать данные из файла, закрыть файл,
удалить файл и т.д.
Уточним, что драйвера файловых систем не занимаются кэшированием, этим
занимается VFS.
При первоначальной загрузке драйвер файловой системы регистрирует в VFS имя
файловой системы и те функции, которые предназначены для выполнения
стандартных файловых операций. Впоследствии при обращении к файлу на какой-либо
файловой системе VFS будет переадресовывать обращение на соответствующую
функцию, если таковая была зарегистрирована драйвером. Посмотреть список
обслуживаемых ядром файловых систем можно в файле /ргос/filesystems:
[dalth@viking proc]$ cat /ргос/filesystems
nodev sysfs
nodev rootfs
nodev bdev
nodev proc
nodev sockfs
nodev usbfs
nodev usbdevfs
nodev
futexfs
nodev
tmpf s
nodev
pipefs
nodev
eventpollfs
nodev
devpts
ext2
nodev
ramf s
nodev
hugetlbfs
iso9660
nodev
devf s
nodev
mqueue
ext3
nodev
rpc pipefs
nodev
nf sd
nodev
smbf s
Операция монтирования предназначена для того, чтобы сделать доступной
файловую систему, расположенную на каком-либо блочном устройстве. Суть операции
монтирования заключается в том, что ядро ассоциирует некоторый каталог
(называемый точкой монтирования) с блочным устройством и драйвером файловой
системы. Для этого оно передает ссылку на блочное устройство драйверу файловой
системы, и в случае, если драйвер успешно проидентифицировал эту файловую
систему, ядро заносит в специальную таблицу монтирования информацию о том,
что все файлы и каталоги, чей полный путь начинается с указанной точки
монтирования, обслуживаются соответствующим драйвером файловой системы и
расположены на указанном блочном устройстве.
Некоторые файловые системы не нуждаются в блочном устройстве, поскольку
хранят свои данные исключительно в памяти, например файловая система procfs,
через файлы которой можно получить доступ к различным системным параметрам и
таблицам.
Очень часто при монтировании файловой системы системный администратор имеет
возможность задать опции монтирования. Опции монтирования - это специальные
параметры, которые влияют на работу драйвера файловой системы, когда он
работает с файловой системой на соответствующем блочном устройстве - например, с
помощью опций монтирования можно управлять режимом кэширования данных,
преобразованиями имен файлов и данных, включать и отключать поддержку ACL и т.д.
Посмотреть таблицу примонтированных файловых систем можно через файл
/proc/mounts:
[dalth@viking proc]$ cat /proc/mounts
rootfs
/
rootfs
rw
0
0
/dev/root
/
ext3
rw
0
0
none
/dev
devf s
rw
0
0
/proc
/proc
proc
rw,nodi ratime
0
0
/sys
/sys
sysf s
rw
0
0
none
/dev/pts
devpts
rw
0
0
usbdevfs
/proc/bus/usb
usbdevfs
rw
0
0
/dev/chimera/var
/var
ext3
rw
0
0
/dev/chimera/temp
/tmp
ext3
rw
0
0
/dev/chimera/usr
/usr
ext3
rw
0
0
/dev/chimera/home
/home
ext3
rw
0
0
/dev/chi me ra/opt
/opt
ext3
rw
0
0
none
/dev/shm
tmpf s
rw
0
0
Виртуальная файловая система Linux различает несколько типов файлов:
каталоги, обычные файлы, именованные каналы, символьные ссылки, сокеты и
специальные файлы. Каждая из этих разновидностей обрабатывается своим собственным
образом:
• Обычные файлы могут быть прочитаны, записаны, удалены или отображены в
память.
• Каталог можно представить как список имен файлов, и для этого списка
определены операции добавления элемента в список, удаление элемента из
списка, переименование элемента списка.
• Именованные каналы являются просто буферами - в него можно записать
некоторый объем данных, и прочесть их в том же порядке, в каком они были
записаны.
• Сокеты являются вариантом именованных каналов, но если у именованного
канала буфер только один, то есть нельзя определить какой процесс
записал данные в канал, то у сокетов может быть несколько клиентов, один из
которых осуществляет управление сокетом и может обмениваться данными с
любым из остальных клиентов, а те в свою очередь могут обмениваться
данными с диспетчером канала - то есть сокет поддерживает множество
независимых буферов, по одному на каждую пару сервер+клиент
• Специальные файлы предназначены для того, чтобы осуществлять прямой
доступ к устройствам. Подробнее о специальных файлах будет говориться в
главе Секреты /dev
• Символьные ссылки являются "ярлыками", которые могут содержать имя
другого файла - и тогда операции чтения, записи и открытия/закрытия файла
автоматически переадресовываются к файлу, на который указывает
символьная ссылка, но в отличие от "ярлыков" Windows (shortcuts), символьные
ссылки (symbolic links) не требуют специальных функций при работе - все
программы (кроме тех, которые специально предназначены для работы с
ними) видят их как обычные файлы, и также их открывают, читают и
записывают данные и т.д.
В некоторых файловых системах, которые изначально проектировались для UNIX-
подобных систем, есть возможность создавать кроме символьных ссылок еще и
жесткие ссылки. Фактически, жесткая ссылка - это второе имя для файла. Жесткие
ссылки возможно создавать только в пределах одной файловой системы.
Из-за того, что в VFS присутствует понятие кэширования, перед отключением
системы необходимо делать обязательный сброс изменений на диск. Сброс кэша на
диск осуществляется в момент размонтирования файловой системы. Кроме того, с
помощью команды sync можно в любой момент принудительно сбросить на диск все
закэшированные изменения в файловой системе (например, системные
администраторы часто делают sync перед загрузкой нового драйвера). Размонтировать
файловую систему можно только тогда, когда ни один процесс не удерживает в
открытом состоянии файлов с этой файловой системы, а также не находится ни один
процесс не имеет рабочим каталогом каталога с размонтируемой файловой
системы. При невыполнении этого условия размонтировать файловую систему не
удастся :
[root@viking dalth]# umount /home/ftp/pub/linux/fedora/cdl
umount: /home/ftp/pub/linux/fedora/cdl: device is busy
umount: /home/ftp/pub/linux/fedora/cdl: device is busy
[root@viking dalth]#
Некоторые файловые системы поддерживают специальные опции, позволяющие при-
нудительно синхронизировать файловую систему при каждой операции чтения или
записи. Обычно опции, влияющие на синхронизацию файловой системы, содержат в
своем названии слово sync, например приведенная ниже команда инструктирует
операционную систему примонтировать некоторый раздел в режиме принудительной
синхронизации:
[root@viking dalth]# mount -t ext3 -o sync,dirsync /dev/hda9 /home
Следует учесть, что принудительная синхронизация - это удар по
производительности операций записи для файловой системы, смонтированной в таком
режиме , поэтому использовать такой его следует осторожно.
Права доступа
Кроме стандартных наборов прав доступа к файлам некоторые файловые системы
Linux поддерживают т.н. POSIX ACL - списки контроля доступа POSIX. Эта
возможность позволяет гибко управлять доступом к файлу, не ограничиваясь
"классическим" набором ugo/rwx. Для того, чтобы использовать на файловой системе
POSIX ACL, необходимо смонтировать файловую систему с опцией acl:
[root@inferno root]# mount -t ext3 -o acl /dev/inferno/opt /opt
Возможно, также настроить соответствующий параметр для файловой системы,
чтобы она поддерживала POSIX ACL по умолчанию:
[rootsinferno root]# tune2fs -о acl /dev/inferno/opt
После установки соответствующей опции можно приступать к работе с POSIX
ACL. Для работы с ними существует две базовых утилиты: getfacl для получения
списка дополнительных атрибутов доступа, и setfacl для установки расширенных
атрибутов контроля доступа. Если в выводе команды Is вы видите символ "+"
рядом со списком стандартных прав доступа, это означает, что для файла также
установлены расширенные атрибуты контроля доступа:
[roots inferno
root]# Is -1 /home/dalth/.bash
-rw-r + 1
dalth dalth 20034 Окт 11 22:48
/home/dalth/
.bash
history
-rw-r--r-- 1
dalth dalth 191 Авг 23 21:51
/home/dalth/
.bash
profile
[roots inferno
root]#
Для просмотра значений расширенных атрибутов можно воспользоваться утилитой
getfacl.
Синим цветом выделен дополнительный атрибут контроля доступа, позволяющий
пользователю kiki получить доступ на чтение к файлу .bash_history:
[rootsinferno dalth]# getfacl .bash_history
# file: .bash history
# owner: dalth
# group: dalth
user::rw-
user:kiki:r--
group::
mask::r--
other::--
Добавим пользователю oracle права на чтение и запись файла .bash_history с
помощью команды setfacl, и затем отберем дополнительные права на доступ к
указанному файлу у пользователя kiki:
[root@inferno dalth]#
setfacl
-m u:oracle:rw .bash history
[root@inferno dalth]#
setfacl
-x u:kiki .bash history
[rootsinferno dalth]#
getfacl
.bash history
# file: .bash history
# owner: dalth
# group: dalth
user::rw-
user:oracle:rw-
group::
mask::rw-
other::--
Последним шагом сбросим все расширенные атрибуты с файла .bash history:
[rootsinferno dalth]# setfacl -b .bash_history
[rootsinferno dalth]# Is -1 .bash_history
-rw 1 dalth dalth 20034 Окт 11 22:48 .bash history
Расширенные атрибуты позволяют гибко контролировать доступ к файловых
объектам, обходя стратегию ugo/rwx пришедшую из "классического UNIX". Права
доступ на файловые объекты могут быть выданы не только пользователю, но и
группе .
К сожалению, далеко не все утилиты и файловые системы поддерживают ACL,
поэтому при резервном копировании или восстановлении файлов необходимо
проверять корректность установки расширенных атрибутов и правильность их переноса.
Журналируемые
файловые системы
Для обеспечения сохранности данных и обеспечения целостности файловых
систем при неожиданных сбоях были разработаны журналируемые файловые системы.
Как правило, у этих файловых систем существует специальная область данных,
называемая журналом. Все изменения, которые необходимо произвести с файловой
системой, сначала записываются в журнал, и уже из журнала попадают в основную
часть файловой системы.
В большинстве случаев журналируются только метаданные файловых систем
(служебная информация, обеспечивающая целостность структуры файловой системы -
например, изменения в каталогах или служебных таблицах размещения файлов).
Некоторые файловые системы позволяют журналировать не только метаданные, но и
данные файлов - такой шаг позволяет повысить надежность, но уменьшает
скорость записи данных на файловую систему, поскольку каждый блок данных
записывается на диск дважды - сначала в журнал, и затем из журнала в основную
область файловой системы.
В большинстве случаев, журналируемые файловые системы способны решить
проблемы с надежностью при неожиданных сбоях без тех потерь производительности,
к которым может привести использование опции sync при монтировании.
В частности, к журналируемым файловым системам, например, относятся ЕХТЗ,
ReiserFS, XFS, JFS и некоторые другие.
Отображенные
в память файлы
Объединение кэширования файлов и разделяемой памяти позволяет реализовать
такое действие, как отображение файла в память. Для простоты можно
представить, что файл загружается в кэш, и страницы кэша отображаются в адресное
пространство процесса, и в результате любое изменение в том фрагменте
адресного пространства, которое занято отображением файла, автоматически попадает
в закэшированные данные файла. Когда файл закрывается, закэшированные
изменения сбрасываются на диск, изменяя сам файл. Кроме того, в свободное время
ядро также постепенно сбрасывает изменившиеся кэшированные данные на диск.
Файл 1
Файловая система
Файл 2
Отображение файла 1
Отображение файла 2 Адресное пространство процесса 2
На самом деле, механизм отображения файлов в память куда "хитрее" - при
обращении по записи к странице, которая является отображением некоторого файла,
ядро перехватывает обращение, производит запись в файл (в подавляющем
большинстве случаев эта операция попадает в кэш). При обращении по чтению к такой
странице ядро опять же перехватывает обращение и производит чтение из файла -
в большинстве случаев это чтение производится из кэша. Для наших же целей
проще будет считать, что страницы кэша отображены в память процесса.
Такая методика часто используется для загрузки разделяемых библиотек, когда
выполняемый код библиотек и исполняемого кода программы хранится в кэше и
через отображение файла в память становится виден в адресном пространстве
процесса :
[dalthgviking dalth]$ cat /ргос/1/maps
08048000
-08050000
r-xp
00000000
03:
01
75813
/sbin/init
08050000
-08051000
rw-p
00008000
03:
01
75813
/sbin/init
08051000
-08072000
rw-p
08051000
00:
00
0
40015000
-40016000
rw-p
40015000
00:
00
0
4c8ee000
-4c903000
r-xp
00000000
03:
01
92869
/lib/ld-2.3.3.so
4c903000
-4c904000
r—p
00014000
03:
01
92869
/lib/ld-2.3.3.so
4c904000
-4c905000
rw-p
00015000
03:
01
92869
/lib/ld-2.3.3.so
4c907000
-4calc000
r-xp
00000000
03:
01
92857
/lib/tls/libc-2.3.3.so
4calc000
-4cale000
r—p
00115000
03:
01
92857
/lib/tls/libc-2.3.3.so
4cale000
-4ca20000
rw-p
00117000
03:
01
92857
/lib/tls/libc-2.3.3.so
4ca20000
-4ca22000
rw-p
4ca20000
00:
00
0
4d201000
-4d20f000
r-xp
00000000
03:
01
92965
/lib/libselinux.so.1
4d20f000
-4d211000
rw-p
OOOOdOOO
03:
01
92965
/lib/libselinux.so.1
bfffdOOO
-C0000000
rw-p
bfffdOOO
00:
00
0
ffffeOOO
-fffffOOO
—p
00000000
00:
00
0
На самом деле, драйверы любого устройства и любой файловой системы могут
по-своему реализовывать операцию rrrmap, но большинство драйверов файловых
систем полагаются в этом на VFS.
Специальные
файловые
системы
Некоторые типы файловых систем являются специальными и предназначаются для
выполнения или реализации специфических задач операционной системы. К таким
файловым системам относятся файловые системы procfs и sysfs, предоставляющие
доступ к различным параметрам системы и системным объектам, "живущим" в ядре.
Файловая система sysfs в основном предоставляет доступ к объектам ядра и
отображает взаимосвязи между ними. Файловая система procfs предоставляет
доступ к различным параметрам ядра и драйверов и к пользовательским процессам,
позволяя тем самым реализовать такие команды как ps или sysctl. Большинство
файлов в sysfs двоичные, в procfs - текстовые.
Драйверы файловых системы ramfs, tmpfs и shmfs очень похожи, и после
монтирования файловой системы такого типа на ней можно создавать файлы, хранящиеся
в памяти, и отличаются в основном небольшими особенностями работы (например,
страницы, используемые ramfs под данные файлов, не вытесняются в swap-файл в
отличие от shmf s и tmpf s). В ядре 2.6 shmfs была заменена на tmpfs.
Сетевые
файловые
системы
Сетевые файловые системы предназначены для получения доступа к файловым
системам других компьютеров с использованием сетевых протоколов.
Наиболее часто используются сетевые файловые системы NCPFS (для доступа к
серверам Novell NetWare), SMBFS (для доступа к серверам Windows) и NFS (для
доступа к файловым системам других UNIX-систем).
Как правило, процедура монтирования сетевых файловых систем схожа с
процедурой монтирования обычных файловых систем на блочных устройствах с тем
отличием, что вместо блочного устройства указывается адрес сервера, чья файловая
система монтируется, и имя монтируемого ресурса. Для примера рассмотрим
процедуры монтирования ресурсов, доступных по SMB и по NFS:
# mount -t smbfs -о username=usr,workgroup=tst //server/share_name
/mnt/smb_target
Password: ********
# mount -t nfs -o timeout=4 server:/export/home /mnt/nfs target
В данном примере опция -t команды mount указывает тип файловой системы,
опция -о позволяет задать дополнительные параметры для монтирования - для SMB
мы задаем, например, имя пользователя, с правами которого производится
подключение к серверу и имя рабочей группы или домена, для NFS мы указываем тай-
маут, по истечении которого операция ввода/вывода считается неудавшейся.
Вместо блочного устройства мы указываем адрес сервера, ресурс которого хотим
использовать , и имя ресурса на сервере. Последним параметром идет точка
монтирования .
Создание
файловых
систем
Для создания файловых систем в Linux используется команда mkfs:
[root@inefrno root]# mkfs -t ext3 /dev/hda6
На самом деле, mkfs является просто "оберткой" к реальным программам
создания файловых систем, которые обычно именуются как mkfs.<имя_ФС>, например
mksf.ext2 или mkfs.reiserfs.
В большинстве случаев программы группы mkfs просто инициализируют
специальную область раздела, называемую суперблоком файловой системы. Суперблок
содержит ссылки на все значимые элементы файловой системы (например, ссылку на
оглавление корневого каталога, ссылку список свободных блоков, ссылку на
список файлов и т.д.)
Наличие суперблока (который практически всегда содержит в своем теле
некоторое характерное значение) позволяет производить монтирование файловых
систем без указания их типа. К сожалению, некоторые файловые системы вследствие
своей архитектуры не содержат суперблока (в частности, FAT и большинство ее
разновидностей) и для блочных устройств, содержащих такие файловые системы,
автоматическое определение типа файловой системы затруднено.
Интерфейс sysctl
Ядро содержит очень много параметров, от которых зависит его
производительность и которые могут изменять алгоритмы его работы. Для того, чтобы иметь
возможность узнавать и изменять эти параметры, в UNIX был разработан
интерфейс sysctl.
Виртуальная файловая система procfs содержит каталог sys с деревом
подкаталогов и файлов. Содержимое каждого из этих файлов можно прочесть, например,
командой cat, или записать в такой файл новое значение командой echo:
[root@inferno root]# cat /ргос/sys/kernel/shmmax
33554432
[rootsinferno root]# echo 67108864 >/proc/sys/kernel/shmmax
[rootsinferno root]# cat /ргос/sys/kernel/shmmax
67108864
[rootsinferno root]#
Команда sysctl предназначена для того, чтобы избежать необходимости
использовать прямой доступ к этим файлам, и предоставить возможность автоматизации
установки таких параметров при загрузке системы. На самом же деле, команда
sysctl просто читает или записывает значения в файлы из каталога /proc/sys,
т.е. если системный администратор устанавливает с помощью команды sysctl
значение некоторого параметра, фактически он просто записывает это значение в
соответствующий файл. Существует однозначное соответствие между именем
параметра и именем файла, через который его можно изменить: если посмотреть вывод
sysctl -а, можно увидеть, что параметры в большинстве своем именуются
несколькими мнемоническими аббревиатурами, разделенными точками:
[rootsinferno root]# sysctl -a
1 grep
mem
net.ipv4.tcp rmem = 4096
87380
174760
net.ipv4.tcp wmem = 4096
16384
131072
net.ipv4.tcp mem = 24576
32768
49152
net.ipv4.igmp max memberships =
= 20
net.core.optmem max = 10240
net.core.rmem default = 108544
net.core.wmem default = 108544
Если в имени параметра заменить точки на символ разделителя пути (символ
"/") , и к началу получившейся строки добавить /ргос/sys/ - то мы получим имя
файла, через который можно изменить или прочесть значение соответствующего
параметра.
Если системному администратору необходимо при каждой загрузке изменять
некоторые параметры через интерфейс sysctl, то список параметров и их значений
можно записать в конфигурационный файл /etc/sysctl.conf, который
прочитывается при каждой загрузке системы.
Статически и динамически
собранные программы
В Linux исполняемые файлы можно условно поделить на две группы - те,
которые содержат в себе весь код, необходимые для работы, и те, которым
необходимы разделяемые библиотеки. Первые называют статически собранными бинарными
файлами, вторые называют динамически собранными исполняемыми файлами.
Статически собранные программы характеризуются тем, что могут корректно
функционировать в любых условиях, и не зависят от наличия или отсутствия
разделяемых библиотек, что может оказаться полезным в ситуациях, когда возникают
конфликты версий разделяемых библиотек, или когда системные библиотеки
повреждены или недоступны (например, во время восстановления операционной системы
после серьезного сбоя). К недостаткам таких исполняемых файлов следует
отнести то, что они имеют значительный размер и для обновления программы
необходимо полностью заменить ее исполняемый файл - например, если несколько
статически собранных программ, которые работают с архивами ZIP, содержат ошибку,
то для исправления ошибки необходимо заменить все эти программы, что может
быть затруднено (например, будет трудно точно установить, какие именно
программы содержат ошибочный код и нуждаются в обновлении). Кроме того,
статически собранные программы не умеют совместно использовать совпадающие участки
кода, что ведет к излишнему расходу системных ресурсов.
Динамически собранные исполняемые файлы для корректной работы требуют
наличия файлов разделяемых библиотек, и соответственно при их
отсутствии/повреждении не могут корректно функционировать, но зато для обновления
программы и исправления ошибки часто оказывается достаточным просто заменить
соответствующую разделяемую библиотеку, после чего ошибка исчезает во всех
программах, которые эту библиотеку используют динамически. Динамически
связанные программы также значительно меньше по объему, чем статически
связанные, и код разделяемых библиотек может использоваться одновременно многими
программами - что позволяет экономить системные ресурсы.
Подавляющее большинство программ в современных дистрибутивах Linux являются
динамически собранными. Определить тип исполняемого фала (статический ли он
либо с динамическим связыванием) можно, например, с помощью команды ldd:
[dalthgviking dalth]$ ldd /bin/su
linux-gate.so.1 => (OxffffeOOO)
libpam.so.O => /lib/libpam.so.0 (0x4ce08000)
libpam_misc.so.0 => /lib/libpam_misc.so.0 (0x4cb3c000)
libcrypt.so.1 => /lib/libcrypt.so.1 (0x4e3a2000)
libdl.so.2 => /lib/libdl.so.2 (0x4ca49000)
libc.so.6 => /lib/tls/libc.so.6 (0x4c907000)
/lib/ld-linux.so.2 => /lib/ld-linux.so.2 (0x4c8ee000)
[dalth@viking dalth]$ ldd /sbin/devlabel
not a dynamic executable
[dalth@viking dalth]$
В данном случае мы видим, что исполняемый файл /bin/su использует
динамическое связывание, а исполняемый файл /sbin/devlabel собран статическим
образом.
Системная библиотека GNU libc
Основная системная библиотека, которая, так или иначе, используется
практически всеми программами, называется glibc (GNU libc). Основными задачами
glibc являются обеспечение взаимодействия между ядром и пользовательскими
процессами, поддержка локализации и многие другие распространенные действия.
На нижнем уровне прикладные процессы могут обратиться к функциям ядра
посредством системных вызовов (syscall). Фактически syscall - это вызов
прерывания 80h с установленными параметрами, описывающими параметры для этого
системного вызова. Те функции glibc, которые должны обратиться к ядру, в
большинстве случаев просто устанавливают параметры для соответствующего
системного вызова и вызывают int80h.
Большинство программ используют динамически загружаемую библиотеку glibc,
но некоторые приложения, которые должны работать вне зависимости от наличия
файловой системы, где расположена динамически загружаемая реализация libc,
используют статическое связывание, когда весь программный код, необходимый
для их работы, содержится в исполняемом файле программы. В основном к таким
программам относятся утилиты, используемые при загрузке системы совместно с
initrd - например, статические варианты утилит insmod, lvm или devlabel, а
также командные оболочки для первичной зарузки или восстановления системы -
например, sash - standalone shell, часто используемый при восстановлении
системы после серьезного сбоя или nash, используемый при выполнении сценариев
загрузки после монтирования initrd, но до монтирования корневой файловой
системы, когда разделяемая версия glibc еще недоступна.
LD, Shared Library, SO
и много страшных слов
Существует набор базовых действий, которые практически любая программа
выполняет одинаково - открытие файла, чтение и запись данных и тому подобное.
Разделяемые библиотеки предназначены для того, чтобы предоставить прикладным
программам готовые интерфейсы функций для выполнения каких-либо более-менее
стандартных действий. Разделяемая библиотека, как понятно из названия, может
использоваться множеством программ. В настоящий момент стандартным форматом
для разделяемых библиотек в Linux является ELF (Executable Linked Format).
Каждый файл ELF имеет заголовок, в котором описывается, какие секции
содержит этот файл. Секции объединяют однотипные данные, и их детальное описание
можно прочитать в справочном руководстве [man elf]. Мы же выделим следующую
информацию: каждая библиотека содержит список имен переменных и функций,
которые она содержит и предоставляет другим (экспортирует) и список переменных
и функций, которые необходимо взять в других библиотеках, а также секции
инициализации и деинициализации. Экспортируемые и импортируемые объекты
(переменные и функции) называют символами библиотеки.
Большинство исполняемых файлов программ также имеют формат ELF, и на самом
деле отличаются от библиотек в основном тем, что не имеют экспортируемых
функций. Загрузчик ELF (он же dl, dynamic linker и dynamic loader) умеет
загружать в память код ELF-файла, анализировать его структуру для определения
списков экспортируемых и импортируемых символов и загружать необходимые для
работы программы библиотеки.
Когда пользователь пытается запустить какую-либо программу, первым начинает
работу загрузчик ELF. Он загружает в память процесса бинарный файл и
выделяет , какие символы и из каких библиотек необходимо догрузить в память. После
дозагрузки каждой библиотеки загрузчик связывает символы (проставляет
реальные адреса) из загруженной библиотеки и повторяет цикл анализа на предмет
того, какую библиотеку нужно загрузить. Когда все нужные библиотеки загружены,
загрузчик передает управление коду инициализации каждой из загруженных
библиотек в порядке, обратном загрузке, после чего передает управление коду
программы. По завершении программы загрузчик снова "проходится" по всем
библиотекам и вызывает их функции деинициализации. Если на этапе загрузки какой-
либо библиотеке возникает ошибка, загрузчик сообщит об этом пользователю.
Наиболее типичные ошибки dl - это не найденный файл библиотеки или
неразрешимый символ (символ не был найден в библиотеке, в которой ожидался).
Вполне естественно, что загрузчик ищет библиотеки не по всей файловой
системе, а только в определенных каталогах. Это каталоги /lib, /usr/lib и те,
которые были перечислены системным администратором в файле /etc/Id.so.conf.
Уточним, что этот файл на самом деле используется только системной утилитой
ldconfig, сам же загрузчик использует кэш-файл /etc/Id.so.cache. Обновить
этот кэш-файл можно путем простого запуска ldconfig без параметров.
Следствием этого является то, что если вы установили в систему новые библиотеки, не
мешает вызвать ldconfig.
В некоторых дистрибутивах есть возможность включать в Id.so.conf
дополнительные файлы без его изменения. Для этого в Id.so.conf включается
специальная строка вида:
include Id.so.conf.d/*.conf
Это приводит к тому, что каталоги, перечисленные в файлах с расширением
conf, расположенных в каталоге /etc/Id.so.conf.d будут использованы для
поиска разделяемых библиотек:
[root@viking dalth]# cat /etc/Id.so.conf
include Id.so.conf.d/*.conf
/usr/lib/mysql
/usr/XHR6/lib
/usr/lib/qt-З.3/lib
[rootSviking dalth]# Is /etc/Id.so.conf.d/
oracle
[rootSviking dalth]# cat /etc/Id.so.conf.d/oracle
/opt/oracle/9i/lib
[rootSviking dalth]#
Нередко возникает ситуация, когда пользователю необходимо запустить какую-
либо программу, которая не находится в каталогах, описанных в
/etc/Id.so.conf. В таких ситуациях можно воспользоваться специальным "люком",
оставленным разработчиками dl специально для таких случаев: дело в том, что
кроме загрузки библиотек с использованием данных из Id.so.cache загрузчик
проверяет факт наличия библиотеки с указанным именем в каталогах,
перечисленных в переменной среды LD_LIBRARY_PATH.
Разработчики часто используют еще одну возможность Id: если файл некоторой
разделяемой библиотеки указан в переменной LDPRELOAD, эта библиотека
принудительно загружается, и ее символы считаются более "приоритетными" и
перекрывают одноименные символы, если таковые существуют в других библиотеках,
загружаемых Id при запуске на выполнение бинарного файла ELF.
Попробуем рассмотреть примеры использования указанных возможностей dl:
пусть есть некоторый программный продукт, в состав которого кроме собственно
исполняемых программ входят разделяемые библиотеки (например, таковы
практически все продукты, разработанные с помощью Borland Kylix). Если мы установим
такой пакет, например, в /opt/program, его исполняемые файлы в
/opt/program/bin, а разделяемые библиотеки в /opt/program/lib, то программа,
скорее всего, не будет запускаться, поскольку не сможет загрузить необходимых
библиотек. Для того, чтобы программы пакета начали запускаться, мы должны
"объяснить" Id где именно искать библиотеки. Рассмотрим возможные способы,
которыми мы можем воздействовать на Id чтобы добиться нужного нам результата.
Первый способ - указать каталог с библиотеками перед запуском программы и
уже затем запустить программу (Id воспользуется значением переменной для
того, чтобы попытаться найти библиотеки по указанному пути):
$ export LD_LIBRARY_PATH=/opt/program/lib
$ /opt/program/bin/filename
Второй способ - добавить каталог /opt/program/lib в файл /etc/Id.so.conf и
запустить ldconfig, решив проблему с невозможностью нахождения этих библиотек
для всех программ сразу:
$ su -
# echo /opt/program/lib »/etc/ld.so.conf
# ldconfig
# exit
$ /opr/program/bin/filename
Можно также воспользоваться возможностью принудительной загрузки тех
библиотек , которые необходимы программе для запуска:
$ export LD_PRELOAD=/opt/program/lib/*
$ /орг/program/bin/filename
Большая часть кода разделяемых библиотек находится в кэше и становится
доступна процессам через отображение файла в память. Это отображение делается с
правами доступа "только чтение", что защищает код библиотек от переписывания
его неправильно работающими или просто злонамеренными программами.
Информация о процессах
и файловая систем /ргос
Ядро и его подсистемы очень важны, но большинство пользы приносят
прикладные задачи, поэтому мониторинг состояния задач (процессов) - очень важная
часть работы системного администратора. В Linux получить информацию о
процессах можно через файлы и каталоги файловой системы procfs, как правило,
монтируемой к каталогу /ргос.
Каждому процессу сопоставляется в /ргос отдельный каталог, имя которого
совпадает со значением PID процесса. Файлы в этом каталоге предоставляют
информацию о соответствующем процессе. Таблица приводит список файлов и их
назначение :
Имя файла
Формат
Назначение
cmdline
строка, разделенная
символами \0
Представляет командную строку, которой был
запущен процесс. Параметры командной строки
отделяются друг от друга символами \0
environ
строка, разделенная
символами \0
Представляет список переменных окружения для
указанного процесса
exe
символьная ссылка
Ссылается на исполняемый файл процесса
maps
несколько строк
Список отображенных в память процесса файлов
mem
бинарный
Прямой доступ к адресному пространству
процесса
mounts
несколько строк
Список примонтированных файловых систем,
доступных процессу
stat
строка числовых
значений
Статистика активности процесса
statm
строка числовых
значений
Статистика по использованию памяти процессом
cwd
символьная ссылка
Ссылается на каталог, который является текущим
для процесса
fd/*
символьные ссылки
Имена файлов подкаталога fd соответсвуют
открытым процессом дескрипторам файлов.
Символьные ссылки указывают на соответствующие файлы
root
символьная ссылка
Ссылается на каталог, который процесс считает
корневым
status
несколько строк
Описание состояния процесса
Все указанные данные полностью соответствуют тому, что показала бы
программа ps, будучи запущеной в тот момент, когда просматривается соответствующий
файл, поскольку утилита ps на самом деле просто читает данные из
соответствующих файлов в /ргос.
Создание процессов
Linux на самом деле поддерживает только один внутренний механизм создания
процессов - механизм fork+exec. Любой процесс, который хочет создать еще один
процесс, должен сначала создать свою копию с помощью системного вызова fork,
после чего порожденный процесс, который является полной копией предыдущего за
исключением нескольких параметров, таких как PID (Process ID) и PPID (Parent
Process ID) использует системный вызов exec для того, чтобы загрузить в свое
адресное пространство код новой программы и начать его выполнение. Соответст-
венно, все процессы организуют дерево, когда у каждого процесса есть
родительский процесс (исключение составляет процесс init, запущеный ядром на
этапе загрузки).
Когда процесс завершается, код его завершения возвращается родительскому
процессу. До тех пор, пока код завершения процесса не будет прочитан
родительским процессом, запись об этом процессе продолжает существовать в таблице
процессов в ядре. Такой процесс (уже завершившийся, но еще числящийся в
таблице процессов) называют процессом - зомби (zombie process). Завершить zombie
process может родительский процесс, прочтя код его завершения. Если у вас в
системе появилось множество зомби - процессов, это скорее всего означает
ошибку в программе, породившей этот процесс. Удалить процесс - зомби можно
только удалив его родительский процесс.
Нередко бывает, что родительский процесс завершается раньше, чем дочерний,
и тогда для дочернего процесса объявляется родительским процесс init, и
поэтому в системе никогда не бывает процессов-"сирот", т.е. тех, кто не имеет
родителя и чей код завершения некому прочесть.
Секреты /dev
Ядро Linux реализует поддержку двух типов устройств - символьных и блочных.
Основное их отличие в том, что для блочных устройств операции ввода вывода
осуществляются не отдельными байтами (символами), а блоками фиксированного
размера.
В Linux вся работа с устройствами ведется через специальные файлы, которые
обычно расположены в каталоге /dev. Специальные файлы не содержат данных, а
просто служат точками, через которые можно обратиться к драйверу
соответствующего устройства. У каждого специального файла есть три характеристики -
тип устройства (character или block), старший номер устройства (major number)
и младший номер (minor number). Для примера, посмотрим на содержимое каталога
/dev:
[dalthgviking proc]$ Is -
-1L
/dev/hd*
/dev/ttyS*
brw
1 root root
3,
0
Окт
1
20:16 /dev/hda
brw
1 root root
3,
1
Окт
1
20:16 /dev/hda1
brw
1 root root
3,
2
Окт
1
20:16 /dev/hda2
brw
--- 1 dalth disk
22,
0
Янв
1
1970 /dev/hdc
crw
1 root root
4,
64
Янв
1
1970 /dev/ttySO
crw
1 root root
4,
65
Янв
1
1970 /dev/ttySl
crw
1 root root
4,
66
Янв
1
1970 /dev/ttyS2
Как видно, в листинге присутствует описание семи устройств, четырех блочных
и трех символьных. Для каждого файла можно увидеть его тип (первая буква в
списке прав доступа), пользователя-владельца, группу-владельца, major number,
minor number, дату модификации и имя файла.
Для поддержки работы с устройствами в ядре хранятся две таблицы, одна для
списка символьных устройств, другая для списка блочных устройств. Каждая
строка таблицы сопоставлена какой-то разновидности устройств соответствующего
типа - например, для типа "символьные устройства" можно выделить следующие
разновидности: СОМ-порты, LPT-порты, PS/2-мыши, USB-мыши и т.д., для типа
"блочные устройства" можно выделить SCSI-диски, IDE-диски, SCSI-CD-приводы,
виртуальные диски которыми представляются RAID-контролеры и т.п.
Каждая ячейка в этих системных таблицах сопоставляется конкретному
экземпляру устройства. Таким образом, с точки зрения ядра каждое устройство оказы-
вается однозначно проидентифицировано тремя параметрами - типом устройства
(блочное или символьное) и двумя числами - номерами строки и номером столбца
таблицы, в которой хранится ссылка на драйвер этого устройства.
Пример таблицы символьных и устройств
0
1
. . .
63
64
65
66
. . .
175
. . .
4
СОМ1
COM2
COM3
6
LPT1
LPT2
10
Мышь
PS/2
Диспетчер томов
LVM
Слот
AGP
14
Микшер первой
Звуковой карты
195
Первая видеокарта
NVidia
Пример таблицы блочных устройств
0
1
2
. . .
16
. . .
64
65
. . .
3
IDE
Primary
Master
Раздел 1
на IDE
Primary
Master
Раздел 2
на IDE
Primary
Master
Раздел 16
на IDE
Primary
Master
IDE
Primary
Slave
Раздел 1 на
IDE Primary
Slave
13
SCSI
диск 1
Раздел 1
на SCSI-
диске 1
Раздел 2
на SCSI-
диске 1
SCSI
диск 2
SCSI
диск 4
Раздел 1 на
SCSI-диске 4
При попытке обращения к такому специальному файлу ядро переадресует
обращение через нужный драйвер на устройство в соответствии с теми данными, которые
указаны в таблице устройств, причем конкретная таблица устройств будет
выбрана в зависимости от типа устройства, строка из таблицы будет выбрана по major
number, и столбец будет выбран по minor number. Если мы посмотрим на примеры
наших таблиц, то увидим, что обращение на специальный файл /dev/ttySl,
который представляет символьное устройство со старшим номером 4 и младшим номером
65 будет адресовано на последовательный порт COM2, а обращение к файлу
/dev/hda2 (блочное устройство со старшим номером 3 и младшим номером 2) будет
адресовано на 2-й раздел жесткого диска IDE, работающего в режиме primary
master.
Статическая организация
каталога /dev
В настоящее время существует два подхода к организации /dev - статическая
организация и динамическая организация. В первом случае в каталоге /dev
заранее создаются специальные файлы для всех возможных устройств вне зависимости
от того, загружен драйвер соответствующего устройства или нет. Во втором
случае специальные файлы в /dev создаются по мере инициализации устройств и
загрузки драйверов, и удаляются при выгрузке соответствующего драйвера или
удалении устройства.
Процесс работы со статическим /dev особых проблем не вызывает - системный
администратор при необходимости просто создает отсутствующие файлы командой
mknod или MAKEDEV. В том случае, когда какая-либо программа обращается к
устройству, чей драйвер не загружен (или загружен, но ни одного соответствующего
устройства не было обнаружено), операционная система возвращает ошибку при
попытке открытия файла такого "неверного" устройства. Ниже приведен пример
создания специального файла, соответствующего блочному устройству с мажором 8
и минором 33 и попытка его использования (отметим, что этот специальный файл
соответствует разделу на жестком диске, который не существует на тестовой
машине, где выполнялись эти команды):
[root@viking root]# cd /dev
[root@viking dev]# Is -1 /dev/hda33
Is: /dev/hda33: No such file or directory
[root@viking dev]#
[root@viking dev]# mknod hda33 b 8 33
[root@viking dev]#
[root@viking dev]# Is -1 hda33
brw-r—r— 1 root root 8, 33 Окт 11 09:27 hda33
[root@viking dev]#
[root@viking dev]# dd if=hda33 of=/dev/null
dd: opening 'hda33': No such device or address
[root@viking dev]#
Сообщение No such device or address как раз и означает, что записи для
данного устройства в таблице блочных устройств не существует.
Ядро Linux совместно с некоторыми системными утилитами поддерживает такую
интересную возможность, как загрузка драйверов "по требованию". Реализуется
это следующим образом - в момент, когда какая-либо программа пытается открыть
специальный файл, не связанный ни с каким драйвером, ядро делает попытку
подобрать соответствующий драйвер самостоятельно. Необходимый драйвер для
каждого специального файла определяется в файле /etc/modules.conf путем задания
специального алиаса (alias) для модуля. Для активизации автоматической
загрузки драйвера какого-либо символьного устройства в большинстве случаев
достаточно просто записать в /etc/modules.conf строку следующего вида:
alias char-major-X-Y имя драйвера
Для блочных устройств соответствующая запись слегка меняет свою форму:
alias block-major-X-Y имя драйвера
X и Y - это major и minor специального файла, попытка открыть который
должна активизировать автоматическую загрузку драйвера. Владельцы видеокарт на
чипе nVidia могут увидеть этот подход в действии - программа инсталляции
драйвера nVidia автоматически прописывает в modules.conf запись для загрузки
«по требованию» той части драйвера, которая работает в режиме ядра.
Вместо X или Y может также быть подставлен символ "*", означающий "любое
число". Например, пусть в modules.conf будет написан следующий текст:
alias char-major-81-* bttv
Тогда при обращении к любому символьному устройству с major number равным
81 и которое не ассоциировано ни с каким драйвером, система попытается
загрузить драйвер bttv (драйвер TV-тюнера на основе чипа bt848).
Эта возможность обеспечивает Linux возможность плавной загрузки и
эффективного использования ресурсов - драйвер не загружается, пока в нем не возникнет
необходимости. К сожалению, за простоту этой схемы приходится платить большим
количеством специальных файлов в /dev.
Что такое DevFS
Для того, чтобы избавить администратора от ручного создания специальных
файлов и для уменьшения количества файлов в /dev был реализован второй способ
организации /dev -динамическое создание специальных файлов процессе загрузки
драйверов. Реализовано это было следующим образом.
Ядро монтирует к каталогу /dev специальную файловую систему, называемую
devfs - эта файловая система хранится целиком в оперативной памяти и не
занимает никакого места на диске. Когда какой-либо драйвер в процессе загрузки
или работы обнаруживает обслуживаемое им устройство, он регистрирует это
устройство и сообщает о нем драйверу devfs. Драйвер devfs создает специальный
файл, который виден прикладным программам и может быть корректно открыт. При
выгрузке же драйвер устройства сообщает devfs о том, что соответствующее
устройство уже не активно, и драйвер devfs удаляет запись о соответствующем
специальном файле из файловой системы devf s.
Файловая система devfs отличается тем, что, как правило, специальный файл
для устройства создается с длинным путем - например, для раздела на scsi-
диске путь может выглядеть примерно так:
/dev/scsi/hostl/bus1/target3/lun4/partition2
Эта особенность является весьма важным плюсом devfs, поскольку она
позволяет адресовать дисковые устройства путем указания логического пути их
подключения и избежать смены имен SCSI-дисков в некоторых случаях (об этих случаях
будет рассказано позднее).
Для того, чтобы организовать более прозрачную структуру каталогов и файлов
устройств, используется специальный демон devfsd. Он взаимодействует с
драйвером devfs и ядром и в процессе активизации и деактивизации устройств он
создает и удаляет символьные ссылки вида /dev/disks/discO или /dev/hdal.
Надо отметить, что схема динамического /dev в некотором смысле близка к той
организации каталога /dev, которая используется некоторыми коммерческими
UNIX-системами (например, в Solaris), когда есть виртуальная файловая система
/devices, и на ее файлы создаются ссылки из /dev, только в Linux роль
программы cfgadm играет демон devfsd, и все изменения в состав /dev вносятся
автоматически .
С помощью devfsd файловая система devfs также реализует автоматическую
загрузку модулей, но в этом случае выбор модуля идет не через комбинацию
type/major/minor, а путем указания имени запрошенного файла - когда
приложение пытается открыть несуществующий файл устройства, devfs передает имя
запрошенного файла демону devfsd, и последний загружает необходимые модули,
например такой код в файле modules.devfs:
alias /dev/nvidia* nvidia
Приведет к тому, что при попытке обращения к любому файлу, чей полный путь
начинается строкой /dev/nvidia, будет произведена попытка загрузить драйвер
nvidia.о (для ядра 2.6 nvidia.ко)
В принципе, на сегодняшний день выбор того, каким именно образом необходимо
организовывать /dev, остается за пользователем и создателем дистрибутива.
Например, в Mandrake Linux используется devfs, а в RedHat, Fedora и SUSE
каталог /dev организован статическим образом, а опытные пользователи часто меняют
способ организации /dev в зависимости от своих предпочтений.
Немного о UDEV
В современных дистрибутивах и ядрах поддержка devfs/devfsd отключена, и на
смену этой паре пришел специальный демон, называемый udev. В отличие от
devsfd, который требовал поддержки со стороны ядра, udev такой поддержки не
требует. При инициализации устройства ядро подает сигнал через файловую
систему sysfs, и демон udevd, получив сигнал об этом событии, самостоятельно
создает соответствующий специальный файл устройства в каталоге /dev в
соответствии с правилами, описанными в его конфигурационных файлах. При
необходимости в этих файлах можно указать, например, вызов некоторой внешней
программы, создание символьной ссылки и так далее.
Например, если некоторое устройство после подключения перед началом работы
требует дополнительной настройки с использованием внешних программ, можно
создать соответствующее правило для udev, в котором будет указано какую
программу вызвать и какие параметры ей необходимо передать - в частности, это
может потребоваться для data-кабелей к некоторым мобильным телефонам Nokia,
для устройств которым для корректной работы требуется firmware, или для
сохранения или восстановления текущих настроек устройства.
Тем не менее, несмотря на внешние отличия между статической организацией
/dev, devfs и udev, следует помнить, что это всего лишь способ заполнения
каталога /dev, и во всех случаях в конечном итоге на файловой системе создаются
те же самые файлы символьных и блочных устройств.
Блочные устройства
Любое устройство, подключенное к компьютеру, имеет свое назначение, и
блочные устройства в большинстве своем предназначаются для хранения информации.
Как организована работа с блочными устройствами в Linux?
Во-первых, следует определиться с типами блочных устройств. Их следует
поделить на две категории: к первой отнесем логические (виртуальные) устройства
(loop-устройства, software RAID-устройства, устройства Volume Management,
поддержка различных таблиц разделов), ко второй категории - физические
устройства (SCSI диски и CD-ROM'u, IDE-диски, USB-storage, RAM-диск).
Виртуальные устройства являются на самом деле просто оберткой,
дополнительным слоем. В реальности драйверы логических устройств не работают с
периферийными устройствами напрямую, они лишь переадресовывают запросы на драйверы
других логических или физических устройств.
Драйверы физических устройств работают совместно с драйверами контроллеров,
позволяя производить доступ к соответствующим устройствам на блочном уровне
и, предоставляя тем самым фактически прямой доступ к носителю - но, поскольку
в большинстве случаев дисковые устройства имеют значительный объем, они часто
делятся на разделы. Раздел является постоянным непрерывным фрагментом
дискового пространства, местоположение которого на жестком диске записано в
специальной области диска - таблице разделов.
Существует множество различных форматов разбиения диска на разделы -
например, DOS partition table, BSD disklabels, UnixWare slices и многие другие.
Как правило, во всех случаях соответствующая спецификация предусматривает
возможность перечисления ограниченного количества разделов путем указания
номеров первой и последней дорожек, занимаемых каждым из разделов. Каждый
раздел видится как отдельное блочное устройство.
По традиции имена блочных устройств, соответствующих IDE-дискам и созданным
на них разделам начинаются с hd и имеют вид /dev/hd<N> [<М>] где N - это
буква , зависящая от контроллера и канала IDE, к которому подключено устройство,
и режима устройства (master/slave) . М - это некоторое число от 1 до 63 (фак-
тически номер раздела на диске). Если число не указано, подразумевается весь
диск. SCSI-дискам в /dev присваиваются имена sda, sdb, sdc и т.д. Ниже
приводится небольшая таблица соответствия устройств и имен специальных файлов для
IDE-дисков:
Контроллер
Канал
Режим
Имя файла
1
1
master
primary master
hda
1
1
slave
primary slave
hdb
1
2
master
secondary master
hdc
1
2
slave
secondary slave
hdd
2
1
master
tertiary master
hde
2
1
slave
tertiary slave
hdf
2
2
master
quaternary master
hdg
2
2
slave
quaternary slave
hdh
Когда драйвер блочного устройства, поддерживающего разбиение на разделы, в
процессе загрузки или работы обнаруживает обслуживаемое им устройство, он
считывает с него таблицу разделов, определяет ее разновидность и составляет
таблицу разделов, запоминая начало и конец каждого из разделов. Впоследствии,
если какая-либо программа производит обращение не непосредственно к
физическому устройству, а к разделу на этом устройстве, драйвер с использованием
построенной таблицы разделов определяет реальный адрес блока, над которым
нужно произвести запрошенную операцию ввода/вывода.
Особой разновидностью раздела можно назвать расширенный (extended) раздел
DOS. Расширенный разделы DOS может быть разбит на произвольное количество
вложенных разделов, но в настоящий момент без использования LVM ядро Linux
поддерживает до 63 разделов на IDE-диске и до 15 разделов на SCSI-диске.
Такое ограничение связано с распределением мажоров и миноров блочных устройств.
Когда используется разбиение диска на разделы с использованием таблицы
разделов DOS, следует помнить, что на жестком диске может быть не более 4
первичных разделов. Если администратору нужно, чтобы на жестком диске было более
4 разделов, необходимо объявить один из первичных разделов как расширенный
раздел. Первичные разделы при использовании таблицы разделов DOS нумеруются
от 1 до 4, логические разделы нумеруются начиная с 5, вне зависимости от
количества первичных разделов. Только один из первичных разделов может быть
объявлен расширенным.
Рассмотрим вывод команды fdisk, которая обычно используется в Linux для
разбиения диска на разделы:
[root@stend root]# fdisk /dev/hda -1
Disk /dev/hda: 6442 MB, 6442450944 bytes
16 heads, 63 sectors/track, 12483 cylinders
Units = cylinders of 1008 * 512 = 516096 bytes
Device Boot
Start
End
/dev/hda1 *
1
203
/dev/hda2
204
2032
/dev/hda3
2033
3072
/dev/hda4
3073
12483
/dev/hda5
3073
4088
/dev/hda6
4089
12483
[root@stend root]#
Blocks
Id
System
102280+
83
Linux
921816
83
Linux
524160
82
Linux swap
4743144
f
W95 Ext'd (LBA)
512032+
83
Linux
4231048+
83
Linux
Как видно, на жестком диске IDE созданы 6 разделов, из них 4 первичных
(разделы с номерами от 1 до 4) и два логических раздела с номерами 5 и 6,
созданных внутри extended-раздела hda4.
Таблица разделов диска не может быть изменена в том случае, если хотя бы
один из разделов этого диска используется. В этом случае ядро продолжает
использовать "старую" разметку (с которой оно работало до изменения), а
изменения записываются на диск и вступают в силу после перезагрузки компьютера.
Если нет возможности запустить программу fdisk, то для получения данных о
разметке блочных устройств на разделы и о состоянии блочных устройств,
доступных в настоящий момент, можно использовать некоторые файлы из файловой
системы /ргос:
[dalthgviking dalth]$
cat /proc/partitions
major
minor
ttblocks
name
3
0
78150744
hda
3
1
1084356
hdal
3
2
77063805
hda2
253
0
1048576
dm-0
253
1
1048576
dm-1
253
2
10485760
dm-2
253
3
10485760
dm-3
253
4
1048576
dm-4
253
5
41943040
dm-5
253
6
360448
dm-6
253
7
258048
dm-7
253
8
258048
dm-8
253
9
258048
dm-9
253
10
53248
dm-10
7
0
651884
loopO
7
1
650198
loopl
7
2
653336
loop2
7
3
198962
loop3
Например, эти данные могут быть использованы для восстановления таблицы
разделов, если системный администратор по ошибке ее исправил.
Интересной особенностью таблицы разделов диска является то, что она не
всегда изменяема. Это приводит к тому, что во многих случаях невозможно изменить
размер какого-либо раздела или внести какие-либо другие изменения в таблицу
разделов без перезагрузки - т.е. системный администратор может делать любые
изменения, но они вступят в силу только после перезагрузки системы.
Распределение мажоров
и миноров IDE дисков
IDE-диски в настоящее время наиболее часто используются в офисных и
домашних компьютерах, поэтому знать особенности распределения мажоров и миноров
для этих типов устройств достаточно важно. IDE-устройства отличаются низкой
ценой и неплохой скоростью передачи данных, но у этой шины есть архитектурные
недостатки - например, все устройства работают со скоростью самого медленного
из них, на один шлейф (на один канал) можно подключить только 2 устройства.
Всем устройствам, находящимся на одном канале IDE, присвоен один мажор. В
настоящий момент ядро Linux выделяет для каждого устройства 64 минора, из ко-
торых первый минор зарезервирован для всего диска, и 63 минора остается для
идентификации разделов. Таким образом, для IDE-дисков мажор идентифицирует
канал, а по минору можно определить номер устройства на канале (режим
master/slave) и номер раздела. Более детально это можно увидеть в следующей
таблице:
Распределение номеров устройств для IDE-дисков
Канал
Устройство
Раздел
Major
number
Minor
number
Имя в /dev
1
1
Весь диск
3
0
/dev/hda
Раздел 1
1
/dev/hda1
Раздел 2
2
/dev/hda2
Раздел 3
3
/dev/hda3
Раздел 4
4
/dev/hda4
. . .
Раздел 63
63
/dev/hda63
2
Весь диск
64
/dev/hdb
Раздел 1
65
/dev/hdbl
Раздел 2
66
/dev/hdb2
Раздел 3
67
/dev/hdb3
. . .
Раздел 63
127
/dev/hdb63
2
1
Весь диск
22
0
/dev/hdc
Разделы
1-63
/dev/hdc[l..63]
2
Весь диск
64
/dev/hdd
Разделы
65-127
/dev/hdd[l..63]
По таблице становится видно, что на каждый 64-й минор происходит смена
физического диска. Драйвер IDE в текущей версии ядра Linux поддерживает до
четырех каналов IDE - т.е. до 8 устройств, по два устройства на канал.
Рекомендации, которую можно дать владельцам компьютеров с интерфейсом IDE:
устройства по возможности рекомендуется держать на разных каналах. Если нет
свободных каналов, то "быстрые" устройства лучше подключать на один канал,
медленные - на другой.
Распределение мажоров и
миноров для SCSI-дисков
Шина SCSI свободна от некоторых недостатков IDE, например количество
устройств на одном канале может быть 15 (на самом деле 16, но одним устройством
считается сам контроллер), все SCSI устройства работают на своей максимальной
скорости, и ограничены только возможностями шины и контроллера - но SCSI-
устройства и дороже, и поэтому шина SCSI используется в основном на серверах
и рабочих станциях. Для SCSI-дисков ситуация немного меняется - мажоры не
привязаны к контроллерам (т.е. один major number может использоваться дисками
с разных хост-адаптеров). На каждом SCSI-диске система поддерживает до 16
разделов, а нумерация дисков производится в порядке их подключения по схеме,
аналогичной IDE-дискам - но только переход на следующий диск происходит на
каждом 16-м миноре (т.е. разделы на SCSI-дисках нумеруются от 1 до 15).
Увидеть это можно в следующей таблице и листинге /dev:
Распределение номеров устройств для SCSI-дисков
Номер диска
Major
Minor
в порядке
number
number
Раздел
Имя файла
подключения
0
Весь диск
sda
1
Первый первичный
sdal
2
Второй первичный
sda2
1
8
3
Третий первичный
sda3
4
Четвертый первичный
sda4
5
Первый логический
sda5
. . .
15
Одиннадцатый логический
sda 15
16
Весь диск
sdb
17
Первый первичный
sdbl
18
Второй первичный
sdb2
2
8
19
Третий первичный
sdb3
20
Четвертый первичный
sdb4
21
Первый логический
sdb5
. . .
31
Одиннадцатый логический
sdbl5
В текущей версии ядро Linux поддерживает до 4096 SCSI-дисков - и для
абсолютного большинства компьютеров этого должно быть достаточно. Очень важной
особенностью SCSI-дисков является то, что мажор устройства, соответствующего
физическому диску, не зависит от контроллера. В результате, если у вас есть 3
диска SCSI, то они всегда именуются sda, sdb и sdc, и если вы выключите
компьютер и отключите первый диск, то после перезагрузки второй диск (который
ранее назывался sdb) станет называться sda, а третий диск (который назывался
sdc) станет называться sdb, поэтому при работе со SCSI-устройствами можно
использовать devfs (которая позволяет адресовать диски через путь их
подключения) , либо использовать специализированные средства управления дисковым
пространством, которые помечают носители и впоследствии правильно их
идентифицируют даже после переименования устройств - например, средства md (software
RAID) или LVM. Надо заметить, что в свете удаления devfs из основной ветви
ядра, использование LVM стало фактически обязательным на серверах.
Устройства SATA и
переход с IDE на РАТА
SATA, «осовремененная» версия интерфейса IDE, по своей структуре
приблизилась к подсистеме SCSI. Поэтому в целях унификации подсистемы ввода-вывода в
ядре Linux поддержка SATA была реализована через интерфейс SCSI,
соответственно SATA-диски и контроллеры видятся ядром (и пользователем) как SCSI-
устройства .
В новейших ядрах линейки 2.6 также появилась возможность работы с IDE-
дисками через подсистему SCSI, и в новых дистрибутивах, таких как Fedora 7,
даже обычные Parallel ATA (они же IDE) диски и контроллеры представляются как
SCSI-устройства, что привело к унификации подсистемы дискового ввода-вывода,
и теперь все диски и CD/DVD приводы для пользователя представляются как
/dev/sdX или /dev/scdX. Драйверы для обычных контроллеров IDE, которые
работают по новой схеме, начинаются с префикса pata, например: patavia - это
драйвер IDE-контроллеров с чипсетом VIA, a pata piix - это дарйвера для IDE-
контроллеров Intel, работающие через подсистему SCSI.
А говоря проще, это означает следующее - если у вас новый дистрибутив или
имеются SATA-диски, вы можете смело работать со всеми дисками как со SCSI-
устройствами .
Logical Volume Manager
Использование таблиц разделов для управления дисковым пространством -
достаточно часто используемое решение. К сожалению, оно не свободно от
определенных недостатков - например, нет возможности расширить раздел или уменьшить
его размер, нет возможности создать один раздела на нескольких дисках и т.д.
Решить эту задачу призван LVM (Logical Volume Manager).
LVM работает следующим образом: пользователь может пометить какие-либо
блочные устройства как разделы, используемые LVM. Каждое из таких помеченых
блочных устройств (их называют физическими томами или physical volumes) может
быть присоединено к какой либо группе логических томов (logical volume
groups). Внутри групп логических томов могут создаваться уже собственно
логические тома (logical volumes). Дисковое пространство любого физического тома
из некоторой группы может быть выделено любому логическому тому из этой
группы. Реализовано это через так называемые "экстенты" (extents) дискового
пространства. Физические тома LVM разбиваются на экстенты, после чего из
экстентов и составляются логические тома. Именно за счет этого можно динамически
менять конфигурацию дискового пространства - экстент может быть удален из
одного тома, и добавлен к другому. Каждый объект LVM - будь то логический том,
физический том или группа томов, имеет свой уникальный идентификатор.
Осуществляется это комплексно драйвером device mapper и специализированными
программами из пакета lvm2. Эти программы читают файлы конфигурации и
служебную информацию из заголовков физических томов, и на основании этой информации
сообщают драйверу инструкции о том, из каких фрагментов каких блочных
устройств каким именно образом должны быть скомбинированы логические тома, после
чего драйвер для каждого логического тома создает отдельное блочное
устройство. При обращении к такому блочному устройству device mapper определяет, на
основании ранее переданных параметров, к какому блоку какого блочного
устройства на самом деле должен быть переадресован запрос, и запрашивает
соответствующее блочное устройство для окончательного выполнения операции, после чего
возвращает результат выполнения операции (прочитанные данные, сообщение об
ошибке, код завершения операции) обратившейся программе.
Использование LVM позволяет гибко управлять распределением дискового
пространства и избежать ограничений, связанных с классическим распределением
дискового пространства путем создания разделов на жестких дисках.
Единственное правило, которое я бы советовал соблюдать при использовании LVM - не
создавать корневой раздел системы на логическом томе LVM: инициализации тома
LVM, на котором находится корневая файловая система, необходимо вмешательство
некоторых утилит, которые находятся на еще не смонтированной корневой
файловой системе. Это решаемая проблема, но она потребует некоторого опыта.
Ниже идет пример создания и инициализации физического тома, группы томов и
примеры нескольких операций с логическими томами. На первом фрагменте
протокола продемонстрирована инициализация таблицы разделов для использования LVM.
Порядок действий для использования LVM в общем случае следующий: один или
несколько разделов жесткого диска с помощью fdisk помечаются как разделы LVM.
Затем эти разделы инициализируются и передаются в группы томов, после чего их
дисковое пространство можно использовать для создания логических томов:
[rootsinferno dalth]# fdisk /dev/hdb
The number of cylinders for this disk is set to
79408.
There is nothing wrong with that, but this is larger than 1024,
and could in certain setups cause problems with
1) software that runs at boot time (e.g., old versions of LILO)
2) booting and partitioning software from other
OSs
(e.g., DOS FDISK, OS/2 FDISK)
Command (m for help): p
Disk /dev/hdb: 40.9 GB, 40982151168 bytes
16 heads, 63 sectors/track, 79408 cylinders
Units = cylinders of 1008 * 512 = 516096 bytes
Device Boot Start End Blocks Id
System
/dev/hdbl 1 79408 40021600+ 8e
Linux LVM
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.
[root@inferno dalth]#
В приведенном выше выводе fdisk видно, что на IDE-диске primary slave
создан один раздел типа LVM (код типа раздела 0х8Е). В следующем листинге
показан процесс инициализации физического тома и создания группы томов aurora, в
которую включается инициализированный командой pvcreate физический том
/dev/hdbl:
[rootsinferno dalth]# pvcreate /dev/hdbl
No physical volume label read from /dev/hdbl
Physical volume "/dev/hdbl" successfully created
[rootsinferno dalth]# vgcreate aurora /dev/hdbl
Volume group "aurora" successfully created
[rootsinferno dalth]#
Третий фрагмент демонстрирует создание нескольких томов и изменение
размеров томов, проделанное с помощью LVM. В этом примере создается логический том
размеров в 20GB, затем размер этого тома увеличивается до 30GB, создается еще
один логический том, и после этого оба созданных логических тома удаляются.
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# lvcreate -L 20G -n ftpdata aurora
Logical volume "ftpdata" created
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# lvscan
ACTIVE '/dev/aurora/ftpdata' [20,00 GB] next free (default)
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# lvresize -L +10G /dev/aurora/ftpdata
Extending logical volume ftpdata to 30,00 GB
Logical volume ftpdata successfully resized
[rootsinferno dalth]# [rootsinferno dalth]# lvscan
ACTIVE '/dev/aurora/ftpdata' [30,00 GB] next free (default)
[rootsinferno dalth]# lvcreate -L 8G -n home dirs aurora
Logical volume "home dirs" created
[rootsinferno dalth]# [rootsinferno dalth]# lvscan
ACTIVE '/dev/aurora/ftpdata' [30,00 GB] next free (default)
ACTIVE '/dev/aurora/home_dirs' [8,00 GB] next free (default)
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# lvremove /dev/aurora/ftpdata
Do you really want to remove active logical volume "ftpdata"? [y/n]: у
Logical volume "ftpdata" successfully removed
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# lvremove /dev/aurora/home_dirs
Do you really want to remove active logical volume "home_dirs"? [y/n]: у
Logical volume "home_dirs" successfully removed
[rootsinferno dalth]#
Еще один фрагмент демонстрирует удаление группы томов и очистку физического
тома:
[rootsinferno dalth]# vgremove aurora
Volume group "aurora" successfully removed
[rootsinferno dalth]# pvremove /dev/hdbl
Labels on physical volume "/dev/hdbl" successfully wiped
[rootsinferno dalth]#
Каждый логический том LVM имеет свой собственный minor number, a major
number для всех томов LVM равен 253. Для доступа к томам LVM можно создавать
блочные устройства с помощью команды mknod, а можно воспользоваться
возможностями, предоставляемыми утилитой devlabel. Эта утилита создает символьные
ссылки и каталоги внутри подкаталога /dev, причем для каждой группы томов в
/dev создается каталог с именем этой группы, а логические тома представляются
символьными ссылками из этих каталогов на блочные устройства, обслуживаемые
драйвером device mapper, и тогда любой том LVM можно адресовать следующим
путем: /dev/<HMH_rpynnu>/<HMH_TOMa>. На листинге ниже показан пример того, как
можно распределить дисковое пространство с помощью LVM:
[rootSviking root]#
[rootSviking root]# Is -la /dev/chimera
lr-xr-xr-x 1 root root 23 Окт 8 13:53 opt -> /dev/mapper/chimera-opt
lr-xr-xr-x 1 root root 24 Окт 8 13:53 swap -> /dev/mapper/chimera-swap
lr-xr-xr-x 1 root root 24 Окт 8 13:53 temp -> /dev/mapper/chimera-temp
lr-xr-xr-x 1 root root 23 Окт 8 13:53 usr -> /dev/mapper/chimera-usr
lr-xr-xr-x 1 root root 23 Окт 8 13:53 var -> /dev/mapper/chimera-var
[rootSviking root]#
[rootSviking root]# lvscan
ACTIVE '/dev/chimera/swap' [1,00 GB] next free (default)
ACTIVE '/dev/chimera/temp' [1,00 GB] next free (default)
ACTIVE '/dev/chimera/usr' [10,00 GB] next free (default)
ACTIVE '/dev/chimera/opt' [10,00 GB] next free (default)
ACTIVE '/dev/chimera/var' [1,00 GB] next free (default)
[rootSviking root]#
[rootSviking root]# mount | grep chimera
/dev/mapper/chimera-var on /var type ext3 (rw)
/dev/mapper/chimera-temp on /tmp type ext3 (rw)
/dev/mapper/chimera-usr on /usr type ext3 (rw)
/dev/mapper/chimera-opt on /opt type ext3 (rw)
[rootSviking root]#
Таким образом, возможности LVM позволяют системному администратору
максимально эффективно использовать дисковое пространство, оперативно реагируя на
меняющиеся условия эксплуатации. Еще одной интересной возможностью LVM
является так называемый multipath I/O. В случае активации соответствующей опции в
ядре device mapper знает о том, что физический том с некоторым UUID может
быть доступен через несколько контроллеров, и в случае отказа одного
контроллера динамически происходит переключение ввода-вывода на другой. Опытные
системные администраторы также оценят такую возможность, как создание снимка
(snapshot) логического тома: при создании снимка создается моментальная копия
логического тома, которая начинает «жить» независимо от того тома, на основе
которого она была создана:
#
xfs freeze /home
#
lvcreate -s -L 10G -n home snapshot
/dev/chimera/home
#
xfs freeze -u /home
#
dd if=/dev/chimera/home snapshot of=
=/dev/stO
#
lvremove /dev/chimera/home snapshot
В приведенном примере системный администратор «замораживает» файловую
систему XFS, при этом драйвер XFS сбрасывает все закэшированные операции на
диск, и после этого блокирует все процессы, которые пытаются писать на
«замороженную» файловую систему. Затем системный администратор создает снимок тома
home из группы томов chimera, на котором «живет» файловая система /home, и
этот снимок называет home_snapshot, при этом на удержание копии измененных
данных выделяется 10 гигабайт дискового пространства. После создания снимка
файловая система /home размораживается, но каждый раз, когда будет
переписываться какой-либо блок логического тома home, первоначальная версия
изменяемого блока будет копироваться в те 10 GB дискового пространства, которые мы
выделили под снимок тома, и мы можем считать содержимое тома home_snapshot
неизменным, и скопировать его на ленту. В процессе чтения, если читаемый блок
не изменялся с момента создания снимка, то он читается из исходного тома
(home), если же блок менялся с момента создания снимка, то используется его
копия, хранимая в зарезервированном при создании снимка пространстве. После
окончания копирования мы удаляем снимок командой lvremove.
Sotware RAID
Ядро Linux содержит средства для организации software raid (программных
RAID-устройств). Эта возможность поддерживается драйвером устройств md. В
отличие от device mapper, драйвер md умеет работать в "самостоятельном" режиме,
получая конфигурацию из параметров, которые пользователь указал ядру при
загрузке системы, что позволяет организовывать загрузку системы с RAID-
устройств. Все устройства md имеют мажор 254 и миноры от 0 и до 16383.
В отличие от LVM, основной задачей которого является динамическое
распределение дискового пространства (деление разделов на фрагменты и построение из
фрагментов новых блочных устройств), задачей подсистемы RAID является
построение новых блочных устройств путем объединения существующих.
Каждое из устройств, входящих в создаваемый дисковый массив, может
определенным образом помечаться. Впоследствии эти метки (их также называют array
superblocks) используются для повторной сборки массива. В частности,
например, суперблок массива содержит его уникальный идентификатор, который можно
использовать при сборке ранее созданного массива после перезагрузки. Если
программный RAID-массив был помечен в процессе создания (т.е. на нем был соз-
дан суперблок массива), это дает возможность автоматической сборки массива
вне зависимости от того, поменялся или нет порядок следования устройств.
Например, такая необходимость может возникнуть в ситуации, когда порядок
нумерации блочных устройств изменился - например, один из SCSI-дисков,
участвовавших в построении массива, был удален.
Естественно, суперблок не является обязательным - то есть можно создавать
массивы без суперблока, но управления ими может быть затруднено вследствие
необходимости «руками» контролировать корректность указания устройств при
переконфигурации массива.
Из интересных особенностей драйвера md стоит отметить то, что он
поддерживает разбиение md-устройств на разделы, при этом минорные номера
присваиваются разделам аналогично тому, как они присваиваются разделам на дисках IDE,
т.е. на каждом RAID-устройстве можно создать до 63 разделов. Определить минор
раздела, созданного на RAID-устройстве, можно с помощью вычисления значения
следующего выражения: 64 * N + М, где N - это номер массива (номер RAID-
устройства) из диапазона 0-255, а М - это номер раздела из диапазона 1-63.
Следует сказать, что по умолчанию в большинстве дистрибутивов специальные
файлы для разделов на md-устройствах не создаются, и их необходимо создать
вручную командой mknod. В настоящий момент оптимальным, наверное, следует
считать комбинирование использования LVM и md, что позволяет достигнуть
надежности за счет дублирования данных средствами md, и гибкости распределения
дискового пространства За счет возможностей LVM.
Драйвер md хорошо подходит для создания RAID-устройств уровней 0, 1 или
0+1, но не будет являться оптимальным вариантом в случае использования,
например RAID уровня 5 (чередование данных по устройствам с вычислением
контрольной суммы и кодом исправления ошибок), поскольку это создаст
значительную нагрузку на процессор при большом объеме передаваемых данных. Возможно,
что в таких случаях стоит подумать о приобретении аппаратного контроллера
RAID - например, HP NetRaid (сделан на основе AMI MegaRAID) или Compaq Smart
Array (сейчас называется HP Smart Array).
На листинге демонстрируется пример создания, активизации и остановки
программных RAID-устройств уровня 0 и уровня 1 средствами драйвера md и
системной утилиты mdadm. Утилита mdadm имеет конфигурационный файл /etc/mdadm.conf,
но для того, чтобы проделать некоторые тесты и демонстрационные примеры нет
необходимости его изменять.
В первом примере будем считать, что на жестком диске hdb создано два
раздела, с которыми мы и будем экспериментировать. Для начала необходимо
произвести инициализацию md-устройства. Соответственно, для успешной необходимо
указать тип RAID-массива, специальный файл md-устройства, которое мы хотим
инициализировать, и список блочных устройств, на которых будет располагаться
получившийся массив:
[root@inferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm --create /dev/mdO --level=0 \
> --raid-devices=2 /dev/hdbl /dev/hdb2
mdadm: array /dev/mdO started.
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm -Q /dev/mdO
/dev/md/dO: 983.25MiB raidO 2 devices, 0 spares,
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm -S /dev/mdO
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm --create /dev/mdO --level=l \
> --raid-devices=2 /dev/hdbl
/dev/hdb2
mdadm: array /dev/mdO started.
[root@inferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm -Q /dev/mdO
/dev/mdO: 4 91.63MiB raidl 2 devices, 0 spares.
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm -S /dev/mdO
[rootsinferno dalth]#
[rootsinferno dalth]# mdadm -assemble /dev/mdO /dev/hdbl /dev/hdb2
mdadm: /dev/mdO has been started with 2 drives.
[rootsinferno dalth]#
Последняя команда демонстрирует активизацию массива путем указания имени
md-устройства и нескольких блочных устройств, на которых оно базируется. Все
остальные параметры (размеры блоков, разновидность RAID и т.д.) утилита mdadm
извлекла из суперблока массива. Как уже отмечалось, суперблок массива
содержит еще и уникальный идентификатор массива, что дает возможность проидентифи-
цировать каждое исходное блочное устройство на предмет его принадлежности к
какому-либо массиву. Ниже приведен пример вывода утилиты mdadm,
демонстрирующий как можно получить некоторые полезные данные о массиве, а строка,
содержащая UID массива, выделена синим цветом:
[rootsviking root]# mdadm -Q
-D /dev/mdO
/dev/mdO:
Version
00.90.01
Creation Time
Fri Oct
8 14:29:21
2004
Raid Level
raidl
Array Size
102336
(99.94 MiВ 104
.79 MB)
Device Size
102336
(99.94 MiВ 104
.79 MB)
Raid Devices
2
Total Devices
2
Preferred Minor
0
Persistence
Superblock is persistent
Update Time
Fri Oct
8 14:32:22
2004
State
clean, no
-errors
Active Devices
2
Working Devices
2
Failed Devices
0
Spare Devices
0
Number Major
Minor
RaidDevice
State
0 253
24
0
active
sync
/dev/hdbl
1 253
25
1
active
sync
/dev/hdb2
UUID : 8696ffc0:52547452:ba369881:
dlb252d0
Events : 0
3
[rootSviking root]#
Впоследствии этот идентификатор может быть использован в файле конфигурации
для утилиты mdadm. В конфигурационном файле /etc/mdadm.conf можно указать
список устройств и правила их построения, после чего описанные в нем md-
устройства будут автоматически собираться и разбираться без указания списка
исходных устройств:
[rootSviking root]# cat /etc/mdadm.conf
MAILADDR root
ARRAY /dev/mdO UUID=8696ffcO:52547452:ba369881:dlb252d0
DEVICE /dev/hdb* [rootSviking root]#
В листинге видно, что устройство массив mdO имеет указанный идентификатор,
а также указано, что для построения массивов могут быть использованы все ра-
делы диска hdb. В этом примере если системный администратор напишет команду
mdadm -assemble /dev/mdO, то mdadm просканирует все файлы устройств с
именами, совпадающими с шаблоном /dev/hdb* и подключит к массиву mdO те из них, на
которых будет найден суперблок массива с тем идентификатором, который указан
в параметре ARRAY для устройства /dev/mdO.
Системный администратор, который хочет расположить корневую файловую
систему на md-устройстве, должен указать ядру при загрузке какие именно физические
блочные устройства должны входить в md-устройство, на котором содержится
корневая файловая система. Обычно это делается путем загрузки ядра командной
строкой с опциями следующего вида:
linux mdO=0,/dev/hdbl,/dev/hdb2 root=/dev/mdO
Данный пример приведен скорее как иллюстративный, поскольку в зависимости
от опций, использованных при создании RAID-устройства, на котором расположена
корневая файловая система, командная строка ядра может меняться. В
современных дистрибутивах при необходимости инициализации md-устройств для загрузки
системы, как правило, код и утилиты инициализации устройства помещаются в
initrd.
Суперблок массива записывается не в начале блочного устройства, а ближе к
его середине или концу. Сделано это было для того, чтобы можно было создать
RAID-массив с boot-сектором, который сможет быть прочитан не только ядром
Linux с драйвером md, но и базовым загрузчиком BIOS, вследствие чего можно
объединить в RAID-массив не разделы жестких дисков, а непосредственно
физические диски. Тогда Загрузчик, установленный в начало RAID-устройства, окажется
установленным в начало жесткого диска, после чего можно использовать при
загрузке ядра следующую командную строку:
linux mdO=dO,/dev/hda,/dev/hdb root=/dev/md dOpl
Драйвер md также поддерживает возможность задания hotswap-устройств для
массивов, т.е. резервных устройств, которые могут быть активизированы при
сбое одного из основных устройств в массиве.
Поддержка устройств software RAID в Linux дает возможность создавать
серверы с высокой отказоустойчивостью и быстродействием.
Device mapper
В ядрах линейки 2.6 появилась еще одна подсистема, по некоторым функциям
аналогичная подсистеме MD, и называемая device-mapper. Это модульная
компонентная подсистема, позволяющая с помощью специальных команд создать одно
блочное устройство из нескольких кусков других блочных устройств, а также
определить правила, по которым производится запись на эти «нижележащие» блочные
устройства.
LVM работает именно через подсистему device mapper, и на самом деле, все
утилиты LVM просто передают инструкции о том из каких фрагментов, каких
блочных устройств, состоит какой том LVM, в драйвер device mapper, в каком
порядке осуществляется запись и чтение данных. В последствие при записи на том LVM
или чтении с него, работа на самом деле ведется с устройствами,
обслуживаемыми драйвером device mapper, который и делает всю работу.
Данная многоуровневая архитектура позволяет значительно упростить и таким
образом значительно повысить стабильность работы системы, поскольку
реализация нескольких небольших узкофункциональных компонентов в общей сложности
содержит меньше ошибок, чем реализация всех этих функций в одной подсистеме.
Host-RAID, или дешевых
RAID-контроллеров не бывает
Сегодня даже для дешевых современных материнских плат фирмы-производители
часто декларируют «аппаратную поддержку RAID» и у многих пользователей этот
факт вызывает недоумение - как же так, мой Linux не умеет работать с RAID?!
На самом деле все проще — задекламированная и разрекламированная поддержка
RAID-массивов на материнских платах для офисных и домашних компьютеров — это
миф.
Вся поддержка RAID в таких «контроллерах» на самом деле представляют собой
просто небольшое расширение в BIOS и без специальных драйверов в 32/64-битных
операционных системах не работают, а все функции RAID для них выполняются
драйвером. Если в Windows для каждого из таких контроллеров фирма-
производитель пишет драйвер, то в Linux ситуация немного иная.
Для реализации возможности работы с такими псевдо-RAID контроллерами
(иногда называемыми fake-RAID) была разработана утилита dmraid. При запуске она
сканирует жесткие диски в поисках специальных блоков (функционально
аналогичных суперблокам уже знакомых нам md-устройств), записываемых такими fake-RAID
контроллерами, и если ей удалось распознать формат этого специального блока,
то dmraid инструктирует подсистему device-mapper о том, в каком порядке
следует считывать блоки с жестких дисков.
После этого device-mapper создает блочное устройство, при записи или чтение
данных с которого, данные автоматически читаются и пишутся так, как сделал бы
это драйвер от производителя материнской платы или контроллера.
Сетевая подсистема
Ключевым (с нашей точки зрения) объектом сетевой подсистемы Linux является
интерфейс. Сетевой интерфейс в Linux - это абстрактный именованный объект,
используемый для передачи данных через некоторую линию связи без привязки к
ее (линии связи) реализации. Конечно, сказано мудрено - но попробуем
объяснить «на пальцах».
Например, если в системе существует интерфейс ethO, то в большинстве
случаев на современных компьютерах он сопоставлен Ethernet-адаптеру, встроенному в
материнскую плату. Интерфейс с именем рррО отвечает за некоторое соединение
«точка-точка» с другим компьютером. Интерфейс с именем 1о является
виртуальным и представляет как бы замкнутый сам на себя (вход непосредственно
подключен к выходу) сетевой адаптер.
Основная задача интерфейса - абстрагироваться от физической составляющей
канала. То есть программы и система будут использовать один и тот же метод
«отправить пакет» для отправки данных через любой интерфейс - хоть 1о, хоть
ethX, хоть pppY, и точно так же использовать один и тот же метод «принять
пакет» - то есть создается унифицированный API передачи данных, независимый от
носителя.
Для того, чтобы ознакомиться с интерфейсами, можно воспользоваться командой
ifconfig:
$ ifconfig -a
ethO
Link encap:Ethernet HWaddr 00:11:2F:A8:DE:A4
inet addr:172.23.2.114 Beast:172.23.2.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0
f rame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0
carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b)
Interrupt:11 Base address:0x4000
lo
Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:60 errors:0 dropped:0 overruns:0
f rame:0
TX packets:60 errors:0 dropped:0 overruns:0
carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:4707 (4.5 KB) TX bytes:4707 (4.5 KB)
В данном случае мы видим в системе два активных интерфейса, ethO и lo, а
также некоторую информацию об их состоянии, настройках и параметрах и
состоянии аппаратуры для интерфейса ethO. В частности, поле Link encap
характеризует тип интерфейса, HWAddr -аппаратный адрес устройства (например, МАС-адрес
для Ethernet), MTU - максимальный размер передаваемого пакета. Также могут
представлять интерес поля статистики - они сообщают, какой объем данных был
передан и получен через соответствующий интерфейс.
Наиболее часто встречающиеся типы интерфейсов:
• eth (Ethernet) - обычно соответствует отдельному сетевому адаптеру
• РРР (Point-To-Point) - соединение точка-точка, например при
коммутируемом доступе, но очень часто используется и при организации VPN
• slip (Serial Line IP) - соединение точка-точка, устаревший протокол
• wl (Wireless) - беспроводной интерфейс, обычно сопоставлен
соответствующему адаптеру
• lo (Loopback) - интерфейс-«петля», то есть что послал, то и получил -
используется для общения между сетевыми приложениями в рамках одного
компьютера
Команда ifconfig может также использоваться для остановки или активации
интерфейса, а также изменения его параметров, связанных с протоколом IP:
#
ifconfig
ethO
down
#
ifconfig
ethO
up
#
ifconfig
ethO
inet 192.168.2.210 netmask 255.255.255.0
#
ifconfig
ethO
mtu 296
Для управления параметрами других протоколов используются другие команды -
например, ipx_config для управления параметрами, связанными с протоколом IPX.
Рассмотрим также картинку, на которой приведена приблизительная схема
взаимодействия различных драйверов и сетевых подсистем ядра:
Приложение
Драйвер протокола
j_t 1_
Интерфейс lo
Интерфейс ethO
Интерфейс рррО
Демон поддержки РРР
Драйвер сетевой карты
Драйвер СОМ-порта
Предположим, что приложение пытается отправить пакет. Перед отправкой через
системные вызовы группы socket (bind, connect и пр.) приложение настраивает
специальный файловый дескриптор. После окончания настройки каждый записанный
в этот дескриптор пакет должен быть отправлен по сети получателю. Как
движется пакет в нашей системе? Прежде всего, пакет попадает в драйвер протокола.
Этот драйвер определяет через какой интерфейс должна производиться отправка,
дописывает к пакету необходимые заголовки и отдает пакет на обработку
соответствующему интерфейсу (точнее, ставит пакет в очередь, связанную с этим
интерфейсом) .
Что драйвер сделает с пакетом, это уже его дело. Например, драйвер
интерфейса loopback этот пакет вынет из очереди и сразу поставит в очередь
«принятых», откуда его впоследствии заберет драйвер протокола (левая цепочка на
схеме). Драйвер интерфейса ethO допишет к пакету заголовки Ethernet и
передаст пакет драйверу сетевого адаптера, и уже тот непосредственно
проинструктирует сетевой адаптер, откуда взять и как отправить пакет (правая цепочка).
В средней же цепочке мы видим схему работы РРР, когда пакет помещается в
очередь интерфейса рррО, откуда его заберет демон pppd. Демон допишет в пакет
нужные заголовки, и через символьный специальный файл /dev/ttySO передаст
пакет драйверу СОМ-порта, а тот непосредственно будет работать с аппаратурой.
Соответственно, при приемке данных цепочки проходятся в обратном порядке.
Маршрутизация IP и форвардинг
Маршрутизация транзитных IP-пакетов (не предназначенных для этого компьюте-
pa), или IP-форвардинг, является опциональной возможностью IP-стека Linux. По
умолчанию функция форвардинга не активируется, и система не пересылает
транзитные пакеты через свои интерфейсы, а только обрабатывает адресованные ей
пакеты. Включение форвардинга IP-пакетов производится через параметр
net.ipv4.ip_forward интерфейса sysctl. Если значение этого параметра равно О,
то форвардинг отключен, если же значение параметра не равно 0, форвардинг
включен:
[dalthSviking dalth]$ sysctl net.ipv4.ip_forward
net.ipv4.ip forward = 0
[dalth@viking dalth]$
Кроме того, возможно разрешать или запрещать участие в форвардинге для
каждого интерфейса индивидуально:
[dalth@viking dalth]$ sysctl -a | grep forward
grep v4
net.ipv4.conf.vmnetl.mc forwarding = 0
net.ipv4.conf.vmnetl.forwarding = 0
net.ipv4.conf.ethO.mc forwarding = 0
net.ipv4.conf.ethO.forwarding = 0
net.ipv4.conf.lo.mc forwarding = 0
net.ipv4.conf.lo.forwarding = 0
net.ipv4.conf.default.mc forwarding = 0
net.ipv4.conf.default.forwarding = 0
net.ipv4.conf.all.mc forwarding = 0
net.ipv4.conf.all.forwarding = 0
net.ipv4.ip forward = 0
[dalth@viking dalth]$
По умолчанию форвардинг включается и выключается для всех интерфейсов
одновременно, но для отдельных интерфейсов возможно сменить флаг участия в
форвардинге . Изменять параметры форвардинга может только системный администратор
или пользователь, который имеет право записи в необходимые файлы интерфейса
sysctl. Следующий листинг демонстрирует включение форвардинга через все
интерфейсы путем вызова программы sysctl:
[rootSviking dalth]# sysctl -w net.ipv4.ip_forward=l
net.ipv4.ip forward = 1
[rootSviking dalth]# sysctl -a | grep forward | sort
net.ipv4.conf.all.forwarding = 1
net.ipv4.conf.all.mc_forwarding = 0
net.ipv4.conf.default.forwarding = 1
net.ipv4.conf.default.mc_forwarding = 0
net.ipv4.conf.ethO.forwarding = 1
net.ipv4.conf.ethO.mc_forwarding = 0
net.ipv4.conf.lo.forwarding = 1
net.ipv4.conf.lo.mc_forwarding = 0
net.ipv4.conf.vmnetl.forwarding = 1
net.ipv4.conf.vmnetl.mc_forwarding = 0
net.ipv4.ip_forward = 1
[rootSviking dalth]#
В процессе маршрутизации для выбора интерфейса и следующего узла для
доставки пакета (next hop) ядро использует таблицу маршрутизации. Эта таблица
представляет список критериев, в соответствии с которыми выбирается следующий
узел. В частности, в таблице маршрутизации фигурируют следующие условия:
адрес сети получателя пакета, маска подсети получателя пакета, IP-адрес
следующего узла, метрика маршрута и служебные поля (например, тип и возраст
записи) . Таблица маршрутизации используется не только в IP-форвардинге, но и даже
при простой отсылке IP-пакета для выбора интерфейса, через который будет
производиться отсылка пакета.
Запись о сети с адресом 0.0.0.0 и маской подсети 0.0.0.0 называют маршрутом
по умолчанию, или default route. Узел, чей адрес указан в поле gateway для
маршрута по умолчанию, называют маршрутизатором по умолчанию, или default
gateway или default router. В системе может быть произвольное количество
маршрутов по умолчанию, но они должны быть как минимум с разными метриками. Для
просмотра таблицы маршрутизации можно воспользоваться командой route. Эта ко-
манда позволяет оперировать
записи.
с таблицей маршрутов,
добавляя
и
удаляя
из нее
[root@inferno dalth]# route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway
Genmask
Flags
Metric
Ref
Use
If асе
10.80.1.113 0.0.0.0
255.255.255.255
UH
0
0
0
pppO
127.0.0.0 0.0.0.0
255.0.0.0
U
0
0
0
lo
0.0.0.0 10.80.1.113
0.0.0.0
UG
0
0
0
pppO
[rootsinferno dalth]# route del default
[rootsinferno dalth]# route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway
Genmask
Flags
Metric
Ref
Use
If ace
10.80.1.113 0.0.0.0
255.255.255.255
UH
0
0
0
pppO
127.0.0.0 0.0.0.0
255.0.0.0
U
0
0
0
lo
[rootsinferno dalth]# route add default dev pppO
[rootsinferno dalth]#
В данном выводе таблица упорядочена по маске подсети, что соответствует
порядку ее просмотра ядром. Столбцы Destination и Genmask содержат адрес и
маску сети получателя пакета, столбец Metric фактически указывает приоритет
маршрута (маршрут с меньшей метрикой более приоритетен), поле Gateway указывает
IP-адрес следующего узла для передачи пакета. Некоторые типы интерфейсов (в
частности, интерфейсы типа точка-точка, или point-to-point) подразумевают,
что на принимающем конце линии связи всегда находится не более одного узла, и
поэтому в этой ситуации IP-адрес следующего узла можно не указывать. В данном
случае мы видим, что в приведенном примере некоторые узлы доступны через
интерфейс рррО типа точка-точка. В частности, именно из-за этого свойства
приведенная выше таблица оказывается эквивалентна следующей ниже. Синим цветом
помечена измененная строка, демонстрирующая "точечную" природу РРР-
соединения:
[rootsinferno dalth]# route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway
Genmask
Flags
Metric
Ref
Use
If ace
10.80.1.113 0.0.0.0
255.255.255.255
UH
0
0
0
pppO
127.0.0.0 0.0.0.0
255.0.0.0
U
0
0
0
lo
0.0.0.0 0.0.0.0
0.0.0.0
U
0
0
0
pppO
Специфика использования протокола РРР (обычно используемого при модемых
соединениях) такова, что любой РРР-интерфейс является интерфейсом типа точка-
точка, более того, РРР и расшифровывается как Point-to-Point Protocol. Также
интерфейсами точка-точка являются интерфейсы SLIP (Serial Line IP) и
практически все разновидности туннельных интерфейсов.
При деактивизации интерфейса из таблицы маршрутизации автоматически
исключаются все маршруты, для которых в поле Iface был указан отключившийся
интерфейс. Для некоторых типов интерфейсов при активизации в таблице маршрутизации
также создаются служебные записи о маршрутах, которые нельзя удалить.
В большинстве случаев таблица маршрутизации имеет не слишком большой
размер, но в некоторых ситуациях (в частности, на шлюзовых машинах в больших
сетях) таблица может иметь весьма значительный размер и изменяется не "вручную"
с помощью команды route, а специальными программами - демонами поддержки
протоколов динамической маршрутизации. С некоторыми упрощениями алгоритм работы
этих демонов можно описать следующим образом: демон "слушает" приходящие
пакеты для обслуживаемых протоколов динамической маршрутизации, и по получении
(или неполучении) такого пакета отдает ядру команду на изменение таблицы
маршрутизации .
Следует также заметить, что команда route в режиме вывода таблицы
маршрутизации фактически просто фильтрует и форматирует данные, содержащиеся в
специальном файле, называемом /proc/net/route, используемом для доступа к таблице
маршрутизации, ведущейся ядром.
Фильтры пакетов
Возможность инсталляции фильтров пакетов является очень интересной
возможностью, предоставляемой стеком TCP/IP ядра Linux. Не углубляясь в детали,
просто отметим, что IP-стек Linux позволяет различным модулям установить
"ловушки" (hooks) для пакетов. При этом каждый пакет, попадающий в такую
ловушку, передается для обработки драйверу, установившему эту ловушку. Драйвер, в
свою очередь, может проанализировать пакет, проделать какие-либо действия с
пакетом, после чего вернуть код обработки, инструктируя, таким образом, ядро
о том, что следует делать с пакетом дальше - вернуть ли отправителю сообщение
об ошибке, прервать ли обработку и уничтожить пакет, либо продолжать
обработку пакета обычным образом.
В настоящее время для фильтрации пакетов наиболее часто используются
средства iptables. Iptables - это название утилиты, которая позволяет настроить
множество драйверов сетевой подсистемы NETFILTER ядра Linux, позволяющих
осуществить анализ, произвести преобразование, или изменить обработку IP-
пакетов. Основным объектом в iptables является цепочка правил (chain). Каждое
правило в цепочке содержит набор условий совпадения (condition matches) и
действие (action). Цепочки сгруппированы в таблицы (tables).
Действий есть две разновидности - прерывающие обработку пакета в цепочке,
например действия DROP или ACCEPT, и не прерывающие обработку пакета цепочкой
- например, LOG или MARK.
Цепочки используются для проверки пакетов - то есть пакет поочередно
последовательно сравнивается с каждым из правил цепочки, и если он удовлетворяет
всем условиям в правиле, к пакету применяется действие, указанное в этом
правиле. Если действие является прерывающем, то на этом обработка пакета этой
цепочкой заканчивается, если действие не прерывающее, то пакет продолжает
проверяться этой же цепочкой.
Стандартные цепочки также содержат специальное неявное действие по
умолчанию, называемое политикой цепочки (chain policy). Действие, указанное как
политика цепочки, применяется ко всем пакетам, которые не попали ни под одно
правило с "прерывающим" действием.
Стандартные
таблицы и цепочки
Подсистема пакетного фильтра содержит три таблицы, в каждой из которых
содержатся несколько цепочек (наборов правил). Кроме того, администратор может
создавать собственные цепочки правил. Ниже перечисляются стандартные таблицы
и цепочки:
Таблица
Назначение
Цепочки
Назначение
mangle
Модификация
пакетов
PREROUTING
Модификация всех пришедших пакетов
INPUT
Модификация пакетов, пришедших на
адрес компьютера
FORWARD
Модификация пакетов, которые должны
быть отмаршрутизированы (пересланы
на другой хост)
OUTPUT
Модификация пакетов, сгенерированных
процессами данного хоста
POSTROUTING
Модификация всех переданных пакетов
filter
Фильтрация пакетов
- принятие решения
об их дальнейшей
обработке или
отказе от обработки
INPUT
Фильтрация адресованных этому
компьютеру пакетов
OUTPUT
Фильтрация сгенерированных этим
компьютером пакетов
FORWARD
Фильтрация маршрутизируемых
(транзитных) пакетов
nat
Трансляция адресов
PREROUTING
Трансляция адресов всех принимаемых
пакетов
FORWARD
Трансляция адресов транзитных
пакетов
POSTROUTING
Трансляция адресов всех передаваемых
пакетов
Таблица nat обладает "двойственным" действием, т.е. если вы включите
преобразование для входящих пакетов, исходящие пакеты также будут
модифицироваться, и наоборот. Таблицы mangle и nat изменяют пакеты, но mangle не ведет
список изменений, т.е. является "однонаправленной" таблицей.
Порядок применения
стандартных таблиц
и цепочек
Рассмотрим, какой путь проходит пакет в цепочках и таблицах iptables. Для
входящих пакетов (адресованных компьютеру, на котором активизирована
поддержка iptables) верна следующая последовательность применения цепочек:
1. mangle.PREROUTING
2 . nat.PREROUTING
3. mangle.INPUT
4 . filter.INPUT
Для пакетов, отправляемых с компьютера, реализуется следующая цепочка
обработки :
1. filter.OUTPUT
2 . mangle.OUTPUT
3. nat.POSTROUTING
4 . mangle.POSTROUTING
Пакеты, являющиеся транзитными (маршрутизируемыми), т.е. не адресованные
фильтрующему компьютеру и не сгенерированные фильтрующим компьютером,
проходят по следующей последовательности цепочек и таблиц:
1. mangle.PREROUTING
2 . nat.PREROUTING
3 . mangle.FORWARD
4 . filter.FORWARD
5. nat.FORWARD
6. nat.POSTROUTING
7 . mangle.POSTROUTING
Стандартные действия
Каждое правило в любой цепочке может ссылаться на одно из стандартных или
дополнительных действий, либо на какую-либо пользовательскую цепочку.
Основное различие между стандартными и дополнительными действиями в том, что
стандартные действия могут указываться в правилах любых цепочек любых таблиц, а
дополнительные действия можно указывать только для некоторых цепочек
некоторых таблиц. Перечислим стандартные действия:
• ACCEPT Прервать проверку пакета цепочкой и перейти к следующей в порядке
обработки пакета стандартной цепочке
• DROP Прервать обработку пакета, сам пакет удалить
• RETURN Прервать проверку пакета цепочкой и вернуться к проверке
вышестоящей цепочкой, а если действие встретилось в одно из стандартных
цепочек, поступить с пакетом так, как предписано в политике цепочки (chain
policy)
• QUEUE Передать пакет некоторому процессу для дальнейшей обработки
Интересной особенностью также является то, что существуют так называемые
target extensions, которые реализованы как модули и также могут
использоваться для указания проводимого над пакетом действия. В частности, к таким
действиям, например, относятся действия LOG - запротоколировать факт получения
пакета, MASQUERADE - подменить IP-адрес отправителя пакета, MARK - пометить
пакет и многие другие. Некоторые действия могут встречаться не во всех
цепочках, а только в некоторых цепочках некоторых таблиц.
Еще одним специфическим действием можно назвать переход к пользовательской
цепочке. При этом, если пакет в процессе обработки попадает под действие
правила, у которого в качестве действия указан переход к другой цепочке, то
пакет начинает проверяться ее правилами. Это часто используется, чтобы сходным
образом обрабатывать некоторые виды пакетов.
Условия отбора
Условия отбора делятся на две группы - стандартные условия, которые
применимы ко всем пакетам, и расширенные условия, называемые также match
extensions. Расширенные условия могут применяться не для всех пакетов, а
только для некоторых из них - например, дополнительные условия для протокола
UDP включают в себя адреса портов отправителя и получателя, а для ICMP - тип
и код ICMP-сообщения.
Примеры
конфигураций
iptables
Попробуем рассмотреть несколько простых примеров, достаточно часто
используемых в реальных конфигурациях. Стоит заметить, что самостоятельная
конфигурация пакетного фильтра требует некоторых (точнее, достаточно значительных)
знаний сетевых протоколов, поскольку в конфигурации необходимо задавать
множество критериев, которые сильно зависят от ситуации и от используемых
сервисов .
Пример 1
Простейшая конфигурация iptables для домашнего компьютера, подключенного к
Internet. В этой конфигурации мы запретим все входящие соединения, а также
все исходящие пакеты UDP кроме тех, которые необходимы для нормальной работы
в Internet с использованием РРР-соединения. В этой конфигурации мы разрешаем
передачу всех пакетов в рамках локальной машины, разрешаем исходящие ТСР-
пакеты, разрешаем входящие пакеты TCP для уже установленных соединений, и
разрешаем передачу и прием UDP-пакетов для службы DNS и пакетов
автоматической конфигурации соединения РРР (пакетов DHCP). Кроме того, следует
разрешить прием управляющих пакетов ICMP и отправку запросов и прием ответов PING:
#
iptables
-P
INPUT DROP
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-i lo
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEP -
p tcp !
—syn
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-p udp —
source-port 53
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-p udp —
source-port 67 —destination-port 68
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type destination-unreachable
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type time-exceeded
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type parameter-problem
#
iptables
-A
INPUT
-j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type echo-reply
#
iptables
-P
OUTPUT
DROP
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p tcp
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p udp
--destination-port 53
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p udp
--destination-port 67 --source-port 68
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p icmp
—icmp-type echo-request
Пример 2
To же самое, что в примере 1, но все "отбитые" пакеты протоколируются. Для
того, чтобы добиться такого эффекта, нужно создать дополнительную цепочку,
которая будет протоколировать и удалять пакеты. Эту цепочку мы назовем KILLER
- вполне обоснованно, не так ли? Кроме того, мы исправим политики стандартных
цепочек так, чтобы запрещенные пакеты не удалялись, а "забрасывались" в
созданную нами цепочку KILLER, а нашей основной цели (сначала протоколировать,
потом удалить пакет) можно добиться, просто указав два действия - сначала
LOG, затем DROP. Поскольку действие LOG не является прерывающим обработку, мы
получим требуемый нам эффект:
#
iptables
-N
KILLER
#
iptables
-A
KILLER
-j LOG
#
iptables
-A
KILLER
-j DROP
#
iptables
-P
INPUT KILLER
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-i lo
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEP -
p tcp !
—syn
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-p udp —
source-port 53
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-p udp —
source-port 67 —destination-port 68
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type destination-unreachable
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type time-exceeded
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type parameter-problem
#
iptables
-A
INPUT -
j ACCEPT
-p icmp
--icmp-type echo-reply
#
iptables
-P
OUTPUT
KILLER
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p tcp
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p udp
--destination-port 53
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p udp
--destination-port 67 --source-port 68
#
iptables
-A
OUTPUT
-j ACCEPT
-p icmp
—icmp-type echo-request
Пример 3
Маскарад пакетов. Маскарадом называют преобразование IP-адресов проходящих
пакетов так, чтобы они выглядели как отправленные с системы-маршрутизатора, а
не с какого-либо узла "за" маршрутизатором. Достигается это путем изменения
IP-адреса (и, возможно, номера порта) в "транзитных" пакетах. Собственно
преобразование задается путем указания действий SNAT - замена адреса
отправителя, DNAT - замена адреса получателя, или MASQUERADE - функционально
аналогично SNAT, но без указания конкретного IP-адреса. IP-адресом для замены
назначается IP-адрес интерфейса, через который уходит пакет, со всеми отсюда
вытекающими. Например, если интерфейс меняет IP-адрес или просто деактивируется
все «маскированные» через него соединения сбрасываются. Предположим, что наш
"внешний" интерфейс имеет адрес 193.267.14.6, а внутренняя сеть имеет адрес
192.168.0.0/24. Тогда для того, чтобы дать всем компьютерам нашей сети доступ
по протоколу TCP "наружу", мы должны подать примерно следующую команду:
#
iptables -A POSTROUTING -t nat -j
SNAT -o pppO \
>
--to-source 193.267.14.6 -p tcp
\
>
--source 192.168.0.0/24 \
>
--destination ! 192.168.0.0/24
Если у нас внешний адрес динамический, а не статический (мы работаем по
dialup-соединению), то мы можем использовать динамический маскарад без
привязки к внешнему адресу - ну или с использованием динамической привязки, кому
как больше нравится:
# iptables -A POSTROUTING -t nat -j MASQUERADE -о pppO \
> —source 192.168.0.0/24 \
> --destination ! 192.168.0.0/24
Действие SNAT более эффективно, MASQUERADE проще в использовании, но
обладает рядом существенных недостатков (не вдаваясь в подробности, просто
заметим, что на системе с несколькими интерфейсами и сложной таблицей
маршрутизации проблемы почти наверняка будут). Особое внимание нужно обратить на указа-
ние -о рррО, то есть действие применяется ТОЛЬКО для пакетов, отправляемых
через интерфейс рррО. Еще вы можете увидеть, что мы указываем это правило
только один раз, и обратного к нему правила не строим - об этом позаботится
функция connection tracking (отслеживание состояния соединений), и обратная
замена адресов в отправляемых в ответ на наши запросы пакетах будет
произведена системой автоматически.
Пример 4
"Проброс" пакетов во внутреннюю сеть. Обычно это используется, если мы
хотим перебросить пакеты, пришедшие на адрес маршрутизатора, на какую-либо из
машин внутренней сети (например, так можно предоставить доступ к внутреннему
WWW-серверу). Достигается это использованием действия DNAT (destination NAT).
В нашем случае мы перебрасываем все TCP-пакеты, пришедшие на интерфейс
маршрутизатора рррО на порт 80, на порт 85 компьютера с адресом 192.168.0.6:
# iptables -A PREROUTING -t nat -j DNAT -i рррО \
> --to-destination 192.168.0.6:85 -p tcp --destination-ports 80
Конечно, приведенными примерами возможности iptables не исчерпываются,
скорее даже наоборот - это лишь малая часть того, что умеет эта подсистема.
Приведенные же примеры демонстрируют наиболее простые случаи, позволяющие
составить некоторое представление об iptables и возможностях этой технологии.
В системах, основанных на RedHat Linux и его вариациях, есть специальный
стартовый сценарий загрузки, также называемый iptables. Расположен он, как
правило, в каталоге /etc/rc.d/init.d/. Этот сценарий при загрузке системы
инсталлирует правила, созданные администратором, и его можно использовать для
сохранения конфигурации iptables. В процессе конфигурации системный
администратор задает конфигурацию подсистемы iptables, используя утилиту
/sbin/iptables, а после окончания настройки дает команду
/etc/rc.d/init.d/iptables save, после чего текущая конфигурация сохраняется в
файл /etc/sysconfig/iptables. Существует также множество "фронтендов" для
настройки iptables, которые могут использоваться начинающими пользователями и
не слишком опытными администраторами, но "ручной" способ настройки все-таки
предпочтительней, поскольку позволяет очень точно настроить подсистему
iptables.
Управление
пользователями,
NSS и РАМ
Linux - система многопользовательская. По умолчанию, большинство
дистрибутивов используют «классический» набор файлов в которых хранится информация о
пользователях и группах: /etc/passwd, /etc/group, /etc/shadow, /etc/gshadow.
Во многих ситуациях этого вполне достаточно, но иногда возникает
необходимость в интеграции Linux в более или менее чужеродное, либо просто
распределенное окружение, и именно в этот момент к нам на помощь приходят такая
интересная подсистема, как NSS - Name Service Switch. Основная задача NSS -
создать модульное окружение для управления пользователями. Реализовано это
посредством загружаемых библиотек. Основные вызовы NSS реализованы в
библиотеке libc, a libc в свою очередь загружает и вызывает бакэнды NSS:
Бакэнд files
(libnssfiles.so)
Программа
T
Функции NSS (libc.so)
▼
Бакэнд DNS
(libnssdns.so)
f
/etc/passwd
Сервер DNS
Бакэнд LDAP
(libnssldap.so)
▼
Сервер LDAP
При инициализации программы, так или иначе связанной с NSS, загружаются
основная библиотека libc.so, которая считывает конфигурацию из файла
/etc/nsswitch.conf, после чего также загружаются те библиотеки NSS, которые
указаны в этом файле.
Впоследствии, при работе программы, если программе требуется работать с
именованными сущностями, соответствующие вызовы функций glibc будут
обращаться к функциям NSS и использовать те источники данных, которые указаны в
nsswitch.conf.
В частности, через NSS можно разрешать (определять) имена и идентификаторы
протоколов, номера портов служб (сервисов), имена и идентификаторы
пользователей и групп, IP-адреса и имена компьютеров и некоторые другие данные.
Пример файла nsswitch.conf:
[viking@alpha etc]$
cat /etc/nsswitch
. conf
passwd: files ldap
shadow: files ldap
group: files ldap
hosts: files dns
bootparams: nisplus
[NOTFOUND=return]
files
ethers: files
netmasks: files
networks: files
protocols: files
rpc: files
services: files
netgroup: nisplus
publickey: nisplus
automount: files nisplus
aliases: files nisplus
[viking@alpha etc]$
В данном примере указано, что для определения имен пользователей и групп
используются сначала текстовые файлы и затем LDAP, для определения имен
компьютеров и IP-адресов используются сначала текстовые файлы и затем DNS, для
определения алиасов и настроек автоматического монтирования каталогов
используются сначала текстовые файлы и затем служба NIS+.
Библиотеки бакэндов системы NSS хранятся в файлах libnss_XXX.so, где XXX -
это имя бакэнда. Например libnss_files.so - это бакэнд NSS использующий в
качестве источника данных текстовые файлы, libnssdb.so - бакэнд использующий
файлы BerkleyDB, libnssldap.so - бакэнд позволяющий хранить данные в каталоге
LDAP. Как правило, каждый бакэнд имеет свои дополнительные конфигурационные
файлы.
Как следствие, если у вас возникла необходимость использовать вашу Linux-
систему в сетевом или чужеродном окружении и обеспечить ее интеграцию с ним,
вы можете воспользоваться NSS и получить доступ к информации через
соответствующий бакэнд. Например, для интеграции в среду Solaris, вы можете
воспользоваться бакэндом NIS/NIS+, для интеграции в ActiveDirectory - бакэндом LDAP.
При этом модульность NSS позволяет вам объединять различные источники
данных, например, использовать текстовые файлы и DNS для определения имен
компьютеров, NIS для определения имен протоколов и сервисов, и текстовые файлы и
LDAP для определения имен и идентификаторов пользователей и групп.
Подсистема РАМ (Pluggable Authentification Modules) идейно очень схожа с
NSS, но отличается от нее назначением. Основная задачам РАМ - аутентификация
пользователей (проверка паролей, прав доступ, ограничений и так далее). Как и
NSS, РАМ состоит из набора основных библиотек и бакэндов, причем необходимые
бакэнды, порядок их вызова и некоторые опциональные параметры определяются в
конфигурационных файлах РАМ, обычно они расположены в каталоге /etc/pam.d.
Главным отличием РАМ от NSS (кроме естественно назначения) является то, что
РАМ является не составной и неотъемлемой частью libc, а отдельным множеством
библиотек.
Основная часть стандартных утилит UNIX для управления пользователями и
группами и получения информации о них, в большинстве дистрибутивов Linux
общего назначения, адаптирована и собрана с поддержкой NSS и РАМ. К таким
утилитам относятся passwd, chsh, chfn, id, who и другие. NSS также используется
даже такими утилитами как Is, find, ps - то есть всеми теми программами,
которые отображают имя пользователя. Соответственно, если программа запрашивает
у пользователя пароль - скорее всего она использует и NSS, и РАМ (например
XDM или GDM) . Большинство программ, в чьи функции входит обработка почты,
также используют NSS. Соответственно, можно уверенно говорить, что подсистемы
NSS и РАМ и базовые знания об их предназначении на сегодняшний день являются
необходимыми для администратора Linux-систем.
XII и все-все-все
Большинство нынешних дистрибутивов по умолчанию устанавливают для
пользователя графическую среду XII (XII Windows System), под управлением которой и
выполняются все графические приложения. Как «внутри» устроена XII? Прежде
всего, XII - это распределенная модульная среда, состоящая из двух основных
компонентов: Х-сервера и Х-клиента.
Клиент-серверная
архитектура XII
Х-сервер - это программа, которая организует работу с устройствами
ввода/вывода , производит отрисовку видимых элементов, запущена у пользователя и
предоставляет свои ресурсы (те же самые устройства ввода-вывода) для X-
клиентов. Х-сервер загружает драйверы устройств (например, видеокарты, мыши
или клавиатуры), он же управляет переключением раскладок клавиатуры и т.п.
Кроме того, Х-сервер частично берет на себя функции работы со шрифтами.
Задача использования аппаратного ускорения для отрисовки также является
прерогативой Х-сервера.
В современных дистрибутивах, как правило, используется открытый свободно
распространяемый Х-сервер называющийся Xorg. Его конфигурационный файл
называется xorg.conf и расположен в каталоге /etc/Xll. В конфигурационном файле
описываются все устройства ввода, которые будет использовать Х-сервер, на-
стройки клавиатуры, драйвер видеокарты и многое другое. Более подробную
информацию можно получить из справочного руководства [man Xorg, man xorg.conf].
Х-клиент - это собственно пользовательская программа - браузер, почтовый
клиент, видеоплеер, клиент мгновенных сообщений, игры, графические редакторы
и просмотрщики и т.д.
Когда пользователь запускает графическое приложение, оно соединяется с X-
сервером по стандартному протоколу XII, получает от Х-сервера события о
перемещении мыши, нажатиях кнопок клавиатуры и соответственно на них реагирует.
Когда необходимо провести отрисовку, Х-клиент отправляет соответствующие
инструкции Х-серверу, и уже Х-сервер производит непосредственную отрисовку
используя драйвер видеокарты. Команды протокола XII могут передаваться как
через разделяемую память или локальное соединение (если Х-клиент и Х-сервер
запущены на одном компьютере), так и по сети - при этом Х-клиент и Х-сервер
могут быть запущены на разных компьютерах.
Х-сервер никаким образом не отвечает за внешний вид окна Х-клиента - он
отрисовывает все в точности так, как это указал клиент. Более того - сам по
себе Х-сервер не отрисовывает ни обрамлений окон, ни каких либо управляющих
элементов, не обрабатывает никаких горячих клавиш - то есть он занимается
только отрисовкой картинки присланной Х-клиентом, а также чтением данных из
устройств ввода и передачей соответствующих событий Х-клиенту.
Обрамление окон, иконки рабочего стола, панели и кнопки - это все
отрисовывается Х-клиентами. Рассмотрим пример окна некоторого приложения (в нашем
случае файлового менеджера Nautilus из состава среды GNOME):
т
File Edit View Go Bookmarks Help
(5] dalth
Places v
dalth
23 Desktop
File System
|_J Floppy Drive
|_| part_flash
|_J i aw flash
P~) Documents
P~l Music
P~| Pictures
Q Videos
f*~l Download
P~| i eesti
dalth -
File Browser
_ П X
Help
a a
m \й
%
75%
View as Icons z
a
bin
Desktop
Documents
Download
q
a
и
dsk
Music
Pictuies
Public
a
li—j
public_html
Templates
used
userdata
d
9
Videos
vmware
backup. conF
tz_asrp.doc
tz_asrp.odt
ural2bn.tar.bz2
18 items, Free space: 91,9 GB
На этой картинке на самом деле показан результат работы двух Х-клиентов:
собственно файлового менеджера nautilus (именно он управляет отрисовкой меню,
строки статуса, панелей, иконок и так далее). Второй Х-клиент - менеджер окон
(window manager) под названием metacity нарисовал рамку окна и кнопки на этой
рамке. При этом горячие клавиши для закрытия окна, сворачивания, перемещения
и других операций с окном отрабатывает именно metacity, а горячие клавиши
копирования файла, перехода по каталогам, навигации по меню, подсвечивание
иконок и тому подобное отрабатывает уже сам nautilus.
Графическая среда
пользователя
Графической средой мы будем называть набор программ, для пользователя, для
выполнения им повседневных функций. Каждая из этих программ, как правило,
является самостоятельным Х-клиентом и может работать сама по себе, даже без
своих «коллег по окружению», но будучи собранными вместе, они начинают
предоставлять пользователю цельный и органичный интерфейс. Достигается это
обычно следующим образом:
1. Все программы данного графического окружения используют одну и ту же
библиотеку для отрисовки своих элементов управления
2. В графическое окружение включается какой-либо менеджер окон
3. Все программы для данного окружения разрабатываются с соблюдением
определенных общих требований
4. В состав окружение включаются самостоятельные программы для выполнения
базовых функций - текстовые и табличные процессоры, графический
редактор, браузер, IM-клиент и другие
5. В состав окружения включаются служебные программы, предоставляющие
пользователю возможность вызова других программ - например, приложение,
которое отрисовывает панель, на которой размещается кнопка для вызова меню
со списком установленных программ и список окон
6. В состав окружения включают утилиты для настройки оборудования и
дополнительных функций
В результате внешний вид окружения становится единообразным, а тот факт,
что оно состоит из множества небольших программ делает графическую среду
гибкой в настройке и стабильной в работе. В то же время обширный набор программ
для различных функций делает позволяет графическому окружению удовлетворить
большинство потребностей пользователя, а привычная вам картина GNOME или KDE,
которую вы видите на экране в процессе работы, является результатом
совместной работы множества Х-клиентов соответствующего окружения... Или нескольких
окружений одновременно.
Наиболее распространенные графические среды в Linux - это GNOME и KDE. И
та, и другая среда имеют свою библиотеку для отрисовки элементов управления
внутри окна (для GNOME это GTK, для KDE это Qt), включают в свой состав
почтовый клиент, браузер, мультимедиа-проигрыватель, клиент мгновенных сообщений
и графический редактор, файловый менеджер (он же по совместительству
отрисовывает иконки на рабочем стол и отвечает за фон рабочего стола), программу,
которая отрисовывает боковые панели, и набор маленьких программ-апплетов,
которые встраиваются при необходимости в панели, игры, программы управления для
настройки окружения и менеджер окон.
Некоторые Х-клиенты не входят в состав какого-либо окружения - например,
браузеры Firefox и Opera, медиапроигрыватель Mplayer, офисный пакет
OpenOffice.Org. Самое главное, что следует запомнить - что графическое
окружение, или графическая среда - это всего лишь набор программ, а не одна
большая программа вида «все-в-одном», и вы можете, работая в основном в одном ок-
ружении, абсолютно спокойно использовать программы другого.
Внутри XII.
Упрощенная схема
XII - система многослойная, но внутренне логичная и понятная. Схематически
ее можно изобразить следующим образом:
Приложение
Т 1
Тулкит (базовая билиотека: Qt, GTK, etc.)
1
Базовая библиотека XII (НЬХИ)
Драйверы устройств ввода
Драйверы устройств вывода
Когда приложение отрисовывает что-либо, оно обращается к своей базовой
библиотеке, она в свою очередь переадресовывает вызов (или уже цепочку вызовов)
в библиотеку libXll, которая, используя XII Core Protocol, передает команды
на Х-сервер. Х-сервер интерпретирует команды и передает их на отрисовку
драйверам устройств вывода. Воздействие же пользователя на устройства ввода счи-
тываются Х-сервером через драйвера устройств ввода, через XII Core Protocol
передаются Х-клиенту, libXll переводит команды протокола в события и передает
события в тулкит, и уже тулкит передает события программе, для того чтобы та
на них отреагировала.
То как приложение выглядит - то есть внешний вид строк ввода, полос
скроллинга, панелей и кнопок - за все это отвечает библиотека-тулкит. Два наиболее
распространенных на сегодняшний день тулкита, Qt и GTK, примерно равны по
возможностям - они обеспечивают переносимость приложений, поддержку «тем»
внешнего вида, предоставляют программисту объектно-ориентированный интерфейс
и некоторый набор служебных функций и возможностей.
Базовая библиотека XII (libXll, или Xlib) позволяет программе
абстрагироваться и не связываться с низкоуровневыми функциями протокола XII, и таким
образом обеспечивает сетевую прозрачность XII, то есть позволяет программам
работать как с локальным Х-сервером, так и с находящимся на другом
компьютере, причем делается это незаметно для программы.
Внутри XI1. Растровые
шрифты и их отображение
С момента разработки в среде XII отображение шрифтов управлял Х-сервер.
Приложение, когда ему необходимо вывести некоторый текст, просто
инструктировало Х-сервер «отобрази вот этот текст вот таким шрифтом в указанном месте».
В ответ на это Х-сервер выбирал из своей базы шрифтов наиболее подходящий, и
использовал его для выполнения инструкций клиента, причем изначально эти
шрифты были растровыми, то есть фактически содержали наборы заранее отрисова-
ных глифов (символов).
Эта технология, называемая X Core Fonts, поддерживается в XII и сейчас,
поэтому в наборе пакетов любого дистрибутива всегда можно встретить наборы
широко распространенных семейств растровых шрифтов - fixed, hevetica, times,
courier. При этом каждый шрифт представляется множеством файлов, для
различных сочетаний размера, ширины и начертания, например, если шрифт имеет десять
вариантов размеров (от 8 до 18), две ширины (обычный и жирный) и два
начертания (стандартное и курсив), то он будет представляться 40 файлами - по одному
файлу для каждого из сочетаний размера, начертания и ширины.
Поскольку количество файлов получается очень большим, чтобы не
устанавливать все эти шрифты на все компьютеры, где запущены Х-серверы, в систему XII
был введен такой объект как сервер шрифтов (font server). Системный
администратор может настроить и запустить один сервер шрифтов для всей локальной
сети, и указать Х-серверу при запуске использовать шрифты с соответствующего
сервера, что позволяет поддерживать на всех серверах один и тот же набор
шрифтов с минимальными усилиями, и избежать ситуации, когда шрифт есть на
одном компьютере, но его нет на другом.
В большинстве дистрибутивов Linux сервер шрифтов включен в поставку XII по
умолчанию, и называется xfs. Его конфигурационный файл, как правило,
находится в каталоге /etc/Xll/fs. В конфигурационном файле сервера шрифтов
перечисляются каталоги с растровыми шрифтами, а в конфигурационном файле Х-сервера
указано, что основным источником шрифтов является сервер шрифтов, запущенный
на этом же компьютере.
Такая методика позволяла добиться достаточно качественного отображения
шрифта в большинстве случаев, но в то же время такие она имеет определенные
недостатки - как известно, растровые шрифты очень плохо «вращаются» на угол
не кратный 90 градусам, и плохо масштабируются, а с появлением устройств
высокой четкости (LCD-мониторов) возникла необходимость еще и отрисовывать
шрифты в «сглаженном» виде, с мягкими переходами цвета, чего растровые шрифты
также предоставить не могли.
Наиболее распространенное приложение, использующее методику X Core Fonts -
это графический эмулятор терминала xterm, который есть в составе всех
дистрибутивов , или простейший менеджер графического входа в систему XDM.
Внутри XII.
FreeType и XFT
Для устранения этого недостатка растровых шрифтов была разработана
специальные библиотеки XFT и FreeType, которые обеспечивают отображение векторных
шрифтов и реализацию таких возможностей как сглаживание шрифтов, их поворот
на произвольный угол и хинтинг (подгонку символов шрифта друг к другу
оптимальным для данного шрифта способом). Поскольку данная методика плохо
согласовывалась с уже сложившейся шрифтовой архитектурой XII, отображение
векторных шрифтов было возложено на Х-клиента.
При этом схема отображения шрифта меняется: Х-клиент не передает на X-
сервер запрос на вывод текста указанным шрифтом, а самостоятельно
отрисовывает необходимые глифы шрифта использую функции FreeType и XFT, и передает на
Х-сервер уже сформированную картинку, которую Х-сервер и отображает. Вполне
логично, что при использовании этой методики Х-клиент должен иметь доступ к
оригиналу векторного шрифта (обычно это файл) - поэтому современные
дистрибутивы также содержат еще и наборы векторных шрифтов PostScript и TrueType.
Новые версии тулкитов GTK и QT используют именно эту методику, но поскольку
существуют еще и устаревшие тулкиты, такие как Motif или Xview (OpenLook) и
значительное количество приложений на них основанных, да и с точки зрения
необходимой полосы пропускания сети, технология поддержки растровых шрифтов
имеет явное преимущество пред XFT и FreeType. Поддержка технологии растровых
шрифтов по-прежнему входит в XII и будет оставаться в ней еще долго.
Внутри XII.
Расширения
Протокол XII не является замершим в своем развитии, но его развитие ведется
не путем изменения самого протокола, а путем внесения в протокол расширений -
то есть дополнительных опциональных наборов команд и инструкций. Например,
для поддержки непрямоугольных окон было введено расширение XShape, для
поддержки проигрывания видеороликов введено расширение XVideo, для поддержки
OpenGL было введено расширение GLX и так далее.
Внутри XII.
Полезные утилиты
В штатную поставку XII входит множество полезных программ, позволяющих
получать служебную информацию об ваших настройках среды XII. Перечислим
некоторые из них:
• xterm - эмулятор терминала
• xfontsel - интерактивный просмотр растровых шрифтов
• xdpyinfo - вывод информации о ваших настройках среды XII и
задействованных расширениях
• xwininfo - просмотр информации об указанном окне (положение, размер,
класс окна и т.п.)
• xwd - моментальный «снимок» окна
• xwud - показ результатов работы xwd
• xhost - управление контролем доступа Х-клиентов к Х-серверу
Внутри XII.
Менеджер окон
Существует особая разновидность Х-клиентов, называемых менеджерами окон. Их
основная функция - обеспечивать управление другими окнами - перемещением,
изменением размеров, сворачиванием и разворачиванием окон, отрисовкой
обрамлений окон, управление передачей фокуса от окна к окну, а также управление Z-
порядком размещения окон. Соответственно, в один момент времени для одного
экрана может быть использован только один менеджер окон.
GNOME и KDE имеют свои собственные менеджеры окон - это metacity и kwin.
Менеджеры окон являются взаимозаменяемыми - то есть вы можете выбрать и
использовать тот из них, который вам больше нравится или кажется более удобным.
Еще один распространенный (то есть наличествующий почти на всех UNIX-
системах) менеджер окон - это twm. Крайне простой и примитивный, он, тем не
менее, предоставляет пользователю базовые функции управления окнами и доступ
к меню приложений.
Локализация
Широкое распространение UNIX-систем привело к необходимости введения
системы локализации - поддержки предпочитаемых пользователем стандартов на запись
даты и времени, формата чисел, языка сообщения программ, обозначений нацио-
нальной валюты и так далее.
В Linux стандартом на методику локализации является спецификация il8n. Не
вдаваясь в подробности, мы попытаемся получить некоторое представление о том,
как это выглядит для пользователя.
Как конечные пользователи, мы можем ознакомиться с текущими настройками
своей локали используя команду locale:
$ locale
LANG=ru_RU.UTF-8
LC_CTYPE="ru_RU.UTF-8"
LC_NUME RIC="ru_RU.UTF-8"
LC_TIME="ru_RU.UTF-8"
LC_COLLATE="ru_RU.UTF-8"
LC_MONE TARY="ru_RU.UTF-8"
LC_ME S SAGE S=en_US
LC_PAPE R="ru_RU.UTF-8"
LC_NAME="ru_RU.UTF-8"
LC_ADDRESS="ru_RU.UTF-8"
LC_TE LE PHONE="ru_RU.UTF-8"
LC_MEASUREMENT="ru_RU.UTF-8"
LC IDENTIFICATION="ru RU.UTF-8"
На самом деле, программа locale в корректно настроенной системе просто
выведет вам значение соответствующих переменных окружения. Каждая из этих
переменных отвечает за свой собственный аспект локализации, перечислим наиболее
важные:
LANG - локаль по умолчанию, ее значение для различных аспектов может быть
перекрыто путем установки отдельных переменных в нужное вам значение
• LC_CTYPE - отвечает за классификацию символов и различия в их регистре
• LC_NUMERIC - отвечает за представление и форматирование чисел
• LC_TIME - отвечает за формат даты
• LC_COLLATE - определяет настройки сравнения строк и символов, влияет на
сортировку
• LC_MONETARY - отвечает за представление национальной валюты
• LC_MESSAGES - определяет язык сообщений и интерфейса
В примере мы видим, что локалью, по умолчанию, через переменную LANG
выбрана локаль ru_RU.UTF-8 (русский язык, соответствие российским стандартам,
кодировка символов UTF-8), а в качестве языка интерфейса назначен английский
язык в варианте используемом в США. Фактически это означает, что все
программы будут иметь английский интерфейс, но показывать дату, валюту, десятичную
точку и сортировать строки они должны, так как это принято в России.
В отличие от мира Windows, где язык сообщений программы, как правило,
жестко забит в ресурсах, а ресурсы включены в исполняемый файл, в UNIX и Linux
сообщения, как правило, содержатся в отдельных файлах и программа загружает
текстовые строки для сообщений интерфейса основываясь на значениях переменных
LANG и LCMESSAGES. Это дает возможность обеспечить работу пользователей из
разных стран на привычных им языках, не прибегая к установке нескольких копий
операционной системы или нескольких экземпляров программы, каждый для своего
языка.
Системному администратору Linux достаточно обеспечить наличие файлов
сообщений нужной локали для используемых пользователем программ, и правильно
установить переменные окружения, после чего пользователь оказывается в привыч-
ной для него языковой обстановке и может работать с привычными форматами
даты, валюты, в привычных единицах измерения и т.д.
Более того - можно установить значение некоторых переменных окружения в
нужные значения непосредственно перед запуском программы - и тогда эта
программа примет будет использовать указанные настройки локали только для этого
запуска, например:
[vikinggalpha ~]$
[viking@alpha ~]$ LC MESSAGES=ru RU.UTF-8 Is
-1 something
Is: невозможно получить доступ к something: Нет такого файла или
каталога
[viking@alpha ~]$
[viking@alpha ~]$ LC MESSAGES=en US.UTF-8 Is
-1 something
Is: cannot access something: No such file or
directory
[viking@alpha ~]$
[viking@alpha ~]$ LC MESSAGES=fr CA.UTF-8 Is
-1 something
[viking@alpha ~]$
Is: ne peut acceder something: Aucun fichier
ou repertoire de ce
type
[viking@alpha ~]$
Таким образом, в Linux-системе возможно обеспечить одновременную работу
пользователей в разных языковых окружениях, изменяя только изменение значений
переменных окружения. В системах RedHat/Fedora общесистемные настройки локали
хранятся в файле /etc/sysconfig/il8n, а пользователь может самостоятельно
перекрыть их путем записи соответствующих значений в файле ~/.il8n:
[viking@alpha ~]$
[viking@alpha ~]$ cat /etc/sysconfig/il8n
LANG="ru_RU.UTF-8"
SYSF0NT="latarcyrheb-sunl6"
[viking@alpha ~]$ cat /homed/viking/.il8n
LC_ME S SAGE S="en_US"
[viking@alpha ~]$
В данном примере системная локаль ru_RU.UTF-8, но пользователь viking
предпочитает работать в англоязычном интерфейсе, что и записал в своем
персональном файле настроек локали.
Матпрактикум
ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
Давыдов А.В.
ТЕМА 1. ВВЕДЕНИЕ В ЦИФРОВУЮ ОБРАБОТКУ СИГНАЛОВ
«В серьезных делах следует заботиться
не столько о том, чтобы создавать
благоприятные возможности, сколько о том,
чтобы их не упускать».
Франсуа де Ларошфуко. Французский
писатель моралист. XVII в.
«Для цифровой обработки сигналов нужно
сначала определить, для тебя - это дело
или возможность. Если дело - вперед и с
песней, будешь ученым. Если возможность
- хватай и не упускай, будешь
инженером, а дело найдется».
Виль Ибрагимов. Ташкентский геофизик
Уральской школы, XX в.
ВВЕДЕНИЕ
Физические величины макромира, как основного объекта наших измерений и
источника информационных сигналов, как правило, имеют непрерывную природу и
отображаются непрерывными (аналоговыми) сигналами. Цифровая обработка
сигналов (ЦОС или DSP - digital signal processing) работает исключительно с
дискретными величинами, причем с квантованием как по координатам динамики своих
изменений (по времени, в пространстве, и любым другим изменяемым параметрам),
так и по амплитудным значениям физических величин. Математика дискретных
преобразований зародилась в недрах аналоговой математики еще в 18 веке в рамках
теории рядов и их применения для интерполяции и аппроксимации функций,
однако, ускоренное развитие она получила в 20 веке после появления первых
вычислительных машин. В принципе, в своих основных положениях математический
аппарат дискретных преобразований подобен преобразованиям аналоговых сигналов и
систем. Однако дискретность данных требует учета этого фактора, а его
игнорирование может приводить к существенным ошибкам. Кроме того, ряд методов
дискретной математики не имеет аналогов в аналитической математике.
Стимулом быстрого развития дискретной математики является и то, что
стоимость цифровой обработки данных ниже аналоговой и продолжает падать, даже при
очень сложных ее видах, а производительность вычислительных операций
непрерывно возрастает. Немаловажным является также и то, что системы ЦОС
отличаются высокой гибкостью. Их можно дополнять новыми программами и
перепрограммировать на выполнение различных функций без изменения оборудования. В
последние годы ЦОС оказывает постоянно возрастающее влияние на ключевые отрасли
современной промышленности: телекоммуникации, средства информации, цифровое
телевидение и пр. Следует ожидать, что в обозримом будущем интерес и к научным,
и к прикладным вопросам цифровой обработке сигналов будет нарастать во всех
отраслях науки и техники.
1.1. ПРЕДИСЛОВИЕ К
ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКЕ
СИГНАЛОВ
Цифровые сигналы
Цифровые сигналы формируются из аналоговых операцией дискретизации -
последовательными отсчетами (измерением) амплитудных значений сигнала через
интервалы времени At. В принципе известны методы ЦОС для неравномерной
дискретизации данных, однако области их применения достаточно специфичны и ограничены.
Условия, при которых возможно полное восстановление аналогового сигнала по
его цифровому эквиваленту с сохранение всей исходно содержавшейся в сигнале
информации, выражаются теоремами Найквиста, Уиттекера, Котельникова, Шеннона,
сущность которых практически одинакова. Для дискретизации аналогового сигнала
с полным сохранением информации в его цифровом эквиваленте максимальные
частоты в аналоговом сигнале должны быть не менее чем вдвое меньше, чем частота
дискретизации, то есть fmax < (l/2)f,j. Если это условие нарушается, в цифровом
сигнале возникает эффект маскирования (подмены) действительных частот
"кажущимися" более низкими частотами. Наглядным примером этого эффекта может служить
иллюзия, довольно частая в кино - вращающееся колесо автомобиля вдруг
начинает вращаться в противоположную сторону, если между последовательными кадрами
(аналог частоты дискретизации) колесо совершает более чем пол-оборота. При
этом в цифровом сигнале вместо фактической регистрируется "кажущаяся"
частота, а, следовательно, восстановление фактической частоты при восстановлении
аналогового сигнала становится невозможным.
Преобразование сигнала
в цифровую форму
Преобразование сигнала в цифровую форму производится аналого-цифровыми
преобразователями (АЦП) . Как правило, они используют двоичную систему
представления при равномерной шкале с определенным числом разрядов. Увеличение числа
разрядов повышает точность измерений и расширяет динамический диапазон
измеряемых сигналов. Потерянная из-за недостатка разрядов АЦП информация
невосстановима, и существуют лишь оценки погрешности, например, через мощность
шума , порожденного ошибкой в последнем разряде. Для того чтобы оценить влияние
помехи, вводится понятие "отношение сигнал-шум" - отношение мощности сигнала
к мощности шума (в децибелах).
Наиболее часто используются 8-, 10-, 12-, 16-, 20- и 24-х разрядные АЦП.
Каждый дополнительный разряд улучшает отношение сигнал-шум на 6 децибел.
Однако увеличение количества разрядов снижает скорость дискретизации и
увеличивает стоимость аппаратуры. Важным аспектом является также динамический
диапазон , определяемый максимальным и минимальным значением сигнала. Для обратного
преобразования используется цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), основные
характеристики которого (разрядность, частота дискретизации, число каналов и
т.п.) аналогичны характеристикам АЦП.
Для компенсации ошибки, порожденной неточной дискретизацией, существуют
определенные методы. Например, усредняя по нескольким реализациям, можно
добиться выделения даже сигнала, меньшего в несколько десятков раз по амплитуде
по сравнению с ошибкой дискретизации. Иногда используется и искусственное
привнесение помехи (при обработке звука - слабый гауссовский шум для
маскирования шума квантования и воспринимающийся на слух приятнее "точного"
сигнала) .
Обработка цифровых сигналов
Обработка цифровых сигналов выполняется либо специальными процессорами,
либо на универсальных ЭВМ и компьютерах по специальным программам. Наиболее
просты для рассмотрения линейные системы. Линейными называются системы, для
которых имеет место суперпозиция (отклик на сумму двух входных сигналов равен
сумме откликов на эти сигналы по отдельности) и однородность, или
гомогенность (отклик на входной сигнал, усиленный в определенное число раз, будет
усилен в то же число раз). Линейность позволяет рассматривать объекты
исследования по частям, а однородность - в удобном масштабе. Для реальных объектов
свойства линейности могут выполняться приближенно и в определенном интервале
входных сигналов.
Если входной сигнал x(t-to) порождает одинаковый выходной сигнал y(t-to) при
любом сдвиге to, то систему называют инвариантной во времени. Ее свойства можно
исследовать в любые произвольные моменты времени. Для описания линейной
системы вводится специальный входной сигнал - единичный импульс (импульсная
функция). В силу свойства суперпозиции и однородности любой входной сигнал
можно представить в виде суммы таких импульсов, подаваемых в разные моменты
времени и умноженных на соответствующие коэффициенты. Выходной сигнал системы
в этом случае представляет собой сумму откликов на эти импульсы, умноженных
на указанные коэффициенты. Отклик на единичный импульс называют импульсной
характеристикой системы h(n), а отклик на произвольный входной сигнал s(k) можно
выразить сверткой g(k) = h(n)*s(k-n).
Если h(n)=0 при n<0, то систему называют каузальной (причинной) . В такой
системе реакция на входной сигнал появляется только после поступления сигнала на
ее вход. Некаузальные системы реализовать физически невозможно. Если
требуются физически реализовать свертку сигналов с двусторонними операторами (при
дифференцировании, преобразовании Гильберта, и т.п.), то это выполняется с
задержкой (сдвигом) входного сигнала минимум на длину левосторонней части
оператора свертки.
Z-преобразование
Для анализа дискретных сигналов и систем широко используется z-
преобразование, которое является обобщением дискретного преобразования Фурье.
Этим преобразованием произвольной непрерывной функции s(t), равномерно дискре-
тизированной и отображенной отсчетами Sk= s(kAt), ставится в соответствие
степенной полином по z (или степенной полином по z"1 = 1/z), последовательными
коэффициентами которого являются отсчеты функции:
СО
sk=s(kAt)<^TZ[s(kAt)] = X skzk=S(z),
k=-<»
где z = a+jv = rexp(-jcp) - произвольная комплексная переменная. Это
преобразование позволяет использовать всю мощь дифференциального и интегрального
исчисления, алгебры и прочих глубоко развитых разделов аналитической математики.
Системы обычно описывается линейными разностными уравнениями с постоянными
коэффициентами: y(k) = £ b(n) х(к-п) - £ a(m) у(к-т), n=0, 1, ... , N, т=1, 2, ... , М. Этим
уравнением устанавливается, что выходной сигнал у(к) системы в определенный момент ki
(например, в момент времени kiAt) зависит от значений входного сигнала х(к) в
данный (ki) и предыдущие моменты (ki-n) и значений сигнала у(к) в предыдущие моменты
(kirn).
Z-преобразование этого уравнения, выраженное относительно передаточной
функции системы H(z) = Y(z)/X(z), представляет собой рациональную функцию от z в
виде отношения двух полиномов отz.Корни полинома в числителе называются нулями,
а в знаменателе - полюсами функции H(z). Значения нулей и полюсов позволяют
определить некоторые свойства линейной системы. Так, если все полюсы лежат вне
единичной окружности |z|=l на комплексной z-плоскости (по модулю больше
единицы) , то система является устойчивой (не пойдет "вразнос" ни при каких входных
воздействиях). Нули функции Y(z) обращают в ноль H(z) и показывают, какие
колебания вовсе не будут восприниматься системой ("антирезонанс"). Полюса функции
X(z) обращают H(z) в бесконечность, такой сигнал на входе системы вызывает
резонанс и неограниченное возрастание сигнала на выходе. Систему называют
минимально-фазовой, если все полюсы и нули передаточной функции лежат вне
единичной окружности. Попутно заметим, что применение z-преобразования с отрица-
-1 „
тельными степенями z меняет положение полюсов и нулей относительно единичной
окружности |z|=l (область вне окружности перемещается внутрь окружности, и
наоборот) .
Природа сигналов
По своей природе сигналы могут быть случайные или детерминированные. К
детерминированным относят сигналы, значения которых в любой момент времени или
в произвольной точке пространства (а равно и в зависимости от любых других
аргументов) являются априорно известными или могут быть достаточно точно
определены (вычислены) по известной или предполагаемой функции, даже если мы не
знаем ее явного вида. Случайные сигналы в принципе не имеют определенного за-
кона изменения своих значений во времени или в пространстве. Для каждого
конкретного момента (отсчета) случайного сигнала можно знать только вероятность
того, что он примет какое-либо значение в какой-либо определенной области
возможных значений. Закон распределения (функция распределения - вероятность
того, что случайная величина примет значение меньшее аргумента функции, или
плотность распределения - производная функции распределения) далеко не всегда
известен.
Одним из самых распространенных является нормальный закон (Гаусса),
плотность распределения которого имеет вид симметричного колокола. Для его
описания достаточно двух первых моментов. Его распространенность обусловлена тем,
что сумма случайных величин по мере увеличения их количества стремиться к
нормальному закону. Определенное распространение имеют и равномерный на
заданном отрезке закон, и двойной экспоненциальный, похожий по форме на
нормальный, но с более длинными "хвостами" (вероятность больших отклонений
больше, чем для нормального), и другие, в том числе несимметричные законы.
Наиболее простые характеристики законов распределения - среднее значение
случайных величин (математическое ожидание) и дисперсия (математическое
ожидание квадрата отклонения от среднего), характеризующая разброс значений
случайных величин относительно среднего значения. Параметры динамики случайных
сигналов (процессов) во времени характеризуются функциями автокорреляции
(количественная оценка взаимосвязи значений случайного сигнала на различных
интервалах) или автоковариации (то же, при центрировании случайных сигналов).
Аналогичной мерой взаимосвязи двух случайных процессов и степени их сходства
по динамике развития является кросскорреляция или кроссковариация (взаимная
корреляция или ковариация). Максимальное значение взаимной корреляции
достигается при совпадении двух сигналов. При задержке одного из сигналов по
отношению к другому положение максимума корреляционной функции дает возможность
оценить величину этой задержки.
Функциональные
преобразования сигналов
Одним из основных методов частотного анализа и обработки сигналов является
преобразование Фурье. Различают понятия "преобразование Фурье" и "ряд Фурье".
Преобразование Фурье предполагает непрерывное распределение частот, ряд Фурье
задается на дискретном наборе частот. Сигналы также могут быть заданы в
наборе временных отсчетов или как непрерывная функция времени. Это дает четыре
варианта преобразований - преобразование Фурье с непрерывным или с дискретным
временем, и ряд Фурье с непрерывным временем или с дискретным временем.
Наиболее практична с точки зрения цифровой обработки сигналов дискретизация и во
временной, и в частотной области, но не следует забывать, что она является
аппроксимацией непрерывного преобразования. Непрерывное преобразование Фурье
позволяет точно представлять любые явления. Сигнал, представленный рядом
Фурье, может быть только периодичен. Сигналы произвольной формы могут быть
представлены рядом Фурье только приближенно, т.к. при этом предполагается
периодическое повторение рассматриваемого интервала сигнала за пределами его
задания. На стыках периодов при этом могут возникать разрывы и изломы
сигнала, и возникать ошибки обработки, вызванные явлением Гиббса, для минимизации
которых применяют определенные методы (весовые окна, продление интервалов
задания сигналов, и т.п.).
При дискретизации и во временной, и в частотной области, вместо "дискретно-
временной ряд Фурье" обычно (что не слишком точно) говорят о дискретном
преобразовании Фурье (ДПФ) : S(n) = Zk s(k) exp(-j 2ж kn/N), где N- количество отсчетов
сигнала. Применяется оно для вычисления спектров мощности, оценивания
передаточных функций и импульсных откликов, быстрого вычисления сверток при
фильтрации, расчете корреляции, расчете преобразований Гильберта, и т.п. Расчет
ДПФ по приведенной формуле требует вычисления п коэффициентов, каждый из
которых зависит от к элементов исходного отрезка, так что число операций не
может быть меньше nk. Существует целое семейство алгоритмов, известное, как
"Быстрое Преобразование Фурье" - БПФ, сокращающее время работы до nlog(k)
операций. "Быстрое" не следует трактовать, как "упрощенное" и "неточное".
При точной арифметике результаты расчетов ДПФ и по алгоритмам БПФ совпадают.
Известное применение находят и варианты преобразования Фурье: косинусное
для четных и синусное для нечетных сигналов, а также преобразование Хартли,
где базисными функциями являются суммы синусов и косинусов, что позволяет
повысить производительность вычислений и избавиться от комплексной арифметики.
Вместо косинусных и синусных функций используются также меандровые функции
Уолша, принимающие значения только +1 и -1. И, наконец, в последнее время в
задачах спектрально-временнного анализа нестационарных сигналов, изучения не-
стационарностей и локальных особенностей сигналов "под микроскопом", очистки
от шумов и сжатия сигналов начинают получать в качестве базисов разложения
вейвлеты ("короткие волны"), локализованные как во временной, так и в
частотной области.
1.2. КЛЮЧЕВЫЕ ОПЕРАЦИИ
ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ
Существуют многочисленные алгоритмы ЦОС как общего типа для сигналов в их
классической временной форме (телекоммуникации, связь, телевидение и пр.),
так и специализированные в самых различных отраслях науки и техники
(геоинформатике , геологии и геофизике, медицине, биологии, военном деле, и пр.) .
Однако все эти алгоритмы, как правило - блочного типа, построены на сколь
угодно сложных комбинациях достаточно небольшого набора типовых цифровых
операций, к основным из которых относятся свертка (деконволюция), корреляция,
фильтрация, функциональные преобразования, модуляция. Частично эти операции
уже рассматривались нами в "Теории сигналов и систем". Ниже приводятся только
ключевые позиции по этим операциям ("повторенье - мать ученья").
Линейная свертка
Линейная свертка - основная операция ЦОС, особенно в режиме реального
времени. Для двух конечных причинных последовательностей h(n) и у(к) длиной
соответственно N и К свертка определяется выражением:
N
s(k) = h(n) • y(k) = h(n) * y(k) = X h(n) y(k-n), (1.2.1)
n=0
где: «или» - символьные обозначения операции свертки. Как правило, в
системах обработки одна из последовательностей у(к) представляет собой
обрабатываемые данные (сигнал на входе системы), вторая h(n) - оператор (импульсный
отклик) системы, а функция s(k) - выходной сигнал системы. В компьютерных
системах с памятью для входных данных оператор h(n) может быть двусторонним от —Ni до
+N2, например - симметричным h(-n) = h(n), с соответствующим изменением пределов
суммирования в (1.2.1), что позволяет получать выходные данные без сдвига
фазы частотных гармоник относительно входных данных. При строго корректной
свертке с обработкой всех отсчетов входных данных размер выходного массива
равен K+N1+N2-I и должны задаваться начальные условия по отсчетам у(к) для значе-
ний у(О-п) до n=N2 и конечные для у(К+п) до n=Ni. Пример выполнения свертки приведен
на рис. 1.2.1.
(mathcap) Дискретная свертка
К:=80 к:=0.. К sk := 0.2-ехр[-0.01 7 (к - 40)2] <= Сигнал N := £0 n:=0.. N хп := ехр (-0.2п) <= Заготовка оператора
Каузальный оператор (односторонний) 1
Ehl ■
n
N
M n := <= Нормировка
£h1 оператора
0
Симметричный оператор (двусторонний:)
N xn
Eh2 := Xo+ 1- У Xn h2n := -— <= Нормировка
0 n 20 N
y1k:=^ h1n-if(k -n< 0,sO,sk_n) <= Свертка =>
n = 0
2h1n=1 ^sk=2.719 ^y1k=2.719
n к к
Eh2
оператора
y2k := h20sk +^ h2n (if (k-n< 0, s0,sk_n)+if(k+n> K, s«, sk+n))
n = \
0.2
I
A '
Sk
0.1
t'f
if
\ч
I
n
/'/
0
0 20
40 GO GO
к
h20+ г-
N
V h2n = 1
n^1
^y2k=2.719
к
Рис. 1.2.1. Примеры дискретной свертки.
Преобразование свертки однозначно определяет выходной сигнал для
установленного значения входного сигнала при известном импульсном отклике системы.
Обратная задача деконволюции - определение функции у(к) по функциям s(k) и h(n),
имеет решение только при определенных условиях. Это объясняется тем, что
свертка может существенно изменить частотный спектр сигнала s(k) и
восстановление функции у(к) становится невозможным, если определенные частоты ее спектра в
сигнале s(k) полностью утрачены.
Корреляция
Корреляция существует в двух формах: автокорреляции и взаимной корреляции.
Взаимно-корреляционная функция (ВКФ, cross-correlation function - CCF) , и
ее частный случай для центрированных сигналов функция взаимной ковариации
(ФВК)- это показатель степени сходства формы и свойств двух сигналов. Для
двух последовательностей х(к) и у(к) длиной К с нулевыми средними значениями
оценка взаимной ковариации выполняется по формулам:
К-п
Kxv(n) = (l/(K-n+l)) Е x(k) y(k+n), п = 0,1, 2,... (1.2.2)
к=0
К-п
Kxy(n) = (l/(K-n+l)) X x(k-n) y(k), n = 0, -1, -2,... (1.2.2')
k=0
Пример определения сдвига между двумя детерминированными сигналами,
представленными радиоимпульсами, по максимуму ФВК приведен на рис. 1.2.2. В
принципе, по максимуму ФВК может определяться и сдвиг между локальными сигналами,
достаточно различными по форме.
(В
g-2
1 -
Форма сигналов
100 200 300 400 500 600
Номера отсчетов
Функция взаимной ковариации
А Л
II i i
i
V
\1 V V V Сигнал х(к)
-
—
Сигнал yW д
Л, =
i
i i i i
i
Кху(п)
200 400
Сдвиг
600 п
Рис. 1.2.2. Функция взаимной ковариации двух детерминированных сигналов.
На рис. 1.2.3 приведен аналогичный пример ФВК двух одинаковых по форме
сигналов , на один из которых наложен шумовой сигнал, мощность которого превышает
мощность сигнала. Вычисление ФВК в этом случае обычно выполняется по варианту
2-е постоянным нормировочным множителем. Это определяется тем, что по мере
возрастания сдвига п и уменьшения количества суммируемых членов в формуле
(1.2.2) за счет шумовых сигналов существенно нарастает ошибка оценки ФВК,
которая к тому же увеличивается за счет нелинейного увеличения значения
нормировочного множителя, особенно при малом количестве отсчетов. Сохранение
множителя постоянным в какой-то мере компенсирует этот эффект.
Форма сигналов
200 300 400
Номера отсчетов
К-П П.-М
Вариант 1: — £xkyk+n Вариант2: — ]>>к Ук+П
к=0 ' "
Функция взаимной ковариации
К-п
к=0
с)
'ID
200 400
Сдвиг
G00 п
Рис. 1.2.3. ФВК двух сигналов, один из которых сильно зашумлен.
Форма сигналов
Функция взаимной ковариации
г
100 200 300 400 500 600
Номера отсчетов
200 400
Сдвиг
Рис. 1.2.4. ФВК двух зашумленных радиоимпульсов,
На рис. 1.2.4 приведен пример вычисления функции взаимной ковариации двух
одинаковых сигналов, скрытых в шумах. ФВК позволяет не только определить ве-
личину сдвига между сигналами, но и достаточно уверенно оценить период
колебаний в исследуемых радиоимпульсах.
Относительный количественный показатель степени сходства двух сигналов х(к)
и у(к) - функция взаимных корреляционных коэффициентов Рху(п). Она вычисляется
через центрированные значения сигналов (для вычисления взаимной ковариации
нецентрированных сигналов достаточно центрировать только один из них), и
нормируется на произведение значений стандартов (средних квадратических
вариаций) функций х(к) и у(к):
рху(п) = Кху(п)/(ах ау). (1.2.3)
к к
\2
ах2 = Кхх(0) = (1/(К+1)) t (x(k))2, о/ = К^О) = (1/(К+1)) t (y(k))2
k= 0 k= О
(1.2.4)
Интервал изменения значений корреляционных коэффициентов при сдвигах п
может изменяться от -1 (полная обратная корреляция) до 1 (полное сходство или
стопроцентная корреляция). При сдвигах п, на которых наблюдаются нулевые
значения гху(п), сигналы некоррелированны. Коэффициент взаимной корреляции
позволяет устанавливать наличие определенной связи между сигналами вне зависимости
от физических свойств сигналов и их величины.
Заметим, что в технической литературе в терминах "корреляция" и "коварна-
ция" в настоящее время существует изрядная путаница. Чаще всего
корреляционными функциями называют как функции по нецентрированным, так и по
центрированным сигналам, а также и функцию взаимных корреляционных коэффициентов.
Автокорреляционная функция (АКФ, correlation function, CF) является
количественной интегральной характеристикой формы сигнала, дает информацию о
структуре сигнала и его динамике во времени. Она, по существу, является частным
случаем ВКФ для одного сигнала и представляет собой скалярное произведение
сигнала и его копии в функциональной зависимости от переменной величины
значения сдвига:
К-п
Bx(n) = (l/(K-n+l)) X x(k) x(k+n), п = 0,1, 2,
к=0
(1.2.5)
АКФ имеет максимальное значение при п=0 (умножение сигнала на самого себя),
является четной функцией Вху(-п)=Вху(п), и значения АКФ для отрицательных
координат обычно не вычисляются. АКФ центрированного сигнала Кх(п) представляет со-
бой функцию автоковариации (ФАК) . ФАК, нормированная на свое значение Кх(0)=ах
в п=0:
рх(п) = Кх(п)/Кх(0) (1.2.6)
называется функцией автокорреляционных коэффициентов.
Форма сигналов
, д д1 д д 1 д
s(0
-
'г
u(t)_
-
VvVUv
О 20 50 100 120
Время; нес.
Автокорреляционные функции
0 50
Сдвиг, икс.
100 X
Рис. 1.2.5. Автокорреляционные функции.
В качестве примера на рис. 1.2.5 приведены два сигнала - прямоугольный
импульс и радиоимпульс одинаковой длительности Т, и соответствующие данным
сигналам формы их АКФ. Амплитуда колебаний радиоимпульса установлена равной V~T
амплитуды прямоугольного импульса, при этом энергии сигналов будут
одинаковыми, что подтверждается равными значениями максимумов АКФ. При конечной
длительности импульсов длительности АКФ также конечны, и равны удвоенным
значениям длительности импульсов (при сдвиге копии конечного импульса на интервал
его длительности как влево, так и вправо, произведение импульса со своей
копией становится равным нулю). Частота колебаний АКФ радиоимпульса равна
частоте колебаний заполнения радиоимпульса (боковые минимумы и максимумы АКФ
возникают каждый раз при последовательных сдвигах копии радиоимпульса на
половину периода колебаний его заполнения).
Линейная цифровая фильтрация
Линейная цифровая фильтрация является одной из операций ЦОС, имеющих
первостепенное значение, и определяется как
s(k)= I h(n)y(k-n),
n=0
(1.2.7)
где: h(n), n=0,1, 2,..., N - коэффициенты фильтра, y(k) и s(k) - вход и выход фильтра.
Это по сути свертка сигнала с импульсной характеристикой фильтра.
На рис. 1.2.6 показана блок-схема фильтра, который в таком виде широко
известен, как трансверсальный (z - задержка на один интервал дискретизации).
V(k)
у
y(k-1)
"7
y(k-2)
7
y(k-3)
jL.
Z
,h(0)
,h(1)
,h(2)
,h(3)
z
N
■> s(k) = Z h(n)y(k-n),
n =1
Рис. 1.2.6. Трансверсальный цифровой фильтр.
К основным операциям фильтрации информации относят операции сглаживания,
прогнозирования, дифференцирования, интегрирования и разделения сигналов, а
также выделение информационных (полезных) сигналов и подавление шумов
(помех) . Основными методами цифровой фильтрации данных являются частотная
селекция сигналов и оптимальная (адаптивная) фильтрация.
Дискретные преобразования
Дискретные преобразования позволяют описывать сигналы с дискретным временем
в частотных координатах или переходить от описания во временной области к
описанию в частотной. Переход от временных (пространственных) координат к
частотным необходим во многих приложениях обработки данных.
Самым распространенным преобразованием является дискретное преобразование
Фурье. При К отсчетов функции:
К-1
S(n) = X s(k) exp(-j 2ti kn/K). (1.2.8)
k=0
Напомним, что дискретизация функции по времени приводит к периодизации ее
спектра, а дискретизация спектра по частоте - к периодизации функции. Для
дискретных преобразований s(kAt) <=> S(nAf), и функция, и ее спектр дискретны и
периодичны, а числовые массивы их представления соответствуют заданию на
главных периодах Т =KAt (от 0 до Т или от -Т/2 до Т/2), и 2fN= NAf (от -f^no f^), где К, N
- количество отсчетов сигнала и его спектра соответственно, при этом:
Af = 1/Т = l/(KAt), At = l/2fN = l/(NAf), AtAf = 1/N, N = 2TfN = K. (1.2.9)
Соотношения (1.2.9) являются условиями информационной равноценности
динамической и частотной форм представления дискретных сигналов. Другими словами:
для преобразований без потерь информации число отсчетов функции и ее спектра
должны быть одинаковыми.
В принципе, согласно общей теории информации, последнее заключение
действительно и для любых других видов линейных дискретных преобразований.
Модуляция сигналов
Системы регистрации, обработки, интерпретации, хранения и использования
информационных данных становятся все более распределенными, что требует
коммуникации данных по высокочастотным каналам связи. Как правило, информационные
сигналы являются низкочастотными и ограниченными по ширине спектра, в отличие
от широкополосных высокочастотных каналов связи, рассчитанных на передачу
сигналов от множества источников одновременно с частотным разделением
каналов . Перенос спектра сигналов из низкочастотной области в выделенную для их
передачи область высоких частот выполняется операцией модуляции. При
модуляции значения информационного (модулирующего) сигнала переносятся на
определенный параметр высокочастотного (несущего) сигнала.
Самые распространенные схемы модуляции для передачи цифровой информации по
широкополосным каналам - это амплитудная (amplitude shift keying - ASK),
фазовая (phase shift keying - PSK) и частотная (frequensy shift keying - FSK)
манипуляции. При передаче данных по цифровым сетям используется также им-
пульсно-кодовая модуляция (pulse code modulation - PCM).
1.3. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ
Нет смысла перечислять и давать оценку возможностей ЦОС в различных
областях науки и техники. С весьма малой вероятностью можно попытаться найти
отрасль , где ЦОС еще не получили широкого распространения. Поэтому коснемся
только тех областей, где применение ЦОС развивается наиболее быстрыми
темпами .
Процессоры ЦОС
Обработка данных в реальном времени обычно выполняется на специальных
процессорах (чипах) ЦОС. Они, как правило, имеют:
• Встроенные умножители или умножители-накопители, работающие параллельно.
• Отдельные шины и области памяти для программ и данных.
• Команды организации циклов.
• Большие скорости обработки данных и тактовые частоты.
• Использование конвейерных методов обработки данных.
Запись, воспроизведение,
использование звука
Цифровое микширование - регулирование и смешивание многоканальных
аудиосигналов от различных источников. Это выполняется аудиоэквалайзерами
(наборами цифровых полосовых фильтров с регулируемыми характеристиками), смесителями
и устройствами создания специальных эффектов (реверберация, динамическое
выравнивание и пр.).
Синтезаторы речи представляют собой достаточно сложные устройства генерации
голосовых звуков. Микросхемы синтезаторов вместе с процессорами обычно
содержат в ПЗУ словари слов и фраз в форме кадров (25 мс речи) с внешним
управлением интонацией, акцентом и диалектом, что позволяет на высоком уровне
имитировать человеческую речь.
Распознавание речи активно изучается и развивается, особенно для целей
речевого ввода информации в компьютеры. Как правило, в режиме обучения
выполняется их настройка на речь пользователя, в процессе которой система
оцифровывает и создает в памяти эталоны слов. В режиме распознавания речь также
оцифровывается и сравнивается с эталонами в памяти. Системы распознавания речи
внедряются и в товары бытового назначения (набор телефонных номеров,
включение/выключение телевизора, и пр.).
Аудиосистемы воспроизведения компакт-дисков при плотности записи выше 106
бит на мм2 обеспечивают очень высокую плотность хранения информации.
Аналоговый звуковой сигнал в стереоканалах дискретизируется с частотой 44.1 кГц и
оцифровывается 16-битным кодом. При записи на диск сигналы модулируются (EFM
- преобразование 8-ми разрядного кода в 14-ти разрядный для надежности), при
считывании сигналы демодулируется, исправляются и маскируются ошибки (по
возможности) и выполняется цифро-аналоговое преобразование.
Применение ЦОС
в телекоммуникациях
Цифровая сотовая телефонная сеть - двусторонняя телефонная система с
мобильными телефонами через радиоканалы и связью через базовые радиостанции.
Мировым стандартом цифровой мобильной связи является система GSM. Частотный
диапазон связи 890-960 МГц, частотный интервал канала 200 кГц, скорость
передачи информации 270 кбит/с. В мобильной связи ЦОС используется для
кодирования речи, выравнивания сигналов после многолучевого распространения,
измерения силы и качества сигналов, кодирования с исправлением ошибок, модуляции и
демодуляции.
Цифровое телевидение дает потребителям интерактивность, большой выбор,
лучшее качество изображения и звука, доступ в Интернет. ЦОС в цифровом
телевидении играет ключевую роль в обработке сигналов, кодировании,
модуляции/демодуляции видео- и аудиосигналов от точки захвата до момента появления
на экране. ЦОС лежит в основе алгоритмов кодирования MPEG, которые
используются для сжатия сигналов перед их передачей и при декодировании в приемниках.
ЦОС в биомедицине. Основное назначение - усиление сигналов, которые обычно
не отличаются хорошим качеством, и/или извлечение из них информации,
представляющей определенный интерес, на фоне существенного уровня шумов и
многочисленных артефактов (ложных изображений как от внешних, так и от внутренних
источников). Так, например, при снятии электрокардиограммы плода
регистрируется электрическая активность сердца ребенка на поверхности тела матери, где
также существует определенная электрическая активность, особенно во время
родов . Применение ЦОС во многих областях медицины позволяет переходить от чисто
качественных показателей к объективным количественным оценкам, как, например,
в анестезии к оценке глубины анестетического состояния пациента при операции
по электрической активности мозга.
ЛИТЕРАТУРА
1. Канасевич Э.Р. Анализ временных последовательностей в геофизике. - М. :
Недра, 1985.- 300 с.
2 . Айфичер Э., Джервис Б. Цифровая обработка сигналов. Практический подход.
/ М., "Вильяме", 2004, 992 с.
3. Машеров Е. Цифровая обработка сигналов - некоторые основные понятия.
4. Журнал «Домашняя лаборатория» №№ 4-7, 9-11 за 2009 г.
ТЕМА 2. ЦИФРОВЫЕ ФИЛЬТРЫ ОБРАБОТКИ ОДНОМЕРНЫХ СИГНАЛОВ
«Первый натиск и первые крики решают
дело» .
Тит Ливии. Римский историк, 5 9 г до н. э. -
17 г н.э.
«Роль крика в драке - существенный вклад
в теорию конфликтов. Но имеет ли он такое
же значение при фильтрации данных - не
очевидно, Лично я предпочитаю воплем
завершать этот процесс, а не начинать».
Эдуард Павелко. Новосибирский геофизик
Уральской школы, XX в.
ВВЕДЕНИЕ
Задачей любого исследования является установление неизвестных свойств среды
или отдельных конкретных объектов по данным наблюдения процессов, в них
происходящих. Изучаемые объекты могут оказаться труднодоступными или вовсе
недоступными для непосредственного изучения методами прямого контакта.
Например, о строении земных недр на глубинах более 10-15 км мы можем судить
исключительно по данным прошедших сквозь них сейсмических волн и по
характеристикам гравитационного и магнитного полей Земли. По этой причине разработка
методов математической обработки и интерпретации результатов наблюдений,
установления взаимосвязи между физическими свойствами природных сред и
происходящих в них процессов, имеет большое значение.
Предмет цифровой фильтрации данных (сигналов) является естественным
введением в широкую и фундаментальную область цифровой обработки информации. Под
фильтрацией будем понимать любое преобразование информации (сигналов,
результатов наблюдений), при котором во входной последовательности обрабатываемых
данных целенаправленно изменяются определенные соотношения (динамические или
частотные) между различными компонентами этих данных.
Как известно, преобразование динамики сигналов (и данных, которые несут эти
сигналы) осуществляется в системах. Системы, избирательно меняющие форму
сигналов (амплитудно-частотную или фазово-частотную характеристику), устранение
или уменьшение помех, извлечение из сигналов определенной информации,
разделение сигналов на определенные составляющие, и т.п. называют фильтрами.
Соответственно, фильтры с любым целевым назначением являются частным случаем
систем преобразования сигналов, в рамках теории которых они и будут
рассматриваться .
К основным операциям фильтрации информации относят операции сглаживания,
прогнозирования, дифференцирования, интегрирования и разделения сигналов, а
также выделение информационных (полезных) сигналов и подавление шумов
(помех) . Основными методами цифровой фильтрации данных являются частотная
селекция сигналов и оптимальная (адаптивная) фильтрация.
В настоящем курсе рассматриваются, в основном, методы линейной обработки
данных (носителей этих данных - сигналов) линейными дискретными системами.
Линейными называют системы, которые осуществляют преобразование линейных
комбинаций входных сигналов в суперпозицию выходных сигналов. Принцип реализации
линейных систем, физический - в виде специальных микропроцессорных устройств,
или алгоритмический - в виде программ на ЭВМ, существенного значения не имеет
и определяет только их потенциальные возможности.
В общем случае термином «Цифровой фильтр» называют аппаратную или программ-
ную реализацию математического алгоритма, входом которого является цифровой
сигнал, а выходом - другой цифровой сигнал с определенным образом
модифицированной формой и/или амплитудной и фазовой характеристикой. Классификация
цифровых фильтров обычно базируется на функциональных признаках алгоритмов
цифровой фильтрации, согласно которому ЦФ подразделяются на 4 группы: фильтры
частотной селекции, оптимальные (квазиоптимальные), адаптивные и
эвристические. Наиболее изученными и опробованными на практике являются ЦФ частотной
селекции.
2.1. ЦИФРОВЫЕ ФИЛЬТРЫ
Общие понятия
В одномерной дискретной линейной системе связь между входом и выходом
(входной и выходной дискретными последовательностями значений сигнала -
отсчетами) , задается линейным оператором преобразования TL:
y(kAt) = TL{x(kAt)}.
Это выражение отображает краткую запись линейного разностного уравнения:
М N
X am y(kAt-mAt) = X b„ x(kAt-nAt), (2.1.1)
т = 0 п = О
где к = 0, 1, 2, ... - порядковый номер отсчетов, At - интервал дискретизации
сигнала, ати bn - вещественные или, в общем случае, комплексные коэффициенты.
Положим ао = 1, что всегда может быть выполнено соответствующей нормировкой
уравнения (2.1.1), и, принимая в дальнейшем At = 1, т.е. переходя к числовой
нумерации цифровых последовательностей значений сигналов, приведем его к
виду:
N М
y(k) = X bnx(k-n) - X amy(k-m). (2.1.2)
n= 0 m = 1
Оператор, представленный правой частью данного уравнения, получил название
цифрового фильтра (ЦФ), а выполняемая им операция - цифровой фильтрации
данных (информации, сигналов) . Если хотя бы один из коэффициентов ат или Ь„
зависит от переменной к, то фильтр называется параметрическим, т.е. с переменными
параметрами. Ниже мы будем рассматривать фильтры с постоянными коэффициентами
(инвариантными по аргументу).
Основные достоинства цифровых фильтров по сравнению с аналоговыми:
• Цифровые фильтры могут иметь параметры, реализация которых невозможна в
аналоговых фильтрах, например, линейную фазовую характеристику.
• ЦФ не требуют периодического контроля и калибровки, т.к. их
работоспособность не зависит от дестабилизирующих факторов внешней среды,
например , температуры.
• Один фильтр может обрабатывать несколько входных каналов или сигналов.
• Входные и выходные данные можно сохранять для последующего
использования .
• Точность цифровых фильтров ограничена только используемой разрядностью
отсчетов (длиной слов).
• Фильтры могут использоваться при очень низких частотах и в большом
диапазоне частот, для чего достаточно только изменять частоту дискретизации
данных.
Нерекурсивные фильтры
При нулевых значениях коэффициентов ат уравнение (2.1.2) переходит в
уравнение линейной дискретной свертки функции х(к) с оператором Ь„:
N
У(к)= X bnx(k-n). (2.1.3)
п= о
Значения выходных отсчетов свертки (2.1.3) для любого аргумента к
определяются текущим и "прошлыми" значениями входных отсчетов. Такой фильтр
называется нерекурсивным цифровым фильтром (НЦФ). Интервал суммирования по п получил
название "окна" фильтра. Окно фильтра составляет N+1 отсчет, фильтр является
односторонним каузальным, т.е. причинно обусловленным текущими и "прошлыми"
значениями входного сигнала, и выходной сигнал не может опережать входного.
Каузальный фильтр может быть реализован физически в реальном масштабе
времени. При k<n, а также при k<m для фильтра (2.1.2), проведение фильтрации
возможно только при задании начальных условий для точек х(-к) , к = 1, 2, ... , N,
и у (-к) , к = 1, 2, ... , М. Как правило, в качестве начальных условий
принимаются нулевые значения, или продление первых отсчетов входных сигналов или его
тренда назад по аргументу.
При обработке данных на ЭВМ ограничение по каузальности снимается. В
программном распоряжении фильтра могут находиться как "прошлые", так и "будущие"
значения входной последовательности отсчетов относительно текущей точки
вычислений к, при этом уравнение (2.1.3) будет иметь вид:
N
У(к)= X bnx(k-n). (2.1.4)
П= -N'
При N' = N фильтр называется двусторонним симметричным. Симметричные
фильтры, в отличие от односторонних фильтров, не изменяют фазы обрабатываемого
сигнала.
Так как реакция НЦФ на единичный входной импульс (а равно и на любой
произвольный входной сигнал) всегда конечна и ограничена размером окна фильтра,
такие фильтры называют также фильтрами с конечной импульсной характеристикой
(КИХ-фильтры).
Техника выполнения фильтрации не отличается от техники выполнения обычной
дискретной свертки двух массивов данных.
А
Sk-3
4
Ук-з
Sk-2
X
h2
Sk-1
X
h-
Ук-i
Sk
X
ho
-1-
J
Sk-H
2
sk+2
1
hnSk.n
n
= 0
Рис. 2.1.1. Нерекурсивный ЦФ.
Представим, что на одной полоске бумаги выписаны по порядку сверху вниз
значения данных x(k) = Sk (см. рис. 2.1.1) . На второй полоске бумаги находятся
записанные в обратном порядке значения коэффициентов фильтра bn = h„
(обозначение h для коэффициентов операторов НЦФ является общепринятым). Для вычисления
Ук= у(к) располагаем вторую полоску против первой таким образом, чтобы значение
ho совпало со значением sk, перемножаем все значения hn с расположенными против
них значениями sk„, и суммируем все результаты перемножения. Результат
суммирования является выходным значением сигнала ук. Сдвигаем окно фильтра -
полоску коэффициентов hk, на один отсчет последовательности sk вниз (или массив sk
сдвигаем на отсчет вверх) и вычисляем аналогично следующее значение выходного
сигнала, и т.д.
Описанный процесс является основной операцией цифровой фильтрации, и
называется сверткой в вещественной области массива данных х(к) с функцией
(оператором) фильтра Ь„ (массивом коэффициентов фильтра). Для математического
описания наряду с формулами (2.1.3-2.1.4) применяется также символические формы
записи фильтрации:
y(k) = b(n) * x(k-n) = b(n) • х(к-п).
Сумма коэффициентов фильтра определяет коэффициент передачи (усиления)
средних значений сигнала в окне фильтра и постоянной составляющей в целом по
массиву данных (с учетом начальных и конечных условий). Как правило, сумма
коэффициентов фильтра нормируется к 1.
Имеется целый ряд методов обработки данных, достаточно давно и широко
известных, которые по существу относятся к методам цифровой фильтрации, хотя и
не называются таковыми. Например, методы сглаживания отсчетов в скользящем
окне постоянной длительности. Так, для линейного сглаживания данных по пяти
точкам с одинаковыми весовыми коэффициентами используется формула:
Ук= 0.2(хк-2+Хк-1+Хк+Хк+1+Хк+2).
С позиций цифровой фильтрации это не что иное, как двусторонний
симметричный нерекурсивный цифровой фильтр:
Ук
= X Ь„ хкп, Ь„ = 0,2.
(2.1.5)
Аналогично, при сглаживании данных методом наименьших квадратов (МНК) на
основе кубического уравнения:
ук= (-Зхк-2+12хк-1+17хк+12хк+1-Зхк+2)/35. (2.1.6)
Это также НЦФ с коэффициентами: bo = 17/35, bi= b_i= 12/35, Ьг= b_2= -3/35.
Пример
2
Уравнение НЦФ:ук= X b„ Xk-n? Ь„ = 0,2. Начальные условия - нулевые.
П= -2
Входной сигнал - скачок функции (ступень) : Хк= {0,0,0,0,0,0,10,10,10,10,...}.
Выходной сигнал: ук= {0,0,0,0,2,4, 6, 8,10,10,10,10,...}.
Результат фильтрации приведен на рис. 2.1.2(A). Проверьте результат
(выполните фильтрацию, как это показано на рис. 2.1.1, с учетом четности
фильтра).
ю©
т—i—i—i—i—i—i—i—i—г
• Вход НЦФ
□ Выход НЦФ
□
г
/
/
0В сж1__пи__н1_
И п п п
МНК 1-го порядка
J I I I I I I I I I L
ю©
т—i—i—i—i—i—i—i—i—г
• Вход НЦФ
□ Выход НЦФ
-7
ОО СЕ__ЕЕ—ЕЕ—
И п п п-
МНК 2-го порядка
0 1 2 3 4 5 6 7
Э 10 11 к
J I I I I I I I I I L
0 1 2 3 4 5 6 7
Э 10 11 к
Рис. 2.1.2. Сглаживание МНК в скользящем окне по пяти точкам
Заметим: сумма коэффициентов сглаживающих НЦФ всегда должна быть равна
1, при этом сумма значений массива выходного сигнала равна сумме
значений массива входного сигнала. Координатная детальность выходного сигнала
ниже входного, резкие изменения входных сигналов "размазываются" по
аргументу .
Повторите фильтрацию фильтром МНК на основе кубического уравнения.
Сравните результаты фильтрации с результатами первого НЦФ (приведены на рис.
2.1.2(В)).
Для операции фильтрации характерны следующие основные свойства:
• Дистрибутивность : h(n) • [a(k)+b(k)] = h(n) • a(k)+h(n) • b(k).
• Коммутативность : h(n) • a(k) • b(k) = a(k) • b(k) • h(n).
• Ассоциативность : [a(k) • b(k)] • h(n) = h(n) • a(k) • b(k).
Фильтрация однозначно определяет выходной сигнал у (к) для установленного
значения входного сигнала s (к) при известном значении импульсного отклика
фильтра h(п).
Рекурсивные фильтры
Фильтры, которые описываются полным разностным уравнением (2.1.2)
N М
y(k) = X b„x(k-n) - X amy(k-m),
п= 0 m = 1
принято называть рекурсивными цифровыми фильтрами (РЦФ), так как в
вычислении текущих выходных значений участвуют не только входные данные, но и
значения выходных данных фильтрации, вычисленные в предшествующих циклах расчетов.
С учетом последнего фактора рекурсивные фильтры называют также фильтрами с
обратной связью, положительной или отрицательной в зависимости от знака суммы
коэффициентов ат. По существу, полное окно рекурсивного фильтра состоит из
двух составляющих: нерекурсивной части Ь„, ограниченной в работе текущими и
"прошлыми" значениями входного сигнала (при реализации на ЭВМ возможно
использование и "будущих" отсчетов сигнала) и рекурсивной части ат, которая
работает только с "прошлыми" значениями выходного сигнала. Техника вычислений
для РЦФ приведена на рис. 2.1.3.
Л
к-4
(к+1
•и
X
ь3
X
ь2
Sk-1
X
b.
sk
X
b„
/
N
a2
-a
X
X
k-4
k-3
k-2
Ук-1
3 2
Ук= Xi bnxk.n- X amyk_m
n=0
m=1
Рис. 2.1.3. Рекурсивный ЦФ.
Пример
1 -
0.8-
0.6-
0.4-
0.2-
0
* Вход РЦФ
ш Выход РЦФ
¥ ? у f f—г
J I I I I I I L
0 1
10 11 12 13 14 15 1G 17 18 19 к
Рис. 2.1.4. Рекурсивная фильтрация.
Из примера можно видеть, что реакция РЦФ на конечный входной сигнал
(например, на единичный импульс Кронекера в точке 2), в результате действующей
положительной обратной связи, в принципе, может иметь бесконечную длительность
(в данном случае с близкими к нулю, но не нулевыми значениями), в отличие от
реакции НЦФ, которая всегда ограничена количеством членов bk (окном фильтра).
Фильтры такого типа называют также фильтрами с бесконечной импульсной
характеристикой (БИХ-фильтры).
Пример
Уравнение РЦФ: yk= Ь0Хк- aiyk-i, ПРИ Ь0= 0.5, ai=l.l, y_i = 0
Входной сигнал: Хк= {0, 10, 0, 0, 0,....}.
Выходной сигнал: ук= {0,0,5,-5.5,6.05,-6.655,7.321,-8.053,8.858,-9.744,10.718,-11.79,... и тд.}
Заметим: коэффициент обратной связи больше ai > 1 и выходной сигнал идет
"в разнос".
20
10
о
-10
-20
Т , I , I
• Вход РЦФ
ш Выход РЦФ
* 1 I I
J L
J L
J L
J L
□
1
10 11 12 13 14 15 16 17 IS 1Э
Рис. 2.1.5. Неустойчивый рекурсивный фильтр.
Операции, относящиеся к рекурсивной фильтрации, также известны в обычной
практике, например - интегрирование. При интегрировании по формуле трапеций:
Ук= (xk+xk-i)/2 + ук-ь (2.1.7)
т.е. здесь мы имеем РЦФ с коэффициентами: b0= bi = 0.5, ai = 1.
Уравнение РЦФ: ук= b0Xk+aiyk-i? ПРИ b0 = ai = 0.5, y_i = 0.
Входной сигнал: Хк= {0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1....}
Расчет выходного сигнала:
у0 = 0,5хо + 0,5у_! = 0; У1 = 0,5Xl + 0,5уо =0; у2 = 0,5х2 + 0,5У1 = 0.5; у3 = 0,5х3 + 0,5у2 = 0.25;
у4= 0,5x4 + 0,5у3= 0.125; у5 = 0,5х5 + 0,5у4= 0.0625; у6= 0,5хе + 0,5у5= 0.03125; и тд.
Выходной сигнал: ук= {0, 0, 0.5, 0.25, 0.125, 0.0625, 0.03125, 0.015625,...}
Пример
"1 1 1 1 1 1 1 г
"1 1 1 г
"1 г
е £ е е
20 -
10 -
□
Вход РЦФ
,ш Выход РЦФ j
□ 1
10 11 12 13 14 15 1G 17 18 19 к
2.1.6. Интегрирующий рекурсивный фильтр.
2.2. ИМПУЛЬСНАЯ РЕАКЦИЯ ФИЛЬТРОВ
Функция отклика
Если на вход нерекурсивного фильтра подать единичный импульс (импульс Кро-
некера), расположенный в точке к = 0, то на выходе фильтра мы получим его
реакцию на единичный входной сигнал (формула 2.1.3), которая определяется
весовыми коэффициентами Ь„оператора фильтра:
y(k) = ТЪ[5(0)] = Ь„ • 5(k-n) = h(k) = bn. (2.2.1)
Для рекурсивных фильтров реакция на импульс Кронекера зависит как от
коэффициентов Ь„ фильтра, так и от коэффициентов обратной связи ат. С
использованием формулы (2.1.2):
N М
y(k) = X bn5(k-n) - X ату(к-т) = hk. (2.2.Г)
п= 0 т = 1
Функция h(k), которая связывает вход и выход фильтра по реакции на
единичный входной сигнал и однозначно определяется оператором преобразования
фильтра, получила название импульсного отклика фильтра (функции отклика).
Если произвольный сигнал на входе фильтра представить в виде линейной
комбинации взвешенных импульсов Кронекера
со
x(k)= X 5(п)х(к-п),
П =-оо
то, с использованием функции отклика, сигнал на выходе фильтра можно
рассматривать как суперпозицию запаздывающих импульсных реакций на входную
последовательность взвешенных импульсов:
y(k) = Xn h(n) (5(11) x(k-n)) = Xn h(n) х(к-п).
Для нерекурсивных фильтров пределы суммирования в последнем выражении
устанавливаются непосредственно по длине импульсного отклика h(n) . Для
рекурсивных фильтров длина импульсного отклика, в принципе, может быть бесконечной.
Определение импульсной реакции
Определение импульсной реакции на практике требуется, как правило, только
для рекурсивных фильтров, так как импульсная реакция для НЦФ при известных
Уравнение РЦФ: yk=(xk+Xk-i)/2+yki? начальные условия - нулевые.
Входной сигнал: хк={0,0,2,2,4,0,0,0,4,4,4,0,0,0,5,0,0,0,....}
Выполните фильтрацию. Контроль: ук= {0,0,0,1,3,6,8,8,8,10,14,18,20,20,20,22.5,25,25,25...}
значениях коэффициентов b(n), как это следует из выражения (2.2.1),
специального определения не требует: h(n) = b(n).
Если выражение для системы известно в общей форме (2.1.2), определение
импульсной реакции производится подстановкой в уравнение системы импульса Кро-
некера с координатой к = 0 при нулевых начальных условиях. В соответствии с
выражением (2.2.1) сигнал на выходе системы будет представлять собой
импульсную реакцию системы.
Пример
Уравнение РЦФ: ук= Хк + 0.5ук-ь
Входной сигнал: Хк= 80= {1,0,0,0,...}.
Расчет выходного сигнала при нулевых начальных условиях:
у0 = хо+0.5 y_i =1+0 = 1 = h0. yi = xi+0.5 у„ = 0+0.5 = 0.5 = hb у2 = х2+0.5 yi = 0+0.25 = 0.25 = h2.
Уз = хз+0.5 у2 = 0.125 = Из. у4 = Х4+0.5 уз = 0.0625 = h4, и т д.
Импульсный отклик фильтра: hk= (0.5)к, к = 0, 1, 2....
Определение импульсной реакции физической системы обычно производится
подачей на вход системы ступенчатой функции (функции Хевисайда), которая равна
u(k) = 1 при к > 0, и и(к) = 0 при к < 0:
N к
g(k) = X h(n) u(k-n) = X h(n).
n= о n= о
Отсюда:
h(k) = g(k)-g(k-l).
Функция g(k) получила название переходной характеристики системы (перехода
из одного статического состояния в другое). Форму реакции фильтра на функцию
Хевисайда можно видеть на рис. 2.1.4 (с точки к = 10 и далее) в сопоставлении
с реакцией на импульс Кронекера в точке к = 2.
2.3. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ
ФУНКЦИИ ФИЛЬТРОВ
Z-преобразование
Удобным методом решения разностных уравнений линейных систем является z-
преобразование. Применяя z-преобразование к обеим частям равенства (2.1.1), с
учетом сдвига функций (y(k-m) <=> zm Y(z)), получаем:
М N
Y(z) X amzm = X(z) X b„z", (2.3.1)
m = 0 n= 0
где X(z),Y(z) - соответствующие z-образы входного и выходного сигнала. Отсюда,
полагая а0 = 1,получаем в общей форме функцию связи выхода фильтра с его входом
- уравнение передаточной функции системы в z-области:
N » М
H(z) = Y(z)/X(z) = X b„z" / (1+ X amzm). (2.3.2)
n= 0 / m = 1
Для НЦФ, при нулевых коэффициентах ат:
N
H(z) = X b„z". (2.3.3)
п= о
При проектировании фильтров исходной, как правило, является частотная
передаточная функция фильтра Н(ю), по которой вычисляется ее Z-образ H(z) и обратным
переходом в пространство сигналов определяется алгоритм обработки данных. В
общей форме для выходных сигналов фильтра:
Y(z) = H(z)X(z).
М N
Y(z)(l+ X amzm) = X(z) X b„z"
m = i n = o
N M
Y(z) = X(z) X b„ z" - Y(z) X am zm. (2.3.4)
n = o m = i
После обратного Z-преобразования выражения (2.3.4):
N M
у(к)= X b„x(k-n)- X amy(k-m). (2.3.5)
n = o m = i
При подаче на вход фильтра единичного импульса Кронекера 80, имеющего z-
образ 8(z) = z™ = 1, сигнал на выходе фильтра будет представлять собой импульсную
реакцию фильтра y(k)= h(k), при этом:
со
H(z) = Y(z)/5(z) = Y(z) = TZ[y(k)] = X h(k) zk, (2.3.6)
k = o
т.е. передаточная функция фильтра является z-образом его импульсной
реакции. При обратном z-преобразовании передаточной функции соответственно
получаем импульсную характеристику фильтра:
h(k) О H(z). (2.3.7)
Если функция H(z) представлена конечным степенным полиномом, что, как
правило, характерно для НЦФ, являющихся КИХ-фильтрами, то обратное z-
преобразование осуществляется элементарно идентификацией коэффициентов по
степеням z. Передаточная функция РЦФ также может быть представлена степенным
полиномом прямым делением числителя на знаменатель правой части выражения
(2.3.2), однако результат при этом может оказаться как конечным, так и
бесконечным, т.е. система может иметь либо конечную, либо бесконечную импульсную
характеристику. Практически используемые рекурсивные фильтры обычно имеют
бесконечную импульсную характеристику (БИХ-фильтры) при конечном числе членов
алгоритма фильтрации (2.3.5).
Примеры
1. Передаточная функция РЦФ: H(z) = (l-z5)/(l-z).
Прямым делением числителя на знаменатель получаем: H(z) = 1+z+z +z +z .
H(z) <=> h(n) = {1,1,1,1,1}. Фильтр РЦФ является КИХ-фильтром.
2 . Передаточная функция: H(z) = l/(l-2z).
Методом обратного z-преобразования: h(n) = 2™. Фильтр РЦФ является БИХ-
фильтром.
Устойчивость фильтров
Фильтр называется устойчивым, если при любых начальных условиях реакция
фильтра на любое ограниченное воздействие также ограничена. Критерием
устойчивости фильтра является абсолютная сходимость отсчетов его импульсного
отклика :
Xn |h(n)| < оо. (2.3.8)
Анализ устойчивости может быть проведен по передаточной функции. В
устойчивой системе значение H(z) должно быть конечным во всех точках z-плоскости,
где |z| < 1, а, следовательно, передаточная функция не должна иметь особых точек
(полюсов) на и внутри единичного круга на z-плоскости. Полюсы H(z)
определяются корнями многочлена знаменателя передаточной функции (2.3.2).
Пример
Приведенный критерий устойчивости относится к несократимой дроби, т.к. в
противном случае возможна компенсация полюса нулем передаточной функции, и
следует проверить наличие однозначных нулей и полюсов.
Проверка на устойчивость требуется только для рекурсивных цифровых фильтров
(систем с обратной связью), нерекурсивные системы всегда устойчивы.
2.4. ЧАСТОТНЫЕ
ХАРАКТЕ РИС ТИКИ
ФИЛЬТРОВ
Общие понятия
От z-образов сигналов и передаточных функций подстановкой z = exp(-jcoAt) в
уравнение (2.3.2) можно перейти к Фурье-образам функций, т.е. к частотным
спектрам сигналов и частотной характеристике фильтров, а точнее - к функциям их
спектральных плотностей.
Можно применить и способ получения частотных характеристик непосредственно
из разностного уравнения системы обработки данных. Так как цифровая
фильтрация относится к числу линейных операций, то, принимая для сигнала на входе
фильтра выражение x(kAt) = В(ш) exp(jcokAt), мы вправе ожидать на выходе фильтра
сигнал y(kAt) = А(ш) exp(jcokAt). Подставляя эти выражения в разностное уравнение
фильтра (2.1.1), получаем:
М N
X amA(co) exp(jcokAt-jcomAt) = X Ь„В(ш) exp(jcokAt-jconAt).
т = 0 п = О
М N
А(ш) exp(jcokAt) X amexp(-jcomAt) = В(ш) exp(jcokAt) X b„exp(-jconAt).
т = 0 n = О
М N
А(ш) X ат exp(-jcomAt) = В(ш) X bn exp(-jconAt). (2.4.1)
т = 0 п = О
Передаточная частотная функция (частотная характеристика приа0^):
N / М
Н(ш) = А(ш)/В(ш) = S b„ exp(-jconAt) / [1+ X amexp(-jcomAt)]. (2.4.2)
n= 0 / m = 1
Нетрудно убедиться, что полученная частотная характеристика повторяет
функцию (2.3.2) при z = exp(-jcoAt), что и следовало ожидать. Аналогично z-
преобразованию (2.3.7), частотная характеристика фильтра представляет собой
Фурье-образ его импульсной реакции, и наоборот. При At = 1:
Передаточная функция фильтра рис. 2.1.4: H(z) = bo/(l-aiz). При a i= 0.5 полюс
знаменателя: zp= 2. |zp|>l. Фильтр устойчив.
Передаточная функция фильтра рис. 2.1.5: H(z) = bo/(l+aiz). При а i=l.l полюс
знаменателя: Zp= -0.909. |zp| < 1. Фильтр неустойчив, что и подтверждает пример
фильтрации.
Передаточная функция фильтра рис. 2.1.6: H(z) = 0.5(l+z)/(l-z). Полюс
знаменателя: Zp=1.В принципе, фильтр неустойчив, но эта неустойчивость проявляется
только при к = оо. Импульсный отклик фильтра h(n) = {0.5,1,1,1, }, сумма которого
равна оо только при п = оо, т . е. при интегрировании бесконечно больших
массивов . При интегрировании конечных массивов результат всегда конечен.
Н(ш) = X h(n) exp(-jcon),
П =-oo
%
h(n) = (111%) j H(co) exp(jcon) do.
(2.4.3)
(2.4.4)
В общем случае Н(ш) является комплексной функцией, модуль которой Щю)
называется амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ), а аргумент ф(ш) - фазово-
частотной характеристикой (ФЧХ).
А(ш) = |Н(ш)| =^Re2 H(co) + hn2 Н(со)
Ф(ш) = arctg(-Im H(co)/Re Н(ш)).
Выбор знака фазового угла ориентирован на каузальные системы с
отрицательным временным запаздыванием сигналов. Допустим, что система осуществляет
только сдвиг сигнала x(t) вправо по временной оси, т.е. y(t) = x(t-t). Для
преобразования Фурье функции y(t) имеем:
/•СО /• СО
Y(f) = y(t) exp(-j27ift) dt = x(t-x) exp(-j27ift) dt =
J —CO J —CO
/• CO
= exp(-j27cfr) x(t) exp(-j27ift) dt = exp(-j27cfc) X(f).
J -co
Отсюда:
H(f) = Y(f)/X(f) = exp(-j27cft), |H(f)| = 1, Фи(0 = -2nfx.
Из последнего равенства следует, что фаза представляет собой прямую с
отрицательным тангенсом угла наклона -Infx. Соответственно, для всех каузальных
фильтров, осуществляющих преобразование с определенной задержкой сигнала на
выходе, при выполнении операции над частотными составляющими сигнала имеет
место:
Y(f) = H(f) X(f) = |H(f)| ехрОфи(О) |X(f)| ехрОфх(О) = |Щ*)1 |X(f)| exp(j [фЬ(0+Фх(0]},
|Y(f)| = |H(f)| |X(f)|, Фу(0 = Фи(0+Фх(0-
С учетом отрицательного знака фи(0 фазовой характеристики каузальных
фильтров это вызывает сдвиг в "минус" всех частотных составляющих сигнала и
соответствующую задержку выходного сигнала относительно входного.
На рис. 2.4.1-2.4.3 приведены частотные характеристики фильтров (модули и
аргументы спектральных плотностей), которые были рассмотрены выше в примерах
и на рис. 2.1.4-2.1.6. Графики приведены в границах главных диапазонов
спектров, и получены непосредственной подстановкой z=exp(-jcoAt) при At=l в уравнения
передаточных функций H(z).
Ьо
H(z)= 1
1 - а-| z
b0 = 0.5 ат = 0.5
|zp| = Z>1
^ Фильтр устойчив^
- arg Н(ш)
i
4— i
-71 -2
n
Рис. 2.4.1. Спектр не имеет особых точек.
H(z) =
bo
1 + a-| ■ z
bp = 0.5 ai = 1.1
= 0.Э09 < 1
Фильтр неустойчив
1
- arg H(co)
f i
i
-71 -2
71
Рис. 2.4.2. Спектр имеет особые точки на границах диапазонов.
H(z) =
0.5(1 + z)
= 1
10
I
|Н(ш)|
I I
1"
3
1.5
-1.5 -
-71 -2
-3
1
l
i
- arg H(oj)
i
i
2 п -71 -2
О
2 п
Рис. 2.4.3. Спектр интегрирующего фильтра. Особая точка на нулевой частоте.
При обработке ограниченных массивов амплитуда центрального пика равна
количеству точек массива.
Основные свойства
Основные свойства частотных характеристик цифровых фильтров:
1. Частотные характеристики являются непрерывными функциями частоты.
2. При дискретизации данных по интервалам At функция Н(ш) является
периодической. Период функции Н(ш) равен частоте дискретизации входных данных F =
1/At. Первый низкочастотный период (по аргументу со от -7i/At до 7c/At, по f от -l/2At
до l/2At) называется главным частотным диапазоном. Граничные частоты
главного частотного диапазона соответствуют частоте Найквиста ±con, con = 7i/At.
Частота Найквиста определяет предельную частоту данных, которую способен
обрабатывать фильтр.
3. Для фильтров с вещественными коэффициентами импульсной реакции h(nAt)
функция АЧХ является четной, а функция ФЧХ - нечетной. С учетом этого
частотные характеристики фильтров обычно задаются только на интервале
положительных частот О-con главного частотного диапазона. Значения функций
на интервале отрицательных частот являются комплексно сопряженными со
значениями на интервале положительных частот.
Как правило, при частотном анализе фильтров значение At интервала
дискретизации принимают за 1, что соответственно определяет задание частотных
характеристик на интервале (0,7с) по частоте со или (0,1/2) по f. При использовании быстрых
преобразований Фурье (БПФ) вычисления спектров осуществляются в одностороннем
варианте положительных частот в частотном интервале от 0 до 2% (от 0 до 1 Гц) ,
где комплексно сопряженная часть спектра главного диапазона (от -л до 0) зани-
мает интервал от % до 2% (для ускорения вычислений используется принцип
периодичности дискретных спектров). Заметим, что при выполнении БПФ количество
точек спектра равно количеству точек входной функции, а, следовательно, отсчет
на частоте 2%, комплексно сопряженный с отсчетом на частоте 0, отсутствует.
При нумерации точек входной функции от 0 до N он принадлежит точке N+1 -
начальной точке следующего периода, при этом шаг по частоте равен 27t/(N+l).
Современное программное обеспечение БПФ допускает любое количество точек входной
функции, при этом для нечетного значения N частоте л соответствует отсчет на
точке (N+l)/2, не имеющий сопряженного отсчета, а при четном значении N
отсутствует отчет на частоте л (она располагается между отсчетами k=N/2 и N/2
+1). Отсчетам с номерами к главного диапазона БПФ (за исключением точки к=0)
соответствуют комплексно сопряженные отсчеты N+1-k (за исключением точки
k=(N+l)/2 при нечетном N).
Фазовая и групповая задержка
Задержка сигналов во времени относится к характерной особенности каузальных
систем в целом, а, следовательно, рекурсивных и односторонних нерекурсивных
фильтров.
Фазовая задержка, это прямая характеристика временной задержки фильтром
гармонических колебаний. При подаче на вход фильтра гармоники sin cot, сигнал на
выходе каузального фильтра, без учета изменения его амплитуды, равен sin(cot-(p),
при этом:
sin(cot-(p) = sin co(t-tp), cot-ф = co(t-tp).
Отсюда, фазовая задержка tp на частоте со равна:
tp = ф /со. (2.4.5')
При распространении (2.4.5) в целом на спектральную передаточную функцию
фильтра получаем:
tp(co)= ф(со) /со. (2.4.5)
Постоянство значения tp(co) в определенном частотном диапазоне обеспечивает
для всех гармоник сигнала такое же соотношение их фазовых характеристик,
какое было на входе системы, т.е. не изменяет формы сигнала, если его спектр
полностью сосредоточен в этом частотном диапазоне, и значения АЧХ в этом
диапазоне также имеют постоянное значение. Это условие является определяющим,
например, для систем передачи данных, для сглаживающих и полосовых частотных
фильтров.
Что касается каузальных фильтров, то они, как правило, имеют в рабочем
диапазоне определенную зависимость значенияtpот частоты, которая характеризуется
групповым временем задержки (ГВЗ). ГВЗ характеризует среднюю временную
задержку составного сигнала.
Допустим, что сигнал на входе фильтра представляет собой сумму двух
гармоник с близкими частотами:
S(t) = COS COit + COS C02t.
Тождественная тригонометрическая запись:
s(t) = 2 cos[0.5(coi+co2)t] • cos[0.5(coi-co2)t].
Эта запись показывает, что сумму двух гармоник с частотами coi и со2 можно
рассматривать , как амплитудную модуляцию гармоники с частотой (coi+co2)/2 гармоникой
с частотой (coi-co2)/2. При прохождении через фильтр каждая из гармоник сохисогможет
получить различную задержку, при этом сигнал на выходе фильтра, без учета
амплитудных изменений:
S(t) = COS (cOit-ф!) + COS(C02H>2).
Тождественная запись:
s(t) = 2 cos[0.5((wi+W2)t-((pi+(p2))] • cos[0.5((wi-W2)t-((pi-(p2))].
Пульсацию колебаний выразим через групповую временную задержку tg:
COS[0.5((CDi-CD2)t-(9l-92))] = COS[0.5(C0i-CD2)*(t-tg)].
Отсюда:
(CDl-CD2)-tg = ф1-ф2-
tg = (ф1-ф2)/(о>1-<02) = Аф /Асо. (2.4.6)
При распространении этого выражения на непрерывную частотную характеристику
фильтра:
tg(w)= (kp(co)/dw. (2.4.7)
Для вычислений ГВЗ удобно использовать комплексный логарифм передаточной
функции фильтра:
Ln Н(ю) = In |Н(ю)| + J4p(w), ф(ю) = Im [Ln Н(со)].
tg(w)= с1ф /dw = Im{d[Ln(H(w))]/dw} = Im{dH(w)/[H(w)dw]}. (2.4.8)
Приближение для дискретных спектральных функций:
tg(k-Aw) ~ (2/Аю) Im{(Hk+1-Hk) / (Hk+1+Hk)}. (2.4.9)
Различают фильтры с линейной и нелинейной фазовой характеристикой.
В фильтрах с нелинейной фазовой характеристикой частотные компоненты
сигнала задерживаются на величину, не пропорциональную частоте, и тем самым в
выходном сигнале изменяется гармоническая связь между его компонентами, что
может быть недопустимо во многих случаях обработки сигналов (передача данных,
обработка биосигналов, воспроизведение музыки и видео, и пр.).
Чтобы фильтр имел линейную фазовую характеристику необходимо и достаточно,
если выполняется одно из следующих условий:
ф(со) = асо, (2.4.10)
ф(со) = Р - асо, (2.4.11)
где а и Р - константы. Условие (2.4.10) обеспечивает постоянные значения
групповой и фазовой задержки. Оно выполняется, если импульсная характеристика
фильтра имеет положительную симметрию:
h(n) = h(N-n-l), n = 0,1, 2, (N-l)/2, N - нечетное ;
n = 0,1, 2,(N/2)-l, N - четное.
При этом фазовая характеристика является функцией длины фильтра:
а = (N-l)/2.
Пример
Импульсный отклик фильтра задан параметрами: N=7, h(0)=h(6), h(l)=h(5), h(2)=h(4),
h(3).
N-l
Передаточная функция фильтра: H(z) = X h(k) zk. Подставляем z=exp(-jcoAt) при At = 1
k=0
и получаем частотную характеристику фильтра в главном диапазоне (-71, л;):
Н(со) = h(0)+h(l)exp(-jco)+h(2)exp(-2jco)+ h(3)exp(-3jco)+h(4)exp(-4jco)+ h(5)exp(-5jco)+h(6)exp(-6jco) =
= exp(-3jco) {h(0)[exp(3jco)+exp(-3jco)] + h(l)[exp(2jco)+exp(-2jco)] + h(2)[exp(jco)+exp(-jco)] + h(3)} =
= exp(-3jco) {2h(0) cos(3jco) + 2h(l) cos(2jco) + 2h(2) cos(jco) + h(3)}.
Изменяя обозначения и переходя к индексации относительно центра
симметрии а(0) = h(3), a(n) = 2h(3-n), п=1, 2, 3, записываем в компактной форме:
3
Щсо) = X a(n) cos(njco) exp(-3jco) = |Н(со)| ехр(]ф(со)), ф(со) = -Зсо, oc=3=(N-l)/2.
п=0
Частотная характеристика фильтра линейна.
Условие (2.4.11) обеспечивает постоянную групповую задержку и выполняется
при отрицательной симметрии импульсной характеристики фильтра:
h(n) = -h(N-n-l),
a = (N-l)/2, p = nil.
Для того чтобы убедиться в последнем, достаточно рассмотреть пример,
аналогичный вышеприведенному.
Корреляция входа
и выхода фильтров
Корреляция входа и выхода фильтров может быть получена на основе следующих
простых соображений.
Примем для входного сигнала x(t)oX(f) и выходного сигнала y(t)oY(f) за основу
выражение преобразования в частотной области
Y(f) = H(f) X(f). (2.4.12)
Умножим обе части этого выражения на комплексно сопряженную функцию X*(t) и
найдем математические ожидания левой и правой части:
M{X*(f) Y(f)} = M{X*(f) H(f) X(f)} = H(f) M{X*(f) X(f)}.
Но математические ожидания этих произведений спектров представляют собой
спектры плотности мощности, и, при обратном преобразовании Фурье, зависимость
взаимной корреляционной функции входного и выходного сигналов фильтра от
корреляционной функции входного сигнала и функции импульсного отклика фильтра:
Wxy = H(f) Wx ^ h(t) • Вх(т) = Вху(т).
Это выражение в спектральной области может использоваться для практического
определения частотных передаточных функций фильтров с неизвестной формой
импульсных откликов.
Если математические ожидания взять от квадратов модулей левой и правой
части исходного выражения (2.4.12), то в результате получим выражения:
Wy(f) = |H(f)|2 Wx(f) ^ Bh(x)« Вх(т).
Области применения НЦФ и РЦФ
Области применения НЦФ и РЦФ обычно обуславливаются видом их передаточных
функций.
В принципе, нерекурсивные цифровые фильтры универсальны и способны
реализовать любые практические задачи обработки сигналов. Это и понятно, т.к.
реакция РЦФ на единичный импульс Кронекера представляет собой импульсный отклик
НЦФ, а, следовательно, задачи, решаемые РЦФ, могут выполняться и НЦФ, но при
условии отсутствия ограничений по размерам окна. В первую очередь это
касается реализации БИХ-фильтров с незатухающим или слабо затухающим импульсным
откликом, например, интегрирующих или фильтров рекурсивной деконволюции.
Ограничение по размерам окна является скорее не теоретическим (бесконечных
операторов НЦФ не требуется, максимум - двойная длина входного сигнала для
двусторонних НЦФ) , а чисто практическим. Нет смысла применять НЦФ с огромными
размерами операторов и тратить машинное время, если та же задача во много раз
быстрее решается рекурсивным фильтром.
Существенным преимуществом НЦФ является их устойчивость, возможность
выполнения в виде двусторонних симметричных фильтров, не изменяющих фазу выходных
сигналов относительно входных, и реализации строго линейных фазовых
характеристик .
С другой стороны, нерекурсивные фильтры могут быть преобразованы в
рекурсивные фильтры, если есть возможность z-полином передаточной функции НЦФ
выразить в виде отношения двух коротких z-полиномов РЦФ типа (2.3.2), что может
дать существенное повышение производительности вычислений. Как правило, такая
возможность имеется для сходящихся степенных рядов. Отношение двух z-
полиномов позволяет реализовать короткие и очень эффективные фильтры с
крутыми срезами на частотных характеристиках.
2.5. СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ
ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ
Структурные схемы
Алгоритмы цифровой фильтрации сигналов (цифровых фильтров) представляются в
виде структурных схем, базовые элементы которых показаны на рисунке 2.5.1
вместе с примерами структурных схем фильтров. Как правило, структурные схемы
соответствуют программной реализации фильтров на ЭВМ, но не определяют
аппаратной реализации в специальных радиотехнических устройствах, которая может
существенно отличаться от программной реализации.
Умножение сигнала
на константу
х(к)>-
> Ь^> >
^Ьх(к)
Суммирование сигналов
х(к)> ,
s(k)> © > у(к)
g(k)> ~
Задержка на интервал
дискретизации
■»x(k-l)
Нерекурсивный фильтр
-ь£>—'© >Ук
Рекурсивньш фильтр
Ук= h^+h^i H(z)= b°+l>lZ
v 7 1+ajZ
Ук
jk= ^Хк+^ХкгатУк.
Рис. 2.5.1. Структурные схемы цифровых фильтров.
Графы фильтров
Наряду со структурной схемой фильтр может быть представлен в виде графа,
который отображает диаграмму прохождения сигналов, и состоит из направленных
ветвей и узлов.
Пример структурной схемы фильтра с передаточной функцией H(z) = (l+biz)/(l+aiz) и
графа, ей соответствующего, приведен на рисунке 2.5.2. С каждым i - узлом
графа связано значение сигнала xi(k) или его образа Xi(z), которые определяются
суммой всех сигналов или z-образов входящих в узел ветвей. В каждой ij -
ветви (из узла i в узел j) происходит преобразование сигнала в соответствии с
передаточной функцией ветви, например задержка сигнала или умножение на
коэффициент .
Соединения фильтров
хк>
X1(z)=X(z)-a1X4(z). X3(z)=X1(z).
X4(z)=zX3(z). X3(z)=X3(z)+b1X4(z).
Y(z)= X3(z).
Рис. 2.5.2. Граф фильтра.
Различают следующие соединения фильтров.
• Последовательное соединение (рис. 2.5.3). Выходной сигнал
предшествующего фильтра является входным для последующего. Эквивалентная передаточная
функция общей системы равна произведению передаточных функций фильтров,
в нее входящих: H(z) = Hi(z)H2(z)-...Hn(z).
№)
ВД — Hj(z)
Рис. 2.5.3.
Параллельное соединение (рис. 2.5.4). Сигнал подается на входы всех
параллельно соединенных фильтров одновременно, выходные сигналы фильтров
суммируются. Эквивалентная передаточная функция общей системы равна
сумме передаточных функций фильтров, в нее входящих: H(z) = Hi(z)+H2(z)+...+Hn(z).
Рис. 2.5.4.
• Соединение обратной связи (рис. 2.5.5). Выходной сигнал первого фильтра
подается на выход системы и одновременно на вход фильтра обратной связи,
выходной сигнал которого суммируется, со знаком плюс или минус в
зависимости от вида связи (отрицательной или положительной), с входным
сигналом системы. Эквивалентная передаточная функция системы: H(z) =
H1(z)/(l±H1(z)H2(z)).
ХЫ .
H2(z)
Рис. 2.5.5,
Схемы реализации фильтров
По принципам структурной реализации фильтров различают следующие схемы:
• Прямая форма (рис. 2.5.6) реализуется непосредственно по разностному
уравнению
N М
Ук = X b„xk_n - X amyk_m,
п= 0 т = 1
или по передаточной функции
N М
H(z)= X bnzn/(l+X amzm).
n= 0 m = 1
Рис. 2.5.6.
• Прямая каноническая форма содержит минимальное число элементов задержки.
Передаточную функцию РЦФ можно представить в следующем виде:
H(z) = Y(z)/X(z) = H!(z)H2(z),
м
H!(z) = V(z)/X(z) = 1/(1+ X amzm),
m = l
N
H2(z) = Y(z)/V(z) = X b„z".
n= о
м
Отсюда: v(k) = x(k) - X amv(k-m), (2.5.1)
т = 1
N
y(k) = X bnv(k-n). (2.5.2)
n= о
x(k) v(k) у(к)
>—0—)—О——0->
Z
'О
Z Ъ1
i<—О—i>
Z
н
Рис. 2.5.7.
В разностных уравнениях (2.5.1-2.5.2) осуществляется только Задержка
сигналов v(k). Граф реализации РЦФ в прямой канонической форме приведен на рисунке
2.5.7.
• Каскадная (последовательная) форма соответствует представлению
передаточной функции в виде произведения:
Н(г)=ПН,(г).
1=1
Hi(z) - составляющие функции вида (l-riz)/(l-piz) при представлении H(z) в факторизо-
ванной форме, где ri и pi - нули и полюсы функции H(z). В качестве функций Hi(z)
обычно используются передаточные функции биквадратных блоков - фильтров
второго порядка:
Щг) = (boi + bn z + b2i z2) / (1 + an z + a2i z2).
• Параллельная форма используется много реже, и соответствует
представлению передаточной функции в виде суммы биквадратных блоков или более
простых функций.
Обращенные формы
х(Ю v(k) y(k)
1—<у->
zai
-а
■м
Рис. 2.5.8.
В теории линейных направленных сигнальных графов существуют процедуры
преобразования исходных графов с сохранением передаточных функций. Одна из таких
процедур - обращение (транспозиция) графов, которая выполняется путем
изменения направления всех ветвей цепи, при этом вход и выход графа также меняются
местами. Для ряда систем такая транспозиция позволяет реализовать более
эффективные алгоритмы обработки данных. Пример обращения графа прямой
канонической формы рекурсивной системы (с перестроением графа на привычное
расположение входа с левой стороны) приведен на рис. 2.5.8.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баскаков СИ. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. - М.:
Высшая школа, 1988.- 448 с.
2 . Гольденберг Л. М. и др. Цифровая обработка сигналов: Справочник. - М.:
Радио и связь, 1985.- 312 с.
3. Гольденберг Л. М. и др. Цифровая обработка сигналов: Учебное пособие для
вузов. - М.: Радио и связь, 1990.- 256 с.
4 . Клаербоут Д.Ф. Теоретические основы обработки геофизической информации с
приложением к разведке нефти. - М.: Недра, 1981. - 304 с.
5. Рабинер Л. , Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. -
М.: Мир, 1978. - 848 с.
6. Хемминг Р.В. Цифровые фильтры. - М.: Недра, 1987. - 221 с.
7. Айфичер Э., Джервис Б. Цифровая обработка сигналов. Практический подход.
/ М., "Вильяме", 2004, 992 с.
ТЕМА 3. ФИЛЬТРЫ СГЛАЖИВАНИЯ. МЕТОД НАИМЕНЬШИХ КВАДРАТОВ
«Не перестаю удивляться дерзкой гениальности
Стефенсона и братьев Черепановых. Как они
отважились построить паровоз, не располагая
теорией его движения»?
Архив Кифы Васильевича. Наука и жизнь, 1984.
«Пока нет теории, есть возможность войти в
Историю. Бог прославился созданием Евы из
ребра Адама без всякого теоретического
обоснования . А когда теория есть, можно только
влипнуть в какую-нибудь историю».
Лариса Ратушная. Уральский геофизик, XX в.
ВВЕДЕНИЕ
Основной инструмент цифровой фильтрации данных и проектирования цифровых
фильтров - частотный (спектральный) анализ. Частотный анализ базируется на
использовании периодических функций, в отличие от численных методов анализа и
математической статистики, где предпочтение отдается полиномам. В качестве
периодических используются гармонические функции синусов и косинусов. По
существу, спектральный состав сигналов - это тонкая внутренняя структура
данных, которые несет сигнал, и которая практически скрыта в динамическом
представлении данных даже для опытных обработчиков. Точно так же частотная
характеристика цифрового фильтра - это его однозначный функциональный паспорт,
полностью определяющий сущность преобразования фильтром входных данных.
Следует отметить, что хотя цель фильтрации сигналов состоит именно в
направленном изменении частотного состава данных, которые несет сигнал, у
начинающих специалистов существует определенное эмоциональное противодействие
частотному подходу и его роли в анализе данных. Преодолеть это
противодействие можно только одним путем - на опыте убедиться в эффективности частотного
подхода.
Рассмотрим пример частотного анализа фильтров при сглаживании данных
методом наименьших квадратов (МНК).
3.1. ФИЛЬТРЫ МНК 1-го ПОРЯДКА
Предположим, что требуется осуществить сглаживание (регуляризацию,
аппроксимацию) по методу наименьших квадратов (МНК) равномерного по аргументу
массива данных.
Расчет коэффициентов фильтра
Простейший способ аппроксимации по МНК произвольной функции s(t) - с
помощью полинома первой степени, т.е. функции вида y(t) = A+Bt (метод скользящих
средних). Произведем расчет симметричного фильтра МНК на (2N+1) точек с окном
от -N до N.
Для определения коэффициентов полинома найдем минимум функции приближения
(функцию остаточных ошибок) . С учетом дискретности данных по точкам t„ = nAt и
принимая At = 1, для симметричного НЦФ с нумерацией отсчетов по п от центра
окна фильтра (в системе координат фильтра), функция остаточных ошибок
записывается в форме:
g(A,B)= Sn [sn-(A+B-n)]2.
Дифференцируем функцию остаточных ошибок по аргументам А, В, и, приравнивая
полученные уравнения нулю, формируем 2 нормальных уравнения:
N NN N
X (s„-(A+Bn)) ее X s„-A X 1-В X п = 0,
n=-N n=-N n=-N n=-N
N NN N
X (s„-(A+Bn))n ее X ns„-A X n-B X n2 = 0.
n = -N n = -N n = -N n = -N
N
С учетом очевидного равенства X n = 0, результат решения данных уравнений
П= -N
относительно значений А и В:
N NN
А = OAT , 1 ^ s„ , В = X n-s„/ X п2.
ZlN + ln = -N n = -N n = -N
Подставляем значения коэффициентов в уравнение аппроксимирующего полинома,
переходим в систему координат по точкам к массива у(к+т) = А+В*т, где отсчет т
производится от точки к массива, против которой находится точка п = 0 фильтра, и
получаем в общей форме уравнение фильтра аппроксимации:
N N N
у(к+т) = X sk_„ + т X n-sk_„/ X п2.
ZlN + ln = -N n = -N n = -N
Для сглаживающего НЦФ вычисления производятся непосредственно для точки к в
центре окна фильтра (т= 0), при этом:
1 N
Ук= X sk-„. (3.1.1)
2N + 1 п =
-N
Р1мпульсная реакция фильтра
Импульсная реакция фильтра соответственно определяется (2N+1) значениями
коэффициентов b„= 1/(2N+1). Так, для 5-ти точечного НЦФ:
h(n) = {0.2, 0.2, 0.2, 0.2, 0.2}.
Передаточная функция фильтра в z-области:
H(z) = 0.2(z 2+z ^l+z^z2).
Коэффициент усиления дисперсии шумов:
Kq = Zn h2(n) = 1/(2N+1),
т.е. обратно пропорционален ширине окна фильтра. Зависимость значения Kq от
ширины окна приведена на рис. 3.1.1.
к
^ I 0.5
о
J L
Фильтры МНК
^ 1-го порядка j
_L_
_L_
5 7 Э 11
Окно фильтров
13 15
Рис. 3.1.1.
Частотная
характеристика
фильтра
Частотная характеристика фильтра (передаточная функция фильтра в частотной
области) находится преобразованием Фурье импульсной реакции h(n) (фильтр
симметричный, начало координат в центре фильтра), или подстановкой z = exp(-jcoAt) при
At=l в выражение передаточной функции H(z). И в том, и в другом случае
получаем:
Н(со) = 0.2[exp(2jco)+exp(jco)+l+exp(-jco)+exp(-2jco)]. (3.1.2)
Можно использовать и непосредственно уравнение фильтра (3.1.1). Подадим на
вход фильтра гармонический сигнал вида Sk = exp(jcok). Так как сигнальная функция
относится к числу собственных, на выходе фильтра будем иметь сигнал ук =
H(co)exp(jcok). Подставляя выражения входного и выходного сигналов в уравнение
(3.1.1), получаем:
2 2
Н(со) exp(jcok) = 0.2 X exp(jco(k-n))= 0.2 exp(jcok) X exp(-jcon).
П = -2 П = -2
Отсюда, выражение для передаточной функции:
2
Н(со) = 0.2 X exp(-jcon) = 0.2[exp(2jco)+exp(jco)+l+exp(-jco)+exp(-2jco)],
П= -2
что полностью идентично выражению (3.1.2).
Так как импульсная реакция фильтра МНК симметрична (функция h(n) четная),
частотное представление передаточной функции должно быть вещественным, в чем
нетрудно убедиться, объединив комплексно сопряженные члены выражения (3.1.2):
Н(со) = 0.2(1+2 cos со+2 cos 2со).
Альтернативное представление передаточной функции Н(со) для фильтра с
произвольным количеством коэффициентов 2N+1 нам достаточно хорошо известно, как
нормированный фурье-образ прямоугольной функции, каковой по существу и
является селектирующее окно фильтра (3.1.1):
Н(со) = sin((N+l/2)co)/[(N+l/2)co] = sinc((N+l/2)co). (3.1.3)
Частотные характеристики фильтров МНК
-0,25
Степень полинома 1
Okjho фильтра 2Н+1
Модифицированный П-фильтр)
0,2 0,4 0,6
Частота, доли пи.
0,8
11Г
'N = 1
■N=3
■N=7
■N=3m
Рис. 3.1.2. Сглаживающие фильтры МНК-1.
Графики передаточных функций (3.1.3) приведены на рисунке 3.1.2. По
графикам можно видеть коэффициент передачи сигнала с входа на выход фильтра на
любой частоте. Без ослабления (с коэффициентом передачи 1) сглаживающим
фильтром пропускается (и должен пропускаться по физическому смыслу сглаживания
данных) только сигнал постоянного уровня (нулевой частоты). Этим же
определяется и тот фактор (который стоит запомнить), что сумма коэффициентов
сглаживающего НЦФ всегда должна быть равна 1 (отсчет ненормированного дискретного
фурье-преобразования на частоте со = 0 равен сумме значений входной функции).
Чем больше число коэффициентов фильтра (шире окно фильтра), тем уже полоса
пропускания низких частот. Подавление высоких частот довольно неравномерное,
с осцилляциями передаточной функции относительно нуля. На рис. 3.1.3 приведен
пример фильтрации случайного сигнала (шума) фильтрами с различным размером
окна.
О 10 20 30 40 50 60 70 80 ЭО 100
Рис. 3.1.3. Фильтрация шумов фильтрами МНК 1-го порядка.
Модификация фильтра
Частотное представление передаточных функций позволяет наглядно видеть
особенности фильтров и целенаправленно улучшать их характеристики. Так, если в
рассмотренном нами фильтре с однородной импульсной реакцией hn = 1/(2N+1)
уменьшить два крайних члена в 2 раза и заново нормировать к сумме Е hn = 1, то
частотные характеристики фильтра заметно улучшаются. Для нахождения
передаточной функции модифицированного фильтра снимем в выражении (3.1.3)
нормировку (умножим на 2N+1) , вычтем значение 1/2 крайних членов (exp(-jcoN)+exp(jcoN))/2 =
cos(coN) и заново пронормируем полученное выражение (разделим на 2N) . Пример
новой передаточной функции при N=3 также приведен на рисунке 3.1.2.
Передаточные функции модифицированных таким образом фильтров приводятся к нулю на
частоте Найквиста, при этом несколько расширяется полоса пропускания низких
частот и уменьшается амплитуда осцилляции в области подавления высоких частот.
Если смотреть на сглаживание, как на операцию подавления высокочастотных
помех, то модифицированные фильтры без сомнения больше соответствует своему
целевому назначению.
Оптимизация сглаживания
При выборе окна фильтра следует учитывать как коэффициент подавления
дисперсии шумов, так и степень искажения полезного сигнала, на который наложены
шумы. Оптимальное окно фильтра может быть определено только в том случае, ее-
ли спектр сигнала известен и ограничен определенной верхней частотой, а
мощность шумов не превышает определенного уровня. Рассмотрим это на конкретном
примере.
Допустим, что нужно обеспечить максимальное подавление дисперсии шумов при
минимальном искажении верхней граничной частоты сигнала fB,при этом мощность
шумов равна мощности сигнальной гармоники ^.Допустим, значение fB равно 0.08
частоты Найквиста дискретизации данных, т.е. fB = 0.04 Гц при At=l.
Относительные значения мощности гармоники и шума принимаем равными 1. Спектр модели
сигнала плюс шума в сопоставлении с передаточными функциями фильтров приведен
на рис. 3.1.4.
□ 0.1 0.2
Частота, Гц.
Рис. 3.1.4.
По формуле (3.1.3) вычисляем коэффициенты Ky(fB) усиления фильтров с N от 0
до 6 на частоте fB (см. таблицу 3.1.1) . При мощности гармоники Wu = 1
амплитудное значение гармоники на входе фильтра равно TJ = д/2\Уи = 1.41. Мощности
гармоник на выходе фильтров в зависимости от N:
WU(N)= 0.5-[и-Ку(£)]2.
Таблица 3.1.1.
N
0
1
2
3
4
5
6
7
1
0.98
0.94
0.88
0.8
0.7
0.6
0.51
WU(N)
1
0.96
0.88
0.77
0.64
0.51
0.38
0.26
Wa(N)
1
0.33
0.2
0.14
0.11
0.09
0.08
0.07
K/,„(N)
1
2.88
4.4
5.4
5.8
5.6
4 .89
3.85
52(N)
1
0.35
0.23
0.18
0.17
0.18
0.21
0.26
g2(N)
1
0.32
0.2
0.15
0.15
0.18
0.23
0.31
Соответственно, при мощности входного шума Wq=l мощности шумов на выходе
фильтров будут численно равны коэффициентам усиления дисперсии шумов Wq(N) =
Wq-Kq(N).
Максимум отношения
Kc/lu(N) = Wu(N)AVq(N)
определяет оптимальный фильтр с максимальным увеличением отношения сиг-
нал/шум, т.е., по существу, коэффициент увеличения отношения сигнал/шум при
выполнении фильтрации с учетом изменения амплитудных значений полезной части
сигнала.
1 1—L.-#--i^ I Г
J I I I I I |_
а2
а2
0.5 Ь
0 1 2 3 4 5 6
N фильтра
Рис. 3.1.5.
• С7 (моделирование)
□ 6 (расчет)
_L
_L
_L
2 3 4
N фильтра
Рис. 3.1.6.
При Ку(1в) > 0.5 и WU(N) = Wq(N) = 1 численные значения величины 8 (N) = 1/ Kc/m(N) в
первом приближении могут служить оценкой a2(N) квадрата среднего квадратическо-
го отклонения выходных сигналов от "чистой" гармоники fB, заданной на входе.
Свидетельством этому служат последние строки таблицы 3.1.1, где приведены
результаты математического моделирования фильтрации по данным условиям на
выборке 10000 точек. На рис. 3.1.6 приведены результаты сопоставления расчетных
82(N) и модельных a2(N) значений данных коэффициентов. Эффект фильтрации можно
видеть на рис. 3.1.7, где приведен пример сигналов моделирования на
ограниченном отрезке данных.
Входной сигнал.
I I
— Гармоника fE.
I I L
Сигнал на выходе фильтра при N=3.
I I I I I L
20
40
GO
80
100
120
140
1G0
180
200
220
240 к
Рис. 3.1.7. Сигналы на входе и выходе фильтра МНК 1-го порядка.
3.2. ФИЛЬТРЫ МНК 2-го ПОРЯДКА
Расчет фильтров
Фильтры МНК 2-го порядка (МНК-2) рассчитываются и анализируются аналогично.
Рассмотрим квадратный многочлен вида y(t)=A+B*t+Ot . Для упрощения анализа
ограничимся симметричным сглаживающим НЦФ с интервалом дискретизации данных
At=l.
Уравнение суммы квадратов остаточных ошибок:
n
а(А,В,С) = X [s„-(A+B-n+C-n2)]2. (3.2.1)
n = -n
Система уравнений после дифференцирования выражения (3.2.1) по А, В, Си
приравнивания полученных выражений нулю:
nn nn
аХ 1 + вХ n + cX n2=X s„.
n = -n n = -n n = -n n = -n
nn nn
аХ п + вХ n2 + C X n3=X nsn.
n=-n n=-n n=-n n=-n
n n nn
аХ п2 + вХ n3 + cX n4=X n2s„.
n=-n n=-n n=-n n=-n
При вычислении значения квадратного многочлена только для центральной точки
(t=0) необходимости в значениях коэффициентов В и С не имеется. Решая систему
уравнений относительно А, получаем:
n nn n nn n
А = { X п4 X s„ - X п2 X n2s„} / { X 1 X п4 - [ X п2]2}. (3.2.2)
n = -n n = -n n = -n n = -n n = -n n = -n n = -n
При развертывании выражения (3.2.2) для 5-ти точечного НЦФ:
2 2
Уо=(17 X s„-5 X n2s„)/35 = (-3-s_2+12-s_i+17-s0+12-Si-3-s2)/35. (3.2.3)
П = -2 П = -2
Импульсная реакция: hn= {(-3,12,17,12, -3)/35}.
Передаточная функция фильтра:
H(z)= (-3z 2+12z 1+17+12z1-3z2)/35. (3.2.4)
Аналогичным образом выражение (3.2.2) позволяет получить импульсную реакцию
для 7, 9, 11 и т.д. точек фильтра:
3hn= {(-2,3,6,7,6,3,-2)/21}.
4hn = {(-21,14,39,54,59,54,39,14,-21)/231}.
5hn={(-36,9,44,69,84,89,84,69,44,9,-21)/459}.
Частотные
характеристики
фильтров
Подставляя значение z = exp(-jco) в (3.2.4) или непосредственно в (3.2.3) сигнал
s„= exp(jcon) и объединяя комплексно сопряженные члены, получаем частотную
характеристику 5-ти точечного сглаживающего фильтра МНК второго порядка:
Н(со) = (17+24 cos(co)-6 cos(2co))/35.
Вывод формул передаточных функций для 7, 9, 11-ти точечных фильтров МНК
предлагается для самостоятельной работы.
= 0,8
У
re
q
ф 0,6
4>
0,4 -
0,2 -
■8-
■8- о
О
К -0,2
-0,4
Частотные характеристики фильтров МНК
0,1
■
1 1
с
i i i i
тепень полинома 2
Жно - фильтра: - -2ВН-1- - - -
_ _L _ i J ___
i ^\
_ 1
_
t
L
1
\
^1одифицировкнные фйльтрь^
1
*».
[ [
I I .::
it *
— _l i й№ ^^J^
1
г ^£
- T ~ ~::;й: i 1
-
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Частота, доли пи.
0,8
0,9
N=3
N=3rn
'N=5
N=5rn
Рис. 3.2.1. Сглаживающие фильтры МНК-2.
Вид частотных характеристик фильтров при N=3 и N=5 приводится на рис.
3.2.1. При сравнении характеристик с характеристиками фильтров МНК-1 можно
видеть, что повышение степени полинома расширяет низкочастотную полосу
пропускания фильтра и увеличивает крутизну ее среза. За счет расширения полосы
пропускания главного частотного диапазона при тех же значениях N коэффициенты
усиления дисперсии шумов фильтров МНК-2 выше, чем фильтров 1-го порядка, что
можно видеть на рис. 3.2.2.
о
Kq(N)-
МНК - 1)
— ■■ '4
^ MHK-2J
1 1 1 г
0 1 2 3 4 5 6
N фильтров
С2 "I
52
0.5 -
~l 1 1
т
т
т
т
--в- МНК-1
—•-МНК-2
_|_
_L
_|_
_|_
0 1 2 3 4 5
N фильтра
Рис. 3.2.2
Рис. 3.2.3,
Методика выбора окна фильтра под частотные характеристики входных сигналов
не отличается от фильтров МНК 1-го порядка. На рис. 3.2.3 приведены значения
82(N) и a2(N) фильтров МНК-2 в сопоставлении со значениями фильтров МНК-1 для
частотыt= 0.08 Гц npHAt=l. Из сопоставления видно, что для получения пример-
но равных значений подавления шумов фильтры МНК-2 должны иметь в 2 раза
большую ширину окна, чем фильтры МНК-1. Об этом же свидетельствует и пример
моделирования фильтрации, приведенный на рис. 3.2.4.
-- - Входной сигнал. —Гармоника fB =0.08Гц. — Выход МНК-2, N=4. — Выход МНК-1, N=2.
Рис. 3.2.4.
Модификация фильтров
Фильтры МНК второго порядка (равно как и другие фильтры подобного
назначения) также можно модифицировать по условию Н(со) —>0при со —>л;. Один из
простейших методов модификации заключается в следующем. В выражение передаточной
функции (со всеми коэффициентами фильтра, вида (3.2.4)) подставляем z = exp(-jco),
заменяем значения концевых коэффициентов фильтра на параметры, принимаем со =
л,и, приравняв полученное выражение нулю, находим новые значения концевых
коэффициентов , после чего сумму всех коэффициентов нормируем к 1 при со = 0.
Пример модификации фильтра МНК 2-го порядка
Передаточная функция: выражение (3.2.4). Частотная характеристика
(нормировку можно снять):
Н(со) = -3exp(2jco)+12exp(jco)+17+12exp(-jco)-3exp(-2jco).
Замена концевых коэффициентов {значение 3} на параметр Ь и упрощение:
Н(со) = 17+24 cos(co)+2b cos(2co).
При со = л: Н(7с) = 17-24+2Ь = 0. Отсюда: Ь = 3.5
Новая частотная характеристика (с приведением коэффициентов к целым
числам) :
Н(со) = 68+96 cos(co)+14 cos(2co). Сумма коэффициентов при со = 0: Н (0) = 68+96+14 = 178.
Нормированная частотная характеристика: Н(со) = (68+96 cos(co)+14 cos(2co))/178.
Коэффициенты фильтра: hn= {(7,48,68,48,7)/178}.
Пример-Задание: Модифицировать 7, 9 и 11-ти точечные сглаживающие
фильтры МНК 2-го порядка.
Контроль : 7hn = {(1,6,12,14,12,6,1)/52}. 9hn = {(-1,28,78,108,118,108,78,28,-1)/548}.
"hn = {(-11,18,88,138,168,178,168,138,88,18,-11)/980}.
Сравнительные графики частотных характеристик модифицированных фильтров МНК
второго порядка приведены на рисунке 3.2.1.
Фильтры МНК третьего порядка по своим частотным характеристикам
эквивалентны фильтрам второго порядка.
3.3. ФИЛЬТРЫ МНК 4-го ПОРЯДКА
Фильтры МНК 4-го порядка
Расчет по аналогичной методике сглаживающих фильтров МНК 4-ой степени дает
следующие результаты:
h0-3=(131,75,-30,5)/231,
h0-4= (179,135,30,-55,15)/429,
h0-5 = (143,120,60,-10,-45,18)/429.
На рис. 3.3.1 приведено сопоставление частотных характеристик одноразмерных
фильтров МНК 1-го, 2-го и 4-го порядка.
Частотные характеристики фильтров МНК
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 171
Частота, доли пи.
р=1 ——р=2 р=4
Рис. 3.3.1. Сглаживающие фильтры МНК.
В целом, по сглаживающим фильтрам МНК можно сделать следующие выводы:
1. Повышение порядка фильтра увеличивает степень касания частотной
характеристикой уровня коэффициента передачи Н=1 на частоте со = 0 и расширяет
полосу пропускания фильтра.
2. Увеличение количества членов фильтра приводит к сужению полосы
пропускания и увеличивает крутизну ее среза.
3. Модификация фильтров уменьшает осцилляции передаточной функции в полосе
подавления сигналов.
Совместное изменение этих параметров позволяет подбирать для сглаживания
данных такой фильтр МНК, частотная характеристика которого наилучшим образом
удовлетворяет частотному спектру сигналов при минимальном количестве
коэффициентов фильтра.
3.4. РАСЧЕТ ПРОСТОГО ФИЛЬТРА
ПО ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ
Если шумы в обрабатываемых сигналах сосредоточены в основном в
высокочастотной области, то достаточно простые фильтры сглаживания без значительных
осцилляции могут быть синтезированы непосредственно по частотной
характеристике. В качестве примера проведем расчет простого симметричного
сглаживающего НЦФ с окном в пять точек:
yk= ask_2+bsk_i+csk+bsk+i+ask+2. (3.4.1)
Полагаем sk = exp(jcok), при этом ук = Н(со) exp(jcok). Подставляем значения входного и
выходного сигнала в уравнение фильтра, сокращаем левую и правую части на
общий член ехр(]сок)и, объединяя комплексно сопряженные члены в правой части,
получаем уравнение передаточной функции:
Н(со) = 2а cos(2co)+2b cos(co)+ с.
Сокращаем количество параметров функции заданием граничных условий по
частоте. Как правило, имеет смысл принять: Н(0) = 1, Щтс) = 0. Отсюда:
Н(0) = 2a+2b+c = 1,
Н(тг) = 2а-2Ь+с = 0.
В = 1/4, с = 1/2-2а.
При этом функция Н(со) превращается в однопараметровую:
Щсо) = 2a(cos(2co)-l)+(cos(co)+l)/2.
По полученному выражению рекомендуется построить семейство кривых в
параметрической зависимости от значений 'а' и выбрать фильтр, удовлетворяющий
заданию . Пример семейства частотных характеристик приведен на рисунке 3.4.1.
1,20
= 1,00
У
си
Ч
а> 0,30
а.
а>
0,60 -
0,40 -
■8-
■8- 0,20
ГС
о
0,00
-0,20
Семейство фильтров низких частот
H(«j) = 2a(cos 2«j-1) + (cos tu+l)/2
-■-Г|Д> -
1 1 1
i
>:,' i i *
^^fej^ тЧц^^^ 1 1
T
i
ч
г
1 \ ^t- 1 ^^k^^
\ i
\
1 »
*>
_ _ J
1 V ^ 1 1 ^^^^
1 \ 1 I
_ _ L _ _ _ i\ - - -
" " i Д
^^^^
l. _ _ _
J
1 1 \ "-gb 1
1 1 \ J^q.
L _ i _ - i- - %.
j. _
*
L_
1 1 \l ^**л.
1 1 1 \
1 1 1 X.
1 1 1
1
1
<
■
t 0,
1 1 1 4
1 0,J2 0,£ D,j4 О^О^^Т:
Частота, доли пи.
■a=0
•a=0.1
a=-0.1
■a=0.14
Рис. 3.4.1. Частотные характеристики НЦФ.
Можно наложить еще одно дополнительное условие и определить все
коэффициенты фильтра непосредственно. Так, например, если к двум граничным условиям
задать третье условие сбалансированности: Н(со) = 0.5 при со=7с/2, то из трех
полученных уравнений сразу же получим все три коэффициента фильтра: а = 0, Ь =
1/4, с = 1/2 (фильтр сокращается до трех точек).
В принципе, таким методом можно задать любую произвольную форму частотной
характеристики симметричного НЦФ с произвольным количеством N точек
дискретизации, что определит полное уравнение (3.4.1) с окном 2N+1 точка и
соответствующую передаточную функцию фильтра, по которой можно составить и решить N+1
уравнение для определения коэффициентов фильтра.
ЛИТЕРАТУРА
1. Хемминг Р.В. Цифровые фильтры. - М.: Недра, 1987. - 221 с.
Технологии
СОЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ КНИГ ИЗ СКАНОВ
TWDragon
Предисловие
Итак: перед вами взятая у приятеля, из библиотеки, или просто хорошая,
интересная книга, которую хотелось бы иметь на компьютере. И не просто иметь, а
иметь в таком виде, который позволил бы выполнять поиск по тексту, удобно
читать книгу на экране монитора или на устройствах еВоок, а если это не научно-
техническая или справочная литература - еще и читать на любимом сотовом
телефоне, iPhon'e или PDA. В этом пошаговом руководстве, основанном на
собственном опыте, я постараюсь рассказать о том, как «выжать» максимум результатов
из проделанной простой, но иногда весьма утомительной работы по сканированию
книги.
Пусть вас не испугает длина этого руководства и кажущаяся сложность
сканирования и обработки книги. Процесс действительно довольно сложен и
многоступенчат , но поверьте мне, описать все эти операции было гораздо труднее, чем
выполнить их шаг за шагом.
ШАГ 1. СКАНИРОВАНИЕ
1.1 Подготовка к процессу
Сканирование, с которого начинается, зачастую, долгий путь «в Сеть» любой
изданной когда-либо книги (рынок легальных электронных книг, размещаемых
издателями непосредственно после электронной верстки, у нас совершенно
неразвит) - это самая монотонная часть всей предстоящей работы, поэтому к ней
стоит тщательно подготовиться заранее - протереть стекло сканера, проверить
наличие свободного места на диске - несжатый скан одной средней по размеру
книги может занимать до 1 Гбайт. Потом начинается собственно сканирование.
Я намеренно не привожу здесь сравнительных характеристик разных моделей
сканеров, поскольку каждый из нас в подавляющем большинстве случаев
располагает только одним сканером, характеристики которого более или менее хорошо
известны.
Сканирование всех своих книг я проводил и провожу на достаточно старом
(2003 года выпуска) полупрофессиональном планшетном сканере для документ-
систем Hewlett-Packard ScanJet 6390с. Эта машина отличается высоким
быстродействием (15-25 сек на страницу формата А4 в режиме градаций серого). Кроме
того, в ее комплект поставки входит удобное программное обеспечение HP
Precision Scan Pro. Именно на этой программе сделаны все скрины с примерами
сканирования.
Plustek OpticBook: преимущества и недостатки
Из всех сканеров, имеющихся на рынке, для сканирования книг в больших
количествах нет ничего лучше серии Plustek OpticBook. Эти планшетные сканеры
отличаются высоким корпусом и прозрачным основанием,
выполненным "в край" - так, чтобы на него можно было
уложить книгу, не ломая и не деформируя корешок. Такой
сканер - идеален для перевода в электронный вид
десятков томов, например из библиотеки университетской
кафедры. Однако, для домашнего повседневного применения
он практически непригоден. Причина этого - в сугубой
специализированности устройства под книгосканирование
и OCR. В конструкции PlusTek OpticBook в жертву быстродействию и разрешению
принесено все, что только можно, включая четкость, избирательность и
цветопередачу .
1.2 Сканирование
Заранее хочу предостеречь от использования в качестве основного инструмента
сканирования программы FineReader. Оставим эту программу до стадии OCR. Пока
она может лишь максимально усложнить нам задачу пакетной обработки, применив
(причем, без нашего ведома) - свои не слишком хорошие алгоритмы чистки и
сжатия сканов. А главное - она практически лишит нас шансов применить важнейший
прием - оверсемплинг до разрешения 600 dpi.
Собственно сканирование состоит из трех этапов: сканирования обложки,
основной части книги, цветных вклеек и иллюстраций. Последовательно описывать
эти этапы нет смысла - они переплетаются друг с другом в зависимости от
верстки книги. Стоит привести лишь параметры сканирования, оптимальные для
разных типов книжных страниц.
Здесь приведу еще одно важнейшее предупреждение(!).
На некоторых очень старых моделях сканеров есть возможность вручную
включать внутренний оверсемплинг, то есть фактически сканировать с меньшим
разрешением, чем имеет выходной файл. Обозначается такая установка
разрешения, обычно, словом Software или Resampled. Эту установку использовать
нельзя! Ее включение приведет в полную негодность полученные файлы, и их
дальнейшая обработка окончательно потеряет смысл. Также нельзя
использовать установку сканирования в режиме Lineart или Black&White
(одноцветный) .
Общие рекомендации
Для текстовых страниц используйте:
• Режим Grayscale (оттенки серого), для цветных иллюстраций и обложек -
True Color (полноцветный).
• Разрешение сканирования - 300 dpi (только оптическое, повторимся еще
раз!).
• Остальные установки можно оставить по умолчанию.
Оптимальные
параметры
сканиров ания
Эти параметры не являются догмой. Они определены опытным путем на
нескольких моделях неспециализированных сканеров, и служат ориентировочным целям.
Собственный набор оптимальных параметров книгосканирования всегда стоит
определить экспериментально, отсканировав любимую книгу со всеми иллюстрациями и
обложкой. Приводя эти параметры, я стремился обобщить их для применения на
максимальном количестве моделей сканеров.
Табл. 1.
Тип страницы
Режим
решение
Резкость
Яркость и контраст
Страница с черно-белым
текстом без иллюстраций
Grayscale
300
dpi
Low или
Medium
Любые, специальные
параметры не
использовать
Страница с черно-белым
текстом и черно-белыми
штриховыми (одноцветными)
иллюс трациями
Grayscale
300
dpi
Medium,
High
Любые, можно
применить пресет B&W
Photo
Страница с черно-белым
текстом и черно-белыми
фотографическими
иллюстрациями
Grayscale
300
dpi
High,
можно
применить
пресет
B&W Photo
Определяются по
предварительному
сканиров анию
Страница с черно-белым
текстом и цветными
иллюстрациями
True
Color
300
dpi
Low,
можно
применить пре-
сет Photo
Определяются по
предварительному
сканиров анию
Цветная обложка или
иллюстрация страничного
формата
True
Color
300
dpi
Low,
можно
применить пре-
сет Photo
Определяются по
предварительному
сканиров анию
Формат выходного файла
Uncompressed (Несжатый) TIFF(!).
Отдельно коснемся использования сжатого (Compressed) TIFF: при сохранении
сжатого изображения в TIFF можно использовать алгоритмы сжатия: ZIP, LZW (без
потерь), JPEG (с потерями). Без хлопот программы распознавания вроде
FineReader понимают только JPEG. Со всеми остальными форматами проблемы могут
возникать непредсказуемо (например, у меня FineReader 7.0 испытывает
устойчивую «идиосинкразию» конкретно к формату сжатия LZW). Поэтому если нет особых
проблем с наличием места на диске, лучше всегда использовать несжатый файл.
Почему не JPEG?
Формат JPEG для сохранения сканов книжных страниц использовать
можно, но не нужно. Во-первых, потому, что этот формат даже при
включенном сжатии без потерь (Quality = 100) оставляет артефакты
в виде «квадратиков». Во-вторых, и это главное, многократное
пережатие при сохранении обработанного файла JPEG вновь в «свой»
формат за 2-3 цикла обработки приводит изображение в негодность.
Процесс
сканиров ания
Итак, сканер включен, программа управления запущена. Кладем книгу на
предметное стекло сканера таким образом, чтобы охватить обложку (с нее лучше
всего начинать сканирование). Включаем предварительное сканирование и
настраиваем изображение инструментами программы управления сканером, добиваясь
максимального соответствия оригиналу. Когда параметры выставлены, сохраняем
переднюю и заднюю страницы обложки в файлы с информативными именами (типа
cover_front, cover_back), чтобы потом исключить их из пакетной обработки
основной части книги. Отсканировав обложку, вновь кладем книгу на стекло, но
уже с открытой первой страницей и форзацем (если сканер имеет форматный
фактор на стекле А4 или А4+, книгу с форматом страницы более А5 придется
сканировать по одной странице, при этом придется отдельно сохранить форзацы).
Предварительное сканирование запускаем еще раз. Параметры теперь нужно
выставить таким образом, чтобы добиться хорошей контрастности текста и черно-белых
иллюстраций.
Установка области сканирования
Область сканирования для книг (особенно при сканировании разворотами) -
выставляется с запасом относительно формата книги, чтобы не особенно заботиться
в дальнейшем о выравнивании книги на стекле. Это очень ускоряет работу: если
не «швырять» книгу на сканер как попало - текст и хотя бы часть полей
обязательно попадут в установленную область, а выравнивание изображения можно
будет сделать при обработке. Задаем папку для сохранения выходных данных
сканера. В зависимости от того, сканируется разворот книги, или одна страница,
выбираем имя для первого файла.
Из личного опыта.
Поработав с несколькими десятками книг, я пришел к выводу, что нумерацию
файлов со сканами лучше всего начинать с нуля (например, Scan_OOO.TIF).
Дело в том, что нумерация страниц в книгах обычно идет по схеме: Форзац =>
Страница 1 (как правило, без номера) => Страница 2 (данные типографии) =>
Прочие страницы. Если сканировать книгу разворотами, то при нумерации с
нуля номер каждого файла будет в точности равен номеру четной страницы,
разделенному на 2, то есть:
• Разворот 1 (Форзац и страница номер 1) - файл с именем Scan_OOO.TIF;
• Разворот 2 (страницы 2 и 3) - файл с именем Scan_001.TIF;
• Разворот 3 (страницы 4 и 5) - файл с именем Scan_002.TIF;
И так далее...
Как правило, сканы именует сама программа сканирования, когда включен ее
пакетный режим. Тогда заботиться об именах вообще не нужно. Однако у меня
автоматическое именование работает (причем плохо) - только когда включен модуль
автоматического листового сканирования ScanJet ADF. Поэтому я стараюсь давать
своим файлам вручную простейшие цифровые имена, набивая их на нумпаде (заодно
руки отдыхают от постоянного нажатия Ctrl+S).
Облегчить себе работу при сканировании - максимально насущная задача. Если
сканирование каждого отдельного разворота/листа включается клавишами
(например, теми же Ctrl+S) - нет проблем. Просто не меняя параметров области
сканирования - жмете клавиши еще раз, набираете (или не набираете, если повезло с
программой) имя очередного файла - и ждете окончания процесса. Если же без
нажатия кнопки мыши не обойтись - ставите курсор на кнопку включения
сканирования, и по окончании прохода очередной страницы - щелкаете пальцем по мышке,
не сдвигая ее. При этом дожидаться, пока головка сканера вернется в исходное
положение - не обязательно! Это только замедлит работу.
Описанным способом, в зависимости от быстродействия сканера, на один
разворот уходит в среднем 18-25 секунд. То есть, при небольшом навыке можно выйти
на «производительность ударного труда» - порядка 160-200 разворотов (360-400
страниц) в час! Это значит, что в среднем за пару часов вы способны
управиться даже с самыми толстыми томами! Немного усидчивости - и вуаля.
Маленькие хитрости.
Крайне желательно, чтобы программа сканирования имела обновляемые пресеты
установок области и параметров сканирования. Тогда, не закончив вечером
работу над очередным томом, можно сохранить установки сканера, а потом - просто
загрузить их.
Load Settings...
Print...
Ctrl+P
В целом, чем проще будет для вас процесс сканирования - тем лучше. Главное
для получения хорошего результата - следовать описанным правилам - получать
выходной файл в формате несжатого TIFF, с разрешением 300dpi. Ну, и, само
собой разумеется, в готовых файлах вы сами должны быть способны, не напрягаясь,
прочитать текст!
ШАГ 2. ПАКЕТНАЯ ОБРАБОТКА
После сканирования полученные файлы содержат страницы книги, иногда в
довольно неприятном виде, вроде такого:
lb I I. I у,; 11 и j .(
Г. ...I .{•:•.. ,• Л. |ч- ■!'
: ■■ -.1 II,[, I!
:: 11 I ,', I г,| . I • | , I | , i | I | |
,1 I .• I •
: I. I \ < . •
. I 1 1 ..
, I 1II PI 'I
ы ; 1->, : |.м -
< ..." п, п 11
' I
•1
,1 I
И ' I " .
' • ' • 1 , 1: .-,11-1 \'| ' 'I Mil- fh'i • UN . I 1 ' Г I ' ;.
•. ' 1' -I, 1 I < "и . iv i- . i г г \ •'.-»• p. i ! и» i 11
, ■ v.-; i i .• г I i i i ;, . i ,■ , ,i:>, |. n'lT' i • . ■ -, . •, ,
■'I l.'.T.Ii '- < •• l ) •• .'I'!. ..! .'. . •. U.IX.
i, . i \ i п.": i i i i ■ ; i! i_v«i:n 11 .• о '. м i ■
'. ■ I. '■' i ' \l.n I:. i i. r.-r. И ИЧг: п. \\- -и; (, I i.j| i ,-
I ' '■ Ь i ■ ■. I '•. i i t, -k.i , ! iк й i ; i:.. и :.'.!»;
?.м : !■; ■ \ r'i|, -,. ..т.. i ■ J ' " i'. if "и :!..' r i .■ i- \ k<i-
•<■-•'■ i. I I '"'j < .■ M'" -; и i 'i'v iii-. I i :r: v.i • ч«*г
3.t 1
.V '-' ! > 1
yy:i:.i .
с10 I 1
iinti'\ ■
M • -i I •
,,... :t..
11
11
■ i ■ i ■ I , :,l I "■:
'I I '' 1
Ml'' '■' Lit ' ' ••'
i ..ir :.i г
ii.ir
ц;..ц ' ■ ■1 ■ 'I I I ■
11 l '-'I " ' ■ ;
„,. .,.•..!•>• •
ОГ Ki >m .
i'. i.r.,i,i :;•,! •) !•.•
г-.v. ч ..i >: i ii'i <i
l, |.| v ,r.i i: I-..!' . - 1
;i>n л11 '.in. ' i-ii г '■.
и.- ч.. n.i:v ".ir. : .• и •v.' '
II,. i i.ir.HM . .11. i •• ; " ' >11
tiji,. i ,].,.„•[<■>,. ii <"■! ,.i.-.' пит'- . ■'■ ' '1'
(,.,, ,j|. I .i II.. \. V !- '-I''. '■ ' :> *!' ' '
. >!. 4'. " II' '.H- n«|> <. I. 1 '•
Г. I.mill.- t....u;,. ,..1.11,4'.. • ' I • ■ i "' 1 <!
H„it!U!|. ..И:.. I. ' Ч.) I.'ll 'I >'IV J 1
■с^,[ч r.i i.j 'i-p." m.u.-.i 'И ■ ••»'•_
|,.,-.! .к... nil:.. I 141 I. Г' . г.И .-и.' .< i. i I Tui:
j... r.rrii.i.!...■'■ n >.m I' •-<• " ; ''x'
.,.ii!ii. i .. 11.< in >■ !-•• I- • ••"••V 1
v|,-| .1.-. Ml I .И 1 ..и.'..' il| I Г'..|[ I'll'!'- 'b .4"
vp, .i-i ;{,Mii'M ч m-u :.|-. и и- i >:> i>:u '■ ""'
r..M...ii.|.i m-.i> i'i:...-... 'p» ' Г" i>- •"•л;.. ■ .I'-n-
( . НИ I ..'.ll.lt.' II IH' ir.<: 1 <•'". K««.l.HtS«l "1' •
I, r:. ■, r<>. |rbl I !V.». •...''<•'' >if НИ . I- '.l.'IMt.''.
и,: -'-vi'--i .ю-..-' y"»-.i;.-i ''■ >
Смещенные и повернутые относительно друг друга страницы, низкий контраст,
нечеткости печати во всей красе, затемненная область у корешка и полей - там,
где книга неплотно прилегала к стеклу сканера. У такой страницы в
неизмененном виде - мало шансов быть распознанной без ошибок, и тем более она не будет
иметь никакого «товарного вида» после сжатия и упаковки в DjVu или PDF.
Устранить все дефекты и повысить качество распознавания текста - поможет
пакетная обработка.
2.1 ScanKromsator v5.92
Салютуем альтруизму разработчиков-добровольцев! Программа ScanKromsator
5.92 (автор - уважаемый камрад bolega) - объективно лучший на данный момент
процессор пакетной обработки изображений, специально «заточенный» под книго-
сканирование. Скачать программу всегда можно Здесь: http://www.djvu-
soft.narod.ru/soft/.
Программа ScanKromsator - мощный инструмент для подготовки книжных сканов.
Она автоматически и наилучшим образом выполняет операции разбиения по
страницам (Split), углового выравнивания (Deskew), обрезки переплетов и полей
страниц. Однако, потратив несколько минут на расстановку опций и проверку страниц
- можно получать всегда отличные легко распознаваемые сканы с минимальными
(только не для компьютера) усилиями. Кроме того, программа может сохранять
сделанные настройки в виде сведений о заданиях (Tasks). Это позволяет при
работе с большими книгами не бояться задать неправильные установки после
перерыва в работе.
Первый шаг при работе с Кромсатором - командой File=X)pen Images... вызвать
диалог открытия файлов с изображениями, и в нем выбрать ранее подготовленные
сканы:
Ди^1 ЩШ1 CJUf
£)022 JWJ035 Й048 ■ *
£)023 |*)036 Й049 £.
All graphics
Т ольк.о чтение
Открыть
Отмена
PI Preview
Open as one-page TIFF
Sort smart
В диалоге открытия присутствуют списки, влияющие на открытие
многостраничных TIFF-файлов (некоторые программы сканирования позволяют сохранить
несколько сканов в один TIFF-файл), и сортировку файлов после сформирования
списка. Опцию «Sort Smart» («Умная» сортировка) стоит держать включенной
всегда, и не отказываться от сортировки, так как обычная техника выбора файлов в
Windows с помощью мыши и клавиши Shift - меняет местами первый и последний
выбранные файлы в списке. Для того чтобы выбрать файлы в любом диалоге
Windows в правильном порядке, нужно:
• Выделить щелчком мыши последний файл из выбираемых;
• Нажать клавишу Shift;
• Щелкнуть на первом из выбираемых файлов.
Открытие сканов занимает, в зависимости от быстродействия компьютера - от
нескольких секунд до примерно полуминуты. Когда изображения открыты, можно
просмотреть их в вертикальном графическом списке файлов, а имена сканов -
перечисляются в левом верхнем углу окна. В списке имен наличие зеленой галочки
рядом с именем файла - означает, что файл готов к финальной обработке (прошел
стадию автоматической установки границ). В случаях, когда в файл вносятся из-
менения, и он требует повторной обработки, его имя выделяется полужирным
шрифтом.
ScanKromsator Version 5.92beta Bolega 2008 [d:\programs\scankr
File Edit Process Result Image Zones View Service About
^1
1. 000 tif
шшшшшш л
2 001 tif
—
3. 002 tif
4. 003 tif
&■
5. 004 tif
&■
6. 005 tif
7. 006. tif
&■
8. 007 tif
Э. 008.tif
—
Page Book File: J Option: Option: < ► \
0 b pli» 0Detpeckle |j
2.2 Препроцессинг и
расстановка границ
Каждая страница, обрабатываемая Кромсатором, перед основной обработкой
проходит препроцессинг - первичную расстановку границ. При этом программа
пытается определить положение корешка (при сканировании разворотов), обреза книги
и полей страницы.
Draft kromsate
Options J Preprocess | Advanced
Kromsate All
Pre-rotate =■ n v
All
Use options from Named profile
Profile name
Split pages
0 Save after rotate
Standard Book render
I I Safe top/bottom
I I Бледный скан
w\ Skip marked files
0 Select special processed
1 I Don't set cutter near border
OK.
Запускается препроцессинг командой Draft Kromsate меню Edit, или
одноименной кнопкой (на кнопке - рисунок с ножницами) инструментальной панели. При
этом появляется диалог Draft Kromsate, с тремя вкладками: Options, Preprocess
и Advanced. Собственно интерес будет представлять только вкладка Options, так
как на ней выставляются все нужные на данный момент параметры. Список
Kromsate позволяет выбрать, к каким файлам из списка будет применен
препроцессинг. Опцию Pre-Rotate (вращение) следует использовать, когда развороты
или страницы книги сканировались в «вертикальном» положении и не
поворачивались программой сканирования. Флажок Save after rotate позволяет задать
необходимость предварительного сохранения повернутого изображения (вот где важно
отсутствие JPEG-сжатия!). Группа списков Use options from... задает
возможность выбора одного из предварительно сохраненных наборов настроек.
Флажки в нижней части диалога задают параметры работы препроцессора, от них
напрямую зависит качество результата, поэтому остановимся на них более
подробно :
• Split Pages - задает разбиение разворотов на страницы. Включается в
зависимости от формата книги и методики сканирования.
• Ignore blank half-page - разрешает программе самостоятельно исключать из
обработки белые форзацы и просто страницы, не содержащие печати.
Пригодится, если в книге есть отделение глав друг от друга белым листом.
• Safe top/bottom - установка этого флажка запрещает обрезку «полупустых»
страниц и белых форзацев. Выключать не рекомендуется, особенно если
книга предназначена для последующей распечатки - иначе не исключено наличие
обрезанных не по формату «куцых» страниц.
• Бледный скан - вдвое снижает порог обнаружения контрастных границ текста
и корешка. Применяется, если текст на скане очень бледен и трудно читаем
(например, при сканировании различных руководств и многостраничных
технических таблиц, напечатанных на полупрозрачной низкокачественной
бумаге) .
• Skip marked files - запрещает повторную обработку файлов, отмеченных
зеленой галочкой, то есть уже прошедших препроцессинг.
• Select special processed - выбирает в списке файлы, отмеченные
полужирным шрифтом (имеющие специальные настройки).
• Set only cutters - задает возможность не совершать никаких действий,
кроме расстановки границ.
• Don't set cutter near border - запрещает установку границы слишком
близко от края изображения. Применяется, если книга сканировалась со слишком
большим запасом по полям.
Draft kromsate
Options Preprocess Advanced
Tex* vert, sensitivity
Normal J High
О Don't use Deshadow option
□ Auto split
I I Autolevels
Cutting lines
[LeftR ighU nternals J op,B ottorn]
Если границы выставляются неправильно (чаще всего такое происходит на
бледных сканах), может помочь увеличение чувствительности поиска вертикальных
границ текста - она регулируется ползунком Text vert, sensitivity на вкладке
Advanced.
Когда все параметры выставлены, остается только нажать на кнопку ОК и
подождать. . . от десяти минут до получаса, в зависимости от объема книги и
быстродействия компьютера. После окончания препроцессинга окно программы изменится
(рис. ниже).
На поле редактирования изображения появляются линии обрезки, а на его краях
соответствующие ползунки. Ползунки с L-образным рисунком обозначают границу
обрезки поля страницы, ползунки с Т-образным рисунком определяют границы
переплета .
200В [d:\prografm\&cdnk(omsutor\scanJ<ro...\dcit] i'-~llt-' fX\
Г 4 ON. * -fc Й в [jjv[i> -i «i ■■'
' -1-VZ8 Ht-1729 :
005 U
г.г.к r.i ц ii i
I in.. II.. >c I in- FI .г. к ..II -ib.il.
|(Г..|...|-,.Ч. \ , ,|,,L- I -.,nl.f,ir' .. M
11»• I..■ n 1 i r ii. M. Ц, ,, i. U i J , . '
\ллг .lima
XI2 I ..[..ii. iii.i in II. p. <- ii. \.
и 11 - M II-.-ini и и..r. 1 *ts7 - -'i i
t|. . N ■
. I. .1 !■■ •- I
- .hi ,1 i>
. ..I II >«■ I. ■
.mum то. п..
4 117'.»(1'.'|--Г -4'' *7 r,,'l; kU|lrl
i.^....-:-rrt ' ,'i ...
IV,.. т..i ,' Г. ...
\) 1..4. t \ l,|.,.,. «,,4
\ . .. .■ r. ; ..--..I i. .1 . ..„.,, »' I A - V
In НЯч . . Щ. ),.. I .. 1 j l| II I . . .
111. .V i.
II.
7 ,< to;., .| л 1 I .[.mi
11...... > I - I ...
>..1 .... . -1 1
l»r:u ,v ,|... 1]. I,
H-vliir... ... t.:..'l ll.i-ii.. I i; Мну'. ' ' ' -| 1 '.
."l|n...l.l 7 I у .. I. ■' I.I...T, , ii,.l hi. Titn-.i i ,.,| л I u. I ....
..IM..I.,. ..l..,n . 11. i •.... 1.111 III. )л ,1| i i.'.u. ,.
С Ц.»1.||нц; \. rl..k- I'177
'1,'fl- " .1,1 |< l ИНН II I'd l, ll|l., -11ГЛ..ПН,
С i:...lliril..,\\i г.-,; i.
ПРРДИСЛОВИЕ
,'t i ним. .1 nil i ' \ ,i, и , ....' ii. ,ii.iii,. i, i.... .:«'. 11! II..1
1 i. и- ..П.'1 и I . 11 1 |t. .I.IIV ,1 I «>•.<■ ИМ ..1Ц.Ч.11-
. .'II ||.'M г,. i . 1Г I 4 in II 111 J.' I |l,l .. 11. i'1.1 . i , II 4.6 1 II-
..».«>' ».,.. "i". и и !■[■;.. :■ п. |i.ii.iiiп.- и iиi
[..,|ч |,..'l |..ilV. 11. . 1 II ■ И 1 )i> ...illllll,., .1 M .'Ml..И
V I,,. 1 IH! II,, .,- ! И.|... 111,11 1 I I-, .1 l> Л III ,<..-lllll. I- Ili.lt-
, I Ul II ,,, .1II i -ПИ,' . .'i.,|l.,\ • .111!. IJil.lf I bC, 4 1.1
I||.,II1L :„ I h|! Il|,l. |.|H'II. I. II,Mil. ТИП,
и i...11.i. i♦'11. v. r.iiCwi-.. t(ни .•• i n|i.ii>
l.ii.i.il. г i I,:,[., -i .,ii,i m 11 t"«41 Ii \ »■ l .. гцг.^\
v .и J t .' v... . г, .1 I II I I* Mil 11 V l" l|.|.'lf t" VI 11 н I 11 -
t.'.IIIWIl I . ч , .1 :,. mi |,.l|i' 111.1 i'III МП"',111 UIIIHIn
il. i' 1 ,. .'. ifi.i l.l -.1 II l.tl.liu. -III.1.1 II W HI'
уд .111.1, I. ..(in.., i ;.\ 'ii. '.p., i i. i j .I..(I. ' i i.i , i
||,| Л'.1,!|Ы\ ( III \ ,.11,111 V I.i И. \ I.i K.I,1..11.111 pit.I
t.Hi.Ill "ll|».t ,vt, Г ,.1Л.1\1Н- ..■ MHH.HI.'I. llt'lMi
l.n.H-i'iUI.'H- lll[\,l!'ll .'. ..Ill I.I i'.l." It. , . I |l. I I H .1 KI III
и. i"i »|,(."..', ii ,-,4,, iimi т.. и |n.hi .'in i.i Ukiii
11,.III Ml'lllr, 11,
It i.iiiii, 1..1. |..-it., Il|,., II imi.i-iMi ,1.11 \.I1',,.I'
ti,t , i,,|i,iii,. ... .1, t| i.'Mll I и .1...ЦПЦ1
II,t 1,1111 \l ', 1, 111 I I. It, 111 ,' 11, .111 I. II 114 411",,. Ill, . j И ''"nil
,i,ii I- ,i it litil 11' l. i iiiiiii. li.. I|t> l "II ■
11[1|.,||||М1.|Щ11. .1". I.il.lH'. Г.<-(П ШП1.П
II. 1.1.1 'til I 11111 .1 \ , I > 11 11 1. 11 ll...l.l \l.l II ,1.-11.III.I II -■•[>
|,,,;i,i. i|.. iiiiii i\i. i. in i ■ .11, i i. .' in'....I ui'llll% 11
\ II Г I I...... 14II»'
|! 11,1,1.1,4.,... t.|,t .ul .'Inn. \ ... г uiiim-i
I, l|l|-.||.|l.. 1 llltli' ill I'.l II \ .7 11' I..' lYliVlllli'll. .111.1
,,1,1111111,1], .,11 I ||.(...I: 111 Ч..1. I'll.I'M ' lll'H .'Mil'
lljli. ,1.1111.1.1 .Illllll (I'll III !.. Т.П., II 1ГОН-
II, 11 I [I.i 11 I'. Ill 11 LI'. ..i|.'['ill 11.11 - 4" 1 I. K.-T..-
|H,|\ ,111,1 ...III. Ul -!.•!, Mn.'IH.. II I'l, 1П.1 11(41-
i.ll\t...i >•(,..•. Hf И lli 1 I .,• IUIII\. UmCUbbU
Теперь настало время проверить расстановку границ на всех сканах. Это
утомительная, но совершенно необходимая часть работы.
В секции опций окна ScanKromsator выбираем вкладку Page, чтобы при
необходимости отключать разбиение разворотов на страницы флажком Split. Потом
начинаем листать страницы одну за одной. Листание реализовано очень удобно:
клавиша «W» листает страницы вперед, a «Q» - назад. Таким образом, перебирая
левой рукой страницы, можно очень быстро ставить мышью на место неверно
установленные границы, перемещая их за ползунки (сами линии на поле
редактирования не перетаскиваются). При необходимости поставить наклонную границу, можно
наклонить одну из линий, нажав клавишу Shift и потянув ползунок. Только не
нужно злоупотреблять наклоном горизонтальных границ, это может привести к
появлению страниц с текстом, растянутым в форме трапеции.
^ Э. 008 tif
Page | Book | Files | Uptons Options
0 Split 0 Despeckle
0 Deskew L R
Aft □ □
Ortho □ □
0 Automargiris |v*M МИ
t.b 0300
Page h. align
Page v. align
< >
С v С v
A v A v
Spec, gap; L []
R П
Rotate angle
— 0 v
zl
zl
special.
002 tif
Уже упомянутый флажок Split отключает разбиение разворота на страницы (в
случае, если, например, в книге присутствует большое изображение на целый
разворот, требующее дополнительного сведения в другой программе).
"I ILI . 7
i.«b. ;
, I'.LSI
all marked
all down
all up
alternate down
alternate up
all
letted
и 'In лг[>..i шиюй I'i4 n> o.nu.r Ггрилнми, oiiii
iiLicnu'iiLiuijiilijiiiUiTrj J'uiiiM С П1Ч1 (ЧЦ11
т.. no и i;oii-
i.ot ti. кото-
<\. кто мри
массииых
а
Ignore coping if target cutter is off
Игнорировать если существующий резак ближе к тексту
! Metric
i
Если ошибки в расстановке границ повторяются (такое бывает, например, когда
при сканировании деформировался мягкий переплет), можно скопировать текущее
положение одной из границ группой команд Сору current position to...
контекстного меню, вызываемого щелчком правой кнопки мыши на ползунке. В этой
группе особый интерес представляют команды all down и all selected, задающие
копирование положения границы «до конца» списка или на все выбранные сканы.
Контекстное меню также позволяет отключить наклон границы командой Reset
Slope.
2.3 Опции обработки
Когда все границы выставлены как положено, приходит время расстановки
опций . Встряхнитесь, ибо тут нужно предельное внимание - даже один неверный шаг
наверняка будет стоить вам потраченных нервов и процессорного времени. Итак,
перед нами секция опций программы ScanKromsator.
Помните, что большинство выставляемых опций относятся только к выбранной
странице! Чтобы распространить устанавливаемую опцию на все страницы,
нужно при включении флажка или щелчке на кнопке держать нажатой клавишу Ctrl!
Пройдем по опциям последовательно слева направо.
Вкладка Page
Уже упомянутый флажок Split отвечает за разбиение на страницы. Флажки
Deskew (выровнять) и Despeckle (очистить от мусора) установлены по умолчанию
для всех страниц. Флажки Art (свободный наклон) и Ortho (принудительный
поворот) задают специальное выравнивание страницы. В подавляющем большинстве
случаев можно обойтись без них.
Page Book
0 Split 0 Despeckle
0 Deskew L R
Art П □
Ortho □ □
Files Options Options
< ►
0 Automargins
WW
\ww\
T.B
WW
Page h align
С v
С v
Page v. align
A v
A v
Spec, gaps L
[]
z)
cc
[]
Rotate angle
«— 0 v
special..
Группа параметров Page align (выравнивание текста) сообщают программе о
типе верстки страницы. Буква А в списках означает автоматическое детектирование
верстки. Практически для любой книги (если только это не зоологический
справочник с обилием таблиц, вклеек и разной версткой по разделам) выравнивание
текста по горизонтали следует выставить по центру («С»), а вертикальное -
автомат («А») . Вертикальное выравнивание стоит устанавливать только для
страниц, имеющих явно нестандартную верстку (например, когда в текст книги
включаются формы документов, выровненные посередине высоты страницы).
Вкладка Book
На этой вкладке задаются единицы измерения (Units), величины добавляемых
полей (Gaps) и размеры выходного изображения. Особое внимание стоит уделить
полям Gap value (ширина поля). При обработке ScanKromsator добавит белое поле
именно такой ширины в изображение страницы.
Величину добавляемых полей можно установить в интервале 180-250 в
зависимости от изначальной ширины полей книги.
Флажок vert, gap = hor.gap уравнивает ширину горизонтальных и вертикальных
полей.
Page Book File: 0 prion-г j Options < ►
Units Pixels v
M vert gap = hot. gap
bpec. gap
Page width
[ Fixed v ]
Page height
Fixed v
2328
3352
H Gap value 250 |%
V.Gap value
0 Use average width
1 I Merge pages after split
I
Остальные параметры можно не трогать, кроме флажка Merge pages after split
(объединить после разбиения). Этот флажок пригодится, например, когда книга
готовится к печати полными разворотами на листах альбомного формата (так
иногда собирают дубликаты в библиотеках). Если этот флажок установлен, на выходе
вы получите страницы с полями, склеенные по переплету.
Вкладка Files
На этой вкладке в поле Output folder (папка назначения) задается имя папки
для выходных файлов, а в поле Ouput Prefix (префикс имени выходного файла)
можно ввести «добавку» к имени файла, которая позволит отличить «сырые» сканы
от обработанных. Параметры Start from / Step (Начальный номер / шаг) задают
именование выходных файлов.
Особого внимания заслуживает группа параметров Ouput Format (выходной
формат) . В первом по счету списке выставляется формат упаковки TIFF-файла (уже
упомянутый TIFF Uncompress). Следующий список задает разрешение вывода (DPI).
Здесь нужно ОБЯЗАТЕЛЬНО выставить 600 dpi! Это включит оверсемплинг и
облегчит в дальнейшем задачу распознавания, сжатия и печати.
— I
Page Book | P'les. | ijpMons Options < ► I
Output folder □Default i|
С \D оси merits and SettingsVt'-', dragon \Pa6o4i Qifl/
Output pretix Scan_
Start from / step
N ame length 4 v
Output format
TIFF Uncompress v
DPI
600 dpi
Color
В Л'/
v
Input DPI
Auto v
Г
Зачем нужен оверсемплинг?
При распознавании текста программа «оконтуривает» символы по их контрасту
с окружающим полем страницы. Затем полученные контуры сравниваются с
эталонными, содержащимися в языковой базе данных. Если процент сходства
достаточно велик, контур признается распознанным как тот или иной символ
шрифта. В общих чертах, именно так работают алгоритмы OCR. Успех их работы
сильно зависит от того, насколько велик абсолютный (в пикселах) размер
символа в графическом файле. А этот самый размер напрямую зависит от
разрешения файла. При разрешении 600 dpi на реальную ширину и высоту
«бумажного» символа придется ровно вдвое больше пикселов графического
изображения, чем при разрешении 300 dpi. Соответственно, вероятность успешного
распознавания тоже вырастет, причем весьма существенно. Задача оверсем-
плинга - поднять разрешение скана до выходного, пересчитав определенным
образом точки графического изображения.
Оверсемплинг позволяет впоследствии спасти изображение от дефектов сжатия
(за счет большого числа точек они становятся незаметны), а также помогает
вывести изображение на печать наилучшим образом. Например, при печати
файла DjVu 300 dpi на полном формате (масштаб 100%) шрифт получается «рваным»
из-за того, что преобразование серого скана в чисто черно-белое
изображение дает много дефектов по краям букв, а принтер, имея собственное
разрешение немногим больше 300 dpi, не в состоянии их исправить. Совсем иное
дело - при печати документа с разрешением 600 dpi. В этом случае входное
изображение принтера, имеющее огромное количество точек, «ужимается» в
размер реальной бумажной страницы. Особенности алгоритмов изменения
размера приводят к тому, что границы символов разглаживаются, а резкость
увеличивается .
Разница между сжатыми страницами с разным разрешением заметна даже при
просмотре на экране: на 300 dpi все дефекты, не устраненные обработкой,
становятся заметны, а иногда изображения (например, полученные с бледного
скана) вообще приходят в негодность.
Список Color (цвет) задает цветность выходного изображения. Для черно-
белого текста и одноцветных рисунков выставляется пункт B/W, для черно-белых
фотографических иллюстраций - Gray, для полноцветных изображений - Color
(24bit). Впрочем, установка цветности для страницы в
целом чаще всего бывает не нужна, поскольку есть
возможность обрабатывать рисунки отдельно.
Больше всего проблем возникает, когда часть текста
верстается поверх изображения (типичный прием для
верстки детских книг). Такие страницы желательно вообще не
подвергать обработке Кромсатором, а сразу подвергать
распознаванию и запаковывать в PDF.
Color
B/W' v
Input DPI
t
B,W
Li ray
Original
Color (Qbitl
Color (24bitl
Color |4bit|
• ■= • -
• — • -
Page I Book I Files I Option; Options < ►
Вкладка Options
На этой вкладке стоит только поднять до
предпоследнего деления уже упоминавшиеся
ползунки Text vert, sensitivity. В некоторых
особо тяжелых случаях (вроде все тех же
таблиц, отпечатанных на полупрозрачной бумаге),
избавиться от «съедения» программой части
символов можно, установив в списке Despeckle
(очистка от мусора) пункт Safe.
Deskew
method
Resample
filter
Autolsheai)
LanczosJ v]
Despeckle I Normal v
T ext vert, sensitivity
Normal i J High
Text honz sensitivity
Normal i ^ High
0 S mart contour
Вкладка Options 2
На этой вкладке заслуживает внимания один-
единственный элемент - флажок LZW for non-bw
TIFFs (применить сжатие для не ч/б TIFF-
файлов). По умолчанию этот флажок включен,
но его стоит выключить, чтобы потом не
страдать от проблем с открытием файлов в
программах распознавания.
Вкладка Convert
Book I Files
Options Options 2 I Com
< > I
Cutters
state:
only cut
Antialias
Threshold
AntiShadow
Threshold
Auto v
[~~| Strong con,speckles
□ LZW for non-bw TIFFs
На этой вкладке задаются параметры преобразования изображения из градаций
серого в чистое черно-белое. Группа параметров Convert to b/w threshold
(Порог преобразования в ч/б) содержит три списка с идентичным набором пунктов.
Два верхних из них отвечают за порог преобразования для четных и нечетных
страниц, последний - за преобразование специально выделенных одноцветных
рисунков .
Files
Options I Options 2 Convert Qu< < ►
Convert to b/w threshold:
0 The same tor left & right
Left page:
MiddleDark
Right page.
0 BAv'-zone threshold
MiddleDark v
Normal
LowDark
MiddleDark
HighDark
LowLight
MiddleLight
HighLight
Smooth
— V
Custom
Для оптимального результата при нормально читаемом с бумаги тексте лучше
всего выставить во всех списках вкладки пункт MiddleDark. Если же результат
будет негодным, с этими параметрами придется экспериментировать, так как
единого рецепта дать здесь невозможно.
Вкладка Quality
На этой вкладке выставляются параметры, напрямую влияющие на качество
выходного изображения. Флажок Enhance Image (применить улучшение) включает
такую специальную обработку.
Options 2 | Convert Quality | PDF
0 Enhance image
0 Smooth
0 Blur 2 |^4,
0 Sharpen
1|Й
Gray enhance... ^/^
I I Don't change out color
► Preview
► Preview with resampie
Reload
< ►
Г
Первое, что нужно сделать на этой вкладке - держа Ctrl, установить галочку
Gray Enhance (улучшить в градациях серого). Затем щелкаем по самой надписи, и
попадаем в окно настройки дополнительных параметров Gray image enhance.
Gray image enhance
Contrast Histogram Illumination Gamma Mis < ►
0 Correct illumination Method:
Strength
10 120
Iterations 1
0 Adjust histogram
1 I Apply to exclude zones
0 Protect pure colors
0 Normal
О Safe
О Smart
О Combo
О Agressive
Здесь включаем (опять держа Ctrl) флажок Correct Illumination (Коррекция
освещенности). Параметры - как на рисунке. Именно этот прием обеспечит нам
избавление практически от всего мусора на сканах и получение чистых черно-
белых страниц.
Маленькие хитрости.
В окне Gray image enhance кроме вкладки Illumination всегда стоит заглянуть
на вкладку Unsharp (контурная резкость). Если включить фильтр Unsharp Mask
(знакомый практически каждому, работавшему с Adobe Photoshop), то он может
неплохо выгладить края символов и улучшить их четкость. Параметры фильтра
можно выставить как на рисунке.
Gray image enhance
ш
Gamma Mi
Sharpen | Blur Unsharp < >
- Unsharp mask [page] -
Radius
6
Strength
5
1
0 Enable
I I Apply aftei cleaner ^
Когда все дополнительные параметры выставлены, окно Gray image enhance
можно закрыть, и перейти снова на вкладку Quality. Здесь включаем флажки Smooth
(сгладить), Blur (размыть) и Sharpen (усилить резкость). Параметры везде
можно выставить по 1. Однако если нужно улучшить читаемость книги (особенно с
монитора), параметры Smooth и Blur стоит увеличить, например, поставить
Smooth = 2, Blur = 1, или в любом другом сочетании. Размытие краев символов
позволяет придать им большую цельность при сжатии, и такой текст с монитора
будет отлично читаем.
Вкладка PDF
Вкладка PDF отвечает за подготовку PDF-документа прямо в программе
ScanKromsator, но я предпочитаю ее не трогать, и вам не советую.
2.4 Подготовка рисунков
После того, как все опции установлены и общие параметры пакетной обработки
заданы, приходит время разобраться с рисунками (если таковые имеются в
книге) . Первое, что стоит сделать с найденным рисунком - выделить его мышью.
Выделенная область в программе ScanKromsator носит название зоны (Zone). Чтобы
выделенный рисунок распознавался программой как не подлежащий обработке,
после выделения достаточно щелкнуть в инструментальной панели на кнопке Mark as
Picture Zone (отметить как картинку). Впрочем, для одноцветных рисунков
выделение необязательно, наоборот - преобразование в ч/б может сильно улучшить их
восприятие.
Н.
СИ, Д«'ЛИ ргпнчнми
Достаточно iipoin рсь
Большие хитрости
Самая большая хитрость в подготовке черно-белых изображений - выбрать
правильный способ их кодирования. Дело в том, что ScanKromsator может
преобразовать изображение не только в черно-белое фотографическое (оно будет
просто вырезано из страницы), но и в так называемое точечно-диффузное
одноцветное (Bitonal Dithered Image). Суть этого процесса в том, что оттенки
черно-белого изображения получаются путем изменения частоты расстановки
отдельных черных пикселей. Фактически (с точки зрения алгоритма сжатия)
такое изображение - одноцветное, то есть безградационное. Это позволяет
очень существенно (до 20 раз!) выиграть в размере при сжатии алгоритмами,
аналогичными LZW, DjVu, ZIP и другими. В случае JPEG сжатие может вообще
не удаться, так как этот алгоритм рассчитан на плавные переходы оттенков.
Использовать Dithered Image возможно только на изображениях с высоким
разрешением. Дело в том, что при отображении на экране или бумаге диффузного
изображения с высоким разрешением происходит уменьшение, и отдельные
черные и белые точки пересчитываются в серые. Если изображение не уменьшается
при отображении, расположение точек становится заметным глазу, и
изображение приходит в негодность.
Применять диффузное кодирование при работе в ScanKromsator имеет смысл при
работе с фотографическими изображениями, напечатанными офсетом (на них
виден небольшой растр) и глубокой печатью (на них мал общий контраст).
Высококонтрастное или фактически одноцветное изображение кодировать диффузным
способом опасно - можно «обсыпать» края контрастных объектов отдельными
точками. Фактически, можно применить диффузное кодирование к любому
изображению с достаточно высокой плотностью серого цвета и достаточно малым
общим контрастом (например, таким, как показанное на рисунке выше).
Диффузное кодирование задается для выделенного рисунка кнопкой Exclude and
Mark as Dithered Zone (Исключить и отметить как зону диффузного
кодирования) инструментальной панели, или командой меню Zones => Exclude and Mark
as Dithered Zone. При включении диффузного кодирования рисунок не
изымается из страницы при обработке.
2.5 Обработка и
подготовка
выходных файлов
После того, как все настройки заданы, и рисунки оформлены в виде зон,
нужно проверить качество выходных файлов. Для этого следует выбрать несколько
страниц, которые вам покажутся самыми «проблемными». Как правило, это
страницы с рисунками, чертежами и таблицами. Каждая страница передается на
обработку командой Process => Current File или клавишами Ctrl+P. ScanKromsator
произведет обработку страниц по заданному настройками сценарию, а потом выведет
специальный маленький просмотрщик с окном, подобным старым версиям ACDSee
(см. рис. ниже).
Перед запуском обработки программа может выдать запрос на изменение
разрешения (DPI) изображения. На этот запрос нужно всегда отвечать утвердительно,
иначе оверсемплинг применен не будет, и выходные файлы придут в негодность.
Когда экспериментальные файлы удовлетворили требованиям к качеству,
приходит время запускать основной процесс обработки. Сами первичные выходные файлы
лучше удалить, чтобы программа не застопорилась на них с запросом о
перезаписи. Обработка запускается нажатием кнопки Process! инструментальной панели.
Длительность обработки целиком зависит от быстродействия компьютера, и в
среднем составляет для 400-страничной книги от 20 минут до полутора часов.
После обработки в выходной папке будут находиться:
• Собственно выходные файлы со страницами книги, преобразованными в черно-
белые одноцветные изображения;
• Рисунки, сохраненные под именами типа pic0001.tif.
В самих страницах на месте выделенных ранее рисунков останутся «дыры».
Поэтому для получения изображений, пригодных для распознавания, нужно
объединить страницы с рисунками. Это делается командой меню Zones => Picture Zone
=> Merge Zones. После окончания процесса объединения все выходные файлы будут
готовы для распознавания.
Г- 'п Гх
•-. X ' Р -' V ь» ^ « г af и ± э\ т □-□"fa" Eh tiiP-
Когда и думаю, что ос* это ты перенес и
теперь, живой, у меня, кладешь голову мне на
плечо а, улыбаясь, говоришь «мы я с этим
справимся», я этому верю. Возможно, то, что
происходит сейчас, продлится ужо недолго.
Ходят слухп, что немецкое наступление под
Сталинградом захлебнулось.
Возможно, это перелом, вачвло конца.
Воэможио, потому на этот раз так тяжело
расставаппе. Ибо апаем, что конец будет
ужасен, а выдержать »то испытание каждому на
нас придется в одивочку. «Только не
поддаваться U — говоришь ты. Если мы теперь
расстанемся, думаю я, то все коачспо. В
последнем рукопожатии вся любовь наших
шестнадцати лет и весь страх. «Сразу же иапншв»,—
сквозь слезы говорю я. Не апаю, что еще
сказать. Эта разлука, как пож в сердце. Когда
ты ушел, я осталась полумертвой. Неделями
пребывала в полном отчаяния, нока но
пришло твое первое письмо с востока. Ты
пишешь: мамочка, моя самая, самая любимая.
Так ты еще никогда во писал.
Но жнвпь не ост «па ал и кается. Всю себя я
отдала чужим страданиям, и для
собственных не остается времени. И нужны все силы
серяда в души, чтобы в это аремл выстоять,
одному рассудку с этим не справиться.
Хромоногий дьявол, заправляющий адской
пропагандистской машиной, злоупотребляя
памятью погибших под Сталинградом,
подстрекает народ и тотальному самоубийству.
Я спрашиваю вас, в яростном исступлении
орет этот враль, хотите ля вы тотальной
войны? Тысячеголосое «да» потрясает дворец
спорте и всю нацию. ТотальпыЛ крох, кажет-
252
Ai*$fti Хшл».
ся, дело уже решенное. Достаточно пройтись
по вашему госпиталю, чтобы увидеть, на что
мы можем рассчитывать. Причем все это
только начало.
В квартире над нами умирает молодая
женат на от туберкулеза легких. Поскольку оив
совсем ожнвока, я вечерами поднимаюсь к веб
в пытаюсь облегчить ее страдания. Ее
медленное умирание глубоко меня потрясает,
хотя к общению со смертью я постепенно уже
привыкаю. Возможно, я так тяжело
переживаю не самую ее смерть, сколько отчаянные
усилия, с которыми она цепляется за угаеаю-
233
ЭП 107
ШАГ 3. РАСПОЗНАВАНИЕ И ПЕРВИЧНАЯ ВЫЧИТКА
Вот, наконец, и пришло время для включения в процесс FineReader'а. Да,
великого и ужасного. Для цели книгосканирования лучше всего подойдет версия 9.О
Pro, но мне впору пришлась лицензионка 7.О Pro, списанная за ненадобностью на
работе. Шучу.
Первое, что нужно сделать - зайти в диалог опций пакета, и сбросить там все
флажки на вкладке «Сканирование/Открытие» в группе «Обработка изображений».
После этого нужно переместить куда-нибудь в известное место сам пакет,
чтобы потом легко найти его. Я предпочитаю сохранять в папку, куда выводил
изображения страниц ScanKromsator. Когда страницы открыты, можно сразу Запускать
распознавание.
Опции
?1[Х|
Распознавание
Проверка
Форматирование
Обшие
Вт
Сканирование/От к рьггне
Сканер
TWAIN-драйвер сканера
HP Precision-Scan Pro 2 О
j Выбр
ать драйвер...
О Использовать интерфейс FineReader
Vnp.blUHB^I Ь ОПЦИИ Пг?ОеД ,.
Настрочки сканера,
началом .ц.анпрОЕанил h h
0 Использовать интерфейс TWAIN-драйвера сканера
Обработка изображений ~
1 I Инвертировать
I I Очистить от мусора
I I Делить разворот книги
[ | Определять ориентацию страницы (при распознавании]
Г~| Приводить цветное/серое изображение к черно-белому
Новая страница
I I Запрашивать номер перед добавлением в пакет
0 Открывать изображения по мере сканирования
ОК
Отмена
Первичная вычитка в FineReader сводится к легкой коррекции самых заметных
ошибок. Главное правило при работе - если вы собираетесь сохранять файл в
DjVu, ни в коем случае не удаляйте знаки переноса строки и концевые дефисы
абзацев! Тогда внедрить текстовый слой в DjVu-файл можно будет легко и
быстро, и не возникнет проблем при модификации готовой книги.
ШАГ 4. СОХРАНЕНИЕ И ФИНАЛЬНОЕ РЕДАКТИРОВАНИЕ
4.1 PDF или DjVu?
Вопрос выбора формата обязательно встает, как только принимается решение
преобразовать книгу в электронный вид. При выборе формата нужно учитывать
несколько факторов. Чтобы лучше разобраться в них, приведу краткое сравнение
особенностей форматов PDF и DjVu.
PDF - изначально «компьютерный»
издательский формат, рассчитанный на
максимально точное отображение
электронного документа на любых
устройствах. Соответственно, он показывает
наилучшие результаты именно при
сохранении изначально электронных
документов . PDF использует формат сжатия
JPEG для графики и LZW для текста.
Соответственно, лучше всего этому
формату удается сохранение
мультимедийных документов с полноцветным
оформлением и обилием графики. Однако
при сохранении сканированных страниц
получается своего рода «суррогат»:
текст, наложенный на сжатое JPEG
изображение полного формата страницы.
Такая методика дает большой проигрыш
в размере (средняя книга из 300
страниц весит несколько сотен мегабайт),
но приемлемое качество. PDF не
переносит диффузных (Dithered)
изображений, опять-таки из-за наличия в
составе алгоритма JPEG. Сжатие
превращает такие иллюстрации в подобие
картин Казимира Малевича. Может, кому-то
это понравится, но, ради спортивного
интереса - посмотрите когда-нибудь на
свой портрет, сжатый подобным
образом. . .
DjVu - динамично развивающийся
формат , разработанный специально для
хранения сканированных документов
большого объема. По сути, это
многостраничный графический формат,
являющий собой своеобразную надстройку над
алгоритмом сжатия графики JBIG.
Главная особенность DjVu - использование
так называемых словарей, то есть
наборов описаний контрастных контуров,
специфичных для страницы. Таким
образом, при достаточном единообразии
изображения (например, типографского
шрифта) - сжатие может проводиться в
сотни раз! Использование словарей
позволяет делить изображение на «слои»,
содержащие текст, графику и задний
план. Специальных средств отображения
текста формат DjVu не имеет, но
позволяет хранить невидимый текстовый
слой со сведениями о координатах
расположения строк на изображении
страницы. Такая структура дает
возможность проводить текстовый поиск в
файлах. Средняя книга в формате DjVu
занимает не более 10 мегабайт.
Все сказанное заставляет подумать, что DjVu - идеальный формат для
электронных книг. В целом это недалеко от истины. При обработке сканов обычных
черно-белых книг, таблиц и справочников с относительно небольшим количеством
иллюстраций и вклеек DjVu настолько сильно выигрывает в размере и качестве
файла у PDF, что применять последний становится бессмысленно.
Совсем иная картина при сохранении широкоформатных журналов, детских богато
иллюстрированных книг и разнообразных фотокаталогов и альбомов. Здесь обилие
полноцветной графики высокого разрешения нивелирует все достоинства JBIG
(поскольку в факторе сжатия сложных изображений он существенно проигрывает
JPEG) . Кроме того, попытки кодера DjVu понизить цветность отдельных участков
изображения при его сохранении - крайне отрицательно сказываются на качестве.
Собственно говоря, в моей практике было всего два случая, когда DjVu
проиграл PDF. Оба раза это были книги с большим количеством иллюстраций -
«Петрович и Патапум» и фотокаталог деталей для завода. На них DjVu все-таки дал
более чем двухкратный выигрыш в размере по сравнению с PDF, но при этом
проиграл в качестве на два порядка, и был забракован.
Общие рекомендации по выбору формата сохранения могу дать следующие:
• Для сохранения подавляющего большинства художественной и научной
литературы, таблиц и справочников, альбомов чертежей и атласов - ничего лучше,
чем формат DjVu на сей момент не существует;
• Для сохранения полноформатных иллюстрированных детских книг, комиксов,
альбомов по искусству, цветных фотокаталогов - стоит применить формат
PDF, тем паче, что такие издания обычно на мобильных устройствах не
просматриваются .
4.2 Сохранение в формат PDF
Сохранение в формат PDF я лично предпочитаю выполнять в FineReader, с
небольшой финишной обработкой в Adobe Acrobat. Если текст распознан без
большого количества грубых ошибок - PDF-кодер Ридера выдает вполне приемлемые
результаты. Но с настройками сохранения, выставленными в программе по умолчанию
- вы будете сильно разочарованы качеством графики. Поэтому, прежде чем выдать
программе команду на сохранение файла - я обязательно захожу в диалог
настройки пакета FineReader, жму на вкладке «Сохранение» кнопку «Форматы» - и
выставляю опции на вкладке PDF:
Форматы ®®
TXT CSV DBF j XLS
RTF/DOC/VoidXML PDF HTML | PPT
Формат сохранения -— - - — — - - — - —
О Холько текст и картинки
О Только изображение
0 Текст поверх изображения страницы
О Текст nofl изображением страницы
I—[Заменять неуверенно распознанные слова их;
'—^изображениями
Режим использования шрифтов:
Испопьзовэть стандартные шрифты v I! г u-v г "
Уменьшить разрешение картинок до | ЗиО V
К ачество J РЕ G • [SO v
UK , Отмена
При показанных настройках рост размера сохраняемого файла составляет примерно
10-25% по сравнению с настройками по умолчанию. Качество же графики растет на
порядок, поэтому скупиться себе дороже. Выставив настройки, можно смело
сохранять все распознанные страницы в один файл.
Единственная беда полученного файла - отсутствие оглавления. В принципе,
для детской книжки или комикса это можно пережить, но вот в случае
фотокаталога или альбома по искусству - создать оглавление придется, чтобы потом не
возиться с текстовым поиском. Для этого лучше всего обзавестись Adobe Acrobat
какой-нибудь старой версии, вроде 7.0 - все задачи по созданию оглавления он
решит отлично.
Создать оглавление в Adobe Acrobat очень просто. Найдя начало нового
раздела, нужно скопировать текст его заголовка из рабочего поля, а потом щелкнуть
на кнопке с «солнышком» на панели закладок, как она выглядит на рисунке.
Появится свежая закладка на текущую страницу. Название новой закладки вводится
таким же образом, как имя файла в «Проводнике» Windows. После того, как все
закладки созданы, их можно с помощью простого перетаскивания распределить по
уровням вложенности (разделы и подразделы). Сохранив файл в последний раз, вы
получите готовую электронную книгу.
4.3 Сохранение в формат DjVu
Для сохранения в формат DjVu понадобится программное обеспечение,
работающее с этим форматом. Конкретно это:
Файл Редактирование Просмотр Документ Комментарии Формы Инструмент!
• Специализированный DjVu-кодер LizardTech Document Express Enterprise
5.1;
• Процессор текстовых слоев DjVu OCR 2.4 (выложен на сервере по адресу
http://www.djvu-soft.narod.ru/soft);
• DjVu-редактор LizardTech Document Express Editor 6.0.1.
Вся операция сохранения начинается с настройки предварительно
установленного кодера DjVu. Диалог настройки в LizardTech Document Express Enterprise
вынесен в отдельное приложение, называемое Configuration Manager (Менеджер
настроек) . Запускаем это приложение.
Интерес там представляют профили кодирования, сгруппированные в списке
Select Profile. Задача настройки (это нужно будет сделать всего один раз)
состоит в том, чтобы подготовить три специальных профиля для кодирования
изображения :
1. Одноцветный (Bitonal) на разрешение 600 dpi - для кодирования основной
части книги и диффузных (Dithered) иллюстраций;
2. Фотографический (Photo) профиль на 300 dpi - для кодирования обложек и
полноцветных иллюстраций;
3. Сканерный (Scanned) профиль на разрешение 600 dpi - для кодирования
страниц с черно-белыми клишированными фотоиллюстрациями.
Для создания каждого профиля нужно сперва выбрать из списка Select Profile
базовый профиль. Соответственно, для указанного списка это будут профили
Bitonal (600dpi), Photo (300dpi) и Scanned (600dpi). Выбрав профиль, нажимаем
кнопку Advanced Settings, не трогая никаких основных настроек. В появившемся
диалоге на вкладках Text и Background выставляем параметры так, как показано
на рисунках:
Для профиля Bitonal:
г? Advanced Settings
Editing Profile: Advanced Bitonal (600dpi)
Background | Segmentet | Text | Transform |
Background Quality (1 -100] '
100
Decibels: (8.8 8 8„ ) |
Sizes: (8,8 ) |~
Slices- '8 8 I |~
Gamma. (0.3-5.0)
Chrominance —
(* Normal
г Half
с Full
<~ None
г Delay (1-32
Save
Edit
Edit
Edit
Cancel
Advanced Settings
Editing Piofile: Advanced Bitonal (600dpi)
Background) Segrnenter Text | Transform |
Text Quality
с Lossless (biggest file]
f Less-loss (bigger file)
(~ Medium-loss (medium file)
f Mote-loss (smaller file]
(* Most-loss (smallest file)
Foreground Quality (MOO)
Г~ Disable Halftone
100
JB2 Format
Bitonal
Pages Per Dictionary: (integer, default 10
Save
Cancel
Для профиля Photo:
Advanced Settings
E cMtng Profile: Advanc ed Photo (300dpt)
Background | Segmenter | Text | Transform
Background Quality (1-100) '
100
Decibels: (H.tt 8 В |
Sees: (Й..Й....)
Slice; |tt« I
Gamma: (0.3-5 0|
_ Chrominance
(* Normal
<~ Half
Г Full
None
<" Delay (1 -32)
bave
Edit..
Edit..
Edit.
Cancel
Advanced Settings
Editing Profile. Advanced Photo (300dpi)
Background | Segmenter Text | Transform ]
Text Quality
(• Lossless Ibiggest file)
С Less-loss (bigger file)
Medium-loss (medium file)
С More-loss I smaller file)
Г M.-.-t-i,:.--: I smallest filel
Foreground Quality: (1-100)
Г Disable Halftone
100
JB2 Format | Color
Ш
Pages Per Dictionary: (integer, default 10) |h4
Cancel
Для профиля Scanned:
Advanced Settings
Editing Profile: Advanced Scanned (600dpi]
Background | Segmenter | Text | Transform |
Background Quality: (1 -1001 [75
Decibels: (Й.ЙД8,...) [
Sees |0 «....) [~
Slices |» »,..,) [~
Gamma: (0.3-5.0)
Chrominance
(* Normal
<~ Half
С Full
f~ None
Г Delay: (1-32)
Save
Cancel
Advanced Settings
Editing Profile: Advanced Scanned (600dpi)
Background | Segmenter Text | Transform)
Text Quality
С Lossless (biggest file)
Г Less-loss (bigger file)
<* Medium-loss (medium tile)
С More-loss (smaller tile)
f Most-loss (smallest file)
Foreground Quality (1-100)
Г Disable Halftone
100
JB2 Format:
None
"3
Pages- Per Dictionary Integer default 10) |j5b
Save
Cancel
Что сие означает?
На вкладках тонкой настройки профилей основное место занимают опции кодера
- коэффициент усиления, обработка полутонов и яркостной составляющей и
т.п. Трогать эти настройки нужно только в том случае, если требуется
специальным образом закодировать сложное и объемное изображение. В случае
книжных сканов в этом нет никакой необходимости, так что интерес будут
представлять только группа параметров Text Quality, список JB2 Format,
цифровое поле Pages per Dictionary и поля Back/Foreground Quality.
Группа Text Quality задает методику кодирования контрастных контуров,
опознанных по единообразию размеров (т.е. представляющих символы шрифта).
Значения в этом списке можно менять только для профилей Scanned и Photo (в
профиле Bitonal изменение установки качества на любую, кроме Most-loss
~aggressive приводит к конфликту при работе кодировщика). На размер файла
эти настройки влияют довольно слабо (для серых сканов и изображений размер
меняется в пределах 20% при установках от Lossless до Most-Loss).
Поля Background Quality и Foreground Quality выставляют фактор сжатия JBIG
соответственно для слоев заднего и переднего планов. На размер выходного
файла влияют слабо, если только скан не снят с формата A3. В принципе,
значения, показанные на рисунках, дают оптимальное качество в подавляющем
большинстве случаев книгосканирования.
Поле Pages per Dictionary - именно та настройка, наличие которой позволяет
существенно сократить размер файла. Она задает максимальное количество
страниц, на которые будет распространяться отдельный словарь. Это
позволяет (за счет единообразия типографского шрифта) увеличить степень сжатия в
несколько раз. В то же время, задавать большое количество страниц на
словарь для профилей Photo и Scanned нецелесообразно - это приведет к
ухудшению качества.
После того, как все настройки заданы, можно сохранить профили (дав им
информативные имена, вроде Advanced Bitonal...), и приступить непосредственно к
кодированию.
Для начала нужно рассортировать выходные файлы на несколько групп, каждую
из которых будет кодировать свой профиль. В отдельные группы выделяем: файлы
с текстом и диффузными черно-белыми иллюстрациями, текстом и черно-белыми
недиффузными иллюстрациями, цветные и черно-белые вклейки.
Собственно, профиль Scanned нужен только для самых сложных случаев
(страницы с текстом и высококонтрастными черно-белыми клишированными фотографиями,
не поддающимися диффузному кодированию), основную работу сделают профили
Bitonal и Photo. Группы файлов можно разобрать по папкам с именами профилей,
чтобы потом не ошибаться с выбором. Затем запускаем приложение Workflow
Manager пакета Document Express Enterprise.
Командой меню File => Open Image... открываем первые из подлежащих
кодированию файлов (но не обложку!). Как правило, первые страницы книги целиком
черно-белые. Для них подойдет профиль на основе Bitonal. Смотря по характеру
страниц, можно выбрать и другой профиль. Открыв изображение, выбираем для
кодирования ранее подготовленный профиль из списка Raster Profile.
Если книга не имеет иллюстраций в тексте, все страницы, кроме обложек,
можно сразу сохранить в один DjVu-файл. Если же имеются иллюстрации, цветные
вклейки и т.п., то каждую страницу нужно сохранить в свой DjVu-файл, чтобы
потом собрать их воедино в редакторе. Обычно, кодируя книгу, я заранее
сохраняю первые страницы без иллюстраций в один DjVu-файл с именем, совпадающим с
именем книги (соответственно, эти файлы уже не выделяю ни в какую группу для
кодирования). Потом в папку, где лежит этот файл, кодирую все оставшиеся
страницы - каждую в отдельный файл. Открыв затем редактором файл с именем
«<Название книги>.djvu», просто добавляю к нему уже имеющиеся закодированные
DjVu-файлы, предварительно отсортировав их по именам. Так легко и быстро
можно получить готовый файл для добавления обложек.
Ь'= Document Express Enterprise Workflow Manager untitled job!
File Edit 3ob Tools Help
Job Name
untitled 10Ы
Job Setting-:
Raster Profile | documenttodjvu [Default]
PLF Profile |Electronic Ft'- Default
□ Delay Until Г
Post Conversior Steps -
□ Perform OCR
□ Create Thumbnails
О Embed Vatermarl
Language \ '
a] Workflow
'bj Input ] Л Output) ~J Log
Итак, открыв изображения, подлежащие кодированию тем или иным профилем,
задаем в поле Job Name имя задания. Если книга сохраняется в один файл, то эта
строка будет его именем. В противном случае все файлы DjVu, соответствующие
страницам, будут сохранены с именами, совпадающими с именами файлов страниц.
Теперь время перейти с вкладки Workflow на вкладку Output. Здесь из списка
Separate Files выбираем тип сохранения: One document only (единичный
документ) , либо Each file (каждый файл отдельно). Затем, щелкнув по ссылке Choose
Folder... выбираем папку для сохранения выходных файлов DjVu. Если сохранение
идет по одному файлу, крайне нежелательно сохранять DjVu-страницы в папку с
выходными файлами ScanKromsator (папку с изображениями страниц) - это очень
затруднит выбор файлов для открытия редактором.
Каждая команда Open Images... (кроме первой после запуска программы) в
Workflow Manager создает новое задание (Job). Параметры на вкладках можно
выставлять отдельно для каждого задания. После того, как все готово, можно
запустить задания на выполнение. Для этого достаточно поставить галочку рядом с
именем каждого задания. К сожалению, индикация прогресса работы в Workflow
Manager не предусмотрена. Однако кодер работает очень быстро, кодирование да-
же 500-страничного тома редко длится более 10 минут. Когда кодирование
основной части книги завершено, можно открыть в Workflow Manager файлы с обложками
и закодировать их в отдельные файлы DjVu, использовав ранее подготовленный
профиль Photo.
_r^/_, .
File naming rules
Separate Documents) by (Each die
~3
Current Rule
Input
< F i le N a rn e >. < 0 ul p ut E >: t en s i о n
Output
Edit
I ♦ j Move Selected File | ♦ | □ Overwrite existing tiles
Output location for
DjVu Files) C:\Ducurnerits and Settirig$\twdragun\Pd6o4HH с ▼ | Choose Folder.
DjVu XML Files No >:ml output
C:\Dcicurnents and Settings\twdragori\Pa6ci4HH стол\Тегп|
Dfv'u Text Files No text output
■г-1 Lhoo;e Folder
^^^^kfio^^^M^p^^^^utpuH L°g
Когда готов весь набор файлов DjVu (книга в одном файле или в виде страниц,
обложки), можно сложить все файлы в одну папку, и приступить к сборке
полноценной электронной книги. Запускаем Document Express Editor.
Открываем в Document Express Editor файл
с первой страницей обложки. Затем командами
меню Edit => Insert Page(s)... добавляем в [ТН
нужные места все остальные подготовленные —
файлы. Теперь книга имеет законченный вид,
и ее можно сохранить командой File => Save
Insert Page(s) Before.,.
Insert Page(s) After...
e;g.bri- all рдлрс
Остались сущие пустяки - добавить в книгу текст, распознанный в FineReader,
и создать оглавление. Начнем с добавления текста. Находим в редакторе
страницу, с которой начиналось распознавание, и запоминаем ее номер (теперь он не
первый, как это было в пакете FineReader, так как добавились обложка и фор-
зац) . Теперь закроем редактор, и запускаем приложение DjVuOCR 2.4 (автор -
камрад Gencho из солнечной Болгарии).
DjvuOCR version 2.3 (с) 2004 2008 by gencho
- У; i
Ручной режим
Папка с проектом FineReader: — — —
|С:''.Documents and Sellmg$\twdiagori\Pa6o4Hft стол\Тетрогагу\5с
Обзор
Результат OCR в TXT файл
D \Temp\UCR_durnp.txt
Сколько страниц в проекте FineReader
ф Все С Г Г 1
Г
Какая первая
CTDaHMiia в DJVU
IT
DjVuDCR by gencho
(с) 2004, 2007
Thanks all who help
me!
I Russian ^]
mailto djvuocrC^mai^world com
w Создать DJVU файл
DfVu Файл
■1есг.пр;'екта.:|
Обзор
Настройки
Г" Нормальный перенос
Г~ Игнорировать ошибки
w Т ест до обработки
w создать HTML Файл
Настроить ZIP
Обзор
Russian Help
с English Help
Помощь
<Назад
Выход
Интерфейс этого процессора обработки DjVu интуитивно понятен. Нас
интересует режим «Ручной OCR тападег». Здесь нужно указать адрес папки пакета
FineReader с распознанной книгой, номер первой страницы пакета в файле DjVu,
а также имя самого файла DjVu. Флажок «Создать» не должен пугать - на самом
деле, в существующий файл DjVu просто будет записан невидимый слой с текстами
и координатами строк. Когда все параметры заданы, запускаем обработку.
Проходит она очень быстро, и теперь файл DjVu готов к созданию оглавления.
На сайте http://www.djvu-soft.narod.ru можно найти несколько программ,
предназначенных для автоматизации создания оглавления в файлах DjVu, но я,
лично, предпочитаю полный контроль над этим процессом.
Если в книге нет непронумерованных вклеек,
задача очень проста. Берем в руки книгу, и
смотрим, как посчитать номер страницы в файле
относительно номера страницы в книге. Теперь
жмем кнопку Rectangular Hyperlink на
инструментальной панели редактора.
Нажав кнопку - выделяем область (например
строку), которая станет ссылкой оглавления.
Появляется диалоговое окно Rectangular
Highlight/Hyperlink Properties:
©
100%
э IDS
•XJ: -_Ji
■1J-
Rectangular Highlight / Hyperlink Properties
Attributes
Style:
Line
Default
[~~] Persistent
□ Highlight
Description
Enter vour comments here
0 Link
Link to URL
Page
Page Name
URL hltpV/www.lizardlech com/
Target Same Frame
OK
Cancel
К сожалению, процесс ручного создания оглавления не отличается удобством.
Каждый раз придется выбирать тип ссылки Page Number в списке Link То:, а
потом выбирать из списка Page номер страницы. Когда оглавление готово, файл
сохраняется, и DjVu-книга готова!
4.4 Финальная вычитка и
подготовка версии для PDA
Итак, книга для просмотра на мониторе или еВоок подготовлена. Но, если
только это не технический справочник, вам наверняка захочется получить еще и
маленький файл для загрузки на PDA или любимый сотовый телефончик. Получить
его будет опять-таки довольно утомительно, но фактически совсем не сложно.
Берем пакет с распознанной книгой, открываем его в FineReader и сохраняем в
формате ТХТ. Потом - открываем полученный файл в MS Word и приступаем к
финальной вычитке. Тут самой главной проблемой будут оставленные программами
дефисы на месте переносов. Их удаление будет весьма монотонной, но достаточно
быстрой работой. Лучше всего открытый в Word файл перевести в режим
отображения «Веб-документ». Теперь остается только, прокручивая текст, искать невер-
ные переносы на правой стороне экрана, и исправлять их. Переносы в FineReader
не изменяются в таких случаях:
• Если слово с переносом расположено в конце страницы (перенос идет на
следующую страницу);
• Если слова с переносом нет в словаре FineReader (словарь длиной не
отличается, так что подавляющее большинство имен и фамилий, вся историческая
и научная терминология - в группе риска).
Когда текст вычитан, наступает время заголовков и рисунков. Каких-либо
рекомендаций по выделению заголовков - давать нет смысла, ибо кому что
нравится. С рисунками придется повозиться чуть дольше. Во-первых, те из рисунков,
которые были обозначены как диффузные (Dithered) в ScanKromsator - придется
обозначить еще раз, уже как простые рисунки (Picture Zone), и обработать
страницы с ними отдельно. Тогда рисунки выделятся в отдельные файлы. Теперь,
с помощью Word эти файлы можно будет добавить в вычитанную книгу. Место для
рисунка можно выбирать произвольным образом, если только он не привязан к
тексту - тогда придется отыскать нужное место. Когда рисунок добавлен,
щелкаем по нему дважды, запуская диалог «Формат рисунка».
Формат рисунка
Цвета и линии | Размер | Положение |; Рисунок
Обрезка
слева: и см
справа: jo см
Изображение
цвет: Авто
яркость: <
контраст: <
сверху:
снизу:
О см
О см
V
>
>
50 %
50 %
Веб
Сжать,..
Сброс
ОК
Отмена
Сейчас задача - сжать рисунок, для того, чтобы изображение высокого
разрешения не «забивало» экран и память на мобильном устройстве. После нажатия на
кнопку «Сжать...» вызывается диалог сжатия изображения. Параметры в нем
выставляются так, как показано на иллюстрации. После получения ответа из
диалогов Word обрежет и сожмет рисунок алгоритмом JPEG с фактором качества 50%.
Для мобильных устройств этого вполне достаточно из-за маленьких (максимум
640x480 точек) экранов.
1
Применить
0 к выделенный рисункам
О ко_ всем рисункам документа
Изменить разрешение
0!для Интернета и экрана:
О Для печати Раз|
О не изменять
Разрешение: 96 точек на дюйм
Параметры
0 Сжать рисунки
0 Удалить обрезанные области рисунков
ОК
Отмена
Сохранять полученный файл лучше всего в формат HTML. Как показала практика,
с ним не возникает проблем у большинства «читательных» программ на мобильных
телефонах и PDA. Отдельные энтузиасты могут попробовать преобразовать
полученный текст в набирающий популярность XML-совместимый формат FB2, но
описание этого процесса требует отдельного руководства, так как для редактирования
FB2 еще не создано устоявшегося набора удобных в использовании визуальных
программ-редакторов. Можно попробовать преобразовать файл HTML в формат FB2 с
помощью консольной утилиты AnyToFB2.ехе, но работа с ней выходит за рамки
данного руководства. Для того чтобы выходной HTML-файл был совместим с
основным WEB-стандартом HTML (не содержал служебной информации Word,
отформатированной по спецификации Microsoft, не совместимой со стандартным HTML),
сохранять нужно, Задав в списке «Тип файла» пункт «Веб-страница с фильтром». При
выборе этого пункта Word сначала спросит, в своем ли мы уме, что не сохраняем
его служебные данные, но потом выведет в указанную папку две вещи: собственно
HTML-файл <имя книги>.птлп1 с текстом книги, и подпапку с именем \<имя
книги^ files\, которая будет содержать сжатые рисунки и XML-таблицу
совместимости Word. Эти две вещи лучше всего сразу запаковать в ZIP-архив (большинство
программ-читателей, вроде AlReader - сможет распаковать такие книги), чтобы
ничего не потерять при переносе на мобильное устройство и не плодить в памяти
отдельные папки под каждую книгу.
По завершении всех операций - вы получаете электронную книгу, практически
неотличимую на вид (правда, на экране) от бумажной! Плюс - версия для чтения
на мобильнике.
Еще раз повторю: описать все эти операции гораздо труднее, чем выполнить их
одну за другой.
Удачи в книгосканировании!
Беспокойство
DARPA И «КОЛХОЗ»
Владимир Харитонов
Вопрос об инновациях слишком часто заканчивается спором о том, в какое
именно место класть деньги — в нанопроцессор или в новую трубу. Только
инновации здесь по большому счёту ни при чём. Времена индустриализации миновали,
и инновационную экономику не построишь так, как строили «Магнитку», Днепрогэс
и Уралмаш, — навалившись всем миром на создание промышленной инфраструктуры.
Инновации не растут, как грибы. И вовсе не потому, что деньги вкладываются в
какие-то «не те» проекты, а потому, что забывают о почве и уходе за
грибницей .
Главная проблема с инновациями в том, что заранее неизвестно, в чём они
будут состоять. Их нельзя назначить или выбрать. Время Больших Проектов,
Больших Вещей, Большой Науки (за редким исключением, Большого адронного коллайде-
ра или проектов, связанных с термоядерной энергетикой) прошло или подходит к
концу. Первыми это поняли американцы, озабоченные своим военно-
технологическим отставанием от России после запуска первого спутника. И они
постарались организовать такую систему, которая была бы способна порождать
инновации в военной сфере, даже если неизвестно, как именно они будут
достигнуты, — DARPA, Агентство передовых военных исследований.
DARPA не работает по прямому заказу военного ведомства. Военным слишком
часто нужны те же танки, только с бронёй помощнее, и те же ракеты, только с
дальностью побольше. То есть это, конечно, тоже важно, но на это у военных
есть подрядчики. DARPA ставит задачи иначе. Главная — не оказаться в
положении догоняющего, найти, чем ответить, избежать эффекта «спутника». А для
этого надо, к примеру, научиться видеть сквозь стену, сделать невидимый самолёт,
организовать связь между военными базами так, чтобы она не пострадала от
ядерного удара. Так появился интернет, «Стеле» и многое другое.
Удивительно, что само агентство располагает весьма незначительным бюджетом:
на фоне всего министерства обороны 226 млн. долларов на 2010 год кажутся
копейками. И оно ничего не производит. DARPA только ищет новые идеи, новые
технологии, исследовательские коллективы и маленькие фирмочки с какими-то
нетривиальными разработками, раздаёт небольшие гранты, достаточные для того, чтобы
понять, вырастет что-то из идеи или нет, сможет ли идея превратиться в
технологию. А потом старается пристроить перспективную технологию нужному
ведомству , подрядчику и т.д., уделяя этому максимум внимания.
Точно по той же модели DARPA новая администрация организовала при
Министерстве энергетики США ARPA-E, Агентство передовых исследований в области
энергетики. Можете не сомневаться, рано или поздно (и вовсе не в каком-то
отдалённом будущем) при поддержке ARPA-E (и параллельной системы центров
поддержки исследований, организованной министерством энергетики в крупнейших
американских научных институтах и университетах) будут радикально улучшена
технология получения энергии из альтернативных источников и созданы новые
эффективные способы её сохранения и передачи. После чего об американской
зависимости от поставок импортных энергоносителей можно будет забыть. А потом всем
остальным странам придётся покупать технологии, которые появились благодаря
ARPA-E, если у них не окажется своих.
Надо, правда, заметить, что такая система поиска и полива ростков инноваций
работает на почве, уже удобренной богатыми университетами, великолепными
библиотеками и традициями изобретательства. Не исключено, что в другой
культурной и экономической среде схема DARPA работать не будет. Значит, надо
готовить почву.
Недавно я наткнулся на «Колхоз». Именно так, с прописной буквы и без всякой
связи с сельским хозяйством. Представьте себе электронную библиотеку в 28
тыс. книг по основным естественным наукам. 110 гигабайт файлов в формате pdf
и djvu (последний, кстати, стал популярным в международном сообществе именно
учёных-естествоиспытателей). Кто первый решил учинить этакое антикопирайтное
безобразие, история благоразумно умалчивает. Согласно легенде, обменивались
«Колхозом» сначала на CD, потом на DVD, теперь он есть в Сети. Его следы
можно найти и на некоторых сайтах, и в файлообменных сетях: «Колхоз», в сущно-
сти, и был обменом файлами ещё до появления файлообменных сетей.
Причины, по которым «Колхоз» возник, и смог набрать такой объём, понятны:
повсеместное распространение компьютерной техники при приходящей в убожество
книжной индустрии в части издания книг для учёных. Плюс к этому запустение
библиотек. О масштабах этого упадка свидетельствует количество «членов
колхоза» , безымянных энтузиастов и тружеников сканера, без которых библиотека не
смогла бы набрать такое огромное количество книг.
С точки зрения авторского права «Колхоз» — это форменное безобразие и повод
хоть и для бесперспективного (поди найди всех этих исполнителей), но
уголовного расследования. С точки зрения учёного, «Колхоз» — едва ли не
единственный выход, когда нет под рукой старого доброго справочника, например. С любой
точки зрения — свидетельство полного провала политики laissez faire и
непродуманности копирайтного законодательства в одной конкретной нише одной
конкретной отрасли. Попробуйте отыскать пособие Зельдовича по высшей математике
для начинающих физиков и техников, или первый том «Введения в алгебру»
Леонарда Эйлера (издание 1802 года), или отличную популярную «Физику» Купера.
А в «Колхозе» эти книги есть. Их можно долго искать в обычных библиотеках —
естественно, не в каждой они найдутся: не в каждой московской, я уже не
говорю про библиотеку в каком-нибудь Каменске-Уральском. На полках в книжных
магазинах их не найти уже точно. За редким исключением, издатели не решаются,
не только издавать новые книги по естественным наукам, но и переиздавать
старые . Ещё меньше шансов попасть к читателю у классических фундаментальных
трудов западных учёных. Вот и получается, что нелегальный или полулегальный
«Колхоз» — выход из тупика, из неразрешимой дилеммы, где на одной чаше весов
— экономическая (не)целесообразность, а на другой — необходимость образования
и научной деятельности.
Самое примечательное во всей этой истории (кроме того, конечно, что и в
«Колхозе» я не нашёл довоенного перевода великолепной «Истории научной
литературы на новых языках» Леонардо Ольшки) с «Колхозом», наверное, то, что он
является примером того, как общество пытается решить реальную проблему,
которая не решается ни невидимой рукой рынка, ни государством. Невидимая рука
рынка неумело немеет, когда не видит массового спроса, или видит
исключительно нишевый спрос, и не подкреплённый достаточной денежной компенсацией.
Государство же, как обычно, занято другими важными делами.
Однако если государство решило, что инновации — это и есть его дело, то
стоило бы, наконец, посмотреть именно туда, где общество пытается решать
реальные проблемы, — в сферу науки и образования, — и именно там приложить свою
политическую волю, потому что решение проблем в этих областях только и может
создать условия для появления новых концепций и технологий. И политическая
воля действительно понадобится, потому что помочь образованию и науке в
России сложнее, чем построить Транссибирскую магистраль.
Проще всего заниматься реформами. Просто потому, что они заметны. Дело,
однако, в том, что инновациям нужны вовсе не реформы. Тот же «Колхоз» уже
существует сам по себе. Другое дело, что поле, в котором он существует,
юридически сомнительно. В том числе и потому, что нынешнее законодательство об
авторском праве сделало ставку на радикальную монетизацию творческого акта: тем
самым российская правовая система «догнала» цивилизованный Запад. Триумф
авторского права, однако, подоспел как раз в то время, когда на повестке дня
стоит другая проблема — создание юридических правил для свободного
распространения контента, выросшего из глобализации культуры и распространения
интернета. В рамках нынешнего российского законодательства, к сожалению,
юридически некорректны все попытки легализации свободного обмена результатами
творчества и изобретательства. Мы уже защитили интеллектуальную
собственность . Может быть, пора защитить интеллектуальную свободу, поддержать на
государственном уровне Creative Commons и public domain? Может быть, стоит
решиться и на более радикальный и полезный для роста инноваций шаг — перевести
в общественное достояние научное и культурное наследие советского периода?
Для поддержки инноваций нет нужды и в реформе образования. Кроме денег,
однако, ему можно помочь иначе. Вы будете смеяться, но люди действительно хотят
учиться. Даже те, которые не могут позволить себе или потратить некоторое
количество денег на образование или времени, чтобы оторваться от работы. И есть
люди, которые готовы учить. Хотя бы и заочно, онлайн и даже без выдачи
диплома , но с непременным экзаменом — в конце концов, тот, кто на самом деле хочет
учиться, всегда захочет убедиться, что он и вправду что-то выучил. Такой —
тоже своего рода «колхозный» — университет в области компьютерных наук уже
есть: Интернет-университет компьютерных технологий.
На странице информации об этом проекте ответ на вопрос «Поддерживает ли
государство этот проект?» лаконичен: «Нет». А почему? Открытый государственный
университет, предназначенный для получения дополнительного образования или
переквалификации, доступный для любого слушателя (пользователя Сети) из
любого Пикалёва, мог бы сделать для роста инноваций в стране (и, кстати, для хотя
бы частичного решения проблемы растущей безработицы) больше, чем грандиозные
планы по организации федеральных университетов.
Впрочем, чтобы дорасти до университета, надо ещё закончить школу, прочитать
помимо учебников много книг... Которых нет, или они дорого стоят. Если ребёнок
не прочитал в детстве Перельмана, в школе — Орира, если он не решал
головоломок Гарднера, не зачитывался книжками Данина, Мигдала или Эбботта, то
вероятность, что из него получится хороший физик. Opel — это, наверное, хорошее
приобретение для государства. Но, может быть, стоило купить заодно и завод
Plastic Logic? Он тоже в Германии, и у него, судя по всему, тоже проблемы.
Этот завод в скором времени должен был начать производить новое поколение
букридеров, недорогих устройств для чтения электронных книг. Типа Kindle DX,
которые Amazon теперь будет стараться впихнуть каждому американскому коллед-
жеру, чтобы он не таскал рюкзаки с книгами, а учился в уже знакомой ему
технологической среде. Может быть, не такая уж сумасшедшая идея — субсидировать
продажу таких букридеров каждому российскому школьнику? Вместе со школьной
библиотекой в придачу?
Понятно, что изменение законодательства, поддержка науки и образования не
дадут существенных экономических последствий сразу. Но они позволят появиться
той почве, в которой инновации, собственно, и растут, — человеческим мозгам,
испытывающим страсть к познанию и созиданию нового.
В конце концов, инновации не самоценны. Цель любого настоящего изобретателя
— вовсе не создание какого-то нового механизма или обогащение. Равно и цель
государства, которое занято, к примеру, совершенствованием военной техники, —
вовсе не сама военная техника. И в том и в другом случае этой целью является
что-то другое. Например, здоровье и безопасность. Да просто счастье, в конце
концов.
Разное
ЛОВЦЫ ЧЕЛОВЕКОВ
(Священный вертеп)
Лео Таксиль
18 Проходя же близ моря Галилейского, Он увидел двух
братьев: Симона, называемого Петром, и Андрея, брата
его, закидывающих сети в море, ибо они были рыболовы,
19 и говорит им: идите за Мною, и Я сделаю вас
ловцами человеков.
20 И они тотчас, оставив сети, последовали за Ним.
«Евангелие от Матфея», 4:18-20
Вместо предисловия.
Статья из Википедии
Иоанн XXIII — антипапа с 17 мая 1410 по 29 мая 1415. Неаполитанец Бальтазар
Косса — один из пап эпохи упадка. Изучал право в Болонье; приняв духовный
сан, первый раз возведён Бонифацием IX в кардиналы-диаконы (1402 год) . За
время своей карьеры обвинялся, по данным, приводимым Эдуардом Гиббоном в
XVIII веке, в пиратстве, убийстве, содомии, инцесте и других преступлениях.
Начиная с XIX века историки считают, что преступность Коссы была сильно
преувеличена его оппонентами.
Во время Великого западного раскола, когда уже существовало двое пап (в
Риме и Авиньоне), Косса стал участником группы из 7 кардиналов, отложившихся в
1408 году от Григория XII и созвавших Пизанский собор. Собор завершился
усугублением раскола и избранием третьего папы — Александра V, имевшего
резиденцию в Пизе (1409). Спустя год, после смерти Александра, представители этой
ветви раскола избрали его преемником Бальтазара Коссу. После 5 лет
понтификата в Пизе Иоанн, стеснённый Владиславом Неаполитанским, вынужден был
согласиться на созвание собора в Констанце и лично туда отправиться. Он принял
участие в аресте Яна Гуса и выдвижению обвинений против него (сожжён Гус1 был
уже после бегства Иоанна из Констанцы).
Когда Констанцский собор потребовал от всех пап отречения, Иоанн, сначала
давший клятву отречься, бежал под покровительством Фридриха IV Австрийского
из города и укрылся во Фрейбурге. В своем послании собору он выдвинул
условия, при которых соглашался отказаться от папского сана: сохранение титула
постоянного легата в Италии, пенсия в тридцать тысяч золотых флоринов, а
также передача в его руки Болоньи, Авиньона и еще нескольких городов. Участники
собора, видя, что все переговоры бессмысленны и что Иоанн добровольно не
откажется от сана, решились, наконец, опубликовать постановление о его
низложении. В этом постановлении содержалось семьдесят четыре пункта, из которых
двадцать не были оглашены - настолько ужасны были злодеяния Бальтазара Коссы.
В частности, ему ставились в вину такие преступления, как отравление
предыдущего папы Александра V; изнасилование трёхсот монахинь; сексуальная связь с
женой своего брата и монахами; растление целой семьи, состоявшей из матери,
сына и трех сестер, причем самой старшей из них было всего двенадцать лет;
торговля епископскими кафедрами и даже отлучениями; пытки тысяч невинных
людей в Болонье и Риме. За все эти злодеяния собор объявлял Иоанна XXIII
низложенным и предал светскому суду как "закоренелого грешника, безнравственного
негодяя, симониста, поджигателя, изменника, убийцу и растлителя", а император
Сигизмунд наложил опалу на его покровителя, который вынужден был выдать
осужденного. Иоанн был арестован во Фрейбурге и отказался от своего звания.
Освободившись из заключения2, он добровольно явился к новому папе Мартину V,
который назначил его епископом Тускуланским.
Антипапа Иоанн XXIII умер 22 декабря 1419. Похоронен в баптистерии во
Флоренции. Монумент на его саркофаге был создан скульпторами Донателло и Мике-
лоццо в 1424—1425 годах.
Его личность была настолько одиозна, что после него почти 550 лет ни один
папа не принимал имени Иоанн (до того самое популярное среди римских
понтификов) . В 1958 году кардинал Ронкалли, избранный на папский престол, принял
опять имя Иоанн XXIII, подчеркнув тем самым, что Бальтазар Косса не был
законным папой.
1 Ян Гус был сожжен в Констанце б июля 1415 г. вместе со своими трудами.
2 Которое он отбывал в монастыре небольшого города Радольфцель, вблизи Констанцы.
СВЯТЫЕ РАСПУТНИКИ
Клерикалы заявляют, что всякий свободомыслящий человек - подлец. Однако мы,
люди более терпимые, не позволим себе утверждать, что все церковники -
мерзавцы.
Напротив, мы готовы даже признать, что и среди них попадаются весьма
почтенные люди. Но... но... и еще раз но! . .
Перечислить всех малопочтенных людей, как вы сами понимаете, едва ли
возможно - список будет слишком велик. А потому сделаем опыт: пусть сама история
поведет нас по стопам священнослужителей, прославивших себя своими пороками.
Опыт этот будет интересен и поучителен.
Когда, беседуя с ханжой, говоришь ему, что какой-нибудь представитель его
касты - образцовый распутник, ханжа, осенив себя крестным знамением, обычно
отвечает:
- Увы! Но ведь и среди двенадцати апостолов нашелся один Иуда!
Очевидно, это означает:
- Я согласен, и среди нас попадаются подлецы, но, право же, редко, очень
редко...
Что ж, обратимся к истории и попробуем доказать, что негодяи среди
церковников встречаются не так уж редко, а вот люди честные, наоборот, сверкают,
как жемчужины в куче навоза. Жемчужинам, разумеется, честь и хвала, а навоз -
на свалку!
ОТЦЫ КЛЕРИКАЛИЗМА
Оставим в стороне святого Петра и его первых преемников: сведения о них
весьма неточны. Посмотрим, чем занимались основатели той религии, которая, по
сути дела, переродилась в систему эксплуатации, как политической, так и
коммерческой .
Еще в древние времена понтификата святого Петра мы находим секту христиан,
последователей пастыря-женоненавистника Гермы. Это секта николаитов.
Под предлогом, что женщина - исчадие ада и исторгнута из недр преисподней
на землю для совращения мужчин, николаиты считали более нравственным отдавать
предпочтение собственному полу. Как видите, невежды-монахи нашей эпохи всего-
навсего лишь плагиаторы.
Обратите внимание; секта николаитов состояла не из каких-нибудь вульгарных
подонков. Ничего подобного: их глава Николай - один из первых семи диаконов
Иерусалима.
При Аникете, двенадцатом папе, возникла секта гностиков. Они впали в другую
крайность, утверждая, что женщина призвана быть общей собственностью. Затем,
при четырнадцатом папе, Элевтерии, появились валентиниане. Они не вступали в
пререкания с обеими сектами; мудро сочетая обе точки зрения, они утверждали,
что дозволены все виды распутства.
По приказу семнадцатого папы, Каликста первого, при публичном доме была
выстроена церковь и посвящена пресвятой деве. Молитва все очищает!
Урбана первого духовенство должно помянуть особо: именно при нем церковь
начала приносить доходы клирикам. Стоило какому-либо человеку принять
христианство, как его немедленно убеждали, что земные блага препятствуют райскому
блаженству. И испуганный чудак отказывался от денег и всего, чем владел.
Духовенство того времени не упрекнешь в нерасторопности, если выпадал
случай поживиться за счет дураков. При восемнадцатом папе римско-католическая
церковь начала настойчиво накапливать богатства.
Воспользуюсь случаем и приведу небольшой анекдот, относящийся к третьему
веку.
Григорий Чудотворец, епископ Александрийский, видимо, и впрямь был святым
мужем, поскольку его причислили к лику святых. Однако сей достойный прелат и
к земным усладам не испытывал отвращения. С наступлением ночи, подобно многим
церковникам нашего времени, он сбрасывал сутану и в тайных притонах своей
епархии устраивал веселые пирушки. Впрочем, «устраивал» я обронил для
красного словца; на самом деле епископ Григорий принадлежал к той категории людей,
которых в простонародье именуют сквалыгами. Этот разгульный попик веселился
за четверых в кругу сговорчивых дам, и проворно исчезал именно в тот момент,
когда наступала пора развязать кошелек. К несчастью, одна из жертв опознала
епископа, когда он вышел к обедне, и нагло, во всеуслышание, потребовала
плату за приятную ночь, проведенную вместе. Излишне описывать физиономию
прелата ! На сей раз епископу Григорию пришлось раскошелиться! Все это не помешало,
однако, причислить Григория Александрийского к лику святых.
Новациан первый был избран епископом Рима во время оргии. Чтобы обеспечить
большинство голосов, у будущего епископа хватило смекалки предварительно
напоить своих избирателей.
Первого из отшельников Фиваиды, носившего имя Павла, поймали с поличным,
когда он прелюбодействовал с собственной сестрой.
Во времена святого Корнелия, двадцать второго папы, группа священников была
осуждена за изнасилование монахинь одного монастыря. Марцеллин, тридцатый
папа, был не из того теста, из которого получаются мученики. Когда языческие
императоры поставили его перед выбором - принести жертву Юпитеру или
претерпеть пытки, он преспокойным образом отрекся от религии, первосвященником
которой был, и воскурил благовония всем богам, каких только ему указали.
Разумеется, это не бог весть какое крупное преступление по сравнению с тем, что
творили Борджиа и весь синклит, но отметить это отступничество явно стоит:
ведь папу Марцеллина занесли в святцы!
Мы у порога четвертого века. Вот где можно посмеяться вдоволь.
На заре этого века в Цирте, столице Нумидии, был созван собор для избрания
епископа африканских провинций. Епископский жезл достался именно тому, кто из
всех членов собора пользовался наихудшей репутацией.
Некий Бонифаций, также причисленный к лику святых, проводил свои досуги с
куртизанкой по имени Аглая; об этом красноречиво повествуют благочестивые
летописцы .
При тридцать четвертом папе, Сильвестре, священнослужители ударились в
такой разгул, что пришлось созвать Неокесарийский собор, дабы утихомирить
расшалившихся церковников и их дам. Один из епископов того времени даже
похвалялся публично, что в его епархии одиннадцать тысяч священников вносят ему
каждый год по золотому за разрешение сожительствовать с любовницами.
Валериане (еще одна из религиозных сект той эпохи) разрешали своим
священникам спать с женщинами и девушками: ведь такие почтенные люди, конечно,
гарантированы от всяких искушений. Все это записано в анналах Никейского
собора .
Великий праведник Афанасий, епископ Александрийский, совершил немало
убийств за время своего правления. Восемьдесят семь прелатов, собравшись на
Антиохийском соборе, постановили: запятнавшего сан Афанасия отлучить от
церкви, которую он обесчестил. Но святой муж не растерялся и в свою очередь
предал анафеме всех епископов, выступивших против него. Причисленный к лику
святых Либерии, тридцать седьмой папа, дважды отлучал от церкви Афанасия. Однако
это нисколько не помешало причислить того же Афанасия к лику святых. Разбери-
тесь-ка сами в этих делах, мне не по силам.
Перейдем сразу к тридцать девятому папе - Дамасию. Когда этого праведника
возвели в священный сан, даже верующие отказались признать его: такая это
была «светлая личность». Тогда Дамасий вместе со своими сторонниками ворвался в
одну из церквей в Риме и перебил всех женщин, детей и стариков, находившихся
там.
Верующие усвоили урок и покорились.
Один летописец того времени размышлял: «Когда я вижу блеск Рима, то понимаю
людей, стремящихся получить сан епископа в этом городе. Ибо он дает им почет,
богатейшие дары, благосклонность женщин, великолепную одежду и стол,
превосходящий по своей изысканности стол царей».
Как и все грешные, Дамасий был человеком чувственным и, так сказать,
пленником своих страстей. Сей святой отец был изобличен в прелюбодеянии.
Но он крепко держался за свое место, черт побери!
Не забудем, что в те времена папа не был еще полным властителем Рима: ему
приходилось подчиняться преемникам Константина. В смысле общего развития и
нравственности тогдашнее духовенство не отличалось от нынешнего. Однако в те
времена первосвященники вынуждены были считаться с законами римских
императоров .
Так, император Грациан, знавший цену благочестию и бескорыстию христианских
священников, издал в 370 году указ, запрещавший церковникам заходить в дома
вдов и одиноких девушек. Тот же указ запрещал церковникам под угрозой
конфискации принимать в подарок или в наследство имущество своих духовных детей.
Каждое воскресенье этот ордонанс оглашался в церквах Рима.
Он был вовсе не глуп, этот император Грациан!
Послушайте-ка вопли Иеронима по этому поводу. «Какой позор! - восклицает
он. - Комедианты, фокусники, кучера имеют право наследовать беспрепятственно,
а священникам и монахам в этом праве отказано». Каково! Стрела попала в цель!
Когда вы хотите, чтобы священнослужитель завопил, ударьте его по карману -
это место у него самое чувствительное. Вы думаете, указы императора Грациана
приостановили деятельность церковников? Э, нет! Эта порода людей всегда умела
искусно обращать закон в свою пользу.
Хитростью и обманом клерикалы под видом благотворительности строили
часовни , скупали земли, собирали сокровища.
После Валента, Грациана и Валентиниана императоры вняли просьбам
клерикалов , и указы прекратили свое действие.
Дамасия сменил на святом престоле Сириций. Сей папа явно чем-то не нравился
высокочтимому Иерониму; этот древнехристианский писатель, защищавший Дамасия
от римских императоров, не упускал случая съязвить по адресу нового папы.
Как известно, церковники изо всех сил превозносили почтенного старца. А
между тем этот старец в своих творениях весьма недвусмысленно высказывается по
поводу целибата. И его высказывания вполне совпадают с тем, что писал ваш
покорный слуга, за что разъяренные церковники грозили ему судом.
Моя статья, вышедшая в сборнике «Долой рясоносцев!» под заголовком «Да
оскопите же их!», развивает ту же тему. А ведь, в конце концов, я всего лишь
повторил мысль известного христианского летописца, благочестивого Иеронима.
Этот отец церкви в одном из своих сочинений ставит в пример христианским
священникам жрецов Древнего Египта. «Служители древней религии, - говорит он,
- не имели никаких сношений с женщинами с тех пор, как они посвящали себя
служению богу; чтобы побороть в себе вожделение, они воздерживались от мяса и
вина, а жрецы Кибелы были все евнухами». И далее он добавляет: «Священники и
монахи, принявшие обет целомудрия, должны идти по стопам языческих жрецов,
когда им кажется, что дух их бессилен бороться с желаниями плоти».
Именно так писал высокочтимый Иероним. Так почему же, когда вам предлагают
кастрацию, вы, господа священники, приходите в такую ярость? Сорвите в первую
очередь нимб с головы вашего святого Иеронима и отправьте его в преисподнюю.
Право, я убежден, что клерикалы поступили бы мудро, если б деканонизировали
Иеронима; святой на склоне дней своих писал такие памфлеты против попов сво-
его времени, что, выйди они из-под пера вашего покорного слуги, его бы
затаскали по судам.
Папа, который возвел Иеронима в ранг святого с тремя нашивками, уж
несомненно прошелся резинкой по памфлетам этого праведника, желая увековечить
только то, что писал этот старец против императора Грациана. Чтобы развлечь
читателя, процитируем некоторые места из писаний Иеронима. Однажды этот
старец обратился с посланием к некой девице. Он рекомендовал ей сохранить
девственность и давал мудрые советы на сей счет.
Послушаем Иеронима: «Дочь моя, если ты хочешь сохранить цветок своей
девственности, избегай, как чумы, избегай этих лицемеров, которые домогаются
духовного сана, чтобы иметь свободный доступ к женщинам».
Он знал свою клиентуру, этот праведник!
Продолжаем: «Эти гнусные священники носят сверкающие кольца на своих
пальцах...» Господа епископы, по вашему велению верующие падают ниц перед
изображениями святого Иеронима. Спрячьте ваши руки, на которых сверкают роскошные
перстни!
«Главное их занятие заключается в том, что они разузнают имена и дома
красивых женщин и выведывают их склонности...» Ого, отцы иезуиты, уж конечно эти
строки о вас, иначе быть не может! "Чтобы ты не вовлекла себя в обман, -
пишет далее Иероним, - я раскрою перед тобой облик любого из этих священников,
достигших большой сноровки в своем ремесле. Он встает тотчас после восхода
солнца; порядок его посещений обдуман им заранее, он выбирает самые
кратчайшие пути; он назойлив, этот старик, и пробирается прямо на женскую половину;
если заметит подушку, богатое покрывало или что-нибудь из мебели по своему
вкусу, он внимательно все оценит и начнет лицемерно вздыхать о своей
бедности, и будет хныкать и скулить, пока ему не удастся что-либо вырвать.
Алчность - основная черта его характера".
Если вам доведется присутствовать при визите любого капуцина в
добропорядочный дом, вы убедитесь, что нравы духовенства нисколько не изменились.
Что касается епископов, то святой Иероним не очень церемонился с ними:
«...Епископы под предлогом благословения протягивают руку, а взамен получают
деньги; они становятся рабами тех, кто платит им, оказывают самые низкие,
грязные услуги, дабы впоследствии завладеть их наследством».
А хотите узнать, что говорит святой Иероним о самом папе? Он просто
обзывает его святейшество Сириция старым распутником в багрянице.
Вот письмо этого праведника к Марцелле:
«Раскройте Апокалипсис - и вы увидите, что апостол предсказал царство этой
блудницы в багряной одежде, у которой на лбу печать святотатства. Поглядите
на конец этого великолепного города, в нем воистину пребывала святая церковь,
хранившая лавры апостолов и мучеников, где исповедовали Иисуса Христа и
апостольское учение, но высокомерие, заносчивость его главы отвратили верных от
истинного благочестия».
«Когда я пришел в этот римский Вавилон, один из придворных старой блудницы
в багрянице заставлял меня принять догмы ее, которые являются сплошными
заблуждениями. И тогда я написал свой труд, посвятив его самому папе. Я оставил
этот проклятый город и вернулся в Иерусалим, покинул эти гнусные места,
кишащие кабанами Ромула, бежал от этих бесчестных людей; я предпочитаю им обитель
Марии, пещеру младенца Иисуса...» Старая блудница! Римский Вавилон! Угости я
подобными эпитетами папу Льва тринадцатого, меня бы не причислили к лику
святых !
Разумеется, я не из зависти к святому Иерониму привожу цитаты, я хочу лишь
подчеркнуть: церковники не только ровно ничего не стоят, но к тому же они еще
крайне нелогичны. И не потому ль я испытываю известное чувство
удовлетворения, когда читаю историю канонизации святого Августина?
Этот отец церкви вполне достоин своей рясоносной рати.
Всю свою юность, как признают сами католики, блаженный Августин не любил
ничего, кроме азартной игры и зрелищ; он похищал у отца все, что мог найти, и
в конце концов мать была вынуждена выгнать его из дому. Впоследствии, когда
Августина избрали епископом, он превратился в самого ревностного фанатика.
Клерикалы испытывают к нему глубочайшее почтение. Они смотрят сквозь пальцы
на все его проказы и распутства и упорно хотят видеть в нем только пылкого
прелата, подкрепившего своим авторитетом формулу слепой веры: «Верую, ибо
нелепо» . Раз мы уже бросили беглый взгляд на историю папства в четвертом веке
(от Марцеллина первого до Сириция), вероятно, не мешает сказать несколько
слов и об императоре Константине - защитнике и подлинном спасителе
христианской религии, которого первосвященники из благодарности причислили к лику
святых. В самом деле, не будь Константина, христианство погибло бы при
Диоклетиане .
Константин вовремя понял, что секта, подвергавшаяся гонениям, может помочь
ему одержать победу над его противником Максенцием, и потому перешел на
сторону христианского бога и принял христианство. Тем самым он извлек
церковников из той могилы, куда их загнал Диоклетиан. (Кстати, матери этого свирепого
и коварного императора мы обязаны изобретением культа реликвий: святая Елена
по возвращении из Палестины привезла оттуда множество драгоценных «святынь»,
которые начали стремительно размножаться, подобно тому, как размножаются
шарики под магической палочкой фокусника.) Клерикалы очень гордятся императором
Константином, а, между прочим, гордиться-то нечем.
Перечислим вкратце некоторые подвиги этого императора. Он заколол
собственного сына Криспа, задушил в бане жену Фаусту, отдал приказ об убийстве своего
двенадцатилетнего племянника Лициниана, который впоследствии мог бы
потребовать отчета о том, как император избавился от его отца - мужа родной сестры
Константина. Вот какую милосердную любовь проявлял этот великий святой к
своей семье в то самое время, когда он возглавлял пресловутый Никейский собор,
призванный выработать символ христианской веры!
С точки зрения простой гуманности этот император был чудовищем. Пруссаки,
совершавшие, как всем известно, преступления в 1870 году, явно уступают ему в
жестокости. Во время войны с франками (предками французов) Константин с
неслыханной свирепостью расправлялся с пленниками: он отдавал их на растерзание
диким хищникам, которых вела за собой его армия. К концу жизни, истощенный,
он пытался подкрепить свои силы ваннами из теплой крови убитых для этой цели
младенцев.
Таков этот святой, краса и гордость клерикалов!
В четвертом веке четыре императора пытались хоть как-то помешать усилению
христианской церкви. Это были: Юлиан Философ, Валент, Грациан и Валентиниан.
Валент был сожжен в своем шатре; Грациан убит; Валентиниан задушен
подкупленными слугами. Что касается Юлиана, очень либерального государя, энергичнее
других пытавшегося положить предел домогательствам церковников, то его
погубила отравленная стрела. Церковная летопись утверждает, будто стрела эта была
пущена с неба самим Христом.
Кто посмеет заявить, что в ту эпоху еще не существовали иезуиты?
СВЯТОЙ ПРЕСТОЛ И ЖЕНЩИНЫ
Мы подошли к пятому веку.
Анастасий первый сменил Сириция. При нем церковью Завладели женщины. Просто
невероятно, что проделывали святые старцы, пользуясь слабохарактерностью
Анастасия !
Христиане того времени разделились на два враждебных лагеря, во главе кото-
рых стояли две куртизанки - госпожа Марцелла и госпожа Мелания.
Некого Руфина, священника из Аквилеи, возлюбленного госпожи Мелании,
жестоко ненавидела госпожа Марцелла. Руфин был крупным ученым, и труды его очень
ценились современными ему богословами. Естественно, госпожу Марцеллу терзало
уязвленное самолюбие, и, вероятно, она не раз твердила себе: «Почему я должна
уступить Руфина моей сопернице?» Снедаемая завистью, красавица обратилась к
ученому с предложениями столь же нерелигиозными, сколь и непристойными. Она
поставила на карту все, ни перед чем не остановилась, но... осталась с носом.
По-видимому, этот Руфин крепко был привязан к госпоже Мелании. Известно, как
мстительна бывает отверженная куртизанка. Оскорбленная в своих чувствах,
госпожа Марцелла бросилась к святому отцу и разоблачила возлюбленного Мелании.
Святая блудница - святая, ибо эту куртизанку впоследствии причислили к лику
святых, - заявила, что Руфин - еретик, так как перевел сочинение Оригена, что
само по себе уже ересь.
Папа, если верить летописцам, не способен был ни в чем отказать госпоже
Марцелле.
Выслушав, он энергично взмахнул своим распрекрасным жестяным жезлом,
добросовестно прицелился и - бац! - обрушился на несчастного Руфина. Впрочем,
Руфин, отлученный от церкви, продолжал жить припеваючи.
Все происшествие свидетельствует лишь о том, что и в первые века клерикалы
не отличались высокой нравственностью.
При Иннокентии первом духовенство обогащалось в полную меру, обирая женщин,
которых соблазняли галантные клирики.
Например, некая матрона, по имени Вестина, возлюбленная многих священников,
истратила все свое имущество на церковь. В угоду папе Вестина построила в
Риме роскошную базилику (ныне церковь Гервасия и Протасия), богато украшенную
золотой и серебряной утварью. Так, дарохранительница для святого причастия,
на главном алтаре, усыпанная драгоценными камнями, была из массивного золота;
над крестильницей возвышался огромный серебряный олень, источавший воду;
ларец, где хранят масло, предназначенное для изгнания бесов, был высечен из
целого агата.
Кроме того, в храме было тридцать шесть медных подсвечников, каждый весом в
сто шестьдесят килограммов.
Прибыль, которую приносили принадлежавшие этой церкви дома и земли,
достигала баснословных цифр.
Вестина же умерла в нищете: все ее имущество поглотила церковь.
СИКСТ ТРЕТИЙ
Папа, сорок шестой по счету, правивший с 432 по 440 год, был вполне бравым
мужчиной. Святой отец считал, что монастыри и гаремы - это одно и то же: и
здесь и там должен властвовать один папа!
Представьте себе его положение.
Молодая девушка, вступая в святую обитель как Христова невеста, становится
его супругой.
Что ж, раз Иисус Христос не в состоянии спуститься на землю, пусть пеняет
на себя! Кому же иначе быть заместителем господа, я вас спрашиваю?
Разумеется, папе.
По крайней мере, так утверждали епископы. И в самом деле, преподобный Сикст
третий, получив священные полномочия от самого Иисуса Христа, нисколько не
стесняясь, выполнял все функции добропорядочного супруга по отношению к своим
правоверным.
Однажды ему не повезло: монахиня по имени Хризоногия оказала ему
сопротивление...
Естественно, пришлось прибегнуть к насилию. В конце концов, папа он или
нет, черт возьми?!
Но этого мало. Владыку Сикста третьего уличили еще в кровосмесительстве.
Его бурная деятельность вызвала возмущение среди верующих. Был созван
специальный собор для суда над его святейшеством. Но под силу ли собору тягаться с
папой?
Сикст третий находился в наилучших отношениях со своим клиром. Его
подчиненные распутничали так же, как он сам; к тому же настоятели монастырей
помогли солидным подкупом повлиять на собравшихся; в результате Сикста третьего
признали невиновным!
Через три месяца после собора священник Басе, глава обвинителей святого
отца, был отравлен. Папа с большой помпой похоронил своего врага, утверждая,
что он скончался от обычного воспаления легких.
Тайну смерти Басса разоблачил только преемник Сикста третьего.
ЛЕВ ПЕРВЫЙ
Святой отец прославился тем, что издал весьма безнравственную буллу:
христианский первосвященник закреплял за отцом право продавать свою дочь в
наложницы всякому, кому захочет.
При нем Целидоний, епископ Вьеннский, был обвинен в насилиях и убийствах, в
частности в убийстве мужа своей сожительницы. Обвинение подтвердилось, и
специальный суд из провансальских епископов под председательством святого Илария
Арльского постановил низложить Целидония.
Отметим, что церковным судом Целидоний был не осужден, а всего лишь
низложен .
Целидоний, которого в наши дни суд укатал бы на каторгу, отнюдь не
чувствовал себя счастливчиком, напротив, он заупрямился и отказался покинуть свое
место. И даже рискнул обжаловать решение суда перед папой: он-то понимал, что
мораль святого отца весьма эластична.
И действительно, Лев первый отменил решение суда. Несколько насилий,
несколько убийств - не такое уж это важное дело рассудил папа.
Когда же епископ Иларий Арабский возымел дерзость, протестовать - не
подобает , дескать, оставлять на епископском престоле человека, осужденного за
уголовное преступление, - папа отлучил Илария от церкви. Знай свое место и
впредь не вмешивайся в дела папы!
Еще через несколько лет общий собор епископов в Эфесе отлучил, в свою
очередь , и самого папу Льва.
Однако все эти события не помешали благочестивым католикам одинаково
почитать и Льва и Илария. Святой Иларий Арльский стоит в святцах под 5 маем, а
святой Лев - под 11-м.
Вот она, логика клерикалов! Мудрено ли, что при такой логике все дозволено.
Напомним: в понтификат Льва возникло христианское братство адамитов. В эту
секту входили представители обоих полов. Благочестивые церемонии (обедни,
молитвы, молебны) они совершали совершенно нагими, а приступая к святому
причастию, предавались непристойным объятиям.
Более подробно не стоит останавливаться на всех мистификаторских фокусах.
Тошно!
Кроме Илария Арльского еще один из подчиненных Льва первого имел несчастье
поспорить с ним. Но он уже не отделался простым низложением. Речь идет о При-
сциллиане, старом священнике, понимавшем религию иначе, чем папа.
Его святейшество приказал схватить Присциллиана и подвергнуть позорной
пытке .
Присциллиана бросили в застенок, заковали в цепи, после чего монахи приня-
лись выяснять: согласен ли он отречься от своих заблуждений? Признает ли папу
наместником господа на земле?
Так как несчастный отказывался отвечать, палачи вложили ноги и руки его в
тиски, а когда лопнула кожа и начали выходить кости из суставов, подтащили
его к огню.
- Отрекись от своих ошибок, Присциллиан, и прославь Льва, отца верующих!
В страшных мучениях Присциллиан возносил молитвы к небу и отказывался
славить папу.
Тогда приступили к пытке огнем. Несчастному спалили волосы и кожу на
голове, прижигали тело раскаленным железом, капали на открытые раны горячим
маслом, и, наконец, палач влил в него кипящую жидкость; после двух часов
нечеловеческих страданий он испустил дух.
Присциллиана, как еретика, не причислили к лику святых. Иларию Арльскому
повезло больше, чем замученному старцу. Ему удалось скрыться после отлучения,
не то мы стали бы свидетелями того, как один святой стал мучеником с помощью
другого святого.
Лев первый прославил свое имя еще и тем, что якобы один отразил легионы Ат-
тилы, завоевателя, который обрушился на Европу во главе диких и свирепых
гуннов .
Вот что говорит предание.
Когда Аттила со своими полчищами двинулся на Рим, сжигая все на своем пути,
испуганные жители, позабыв о старых распрях, сплотились воедино и вышли
навстречу варварам.
Вполне естественно, что папа вместе со своими коллегами возглавлял этот
крестный ход. Толпа, распевая во всю глотку гимны, подошла к стану короля
гуннов.
Потрясенный этакой встречей, Аттила полюбопытствовал, что сие значит. Папа
Лев разразился вдохновеннейшей речью, тем более убедительной, что она была
подкреплена значительной суммой. Оценив по достоинству выкуп, Аттила с дарами
убрался восвояси.
Счастливый исход этого события стали вскоре приписывать чуду. Нашлись даже
люди, утверждавшие, что своими глазами видели, как во время речи Льва первого
паривший в небесах старик с белой бородой, опоясанный гигантским мечом,
приказал завоевателю отступить.
Чудо Льва первого сработало всего лишь раз.
Когда спустя некоторое время в страну вторглись вандалы во главе с Гейзери-
хом, стоившим Аттилы, римские христиане попытались повторить уже испытанный
трюк.
Папа организовал крестный ход со знаменами, хоругвями и песнопением.
Однако, надо думать, Аттила так основательно очистил городскую казну, что
римлянам нечего было предложить Гейзериху. Король вандалов не внял воплям и стонам
святого владыки, и чудо, обещанное Львом, кончилось весьма плачевно.
Гейзерих опустошил Рим. Разграбление святого города длилось четырнадцать
дней; вандалы неистовствовали, а старик с белой бородой, паривший в воздухе
во времена Аттилы, и не подумал явиться. Вандалы покинули город лишь после
того, как в домах уже не осталось ни одного носового платка и ни одной
красотки .
Перелистывая страницы истории, упомянем еще о нескольких церковных
деятелях .
Святого владыку Анастасия второго, почившего в Бозе в 4 98 году, сановники
церкви именовали деспотом. Они же его и отравили. Это только подтверждает ту
истину, что клерикалы страшнее волков, ибо волки, как они ни свирепы, не
истребляют себе подобных.
Преемник Анастасия вторая, папа Симмах, был изобличен в адюльтере.
Святой Сабас, епископ Иерусалимский, был главой банды.
МЕЖДОУСОБИЦЫ СРЕДИ ПАП
Мы подошли к моменту, когда папство утвердило свое главенство над
христианской церковью.
Как кипят страсти соперников! Какие стоны и вопли! Епископы при живом папе
уже плетут интриги, выискивая возможных преемников.
Шестидесятый папа, Сильверий, низложенный епископом Вигилием, был сослан на
пустынный остров Пальмария, где прожил девять дней без пищи. В конце концов,
монахи, надзиравшие за ним, не дожидаясь кончины Сильверия, задушили его.
Вигилий, шестьдесят первый папа, был известен как содомит. Кроме всего
прочего он убил жезлом несчастного мальчика, посмевшего оказать ему
сопротивление . Это убийство привело к мятежу. Восставший народ выволок папу из дворца и
на веревке протащил по улицам Рима, подвергнув его публичному бичеванию.
Жизнь Вигилия - цепь тягчайших преступлений; при этом алчном плуте,
растлителе, убийце духовенство предавалось бесконечным оргиям, монастыри
превратились в лупанарии.
Вигилий умер, отравленный своим преемником - епископом Пелагием. При
Пелагии один восточный епископ был уличен в кровосмесительстве.
При Иоанне третьем, шестьдесят третьем папе, двух французских прелатов
осудили за насилия и убийства. Разгневанный тем, что приговор им вынес светский
суд, - ведь это же покушение на власть церкви! - Иоанн приказал восстановить
осужденных в их звании. По требованию папы прелатам в награду за тягчайшие
преступления были отданы две епархии.
Во времена Пелагия второго Григорий, епископ Антиохийский, был обвинен в
кровосмесительстве с родной сестрой.
Папа вызвал Григория в Рим, запретив разбирать его дело в светском суде.
Вместо того чтобы выслушать показания свидетелей, его святейшество потребовал
от Григория: пусть он присягнет, что не совершал преступления. Само собой
разумеется, прелат поклялся перед святым евангелием, всемогущим богом и святыми
апостолами, что невинен, как младенец.
Тогда наместник Христа на земле вынес следующее замечательное решение:
"Служитель бога, избранный нами, - один из руководителей нашей паствы и уже в
силу своего духовного звания не способен на ложную клятву. Он присягнул, что
невиновен. Следовательно, обвинители оклеветали его. Пусть несут ответ за
содеянное . Мы должны покарать их!" И действительно, свидетелей этого процесса,
которым не дали даже раскрыть рта, приговорили к изгнанию, после того как,
исхлестав плетьми, протащили по улицам.
Пелагий второй опубликовал знаменитую буллу, в которой предложил епископам
не убивать детей своих сожительниц, а отдавать на воспитание в монастырь,
чтобы в будущем вырастить священников.
Умер он от венерической болезни, которую подцепил в одном из лупанариев
Рима .
ВЕЛИКИЙ ГРИГОРИЙ
О святой человек! Добродетельный папа! Народы, падите ниц! Шестьдесят
шестого папу, носящего имя Григорий, можно назвать даже не полузверем, а вполне
законченным зверем. Все необходимые для этого качества были налицо!
Именно он изобрел знаменитое чистилище. И надо признаться, это очень
остроумное изобретение.
Чистилищем (ignis purgatorium - очистительный огонь) называли то место, где
очищались человеческие души, чтобы в чистом виде попасть в рай.
Многие богословы еще до Григория полагали, что огонь, о котором говорил
апостол Павел, мог гореть не только при наступлении конца света, но и в
промежутках между смертью и страшным судом. Лактанций в «Божественных
установлениях» (книга 7, гл. 21) говорит: «Пусть не думают, будто души предстают перед
судом сразу же после смерти. Все души обитают в одном общем месте, где ждут
испытания, которому они должны подвергнуться перед великим судьей. Тогда те,
кто жил праведно, получат бессмертие; те, у которых обнаружатся грехи, не
воскреснут, а будут повержены во мрак и обречены на мучения».
Григорий Великий не стал вдаваться ни в какие рассуждения по этому вопросу,
а просто заявил: «Душам могут принести облегчение молитвы, которые будут
произноситься, пока они пребывают в чистилище. А освободить их из чистилища
можно с помощью обеден, которые служат специально с этой целью». И далее: «Души
покойных являются к живым; рассказывая о своих мучениях, они просят помочь им
молитвами, а затем подтверждают, что молитвы и в самом деле облегчили их
участь».
Чистилище, появившись на свет, принесло с собой массу индульгенций и обеден
по 3 франка, по 100 су и 1 луидору.
Милости просим к церковной кружке, благочестивые верующие! Не скупитесь,
побольше монет, а мы уж постараемся облегчить страдания вашего папаши и всех
ваших близких! Аминь!
На совести святого Григория (если только она имелась у него) было еще и
убийство: он отравил епископа Малхуса за бунтарство и отлучил его от церкви.
Малхус умер в день своего отлучения, когда находился у легата, которому было
поручено передать епископу грозную буллу папы.
Смерть Малхуса - «великое чудо», по словам самого отравителя, ибо в его
внезапной кончине виден могущественный «перст божий».
При понтификате Григория произошло еще одно событие, которое в то время
могли также причислить к чуду и объявить божественным промыслом. Это
случилось во время ремонта огромного бассейна в главном монастыре церкви. После
того как выпустили воду, на дне водоема обнаружили несколько тысяч мертвых
младенцев.
Едва ли кто поверит, что эти младенцы в женском монастыре, многократно
посещаемом духовенством, произошли от духа святого.
Папа Григорий одним из первых понял, что власть клерикалов главным образом
зиждется на невежестве, и всю свою деятельность направил на то, чтобы
затуманивать мозги римского народа. По его указу истреблялись античные книги,
манускрипты, полотна, скульптуры, памятники богатейшего языческого наследия. С
этой точки зрения пребывание этого врага просвещения на святом престоле
оказалось не менее роковым, чем все нашествия готов, гуннов и вандалов.
Сабиниана можно признать достойным преемником Григория. Под угрозой анафемы
Сабиниан запретил народу обучаться грамоте: по его мнению, просвещение - это
монополия монахов и священников.
Античные памятники искусства по его приказу погибли под ударом топора,
самые драгоценные манускрипты бросали в огонь, и человечеству, по словам
историка Мориса Лашатра, оставалось только оплакивать те сокровища разума,
которые были погублены Сабинианом.
Сабиниан был одним из самых ненавистных священников того времени. После
смерти Григория, когда церковники собрались, чтобы избрать нового папу, они
не думали над тем, кто принесет наибольшую пользу своей пастве. Их
интересовало лишь то, кому из кандидатов наиболее успешно удастся приумножить
богатство церкви.
Вот почему Сабиниану достался трон святого Петра.
Этот папа был алчен, как губка. В своей непомерной жадности он не
остановился даже перед тем, чтобы извлечь выгоду из народного бедствия. Когда в Ри-
ме разразился голод, Сабиниан, у которого в подвалах апостольского дворца
хранились огромные запасы хлеба, стал распродавать его в обмен на золото.
Люди падали на улицах от истощения, и поведение папы вызвало возмущение
граждан.
К нему направилась делегация, умоляя во имя Христа спасти людей от гибели и
дать бесплатно хлеб тем, кто не в состоянии уплатить за него.
Во имя Христа!.. Святой отец даже не принял представителей города, плевать
он хотел на Иисусово милосердие.
Тогда народ восстал, и гнусный вымогатель поплатился жизнью за свою
жестокость .
Он был убит в своем дворце.
После смерти Сабиниана святой престол оставался вакантным в течение года.
Епископы с оружием в руках оспаривали друг у друга трон святого отца. В
конце концов, тиран Фока, который в то время правил империей, навязал
верующим Бонифация третьего. Именно этот папа получил титул вселенского епископа.
Бонифаций четвертый был законченным кретином. Им владела навязчивая идея:
всех без исключения верующих превратить в монахов. Обратись весь мир в
христианскую веру - ему и этого было бы мало. Он мечтал о подлинном воинстве
Христовом, о полчищах монахов. Повсюду монахи, одни только монахи...
Бонифаций четвертый даже придумал монашескую одежду, которая, по его
понятиям, должна была походить на одеяние ангелов.
Вот что писал этот скудоумный святой:
«Монахи своим внешним обликом подобны славным херувимам. Капюшон,
покрывающий их головы, - это два сверкающих крыла; длинные рукава сутаны - два других
крыла, а развевающиеся полы образуют третью пару крыльев. Не значит ли сие,
что монахи шестикрылы, как серафимы, и, следовательно, принадлежат к высшей
иерархии ангелов?» Пусть читатель не думает, что я для увеселения хоть единым
словом погрешил против истины. Это - буквальная цитата из послания Бонифация
четвертого.
Приверженность идее довела его до того, что он заставил своих родителей
постричься в монахи и обратил их дом в монастырь.
ОМЕРЗИТЕЛЬНЫЕ НРАВЫ
При Мартине первом противоестественный разврат стал язвой среди служителей
церкви. Священники уже не довольствовались растлением мальчиков, они стали
заниматься скотоложеством. Их постыдные деяния нельзя перечислять, не краснея
от стыда. Достаточно сказать, что сам папа Мартин признал непристойность
поведения этих грязных скотов, покрывших род человеческий позором.
В послании Амону, епископу Маастрихта, есть следующие строчки:
«С великою скорбью мы замечаем, что почти везде священники, диаконы и
прочие клирики впадают в позорные грехи разврата, содомии и скотоложества. Те из
этих гнусных негодяев, кого хотя бы раз поймают с поличным, будут низложены
без надежды на восстановление когда бы то ни было».
Клир, который на пять шестых был смертельно заражен самыми ужасными
пороками, не мог вытерпеть папу, пытавшегося исправить церковные нравы. Священники
обвинили Мартина первого в ереси и сослали на пустынный остров, где вскоре он
закончил свое существование.
Святой престол занял Евгений первый, пастырь, вполне достойный своего
стада.
Некий Максим, хризопольский аббат, попытался упрекнуть Евгения в том, что
он надел тиару при жизни своего предшественника. Папа Евгений отдал
распоряжение публично бичевать Максима на всех перекрестках города; после этого
аббату отсекли язык и отрубили правую руку.
Папа Евгений объявлен святым. Комичнее всего, что последующие папы
причислили его противника тоже к лику святых. Церковь чтит память Максима 13
августа, а Евгения - 27-го числа того же месяца.
Папа Агафон прославился тем, что отлучил от церкви папу Гонория,
занимавшего престол святого Петра с 625 по 638 год.
Кто из этих двух пап более непогрешим?
Агафон умер от венерической болезни. Это, правда, не помешало его трупу
совершать великие чудеса.
ССОРЫ И ДРАКИ
С 687 по 701 год на престоле святого Петра восседает редчайшая каналья.
Перед нами папа Сергий первый.
Когда его предшественник Конон находился на смертном одре, растерявшиеся
клирики, разделившись на несколько групп, избрали сразу трех его преемников:
Теодора, Пасхалия и Сергия.
Можете себе представить, как горячились эти претенденты на престол, какие
были драки и побоища. Впрочем, чего ж удивляться: святой престол - дело
нешуточное .
В эту свалку втянули даже верующих: сторонники Теодора организовали
избиение сторонников Пасхалия в базилике святой Юлии. Сергий ловко воспользовался
дракой между Теодором и Пасхалием: он подпоил и подкупил вооруженный отряд и
завладел апостольской тиарой.
Пасхалия и Теодора бросили в подвал. Вскоре эти доблестные молодчики
утихомирили свои страсти и даже поклялись повиноваться Сергию.
Сергий выпустил их на свободу. Святой отец Теодор не стал терять
драгоценного времени и тут же публично обвинил отца Сергия в узурпаторстве,
доказывая, что только его избрание является единственно законным. Ему удалось
перетянуть на свою сторону большую часть духовенства, и Сергия выставили за
дверь.
Однако и Сергий не пал духом. Он направил свои стопы в Равенну. В ту пору
экзархом города был некий Иоанн Платин, неистовый молодец, любитель всяких
ссор и драк. Сергий пообещал Платину златые горы, если тот поможет ему
вернуть престол.
Два мошенника договорились, и вскоре Сергий с помощью Иоанна Платина вновь
обрел тиару, которая, кстати сказать, была ему очень к лицу. Водворившись на
троне, святой отец хотел было рассчитаться с экзархом равеннским за оказанную
услугу по всем правилам истинного католика. Да только Иоанн Платин был
суровым компаньоном, шутить с такой шельмой - беды не оберешься. К тому же папа
номер два, Пасхалий, в свою очередь объявил, что ему также покровительствует
злополучный экзарх.
Волей-неволей Сергию пришлось выполнить взятые на себя обязательства.
Он снял из церквей все украшения, продал священные сосуды, канделябры,
подсвечники, дарохранительницы, дошел до того, что отдал ростовщикам золотые
венцы, украшавшие алтарь святого Петра.
Иоанн Платин, в конце концов, ублаготворенный, покинул Рим.
Ревностно позаботившись о своем коллеге по престолу Теодоре, Сергий запер
его в монастырь, а спустя девять дней, сразу же после мессы, Теодор отдал
богу душу.
Белое вино к причастию прислал сам Сергий. Остальное понять нетрудно.
Папа Сергий обнародовал немало любопытных булл во время своего понтификата.
Так, в одной из них он позволил священникам вступать в брак с публичными
женщинами, правда, не более одного раза. Он разрешил монастырям брать на
воспитание детей с десятилетнего возраста. Можно представить, какая судьба ожидала
несчастных детей среди людей, обрекавших себя на безбрачие: в ту эпоху
безбрачие было обязательно только для монахов. Зато они отыгрывались на
мальчиках .
Кроме того, по настоянию Сергия вселенский собор вынес решение: воров,
убийц и преступников, каковы бы ни были их прошлые преступления, принимать в
монастырь.
Не правда ли, тепленькая компания собиралась в этакой смиренной обители!
Преподобный отец имел свою особую точку зрения на целый ряд вещей: он
считал, что скрытый грех наполовину прощен; все дозволено, что происходит шито-
крыто . Например, нельзя прелюбодействовать в святых местах, в особенности,
если брак не узаконен!.. Разумеется, нельзя!.. Мужу и жене разрешается вести
себя в храме, как дома, но адюльтер? Боже сохрани, мораль с этим никогда не
примирится. И в самом деле, в одной из булл Сергий объявил:
«Предать анафеме тех мужчин и женщин, которые в преступных объятиях
совершают адюльтер в святилище».
Когда константинопольский, александрийский и антиохийский патриархи после
ряда громких скандалов предложили категорически запретить священникам
благословлять кровосмесительные браки, непогрешимый владыка церкви отказался
одобрить это предложение.
ЧЕЙ ЖЕ МЛАДЕНЕЦ
Все четырнадцать лет своего понтификата преподобный Сергий совершал
бесчисленные преступления, причем весьма однообразные: насилия и убийства сменяли
друг друга.
Впрочем, на одной исторической сценке стоит остановиться - она не лишена
оригинальности. Однажды папу обвинили в нарушении обета воздержания. Папа
отверг это обвинение. Обвинители настаивали: владыка церкви обольстил юную
монахиню, свою духовную дочь. Папа продолжал отрицать. К нему привели его
жертву. И Сергий признался, что он, действительно, исповедовал монахиню, но
категорически настаивал, что и мизинцем не коснулся ее. Тогда святому отцу
принесли младенца, которого родила эта монахиня несколько месяцев назад;
младенец был чрезвычайно похож на папу.
Припертый к стене, святой отец засмеялся, затем взял младенца на руки и,
перекрестив его, объявил ошеломленной толпе: «Как бы там ни было, но я родил
христианина; воздадим же благодарность господу, что наша религия приобрела
еще одного верующего». Паства сочла такой ответ блестящим и, почтительно
склонившись перед папой, попросила разрешения облобызать его руку.
Однако не надо забывать, что Сергий распоряжался солидной военной силой.
Даже если бы его поймали с поличным, свергнуть его с престола было бы
нелегко . Именно Сергий ввел в обедню знаменитую формулу: «Агнец божий, искупивший
грехи мира, смилуйся над нами!» Факт непреложный: совесть святого отца
нуждалась ежедневно в хорошо намыленной щетке.
Константина первого не терзали противоречивые мысли и чувства - этот
субъект был весьма прямолинеен. Повздорив с Феликсом, архиепископом Равеннским,
он просто отдал приказ арестовать его; а еще через несколько дней по указанию
папы несчастного Феликса извлекли из каменного подвала и, перед тем как
отправить в изгнание, отсекли язык и выжгли глаза раскаленным железом.
Константин первый добился от императора Юстиниана разрешения расправиться
со своим противником патриархом Калинкием. Когда несчастный патриарх прибыл в
Рим, ему выкололи глаза, после чего святой отец измывался над ним со всей
изобретательностью, на которую способна папская фантазия. Этот же
первосвященник обнародовал буллу, согласно которой даже самые крупные грехи
отпускались тому, кто совершал паломничество в Рим; отныне люди, на чьей совести ле-
жали страшные преступления, могли не волноваться: достаточно было совершить
паломничество и принести дары царствовавшему тиароносному злодею.
При Захарии шарлатанство католического духовенства дошло до откровенного
бесстыдства. Некий епископ Адальберт поделился с верующими следующим
откровением: в одну из тяжких минут его жизни ангел неба предстал перед ним и вручил
чудодейственные реликвии в знак того, что он получит от бога все, что
захочет .
Адальберт поклялся на святом евангелии, что ему не раз являлся сам Иисус
Христос.
С помощью всяких басен он завоевал доверие своей паствы. В его честь
сооружались часовни. Мошенник мечтал создать у себя в епархии гарем из красивых
молодых девушек. И добился своего. Почтенные матроны похвалялись друг перед
другом, что их дочерей почтил вниманием святой муж.
Прелат бойко торговал реликвиями и, надо думать, сколотил себе неплохой
капиталец. Дошло до того, что он продавал одураченным людям обрезки своих
ногтей и волос. Дело кончилось крупным скандалом: гражданские власти
потребовали , чтобы папа сместил этого шарлатана.
Папа Захарий стяжал себе немалую славу тем, что подверг жесточайшему
преследованию шотландского священника Вергилия, крупного ученого, который
высказал мысль, что земля - шар и во вселенной существуют еще другие, неведомые
миры. В послании к галльскому примасу святой отец пишет следующее: "Обратите
внимание на философа Вергилия, этого священника, который, похваляясь лживыми
истинами, внушенными ему сатаной, имеет дерзость утверждать, будто на земле
существуют неведомые страны и люди, а во вселенной - луны и солнца кроме
наших. Его надо изгнать из церкви, лишить сана и ввергнуть в самое черное
подземелье; предварительно же подвергнуть всем мучениям, какие только придуманы
людьми, ибо нет достойного наказания тому негодяю, который своим
кощунственным учением подрывает святость нашей религии".
Это написал человек, считавший себя наместником того, кто всю свою жизнь
якобы проповедовал прощение обид и грехов.
После смерти папы Павла первого на престол был возведен Тиберий Константин,
обыкновенный мирянин. Понтификат Тиберия Константина длился недолго. Не
прошло и года, как духовенство возмутилось против него. Клирики разделились на
две партии, и появилось два кандидата на престол - монах Филипп и диакон
Стефан .
Константин второй, будучи в глубине души кротким человеком, находил свое
положение по меньшей мере нелепым. Он преспокойно отрекся от папского звания
и удалился в монастырь, предоставив своим конкурентам добивать друг друга.
Победа досталась Стефану четвертому. За ним сохранилась репутация
отъявленного злодея и тягчайшего преступника.
Очутившись на престоле, Стефан четвертый сразу же отдал приказ арестовать
епископа Феодора, друга своего предшественника. Епископу выкололи глаза,
отсекли язык, после чего втащили на гору и сбросили в овраг, где монахи обрекли
его на голодную смерть.
Брата Константина второго папские фанатики безжалостно избили железными
прутьями, выкололи глаза и окровавленного бросили в подземелье монастыря
святого Сильвестра.
Но и это не удовлетворило кровожадного Стефана. Вместе со своими
приверженцами он пробрался в монастырь, где нашел себе приют Константин, и, когда тот
попытался спастись бегством, преследовал его до самого храма. По приказу папы
Константина извлекли из алтаря, подвесили к его ногам огромные гири,
привязали к лошади и протащили по улицам Рима. После этого палач на людной площади
выжег ему глаза раскаленным железом. Под страхом пытки и виселицы Стефан
запретил гражданам не только помогать несчастному, но даже приближаться к нему.
Константин беспомощно валялся в грязи, и лишь на вторые сутки возмущение
народа вынудило церковников убрать несчастную жертву и запрятать в монастырь.
Не менее позорным и зверским способом был замучен приверженец папы Филиппа
- Ватриперт. Его усадили на осла задом наперед и провезли по улицам Рима,
вложив ему в руки ослиный хвост вместо вожжей. После всех надругательств
палач вырвал у него ногти на руках и ногах и выжег глаза раскаленным железом.
Несчастный не вытерпел мук и умер во время пыток. Папа, тем не менее,
распорядился продолжать издевательства над трупом, который потом сбросили на
свалку.
Насытившись местью, наместник Христа созвал собор и заставил его принять
постановление, что впредь для избрания папы необходимо иметь, по крайней
мере, звание диакона.
На этом же соборе занялись еще раз Константином. Стефан приказал палачу
нанести своей жертве двенадцать палочных ударов по голове и вырвать язык; казнь
происходила в присутствии епископов, сам первосвященник руководил ею. На этот
раз несчастный Константин скончался во время пыток.
Несколько позже Стефан обрек на смерть двух римских аристократов, отца и
сына, возымев желание завладеть их имуществом. Стефан приказал в своем
присутствии вырвать отцу глаза. Палач переусердствовал, и через три дня тот умер
от кровотечения. Сын оказался выносливее отца и выдержал пытку. Тогда его
бросили в подвал Латерана и там задушили.
Любопытно, что оба эти аристократа больше всех ратовали за избрание Стефана
папой!
РЕЗИНОВАЯ СОВЕСТЬ
У Адриана первого, сменившего Стефана четвертого, не было за спиной
стольких преступлений, как у его предшественников.
Однако расстояние между честным человеком и законченным негодяем велико - в
этом пространстве легко разместить целый ряд мошенников разного калибра.
Адриан первый, которым мы сейчас займемся, был чрезвычайно корыстолюбив и
скареден сверх всякой меры.
Что же касается совести - она была у него подобна резине. Недаром говорят:
совесть - вещь растяжимая...
Карл Великий, посетив однажды Рим, был очень удручен узнав о нравах
итальянских церковников. Он решил посоветовать папе обуздать их страсти, и
высказал ему мысль, что священники своей распущенностью позорят христианство: они
торгуют невольниками, продают девушек сарацинам, содержат игорные дома и лу-
панарии и сами безудержно предаются чудовищным порокам, как некогда жители
Содома.
Обратите внимание, деяния их совершались столь открыто, что не требовалось
никаких расследований или, скажем, опросов; они были видны и невооруженным
глазом, как на ладони.
Святой отец нагло ответил Карлу Великому:
- Все это сплетни, их распространяют враги нашей церкви.
Франкский король не настаивал и вернулся в свое королевство. К папе он
относился гораздо снисходительней, чем к своим епископам. Вероятно, он был
заинтересован в дружбе с папой, так же как и папа с ним. Во всяком случае,
когда папа попросил его «вернуть» апостольскому трону папские вотчины, имея в
виду владения герцога Беневентского, осмелившегося защищать свои земли от
посягательства наместника святого Петра, Карл Великий поторопился выполнить его
желание. Он отнял у злосчастного герцога его лучшие города и преподнес их в
дар папе.
В свою очередь, и святой отец ничего не делал даром и если оказывал услугу,
то, по меньшей мере, ожидал взамен рубина на палец.
Тассилон, герцог Баварский, обратился к нему с просьбой примирить его с
королем франков. Адриан согласился стать посредником за соответствующую сумму.
Когда эта сумма не была вручена в условленный срок, папа прямо-таки
задохнулся от ярости и отлучил Тассилона от церкви; кроме того, он заявил, что
господь устами своего наместника разрешает франкам расправиться с баварцами, и
посему они могут насиловать девушек, убивать женщин, детей и стариков,
сжигать города, расстреливать жителей. Сколько благодушия у этих наместников
Христа!
Незадолго до того как предстать перед всевышним, Адриан обстряпал весьма
выгодное дельце. Английский принц Оффа бросился к стопам святого владыки,
умоляя отпустить ему грехи: злосчастный принц убил одного из англосаксонских
властителей, предварительно заманив его к себе под предлогом вручения ему
руки своей дочери.
Адриан первый обожал такого рода дела: никаких капиталовложений, а барыши
большие.
Он обещал принцу примирить его с небесами, но поставил условие: принц
должен ввести особую подать - воздаяние святому Петру, а также основать приюты
для верующих; святой отец заранее предвкушал доходы с этаких богоугодных
заведений .
Оффа, рассыпаясь в благодарностях, конечно, согласился.
Вор, воздающий благодарность вору... Признайтесь, дальше просто некуда! Экая
досада для всех плутов и мазуриков: Андриан первый не успел учредить для них
высших школ?
КАКОВ ХОЗЯИН - ТАКОВЫ И СЛУГИ
Естественно, что, глядя сквозь пальцы на распутство своих сановников, папа
порою сам становился жертвой собственной снисходительности, вернее,
соучастия...
Два священника организовали покушение на жизнь папы. Для выполнения столь
заманчивого проекта они заручились поддержкой некоторых монахов. Однажды,
когда божественный наместник возвращался в Латеранский дворец, заговорщики
напали на его свиту, самого владыку стащили с коня и, волоча за бороду,
проломили ему камнями череп, после чего бросили на дороге без всяких признаков
жизни. Вскоре убийцы вернулись и, убедившись, что папа еще дышит, унесли его
в церковь монастыря святого Стефана и Сильвестра. Здесь, в самом храме, возле
аналоя, отцы церкви, пустив в ход ногти и зубы, пытались вырвать у папы глаза
и язык. В конце концов, они сбросили его в подземелье.
Но Льву третьему суждено было жить долго. Когда через три дня один из
Заговорщиков, по имени Эразм, спустился в подземелье, чтобы извлечь труп и
похоронить его, папа был еще жив. Тогда Льва третьего перенесли в другой
монастырь, откуда позднее одному из приближенных папского двора, Альбину, удалось
его спасти.
Эти события произошли в начале понтификата Льва третьего. К концу своего
понтификата Льву третьему удалось расправиться со своими врагами.
Как известно, небольшие услуги укрепляют дружбу. Карл Великий, посвященный
в императоры святым отцом 25 декабря 800 года, в свою очередь охранял папу от
его многочисленных противников.
После смерти Карла Великого они решили вознаградить себя за долгое и
вынужденное терпение и вновь организовали широкий заговор против жизни
первосвященника .
Но Лев третий опередил события. Он захватил всех заговорщиков - во всяком
случае, всех, кого он подозревал; очень возможно, что среди них находились и
невинные люди, ибо святой отец был очень озабочен, чтобы добыть
доказательства их виновности.
Чтобы досыта насладиться приятным зрелищем, папа приказал казнить всех
перед окнами Латеранского дворца. Но казнь не удовлетворила его запоздалую
месть, и папа велел изгнать жен заговорщиков из Рима, а детей отдал в римские
монастыри.
Церковь, разумеется, не преминула канонизировать Льва третьего. Бесспорно,
она сочла, что папа проявил безусловно ангельскую доброту хотя бы тем, что не
казнил ни жен, ни детей заговорщиков.
Превосходное общество, черт возьми!
ПАСХАЛИЙ ПЕРВЫЙ
Плут, злодей и распутник - таким был сто второй папа.
Вечно нуждаясь в деньгах, чтобы возместить пущенные на ветер сокровища, он
прибегнул к такой уловке.
Он приказал реставрировать церковь святой Цецилии и богато разукрасить ее.
Одновременно на главном алтаре была поставлена рака для мощей святой
Цецилии, которые к тому времени еще не были найдены.
Приготовив все необходимые атрибуты для своего трюка. Пасхалий во время
богослужения, на заутрени, притворился впавшим в летаргический сон.
Открыв глаза, он возвестил, что святая Цецилия явилась к нему со словами:
«Осквернившие себя священники и папы-святотатцы уже искали мои смертные
останки, но господу было угодно за тобой одним сохранить право обрести их».
После этих слов святая якобы указала папе одно из мест на кладбище Претекста.
В сопровождении духовенства Пасхалий отправился к этому месту, сам взял
лопату, раскопал могилу и действительно обнаружил мощи покровительницы
музыкантов ; ноги святой еще хранили на себе свежие следы крови!
Никто из верующих не заподозрил жульничества, во всяком случае, никто бы не
осмелился выразить сомнение в достоверности чуда. Папа отдал распоряжение
поместить святые мощи в церкви святой Цецилии. После этого чудесного открытия
жертвоприношения верующих и подарки паломников стали стекаться в изобилии и
приумножили богатство святого отца.
ПРОИЗВОДСТВО РЕЛИКВИЙ
ОПТОМ И В РОЗНИЦУ
Ободренный первым успехом, папа понял, что легковерие является неистощимым
источником обогащения, и не воспользоваться им было бы, по меньшей мере,
глупо .
«Он принялся, - говорит один древний писатель, - фабриковать святых для
продажи их останков, и эта коммерция принесла ему огромные доходы».
Первосвященнику следовало бы открыть лавчонку с вывеской: Святые для экспорта,
Оптовая и розничная продажа. Надо думать, у него было немало последователей. Дело
было поставлено на широкую ногу. Огромные прибыли привлекли алчных монахов, и
вскоре большинство монастырей превратилось в фабрики реликвий.
Уж во всяком случае эти лавчонки никогда не испытывали недостатка в
ассортименте .
Продавцы без особого труда удовлетворяли любой спрос. Изъявлял ли кто-
нибудь желание приобрести зуб святой Бригитты, ноготь святого Павла, кость
любого апостола или мученика - все было к услугам потребителя. Вопрос
сводился лишь к цене.
Повторилось чудо с хлебом, только теперь оно превратилось в чудо с
реликвиями - хлеб заменили трупами. Животворящий крест господень тоже был ходким
товаром.
Если бы собрать все стружки с этого креста, которые раздавали верующим в
память о смертных муках Иисуса, ими можно было бы отопить немало жилищ в
самую суровую зиму.
Столь выгодным дельцем церковь усердно занималась в течение многих веков. В
дальнейшем мы остановимся подробнее на этом. Сейчас нам хотелось бы лишь
подчеркнуть , что именно Пасхалий первый основал эту отрасль церковной индустрии.
Именно при нем монахи пустили в продажу некоторые части тела - их назвать-
то не очень удобно! - святого Иосифа, Иоанна Крестителя и девы Марии. Крайняя
плоть Иисуса Христа появилась позже, при Людовике Святом; этот сомнительный
кусочек кожи был куплен герцогом Анжуйским, братом короля, и выставлен в
одной церкви для поклонения верующих.
ОРГИИ И УБИЙСТВА
Вернемся к Пасхалию первому. Лотарь, старший сын французского короля
Людовика Благочестивого, явившись в Рим, был потрясен тем, что он увидел в святом
городе, и в особенности папским дворцом, смахивавшим на публичный дом. Принц
сурово предостерег тиароносца, и папа обещал исправиться. Но не успел Лотарь
покинуть Италию, как агнец Пасхалий превратился в тигра. Он арестовал двух
почтенных священников (пожалуй, единственных, которые не бесчинствовали в
этом городе) и обвинил их в клевете.
Священников приволокли в Латеранский дворец, где им, несмотря на их
клятвенные заверения в полной невиновности, в присутствии Пасхалия отсекли язык и
выкололи глаза, после чего обезглавили.
Людовик Благочестивый, решив покарать папу за жестокое убийство, направил в
Рим для расследования двух своих послов. Но хитрый мошенник не стал
дожидаться допроса. Вместе со своей братией он предстал перед посланцами короля и
выразил готовность созвать собор, на котором он под присягой дал бы свои
показания .
Подобная процедура не сулила святому отцу никаких затруднений. Что значит
ложная клятва для святоши такой закалки, как Пасхалий? Простая игра!
И в самом деле, на следующий день первосвященник созвал всех епископов,
монахов и священников (а слуги были подстать хозяину!) и в присутствии всего
собора клятвенно подтвердил свою невиновность.
- Тогда, - возразили послы короля, - назовите нам убийц!
Эта просьба привела бы в замешательство любого, но не такого закоренелого
лицемера, каким был Пасхалий. Ничуть не колеблясь, он высокомерно ответил,
что покаравшие клеветников не подлежат светскому суду и его долг - защитить
их перед любым властителем.
Летопись добавляет, что Людовик Благочестивый не счел возможным подрывать
авторитет церкви, поняв, что дальнейшее расследование привело бы его к
необходимости предать палачам папу-убийцу.
Стоит ли добавлять, что церковь, разумеется, возвела Пасхалия в ранг
святых .
Откровенно говоря, он вполне заслужил такой награды!
Ежегодно 4 мая благочестивые католики чтут память этого праведника.
ВЕРНИТЕ ДЕНЬГИ!
Двое пап вступили в свои права после Пасхалия первого. Тиф плюс оспа после
холеры морбус! Не слишком ли много? Один за другим! Экая незадача... Это
сложное положение длилось недолго.
Зосима, избранный духовенством, дворянами и городскими чиновниками, был вы-
нужден освободить место в пользу Евгения второго, выдвинутого народом.
Когда последний прочно воссел на престоле, ему пришла в голову злополучная
мысль: сообщить Людовику Благочестивому о всех неурядицах, возникших в Риме
во время его избрания, и попросить покарать виновных. Король внял просьбе
папы и направил к нему своего сына Лотаря в сопровождении аббата из монастыря
Сен-Дени.
Однако молодой принц не оправдал надежд Евгения второго - он отнюдь не
собирался стать слепым орудием его мести. Принцу было поручено произвести
тщательное расследование, и, прибыв в Рим, он тотчас объявил, что готов
выслушать жалобы всех граждан, пострадавших от церковных властей. Бесчисленное
множество семейств, оказавшихся жертвой корыстолюбия прежних
первосвященников, бросилось к Лотарю, умоляя защитить их от насилия святого престола.
Таким образом сын французского короля узнал о всех беззакониях, совершавшихся
церковью во имя единственной цели - прибрать к рукам имущество граждан.
Лотарь приказал святому отцу вернуть пострадавшим незаконно конфискованные
земли и имущество.
Как ни упрекал себя папа Евгений за свою оплошность, как ни кусал ногти,
ему пришлось подчиниться, как вы сами догадываетесь, по той лишь причине, что
иного выбора у него не было.
ОБОЖЕСТВЛЕНИЕ ИКОН
И все же Евгений второй был довольно добродушным малым; его можно упрекнуть
лишь в том, что, следуя примеру Пасхалия первого, стремясь поправить свои
делишки, он тоже занялся спекуляцией. Вполне возможно, что человек он был
набожный, ибо, если верить многочисленным авторам того времени, он был
невежествен , как копченая сельдь.
Культ икон достиг такого расцвета в ту эпоху, что Людовик Благочестивый
вместе с некоторыми французскими епископами потребовал от папы созыва собора
в надежде хоть как-то ограничить иконопочитание.
Многие священники, на мой взгляд, оказались удивительно предприимчивы.
Так, одни счищали краски с икон и, подмешивая порошок к вину, давали его
вкушать верующим во время причастия. Другие вкладывали просфору в руки
каменных статуй, откуда верующим не возбранялось доставать их за особую плату.
Сам Евгений первый был ревностным сторонником культа икон; однако, он не
мог оспаривать решение французского императора, и собор был созван в Париже
на следующий год.
После долгих обсуждений собор вынес следующее смехотворное решение: «Всякая
икона, по закону божьему, является кумиром, но всякое поклонение ей -
идолопоклонство» .
Попытайтесь-ка разобраться в таких тонкостях! Кто не разберется, будет
объявлен еретиком и осужден на муки вечные!
В конце понтификата Евгения второго распутство, царившее среди его клира,
приняло столь угрожающие размеры, в особенности в монастырях, что папа был
вынужден созвать съезд всех прелатов Италии. Вслед за этим были обнародованы
указы, взывающие к высокой нравственности. Но растленные клирики беспардонно
продолжали грешить. Ни священники, ни монахи, ни верующие не хотели менять
свои привычки.
Чтобы вы имели представление о том, сколь невежественным было тогдашнее
духовенство, мы лишь укажем, что епископы, способные совершить обряд крещения в
соответствии с ритуалом или прочесть «Верую» без искажения, считались людьми
высокообразованными.
УБИЙЦА, ВОР,
ПЛУТ И ПРЕДАТЕЛЬ
Все эти эпитеты и многие другие в том же духе можно смело отнести к
Григорию четвертому. Этот папа занимал святой престол шестнадцать лет и совершил
больше подлостей, чем полдюжины отъявленных негодяев.
Мы перечислим только самые главные его «подвиги». По словам Папеброка,
Григория четвертого подозревали в убийстве своего предшественника. Надо
отметить, что почтенного Папеброка никак нельзя причислить к врагам святого
престола: этот бельгийский иезуит, родившийся в 1628 году, закончил большую
часть «Acta sanctorum» («Жития святых»), начатых Болландом. «Римляне, -
говорит историк, - боясь вызвать гнев французского короля Людовика
Благочестивого, не соглашались на избрание Григория, и отправили к нему послов с просьбой
назначить представителей, которые должны проверить законность избрания нового
папы. Когда французские послы прибыли в святой город, Григорий осыпал их
дарами и получил благословение на тиару. Однако через некоторое время король,
возмущенный поведением первосвященника, написал ему гневное письмо, в
котором, угрожая Григорию низложением, намекал на его избрание, добытое им путем
интриг и насилий; кроме того, король весьма сурово предложил ему немедленно
прекратить все любовные похождения и оргии и в корне изменить весь образ
жизни, дабы искупить свое прошлое».
Григорий не поскупился на обещания, но, затаив обиду, поклялся отомстить
Людовику Благочестивому.
Мы увидим, что ему удалось сдержать свою клятву. Вскоре король отдал
распоряжение своим послам проверить со всей беспристрастностью жалобу аббата
обители святой Марии. Аббат обвинял предшественников Григория четвертого -
Адриана и Льва - в присвоении пяти крупных земельных участков. Разобравшись в
этом деле, представители короля постановили, чтобы римский двор вернул
поместья , которые он незаконно присвоил.
Приговор, справедливость которого невозможно было опровергнуть, привел
Григория в исступление. Он начал действовать, и вскоре ему удалось натравить
сыновей Людовика Благочестивого на отца. Когда же Лотарь открыто объявил о
своем выступлении против Людовика, папа сразу же прибыл во Францию, чтобы
оказать поддержку принцу.
Следуя евангельским заветам, он, как истинный миротворец, прибыл в лагерь к
Людовику, будто бы для того, чтобы добиться его согласия на примирение с
сыновьями. Воспользовавшись чрезмерной доверчивостью короля, он не терял даром
времени. Папа изучал расположение его войск, подстрекал полководцев к измене,
прибегая к посулам и угрозам.
В ту же ночь, когда Григорий отбыл из лагеря, солдаты перешли на сторону
Лотаря, и Людовик, охваченный отчаянием, сраженный чудовищной изменой,
сдался .
Но Григорий этим не удовлетворился: жажда мести вспыхнула в нем еще
сильнее, когда он узнал, что при встрече с отцом сыновья Людовика еще оказывают
ему какой-то почет.
Папа настоял на том, чтобы сыновья объявили Людовика пленником и лишили
королевского звания. Облачив короля в покаянную рубаху, они заставили его в
присутствии многочисленной толпы открыто покаяться во всех преступлениях,
которые он якобы совершил против своих сыновей. После этого Лотарь заточил отца
в монастырь и сам занял престол.
Организовав и освятив захват власти, Григорий с триумфом вернулся в Италию.
Однако спустя некоторое время подданные, возмущенные поведением Лотаря,
восстали против него и возвратили трон Людовику.
Старый король в свою очередь захотел отомстить первосвященнику. Что ж, со-
гласимся, желание вызвано чувствами, вполне нам понятными. К сожалению,
вместо того чтобы самому отправиться в Рим расправиться с трусливым мошенником,
Людовик, по наивности, послал своих представителей, препоручив им
расследовать, участвовал ли Григорий в заговоре его сыновей. Святой отец, разумеется,
разразился клятвами, отрицая свою причастность к этому делу.
Черт возьми! Его клятвы ровно ничего не стоили, как и клятвы его коллег!
Григорий присягнул на святом евангелии, что им руководили самые благие
намерения, заверял Людовика в преданности, предлагал свои услуги против его
сыновей, называя их мятежниками, осыпал посланцев подарками.
Небольшие подарки укрепляют дружбу!
Людовик Благочестивый - кстати, он действительно оправдывает свое прозвище
- имел слабость все простить и сыновьям и папе. Позже он зашел в своей
милости так далеко, что обещал оказать даже помощь святому престолу против
Лотаря, когда Лотарь, возмущенный новым предательством папы, приказал своим
офицерам жестоко расправиться со служителями католической церкви и самим папой.
Григорий вскоре умер. Не то бы он, несомненно, проявил свою чрезмерную
доброту по отношению к французскому монарху, разыграв с ним очередной грязный
трюк.
Вот каких шулеров предлагает духовенство почитать своим безропотным овцам!
А папа Пий девятый распространяет декрет о непогрешимости папы! Даже и этого
списка достаточно, чтобы создать отличный музей всех видов порока!
СВИНОЕ РЫЛО
Oporci, что означает Свиное рыло, - так звали папу, сменившего Григория
четвертого. После избрания он поторопился изменить свое имя на Сергия. С тех
пор вошло в обычай менять имя, вступая на святой престол.
Сергий второй был, говорят, неплохим человеком, но, к несчастью, у него был
брат Бенедикт; этот брат, облеченный административной властью, замучил людей
своим лихоимством.
Шулер он был отъявленный, украсть или ограбить он мог со столь же спокойной
совестью, как другой человек подает милостыню.
Бенедикт продавал с публичных торгов звания епископов, и тот, кто платил
больше, одерживал победу. Если папы не бесчинствуют сами - безобразничают их
близкие!
И в том и в другом случае те, кто пребывает под папской эгидой, ничего не
теряют.
МОНАХИНИ И СВЯТОЙ ОТЕЦ
В отношении Льва четвертого, преемника Сергия второго, мнения разделились.
Большинство католических авторов превозносили его добродетель; другие же,
не менее просвещенные писатели, утверждали, что святой отец основал женский
монастырь в собственном доме и проводил время в самых гнусных оргиях. Его
обвиняли в омерзительной скаредности, ссылаясь на свидетельство знаменитого
аббата Луи де Феррье. Этот аббат рассказывает, что, перед тем как отправиться в
Рим послом, он должен был запастись богатейшими дарами, «ибо без этой
необходимой предосторожности невозможно и приблизиться к Льву четвертому».
В ту эпоху в Риме считалось вполне естественным, что сановники церкви
запускали руку в карман своих подчиненных. Лев четвертый, как пиявка, высасывал
из народа последние соки и тратил огромные суммы на свои чудовищные
пиршества .
Римский народ изнывал в нищете, в то время как папа Лев реставрировал
церковь святого Петра, разрушенную арабами. Он скупал драгоценные ткани, балда-
хины, ковры, гобелены; покрыл золотом кресты, сосуды и подсвечники; водрузил
на мнимой гробнице святого Петра золотую плиту, украшенную драгоценными
камнями, увековечив на барельефе свой и королевский портреты. Гробницу обрамлял
широкий серебряный бордюр редчайшей резьбы. Однако все перекрывала огромная
дарохранительница из серебра, весом в тысячу шестьсот фунтов.
Трогательный пример христианского бескорыстия!
В общем итоге на украшение церкви святого Петра и награды ее священникам
папа истратил три тысячи восемьсот шестьдесят ливров серебром и около двух
тысяч золотом.
Несчастным, добывающим хлеб в поте лица своего, испытывающим куда больше
лишений, нежели положено терпеть человеку за грехи прародителя нашего Адама,
первосвященник обещал царство небесное, ежели они будут покорны...
Посему вооружитесь терпением!
ПАПЕССА ИОАННА
Несмотря на энергичные протесты некоторых фанатиков, существование папессы
Иоанны установлено и неопровержимо доказано. Сменив Льва четвертого, она
восседала на святом престоле под именем Иоанна восьмого около двух лет.
Чтобы не обнаружить своего пола, она была вынуждена сохранять в строжайшей
тайне свои любовные похождения и благодаря этому завоевала безупречную
репутацию среди населения; слава о ее высокой добродетели так прочно утвердилась
в Риме, что ее единодушно избрали папой.
Впрочем, она занимает достойное место среди жестоких и порочных пап, ибо
добродетель ее не что иное, как маска, которую она лицемерно носила с самых
ранних лет, дабы утолить свое необузданное честолюбие.
Смерть Иоанны была трагична: в день вознесения, которое, как обычно,
знаменуется крестным ходом, папесса в парадном облачении первосвятителя, в
порфире, во главе процессии верхом на коне, согласно установленному ритуалу,
окруженная свитой епископов и сановников, вельможами и многотысячной толпой,
торжественно направилась в базилику святого Петра.
По пути родовые схватки одолели ее с такой силой, что она упала с лошади.
Терзаясь, она каталась по земле и издавала нечеловеческие вопли. Наконец,
разорвав покрывавшие ее священные одежды, в страшных конвульсиях она
разрешилась от бремени.
Рассвирепевшие священники не только не позволили оказать ей помощь, но,
окружив ее плотной цепью, как бы желая укрыть от любопытных взоров толпы,
проклинали, осыпали грязными ругательствами, пока она не испустила дух.
Во время ее предсмертной агонии эти изверги задушили ребенка, которого она
произвела на свет.
Главный аргумент христианских писателей, настойчиво отрицавших
существование папессы Иоанны, основан на том, что бог никогда не допустил бы такого
вопиющего позора и потому престол святого Петра, учрежденный самим Иисусом, не
могла занимать распутная девка.
Довод, конечно, солидный?
Нам остается только повторить тот самый вопрос, который некогда задал
историк Морис Лашатр: «Как мог терпеть создатель все преступления, богохульства и
гнусности епископов Рима?.. Как мог творец допустить, что святой престол
растоптали в грязи папы-еретики, вероотступники, блудодеи и убийцы?» Бароний,
один из самых рьяных защитников папства, вынужден признать, что папы
Бонифаций шестой и Стефан седьмой являются мерзкими извергами, опозорившими своими
деяниями дом господень; он их обвиняет в том, что они превзошли самых
жестоких гонителей церкви.
Епископ Женебрар утверждает, что «в течение двух веков святой престол зани-
мали чудовищно распутные папы, их следовало бы называть апостатическими, а не
апостолическими; церковными делами управляли женщины, престол первосвященника
все эти годы находился в спальне куртизанки». И действительно, Теодора и Ма-
роция, наглые блудницы, фактически распоряжались всем Римом как хотели: они
сажали на трон святого Петра своих возлюбленных или сыновей, и летопись
сообщает об этих женщинах такие возмутительные подробности, что ваш покорный
слуга не рискует их привести.
Это все история, господа клерикалы. Это ваша история!
КОМУ ТИАРА?
Бенедикт третий взошел на престол после смерти папессы Иоанны. Его избрание
возмутило Анастасия, священника, у которого было много сторонников среди
сановной знати. Честолюбивый соперник ворвался в Латеранский дворец; осыпая его
ругательствами, сорвал священные одежды с Бенедикта и даже, прошу прощения,
избил его своим кардинальским крестом, после чего сдал его на попечение двум
священникам. Священники в свою очередь, чтобы снискать милость нового
хозяина, обвязали несчастного Бенедикта веревками и, погоняя палками, выгнали из
дворца.
Анастасий недолго наслаждался победой: в Риме вспыхнул мятеж, на улицах
начались свалки между папистами и антипапистами, и, в конце концов, Анастасия с
позором выгнали из дворца.
Тиара вновь перешла к Бенедикту, и он сохранил ее до своей смерти,
последовавшей через три года.
ОМЕРЗИТЕЛЬНЫЕ ПОДРОБНОСТИ
Может быть, только латынь способна пристойно передать глубину гнусностей,
которыми полна история папства, и тех преступлений, в которых наместники
святого Петра лично или косвенно были замешаны.
По предложению архиепископа Реймсского Гинкмара Бенедикт третий собрал
церковников для суда над диаконом Губертом, братом Теутберги - жены короля Лота-
ря.
Почтенный диакон Губерт превратил женский монастырь в лупанарий и собирал
огромные доходы с этого позорного промысла.
Помимо всего прочего, Гинкмар обвинял Губерта в преступной связи с
королевой - его сестрой.
По сему поводу Гинкмар направил первосвященнику письмо, где подробно
рассказал о кровосмесительной связи красавицы Теутберги с братом. По словам
архиепископа, королева призналась, что Губерт в порыве самых нежных чувств
соблазнил ее, в результате чего она забеременела, и брат, чтобы сохранить в
тайне роковое происшествие, убил плод их любви. «Никогда, - добавляет ученый
прелат, - женщина не способна зачать, не находясь в интимных сношениях с
мужчиной... Пресвятая дева понесла плод только по особому разрешению господа и,
сделавшись матерью, сохранила девственность нетронутой девушки...» Исписав
немало страниц на эту тему, прелат просил извинения у первосвященника за
непристойности, которых он, если учесть его сан, должен был бы избежать, но не
сумел этого сделать.
Несомненно, было бы гораздо умнее подумать об этом в начале письма и
смягчить свой стиль; но тогда потомство лишилось бы превосходного литературного
памятника, свидетельствующего как о деяниях, так и об образе мыслей
церковников .
Будем считать, что нам повезло!
ДАМСКИЕ ПРОДЕЛКИ
Бенедикт третий умер, не дождавшись суда над диаконом Губертом и его
сестрой Теутбергой. Святой престол пустовал целый месяц; римляне ожидали приезда
Людовика Немецкого для избрания нового папы.
Когда король явился, приступили к выборам. Большинство голосов получил
Николай, молодой священник из знатного рода, служивший секретарем у Бенедикта.
Уже во время церемонии посвящения новый папа энергично проявил себя как
ревностный защитник авторитета папской власти; при этом он обнаружил больше
наглости и высокомерия, чем все его предшественники.
Он пожелал, чтобы король стоял с непокрытой головой при его появлении и
пешком сопровождал процессию, ведя под уздцы его коня от базилики святого
Петра до Латеранского дворца. В довершение, прощаясь со святым отцом, король-
святоша пал ниц и, трижды стукнув лбом землю, облобызал папскую туфлю!
Об обвинении, которое выдвинул архиепископ Гинкмар против Теутберги и
Губерта, уже было совсем забыли (подобные скандалы случались довольно часто, и
клир о них не вспоминал) , если бы брата и сестру вновь не застигли на месте
преступления.
Супругу злополучного Лотаря заключили в монастырь до вынесения приговора
епископами королевства. Но королева, страшась мести супруга, бежала из
монастыря с братом Губертом, надеясь найти защиту у Карла Лысого. По-видимому,
этот монарх, несмотря на лысину, все же обладал какими-то чарами, ибо госпожа
Теутберга поторопилась стать его возлюбленной.
Однако королеве трудно было примириться с положением рядовой фаворитки, и
потому с дерзостью, достойной ее сана, она отправилась к папе, чтобы
обжаловать обвинение, выдвинутое против нее французскими епископами; Лотарь, со
своей стороны, опасаясь, как бы его неверная супруга не восстановила против
него святого отца, поспешил направить своих послов в Рим, чтобы они
предупредили Николая первого, на какие каверзы способна распутная королева.
Но первосвященник уже попал под влияние Теутберги, равно как и все прелаты
римского двора: они ни о чем другом и не мечтали, как быть соблазненными
такой красоткой.
Короче говоря, собор объявил королеву невиновной и, грозя отлучением,
обязал Лотаря вернуть к себе жену.
Церковная справедливость, подобно водевильной актрисе, обожает всяческие
проказы!
Еще один эпизод из этой же эпохи. Немного позже, после того как короля
Лотаря наградили пожизненным титулом рогоносца, папа созвал новый собор,
который должен был рассмотреть обвинение в адюльтере, выдвинутое против красавицы
Ингельтруды, дочери герцога Матфрида и супруги герцога Босона Ломбардского,
от которого она, украв драгоценности, сбежала с любовником.
На сей раз незадачливый супруг простил виновную, но отнюдь не раскаявшуюся
супругу и, все еще любящий, пытался изо всех сил вернуть ее.
Убедившись, что все его мольбы напрасны, герцог решился просить папу
употребить свое влияние и заставить неверную жену исполнить свой долг перед
королем и... королевством.
Вняв просьбам Босона, Николай созвал в Милане собор, куда также вызвали Ин-
гельтруду: ее присутствие в какой-то степени помешало бы благородному
собранию отлучить ее от церкви.
Если бы слово «заткнись» существовало в словаре той эпохи, то, надо
полагать, бесстыдная супруга сумела бы достойно ответить первосвященнику. Но, не
располагая подобным оружием, она просто отказалась отвечать и не
воспользовалась приглашением.
Ее осудили, но ни анафема, ни увещевание не произвели должного действия.
Получив постановление об отлучении, Ингельтруда бросила его в огонь и подняла
послов на смех: «Если вашему святому отцу угодно созывать соборы, исправлять
жен, вмешиваться в адюльтеры, то передайте ему, что он попусту тратит время,
издавая церковные указы. Пусть лучше займется исправлением своего
омерзительного клира; пусть запретит монашкам рожать и выгонит содомитов из
собственного дома!» Известие о том, какой прием был оказан его послам, привело папу в
неописуемое исступление. Он тут же приказал епископам Лотарингии изгнать
распутницу из города, угрожая второй анафемой, если она не вернется к мужу.
Ингельтруда, ясно выразив свое отношение к угрозам и церковным проклятиям,
преспокойно удалилась к епископу Кельнскому и, не боясь огласки, стала
возлюбленной этого прелата, Попытайся она по примеру благоразумной Теутберги
поехать в Рим на личную аудиенцию к папе, вместо проклятий ее, несомненно,
ожидало бы благословение святого отца. Собираясь разразиться третьей анафемой
против Ингельтруды, папа и сам пообещал простить виновную, если она явится
лично к нему и привезет с собой соответствующую сумму серебра.
Святой отец кроме визита дамы требовал еще и платы...
Комментарии излишни!
АРХИЕПИСКОП ОСУЖДАЕТ
НИКОЛАЯ ПЕРВОГО
Если папа Николай первый терпел иногда неудачи, имея дело со слабым полом,
то от светской власти и церковных магнатов он требовал полного признания
своего авторитета. Его безграничное высокомерие, как и его указы, вызвали
сильную оппозицию со стороны некоторых сановников католической церкви. Собор,
созванный в Меце и состоявший из епископов короля Лотаря, объявил, что,
несмотря на указы святого отца, он полностью оправдывает поступок короля - его
развод с Теутбергой.
Готье, архиепископу Кельнскому, и Теутгоду, архиепископу Трирскому,
поручено было вручить святому отцу решение собора. Николай первый обозвал съезд в
Меце сборищем негодяев и воров, отменил решение собора и лишил епископского
сана французских прелатов.
Теутгод и Готье не поддались угрозам и послали нижайшую просьбу королю,
чтобы тот покарал папу, осмелившегося оскорбить королевских представителей.
Вот некоторые выдержки из послания архиепископа Готье к святому отцу:
"Первосвященник, ты оскорбил нас, как и наших собратьев, ты оскорбил все людские
права, нарушил уставы церкви, ты превзошел в своих поступках всех твоих
высокомерных предшественников. Твой совет состоит из таких же продажных,
разнузданных и бесчестных священников и монахов, как и ты сам... Как алчный вор, ты
Захватил все церковные сокровища... ты душитель христиан... Трусливый тиран, ты
носишь имя раба рабов и прибегаешь к предательству, используешь золото и
сталь, чтобы быть господином господ... Ты осмеливаешься называть нас
нечестивыми? Но как же ты назовешь клир, который курит фимиам твоему могуществу,
воспевает твою власть?
Как ты назовешь своих медноголовых священников, этих исчадий ада, у которых
сердца из металла, а чресла из грязи Содома и Гоморры? Эти служители созданы,
чтобы пресмыкаться перед тобой. Гордец, они подобны тебе, они вполне достойны
Рима, этого ужасного Вавилона, который ты называешь вечным и непогрешимым
святым городом. Да, это когорта священников, оскверненных прелюбодеяниями,
кровосмесительством, насилиями, отравлениями и убийствами, достойна того,
чтобы изображать твою проклятую свиту, ибо Рим - логово всех пороков,
обиталище демонов и твое, папа, ибо имя тебе - сатана!" Послание это, столь ярко
рисующее нравы римской церкви, тем более любопытно, что оно получило
одобрение довольно значительного числа епископов, которых еще не успела коснуться
римская зараза.
ПЕРСТ БОЖИЙ
В ответ на жалобу архиепископов Кельнского и Трирского Людовик второй,
возмущенный поступком папы, во главе армии двинулся на Рим для защиты
низложенных прелатов. Святой отец, собираясь дать отпор зазнавшемуся королю, приказал
повсюду отслужить молебны, дабы возбудить фанатизм римлян. Но папские орды
вскоре дрогнули под натиском войск монарха.
Тогда папа стал выжидать, а его верные соратники действовали исподтишка.
Ждать пришлось недолго: вскоре пришла весть о внезапной кончине одного из
королевских офицеров, разбившего во время общей свалки крест, украшенный
драгоценностями . На его трупе выступали черные пятна, явные признаки сильного яда.
Сам же король подвергся приступам мучительной лихорадки. Клерикалы завопили о
чуде: господь покарал врагов церкви. И невежественный народ уверовал в чудо.
Испуганный Людовик униженно согласился на все требования папы, и Николай
первый с триумфом возвратился во дворец. Свою победу он отметил грозным
приказом: французским прелатам под страхом пытки предписывалось немедленно
покинуть дворец.
МОРАЛЬ ПЕРВОСВЯЩЕННИКА
Однажды болгарский царь Богорис, принявший христианство, направил к святому
отцу своих представителей с богатыми дарами. Они должны были получить от папы
указания по вопросам, касавшимся религии. Вот ответ первосвященника:
«Вы сообщаете нам, что крестили своих подданных, вопреки их согласию,
вследствие чего возник мятеж, угрожавший вашей жизни. Хвала вам, ибо вы
поддержали ваш авторитет, приказав убить заблудших овец, отказавшихся войти в
овчарню; вы ничуть не согрешили, проявив столь священную жестокость;
напротив, хвала вам, ибо вы уничтожили врагов, не пожелавших войти в лоно
апостольской церкви, тем самым вы открыли царство небесное народам, подвластным
вам. Да не убоится царь совершать убийства, если они могут держать его
подданных в повиновении или подчинить их вере христианской! Бог вознаградит его
за грехи в этом мире и в жизни вечной». Какой человек не содрогнется при
чтении этих строк! Быть может, кто-нибудь даже усомнится в их достоверности, но,
как ни прискорбно, цитаты, приведенные здесь, взяты из подлинных исторических
документов. К тому же разве мысли, высказанные в этом письме, - исключение?
Увы, так было на протяжении всей истории католицизма.
Если рай существует на самом деле, не лучше ли честному человеку пустить
пулю в лоб, чем случайно или по ошибке очутиться в этой святой компании!
Е ПИСКОП-БРАТОУБИЙЦА
Во время понтификата Иоанна восьмого, сто одиннадцатого папы, герцог
Неаполитанский Сергий заключил альянс с сарацинами, несмотря на строгий запрет
пресвятейшего отца. В наказание за его самовольные действия разгневанный папа
приказал епископу Афанасию, родному брату злополучного герцога Сергия,
напасть на него ночью, выколоть ему глаза и отослать в Рим. Прелат с
готовностью выполнил требование папы, ибо подобная оказия давала ему возможность
унаследовать Неаполитанское герцогство.
Иоанн не только утвердил в правах узурпатора, разразившись при этом
похвальными речами, но послал братоубийце четыре тысячи унций серебром - в
награду за усердие.
Покарав непослушного герцога, первосвященник тут же сам договорился с не-
верными.
Правда, с его точки зрения (мы имеем в виду точку зрения церковную), его
оправдывало одно обстоятельство: он заранее знал, что нарушит этот договор.
Святому отцу надо было потянуть время, ибо греческие войска обещали прийти
ему на помощь.
Вот вам еще один штрих, характеризующий церковную мораль!
Итак, папа ждал подкрепления, надеясь расправиться с сарацинами; он мечтал
устроить хорошенькую резню и извлечь из нее все выгоды, какие возможны.
По договору сарацины должны прекратить набеги на церковные владения, за что
папа обязывался выплачивать им двадцать тысяч унций в год.
И вот Иоанн, вероятно, прикинул: чем платить каким-то басурманам, дай-ка я
возьму и всех их перережу!
Увы, планы святого отца были опрокинуты врагами более серьезными, чем
арабы.
Ламберт, сын Гюи, герцога Сполето, и некоторые другие вельможи, возмущенные
политикой Иоанна восьмого, во главе многочисленных войск напали на Рим, не
встретив никакого сопротивления, овладели святым городом, осадили Латеранский
дворец и вскоре захватили его. Ламберт собственноручно извлек папу из-за
портьеры, за которой тот прятался, и запер его в одну из зал собора святого
Петра . Затем победители облачили папу в покаянную рубаху и сдали на попечение
суровому иноку, а уж тот помог папе вымолить у бога прощение за все свои
грехи .
Зачинщики провозгласили Карломана императором Италии, рассчитывая обрести в
нем благодарного защитника, если Иоанн восьмой вздумает что-либо предпринять;
впрочем, проучив таким образом папу, они считали себя в безопасности от
всяких поползновений со стороны святого отца.
Однако Иоанн восьмой не зевал: получив свободу, он созвал собор и отлучил
от церкви Ламберта и других герцогов, замешанных в этом деле. Затем святой
отец отправился в Галлию, надеясь собрать там достаточно сильную армию и
отомстить за перенесенные унижения.
Он созвал собор в Труа, упрашивал епископов и сеньоров вооружить корабли,
умолял короля раздать оружие вассалам для защиты святого престола. Начав свою
речь патетически, он кончил угрозой:
«Трепещите, как бы не навлечь на себя кару, ибо она суждена всем
властителям, отказавшимся встать на защиту своего первосвященника!.. Сеньоры и
епископы, внемлите мне, я заклинаю вас без промедления пожертвовать вашим
добром, вашими женами и вашими детьми и умереть во славу святого престола!» В
ответ на это собор многозначительно молчал.
И папа, возлагавший большие надежды на собор в Труа, удалился, крайне
недовольный. Уходя, он пробурчал нечто невразумительное. Вполне возможно, он
произнес по-латыни: «Что ни говори, а тяжела ты, шапка папы!»
ПАПА-ФАЛЬСИФИКАТОР
Речь идет все о том же пресловутом Иоанне восьмом. Во время одной из
дискуссий на соборе в Труа епископы представили папе завещание Карла Лысого, в
котором король передавал своему сыну Французское королевство, присоединив к
нему духовный меч святого Петра - свидетельство того, что речь идет также об
Италии и императорском звании.
Прелаты от имени короля предложили папе утвердить это завещание.
Иоанн охотно согласился, поставив одно скромное условие.
Он объявил, что имеет неотъемлемое право на аббатство Сен-Дени, якобы
подаренное ему Карлом Лысым, и, предъявив документ, предложил Людовику Заике
утвердить дарственную грамоту в обмен на империю.
Самые поверхностные расследования показали, что святой отец состряпал
обыкновенную фальшивку. Однако этому тиароносному подлецу не дали коленкой под
зад, как он этого вполне заслуживал; впрочем, аббатство приносило короне
большие доходы, и у короля хватило здравого смысла не менять его на пустой и
бесполезный титул.
Как видите, Иоанн восьмой обладал всеми надлежащими качествами, чтобы
числиться в ряду пап первого ранга. Увы, к сожалению, мы не можем добавить, что
церковь причислила его к лику святых.
По забывчивости или из-за несправедливости - все равно одинаково
прискорбно !
МЕСТЬ РИМЛЯНКИ
Иоанн восьмой умер в 882 году. Анналы знаменитого Фульдского аббатства
сообщают о его кончине весьма любопытные подробности. Этот злополучный папа
внезапно влюбился в... женатого мужчину; однажды он даже решился похитить
своего возлюбленного, чтобы без помехи предаться с ним губительной страсти.
Супруга этого любопытного субъекта - то ли из ревности, то ли по другим
соображениям - решила отомстить папе-соблазнителю. И отравила его. Сообщники
ее, увидев, что яд недостаточно быстро действует, проникли ночью в
апартаменты святого отца и ударили его молотком по черепу. Кардинал Бароний добавляет
к этому рассказу короткое примечание в духе надгробной эпитафии:
«Подобная смерть вполне достойна этого гнусного папы».
Что ж, откровенно говоря, мы всецело присоединяемся к его мнению.
ЗАЖИВО РАЗЛАГАЯСЬ...
Преемник содомита Иоанна восьмого был возведен на престол под именем
Мартина второго. Новый папа проявил себя таким же плутом в политике, таким же
распутным и высокомерным, как его предшественник Иоанн восьмой. Его бренное
существование длилось недолго: он просидел на троне всего один год и пять дней
- вот и все его преимущество перед Иоанном восьмым.
Скончался он в 884 году, только в его смерти не повинен никто. Папа Мартин
был абсолютной развалиной ввиду своего образа жизни и заживо разложился,
прежде чем испустил дух. Бррррррр!
РАСПРОДАЖА С ПУБЛИЧНЫХ ТОРГОВ
Адриан третий, сменивший Мартина второго, был сыном священника. В период
его понтификата римский клир продолжал предаваться самым противоестественным
наслаждениям. Священники уже не довольствовались куртизанками, они содержали
публичные дома, где любители извращений находили как женщин, так и мужчин,
всегда готовых к их услугам.
С помощью убийства или золота приобретали в ту эпоху государственные и
церковные должности. Адюльтер и кровосмесительство были обычным делом, когда
речь шла о достижении цели. Известно, что в Риме при папском дворе продавали
с публичного торга звание епископа.
Но о каком титуле мог мечтать посредник между богом и людьми? Разве престол
небесного отца не давал ему неограниченной власти? Разве он не сделал его
владыкой владык, самым могущественным лицом в мире?
Папа Адриан третий стремился, как и его предшественники, уничтожить всякое
влияние государства на дела церкви и самовольно распоряжаться обширными
княжествами . Ведь с ростом его могущества приумножалось богатство!
Адриан третий осмелился даже издать указ, позволяющий священникам нарекать
по своему усмотрению королем Италии наиболее достойного принца. Легко
догадаться, по каким признакам духовенство выбирало достойнейшего!.. Народ,
влачивший скотскую жизнь, закоснел в невежестве, не имел сил стряхнуть с себя
иго папства; и почти целое столетие Италия была добычей полоумных и жестоких
тиранов.
Адриан третий занял престол небесного отца в мае 884 года и умер спустя
год, оставив репутацию высокомерного, алчного и распутного папы.
И церковь причислила его к лику святых.
АЛЧНОСТЬ МОНАХОВ
Во времена Адриана третьего сарацины совершали частые набеги на римские
территории. Сангдам, их предводитель, не упускал из виду, что монастыри
хранят несметные богатства.
Сарацины захватили монастырь святого Винченца, ограбили его и тотчас же
двинулись на штурм знаменитой обители Монте-Кассино, колыбели ордена святого
Бенедикта.
Прежде чем монахи успели что-либо предпринять, Сангдам осадил маленькое
аббатство, но не занял его, ибо высокие стены и бастионы прославленного
монастыря были настоящей крепостью.
Сарацины вознаградили себя, разграбив монастырскую церковь, расположенную
ниже, на склоне холма. Они нашли там неисчислимые сокровища, награбленные
монахами путем вымогательства и шантажа. После этого сарацины предали церковь
огню и удалились, удовлетворенные добычей, превзошедшей все их ожидания.
Чтобы возместить убытки, монахи срочно начали строить новую церковь,
исполненные глубокой веры в человеческую глупость; они знали цену своему таланту,
эти эксплуататоры...
И в самом деле, через некоторое время они стали еще богаче, чем прежде.
ИСТРЕБЛЕНИЕ САРАНЧИ
В Алжире, где саранча производит страшные опустошения, применяли много
способов для спасения урожая. Чаще всего расстилали по земле длинные полотнища и
таким образом ловили грозных паразитов. Римляне изобрели лучший способ. В 885
году саранча из Алжира пробралась в Италию и принялась пожирать хлеб,
виноградники и сады горожан; жителям стал угрожать голод.
Адриан третий находился в это время на смертном одре. Надо было выбирать
нового папу.
- Изберем священника Стефана! - кричали в один голос и клир, и сановники, и
простой народ. - Только он спасет нас от саранчи.
Стефан шестой был избран вопреки его желанию - то ли из-за того, что вкусы
у него и впрямь были скромны, то ли он с недоверием взирал на будущее: святые
отцы в ту пору не засиживались долго на престоле! Свора бандитов, окружавшая
их, не слишком мучилась угрызениями совести и, чтобы извлечь хотя бы даже
небольшую выгоду, преспокойно могла подсыпать крысиный яд в суп наместника
Христа?
Неизвестно, какие мотивы руководили Стефаном, только он решительно
отказывался возложить на голову эту неуклюжую шапку, называемую тиарой; его почти
силком выволокли из уютного жилища и с триумфом понесли в Латеранский дворец.
Во время торжественной процессии внезапно разверзлись хляби небесные,
хлынул сильнейший ливень, все промокли до костей, в том числе и саранча... Как тут
было не завопить о чуде! Однако в последующие дни наступила жара, за нею
засуха, и саранча вновь стала неистовствовать. Чудо лопнуло! Святой отец,
терзаясь от того, что не оправдал доверия своих избирателей, приказал раздать
земледельцам святую воду для окропления полей и виноградников: надо же было
как-то бороться с ужасными паразитами! Некоторые летописцы рассказывают, что
святая вода действительно возымела действие... Весьма возможно, что эти
прожорливые существа умирали... со смеху!
Коснемся мимоходом разочарования, постигшего Стефана шестого спустя
несколько дней после его посвящения.
Он пригласил епископов, представителей королей и высших сановников войти с
ним в Латеранский дворец, дабы освидетельствовать состояние папского жилища,
которое передавалось в его распоряжение.
Стефан шестой, естественно, рассчитывал найти во дворце неисчислимые
богатства: ведь его предшественники требовали богатейших даров за самые мелкие
услуги - уж такой у них был обычай, мы не раз о нем упоминали. Увы? Пустые
иллюзии !
Сокровищница Латеранского дворца была совершенно пуста.
Пустыми оказались кладовые, погреба и амбары. Что касается обстановки, то
ее вообще не оказалось. Папы решительно все превратили в золото и сожрали
весь священный скарб. Не оказалось даже нужного количества посуды для бедного
Стефана.
Ничего себе пиршества задавали его предшественники! Ну и аппетит!
ВОР, УБИЙЦА И ДЕВСТВЕННИК!
Таков был Формоз первый, преемник Стефана четвертого, сто пятнадцатый папа.
В начале своей церковной карьеры, при папе Николае первом, он был отправлен в
Болгарию епископом. Во время своего пребывания там он скопил огромные
ценности, нажившись на суеверии и невежестве народа, которому проповедовал догмы
христианства. Его восшествие на святой престол оспаривали сторонники герцога
Тосканелли, противопоставляя ему священника Сергия. Но Гюи, король Италии,
уже провозгласил Формоза, и его водворили в Латеранский дворец.
Враги, однако, не унимались. Борьба за трон святого Петра продолжалась в
течение всего его понтификата, и Рим истекал кровью от бесчисленных убийств.
На этой почве у Формоза возникли разногласия с королем, и вскоре, позабыв о
своих обязательствах (неблагодарность типична для церковников), он призывал
Арнуля, немецкого короля, в Италию, пообещав ему империю. Арнуль не заставил
себя долго просить: во главе многочисленного войска он двинулся на Рим,
овладел городом и, не теряя времени, направился прямо в базилику святого Петра,
где и был коронован народом.
Вот когда Формоз дал волю своей ярости! Под предлогом расправы с еретиками
за оскорбления, нанесенные религии, он предоставил возможность солдатам
нового короля истребить всех видных граждан Рима.
Арнуля постигла кара за то, что он оказал помощь извергу. Один из граждан,
переодевшись слугой, подлил ему в питье медленно действующий яд, и Арнуль,
покрывшись язвами, через три года скончался в страшных мучениях. Формоз тоже
недолго упивался своим триумфом. Он почил в бозе, вдвойне умиротворенный:
тем, что преступил порог царства божия таким же девственником, каким вышел из
утробы матери, и тем, что вырезал половину населения Рима.
ДВУХНЕДЕЛЬНОЕ ЦАРСТВОВАНИЕ
В противовес Стефану шестому, который, как мы уже Знаем, упорно отказывался
от тиары, Бронифаций шестой не собирался ждать, пока труп Формоза предадут
земле, а с остервенением отбивал престол святого Петра у своих соперников.
Он разбрасывал пригоршнями деньги, давал клятвенные заверения и вельможам и
клиру - словом, зарабатывал свое избрание тяжелым трудом. Над прошлым его
стоило призадуматься: Бонифаций был лишен звания диакона за адюльтер и
убийство .
Несчастный Бонифаций! Мог ли он предвидеть, что готовит ему судьба? Стал бы
он вкладывать столько страсти в погоне за тиарой? Один из его соперников -
Стефан, епископ Анежский, отравил его через четырнадцать дней после избрания.
Две недели, конечно, срок небольшой, но, по крайней мере, он досыта
насладился властью. Великий любитель оргий, обжора и пьяница, этот кратковременный
папа, грубо говоря, «нажирался до отвала».
Пирушки Бонифация - целая эпопея в истории апостольского престола, а ведь
его святые подушки познакомились с весьма разнообразной коллекцией пьянчуг,
обжор и распутников!
Кардинал Бароний опровергает версию, которой придерживаются почти все
летописцы того времени; он утверждает, что Бонифаций шестой - его он, между
прочим, именует грязным скотом - умер не от яда, а во время оргии, за столом,
из-за своей чудовищной невоздержанности.
Мы не оспариваем ни одной из двух версий. Обе правдоподобны. Изнуренный
пороками разного рода, досточтимый Бонифаций уже прогнил на три четверти, когда
всходил на престол. Отравив его, Стефан только ускорил развязку, которая и
так не заставила бы себя долго ждать.
СТЕФАН СЕДЬМОЙ
Вот еще один святой отец, который не портит этой коллекции, но, подобно
драгоценной жемчужине, сверкает на фоне негодяев, сменявших друг друга на
престоле небесного отца. Надо отдать ему должное: ни один его предшественник
не отличался такой тщеславной тупостью. Он именовал себя князем князей,
владыкой владык, королем епископов, судьей смертных! И не только не протестовал
против откровенно грубой лести своих фаворитов, но даже сам считал, что
отмечен божьей благодатью, а потому способен выполнять роль всевышнего. Он
искренне верил, что любая его прихоть выше всякого закона.
Именно при нем был провозглашен принцип папской непогрешимости. Эта
идиотская доктрина получила свое официальное одобрение позднее, уже в
девятнадцатом веке, то есть после Вольтера и французской революции! При Пие девятом
католический мир оказался достаточно глупым и трусливым, чтобы принять догму,
позволявшую человеку объявить себя всеведущим и присвоить себе всемогущую
власть - ту самую власть, которую раньше верующие с благоговением приписывали
только одному богу.
ПРЕСТУПЛЕНИЯ И БЕЗУМСТВА
СТЕФАНА СЕДЬМОГО
В девятом веке, по словам историка Платины, «святой престол стал конечной
целью всех честолюбивых интриганов, логовом всех пороков. Его приобретали
ценою золота и крови». Стефан седьмой был настолько невежествен, что с трудом
подписывал свое имя, не знал даже элементарных основ религии; кроме всего
прочего, он был так же хитер, как и распутен.
Что ни сказать о нем, все будет мало: порочность его не знала предела, в
омерзительных оргиях он превзошел даже Иоанна восьмого.
Стефан седьмой, сын священника и куртизанки, в течение всей своей жизни на
каждом шагу подтверждал столь благородное происхождение.
В начале понтификата ему пришла в голову мысль, одинаково мрачная и
забавная: вырыть из могилы тело святейшего папы Формоза, пролежавшее в земле уже
семь месяцев, и покарать бывшего узурпатора.
Перед собранием высших церковников в Риме разыгрался омерзительный спек-
такль: труп Формоза приволокли за ноги и усадили на трон; его облачили в
парадную одежду, на голову возложили тиару, а в руки вложили жезл. Покойнику
дали адвоката - правда, не столько для защиты, сколько для публичного
покаяния .
Выступая от имени клиента, который не мог ни подтвердить, ни опровергнуть
обвинений, этот поистине странный защитник обвинял своего подопечного во всех
смертных грехах. После окончания речи святой отец провозгласил приговор,
отлучавший Формоза от церкви, и одним ударом ноги свалил бывшего папу с
престола .
Но даже этот акт дикого зверства не укротил взбесившегося кретина; по его
распоряжению с трупа сняли священные ризы, отрубили три пальца правой руки,
переломали руки и ноги и только после того, как палач отсек ему голову,
изуродованные останки бросили в Тибр.
Стефан седьмой недолго ждал возмездия за свои преступления. 2 мая 897 года
заговорщики, давно замышлявшие убийство папы, осуществили свой план.
Папа был брошен в застенок и задушен веревками, свитыми из лохмотьев его
царственной ризы.
ЦЕРКОВЬ В ДЕВЯТОМ ВЕКЕ
Клерикалы не могут отрицать достаточной авторитетности кардинала Барония.
Но вот что пишет этот вполне правоверный историк:
"Никогда никакие раздоры, ни гражданские войны, ни преследования язычников
или гонения на еретиков и схизматиков не причиняли стольких страданий церкви,
как эти чудовища, овладевшие троном Христа путем симонии и убийства...
Римская церковь превратилась в бесстыдную девку, покрытую шелком и
украшенную драгоценными камнями, публично проституировавшую себя за золото.
Латеранский дворец превратился в гнусный вертеп, где духовные лица всех наций
оспаривают у продажных женщин первенство в отношении разврата и разнузданности".
Кажется, ясно, не правда ли? Более точно сформулированного признания не
придумаешь - тут уже ни о какой двусмысленности не может быть и речи!
Священники проституировали себя подобно гулящим женщинам! Они заставляли людей
платить за их грязные ласки и мерзкую благосклонность! По утрам они служили
мессу и претворяли хлеб в тело Христово, а по вечерам продавали себя
последователям Гермы.
«Никогда, - говорит Бароний, - священники, и особенно папы, не совершали
столько прелюбодеяний, насилий, грабежей и убийств!» Мы увидим дальше, что
преемники перечисленных выше пап ни в чем не уступят своим предкам и что
история святого престола не что иное, как гигантский архив преступлений и
позора !
ВОЗДУХА! ВОЗДУХА!
Мы вступаем в период еще более омерзительный, чем тот, который описывали в
предыдущих главах. Начинается эпоха, пользующаяся в истории дурной славой -
ее называют «римским царством блудниц обоих полов». Самые низкопробные
блудницы управляли христианской церковью, а папы и епископы простирались у их
ног.
Платина, Женебрар, Бароний в своих творениях называют первосвященников
десятого века отцами симонии, магии, тирании, воровства и убийства.
Мы убедимся в дальнейшем, что это отнюдь не преувеличение.
Открывает парад Роман первый, сто восемнадцатый папа.
На следующий день после своего избрания он отменил указы Стефана седьмого,
направленные против Формоза. Надо отметить, что большинство наместников Хри-
ста, объявляя себя непогрешимыми, с каким-то поразительным неистовством
разоблачали деяния своих предшественников. Эти ярые честолюбцы не понимали, что,
раскрывая перед народом истинное лицо пресловутой непогрешимости, они
произносили самим себе обвинительный приговор.
По словам Платины, «священники, снедаемые завистью и страхом, повергли
народ во мрак невежества и суеверия».
Мы не будем особенно задерживаться на таких папах, как Роман первый, Теодор
второй, Иоанн девятый и так далее, ибо деятельность их утомительно
однообразна .
Роман первый занимал святой престол лишь четыре месяца. И все же, несмотря
на столь короткий срок, его можно смело причислить к папам первого ранга в
этой коллекции распутников.
Теодор второй, преемник Романа первого, умер через двадцать дней после
своего избрания. Престол перешел к Иоанну девятому - «наименее жестокому из всей
плеяды пап», как пишет о нем Бароний. Известно, что лихоимец он был изрядный;
провинившиеся епископы получали индульгенцию непосредственно от него, если,
не скупясь, вносили свою лепту в кассу святого Петра. Возьмем, к примеру,
историю трех прелатов - Петра, Паскаля и Сильвестра, выступавших обвинителями
на соборе, где был осужден труп Формоза.
Иоанн девятой, пожелавший восстановить честь этого первосвященника, созвал
новый собор. Приговор над Формозом был аннулирован, а обвинители отлучены от
церкви.
Они смиренно попросили дать им возможность перечитать их собственные
прошлые обвинения. Иоанн согласился, и уже на следующий день объявил, что
прощает виновных. Петр, Паскаль и Сильвестр за сутки успели купить себе отпущение
грехов у папы. Стоило это им не дешево, но они отлично понимали, что,
оставаясь в лоне церкви, они с помощью верующих в короткий срок возместят свои
убытки.
ИТОГИ ХРИСТИАНСТВА
Пусть читатель простит мне небольшое отступление.
Церковники при каждом удобном случае неустанно твердят, что христианство
послужило развитию человечества. Это утверждение противоположно истине, и
доказать это несложно.
На протяжении многих веков, задолго до того, как изобрели эту религию, люди
приобретали все новые и новые знания. Развитие науки двигалось вперед
быстрыми шагами. Спустя девять веков после возникновения христианства человечество
погрузилось во мрак невежества, суеверия и варварства.
После смерти Бенедикта четвертого, сто двадцать первого папы, преемника
Иоанна девятого, король английский Эдгар писал: «В Риме можно увидеть только
оргии, распутство, чревоугодие и блуд. Дома священников превратились в дома
позора, в притоны блудниц и содомитов. Днем и ночью там пляшут и играют.
Песни во славу Бахуса, сладострастные танцы и оргии Мессалины заменили им обедни
и молитвы».
Коррупция священников охватила в скором времени все слои общества; народ
изнемогал от нищеты, в то время как высшие церковные чины все больше
погружались в оргии, видя перед собой лишь одну цель - наживу.
Святой Иоанн Хризостом сказал: «Все зло в этом мире идет от алтаря». Мы
прибавим еще слова святого Иеронима: «Нигде не найти таких скотов, фарисеев,
отравителей народа, как среди священников и королей».
ХРИСТОФОР-ПАЛАЧ
Как это ни странно, после смерти Бенедикта четвертого римляне избрали папой
весьма честного человека. Тут, видимо, произошла какая-то ошибка, и ее быстро
исправили.
Лев пятый - так звали эту редкостную птицу - был низложен честолюбцем
Христофором, именно тем, которому папа Лев оказал немало благодеяний. Доброе
дело всегда вознаграждается. Христофор доказал это на деле: он задушил Льва.
Выразив подобным образом свою благодарность, он срочно стал осыпать
всяческими милостями своих приверженцев, которые, не колеблясь, проголосовали за
его избрание.
Христофор недолго пожинал плоды своих деяний. Сергий, такой же прожженный
негодяй (мы в этом скоро убедимся), уже домогался святого престола, но всякий
раз он уплывал у него из-под носа.
«Черт возьми, - вероятно, сказал он себе, - так-то гораздо легче взобраться
на трон! Почему бы и мне не последовать примеру Христофора?» Не долго думая,
он осуществил свой план - и все потекло по заведенному порядку:
Христофора согнали с апостольского престола и заточили в монастырь.
Опасаясь, как бы он не сбежал, Сергий перевел его в темницу, где тот попросту умер
с голоду.
СВЯТЫЕ ОТЦЫ И КУРТИЗАНКИ
Наконец Сергий достиг своей высшей цели. Поначалу он вознаградил себя за
столь длительное ожидание тем, что отменил все указы Иоанна девятого и трех
предшествующих ему пап, провозгласив, что четверка узурпаторов не имела
никакого права занимать столь священное место.
Римом в то время правила Теодора, знаменитая куртизанка, наложница
Адальберта, маркграфа Тосканского. У Теодоры было две дочери. Распутством они
намного превзошли свою мать. Старшая, Мароция, отличалась поразительной
красотой, и Адальберт, будучи отнюдь не бесчувственным, не устоял и сделался ее
возлюбленным.
Святому отцу Сергию, который тоже не был равнодушен к женским прелестям,
Мароция пришлась по вкусу... Надо думать, что старшая дочь и наперсница Теодоры
была весьма горда своей победой над главой церкви и вняла его просьбам! Кроме
всего прочего, это свидетельствует об ее отзывчивом сердце! От папы у нее
родилось много детей (мы еще услышим о них, когда они начнут сменять друг друга
на святом престоле). Мароция слыла хорошей матерью. Это подтверждается тем,
что она не отказывала детям в тех ласках, которыми одаривала отца. Эти милые
отроки вели себя так, будто им уже тогда были известны знаменитые строчки
Альфреда де Мюссе:
Там, где прошел отец, пройдет и сын... Прекрасная Мароция владела какой-то
тайной, ибо сумела сохранить красоту на протяжении многих лет. История
сообщает нам (обратите внимание - не предание, а сама история), что «чудовищный
кровосмесительный блуд этой куртизанки длился в течение трех поколений».
МАТЬ И ДОЧЬ
Эту главу можно было бы также называть «Искусство добиваться высших чинов с
помощью женщин».
Иоанн, причетник из города Равенны, сын монахини и священника, был юн,
красив , изящен и благодаря своим незаурядным качествам сразу поразил томившееся
любовным недугом сердце Теодоры.
Эта куртизанка потворствовала шашням своей дочери Мароции с первосвященни-
ком Сергием, в то время как сама уже долгое время находилась с ним в связи.
Именно в этот период жизни ей встретился Иоанн, который покорил ее с
первого взгляда. Получив от родителей весьма поверхностное представление о
нравственности и зная также, какое высокое положение занимает почтенная дама, юноша
сразу же сообразил, что внушенная им страсть может помочь ему достигнуть
соблазнительных жизненных благ.
Возлюбленная самого папы! Черт возьми, превосходный случай! И причетник
Иоанн не преминул воспользоваться этим козырем.
В те времена Теодора была еще очень могущественна в Риме, и ей не стоило
большого труда подарить сан архиепископа в Равенне юному отроку. Однако
отдаленность возлюбленного наводила ее на грустные размышления о его верности, и
потому, воспользовавшись вакантным местом на святом престоле, Теодора пустила
в ход все пружины и преподнесла своему возлюбленному... тиару.
Собственно говоря, Теодора была вынуждена совершить этот опрометчивый шаг:
юношу надо было немедленно куда-то определить, ибо население Равенны с
позором изгнало из города мерзавца за оргии и за преступления. Подозрения Теодоры
в отношении ее возлюбленного вскоре подтвердились. Сейчас же после своего
избрания на святой престол под именем Иоанна десятого новоиспеченный папа,
понимая, что ему уже больше нечего ждать от знаменитой куртизанки, поторопился
наградить ее соперницами. Любовные похождения и оргии отнимали у него все
время. Меньше всего его занимали дела церкви. Никогда еще церковь не была
настолько предоставлена самой себе, каждый орудовал по собственному произволу.
На явные беззакония папа слепо давал свои санкции; впрочем, дела от этого
ничуть не менялись. Когда падаешь в бездну, ниже скатиться трудно. Иоанн
десятый превратил свою жизнь в сплошное пиршество, церковь, однако, осталась на
том же месте, куда ее загнали предыдущие папы. Протеже Теодоры быстро шел к
трагической развязке. Ему приглянулась Мароция, и он стал ее возлюбленным.
Такова была мода в те дни - сначала мать, потом дочь.
К несчастью для злополучного Иоанна, распутной Мароции, этой всеобщей
возлюбленной , пришла фантазия владеть Иоанном безраздельно. А так как святой
отец распределял свои ласки поровну между Мароцией, ее сестрой - своей
официальной любовницей - и их матерью, то, естественно, он не всегда оказывался к
услугам Мароции. Помимо этого тройственного союза (в коем папа не усматривал
никакого зла: все оставалось в семье!) Иоанн находил еще время добиваться
лавров и у других милых девиц. Кончилось тем, что Мароция не на шутку
разгневалась . Не считая множества возлюбленных, она имела еще и законного супруга -
некого Гюи, маркиза Тосканского. Этот поистине удивительный супруг с
готовностью согласился отомстить папе-ловеласу за неверность его супруге.
Под его предводительством и также под наблюдением самой Мароции, желавшей
убедиться в точном исполнении своей воли, наемные убийцы ворвались в Латеран-
ский дворец, связали Иоанна десятого, предварительно задушив его брата, а
злосчастного распутника бросили в подземелье и задушили перинами.
Перинами!.. Человека, прожившего большую часть своей жизни на перинах!
Поистине, судьба порою безжалостно насмехается над людьми!
КАК ОПАСНО ИНОГДА
ЛЮБИТЬ ИМПЕРАТРИЦУ...
Лев шестой, преемник Иоанна десятого, занимал престол святого Петра всего
несколько месяцев. За это время никаких скандальных происшествий не
произошло .
Приведем лишь исторический анекдот, рассказанный историком Лиутпрандом,
епископом Кремонским.
Во время понтификата Льва шестого Италией правил император Беренгар, горячо
любивший свою супругу Виллу.
У императрицы был любовник - священник, неслыханно безобразный: черен он
был, как крот, зарос волосами, будто медведь, лицом и телосложением -
настоящее чудище; вдобавок природа одарила его невероятной тупостью. Кроме всего
прочего, он питал страсть к вину и употреблял его весьма неумеренно, отчего
частенько бывал чрезвычайно груб, как все заядлые пьяницы. Словом, нетрудно
представить, каков был этот соблазнитель!
Чтобы иметь неотлучно рядом с собой эту привлекательную личность, Вилла
поручила ему воспитание своих дочерей. История умалчивает, чему их учила эта
образина. Но и без того ясно, какое воспитание получили девушки. Однажды
ночью, когда верный возлюбленный, боясь разбудить дворцовую стражу, крался
босиком к спальне императрицы, он споткнулся и упал в коридоре. По всей
видимости , в тот вечер он пропустил несколько лишних стаканчиков.
Перепуганные слуги, услыхавшие шум, решили, что в покои пробрался вор, и
схватили злосчастного церковнослужителя.
Опасаясь, что преступная связь будет разоблачена, Вилла без колебания,
стремясь спасти свою репутацию, обвинила его в попытке совратить одну из ее
дочерей.
Священник не счел нужным опровергать заявление своей возлюбленной и даже
мысленно одобрил ее находчивость; он безропотно последовал за стражей, будучи
твердо уверен, что императрица сумеет в кратчайший срок вызволить его из
темницы.
Однако Вилла уже давно пресытилась своим любовником и только ждала
благоприятного случая избавиться от гнусного клирика. Поэтому она попросила
ускорить суд над ним и под предлогом, что несчастный урод может отомстить ей,
оскорбив ее императорское достоинство, добилась того, чтобы в день оглашения
приговора его лишили слова и для полной безопасности заткнули рот кляпом. Суд
приговорил обезглавить преступника.
Вероятно, незадачливый любовник, убедившись, что дело принимает трагический
оборот, испытывал яростные муки, желая рассказать всю правду судьям о
любовных похождениях императрицы. Но поздно. Приказ императрицы был выполнен:
священник , отправляясь на плаху, не имел возможности заговорить.
Мораль анекдота такова: короли, завоевавшие себе право вершить судьбы
народов, поистине вполне достойны дружбы, которой удостаивают их первосвященники.
ИНТИМНОЕ БЛАГОСЛОВЕНИЕ
О Стефане восьмом, унаследовавшем тиару после смерти Льва шестого, почти
ничего существенного не сказано в летописях. Некоторые набожные авторы
утверждают , что он выказал себя очень суровым в борьбе за чистоту нравов
духовенства. Как бы ни были скупы наши сведения о Понтификате Стефана восьмого, мы
позволим себе усомниться в их достоверности.
Именно при Понтификате Стефана восьмого римские церковные законодатели
выдвинули следующее смехотворное утверждение:
«Миряне не вправе никогда обвинять священников, даже если поймают их с
поличным со своими женами или дочерьми. Верующие должны думать в этом случае,
что священник пожелал дать их близким благословение в более интимной
обстановке» .
Как вам нравится этакое интимное благословение? Представьте себе супруга,
который, внезапно вернувшись домой, находит свою жену в объятиях цветущего
аббата. Вместо того чтобы прийти в умиление от этого необычайного зрелища,
он, крайне разгневанный, восклицает:
- Черт возьми, что это значит, мадам? Вы, кажется, наставляете мне рога?!
Аббат же, устремив печальный взор на рогоносца-супруга, ничуть не смущаясь,
отвечает ему:
- Как могла взбрести вам в голову сия нечестивая мысль? Я благословляю вашу
супругу... Пройдите, сын мой, в соседнюю комнату. Когда я закончу
благословение, я позову вас.
Что и говорить, указ приятный, но, конечно, не для мужа.
Однако эта булла доказывает, что святой отец Стефан не так уж рьяно боролся
за чистоту нравов духовенства, как хотят нас в этом убедить ортодоксальные
писатели.
ИОАНН ОДИННАДЦАТЫЙ,
ВОЗЛЮБЛЕННЫЙ СВОЕЙ МАТЕРИ
С восшествием на святой престол Иоанна одиннадцатого, преемника Стефана
восьмого, мы вновь встречаемся с куртизанкой Мароцией.
От папы Сергия у нее был сын Октавиан, и она с нетерпением ждала его
совершеннолетия. После смерти папы Стефана восьмого Мароция, владевшая огромными
землями и имевшая в своем распоряжении многих вассалов, использовала свое
влияние в Риме, чтобы без труда отвоевать папский престол для Октавиана,
который вдвойне был дорог ее сердцу - как сын и как возлюбленный.
Когда Октавиана возвели на святой престол, ему было восемнадцать лет.
Слабохарактерность и нерешительность Октавиана внушали опасение красавице
Мароции. Желая заручиться сильным покровителем, она решила отравить своего
мужа, который не так давно столь отменно расправился с Иоанном десятым. Одним
убийством больше или меньше - какое это имеет значение для возлюбленной
многих пап? Сущие пустяки!
Очаровательная вдова предложила руку и влиятельное положение в Риме своему
деверю - Гуго, королю Ломбардскому. Короля нисколько не смутило то
обстоятельство , что его двоюродного брата Мароция отравила: он хорошо был
осведомлен о всех проделках этой гетеры, воскресившей в полной мере нравы античного
Лесбоса и не менее древней Гоморры. Может, он все же колебался, когда она
изъявила желание вступить с ним в брак? Нет, он с восторгом принял
предложение! В вопросах нравственности ни папам, ни христианским королям неведомы
угрызения совести.
ОТЛИЧНАЯ СЕМЕЙКА
Женившись на вдове и отравительнице собственного мужа, Гуго, выражаясь
языком практичных людей, сварганил выгодное дельце. Этот союз расширил владения
короля и укрепил его могущество. Но король переоценил свои возможности, и это
погубило его.
От некого маркиза Адальберта (одного из первых ее возлюбленных) Мароция
имела сына Альберика, братски делившего с Иоанном одиннадцатом чудовищные
ласки их матери. Король Гуго не находил ничего дурного в том, что супруга его
была любовницей папы; возможно, что верный католик усматривал в этом особую
честь для себя. Но к Альберику он питал глубочайшее отвращение.
Когда его положение окрепло, он не счел нужным сдерживаться и, поскольку
его добродетель была возмущена, наградил Альберика пощечиной. Разъяренный
Альберик поднял бунт в Риме и напал на замок святого Ангела. Король Гуго,
Захваченный врасплох, с трудом спасся, оставив Рим своему противнику.
Победитель принял титул герцога и фактически стал диктатором Рима. Сделав
своим пленником Иоанна одиннадцатого, он выпускал его на свободу лишь в самые
торжественные праздники - для совершения богослужения. Поэтому смерть явилась
для Иоанна одиннадцатого сущим избавлением (он умер в 935 году от обжорства и
пьянства).
Что касается Мароции, то Альберик, не очень-то доверяя ей после всей
авантюры, держал ее неотлучно при себе. От их преступного сожительства родился
сын, которого мы вскоре видим на папском престоле под именем Иоанна
двенадцатого; он продолжит традиции этой гнусной семейки в третьем поколении.
Папа Иоанн двенадцатый, сын своего брата по матери, в известном смысле был
изнасилован этой гнусной женщиной еще задолго до того, как он достиг половой
зрелости. Он втянулся в разврат, и Мароция вскоре обрела пылкого любовника.
С годами Иоанн двенадцатый если не стал самым порочным среди преемников
святого Петра, то уж, во всяком случае, перекрыл всех предшественников своими
оргиями.
Совершенно невозможно перечислить всех женщин, которых этот папа соблазнил
или изнасиловал, ибо он не останавливался и перед насилием, если кто-нибудь
осмеливался не уступить ему.
Некоторых своих любовниц папа окружил величайшей роскошью. Впрочем, в
отношениях с женщинами Иоанн двенадцатый вообще был весьма щедрым.
Правда, щедрость пап и королей имеет ту особенность, что она им лично
ничего не стоит.
Вдове одного из своих вассалов, которую он особенно пылко любил, святой
отец отдал в управление несколько городов и монастырей. Другой возлюбленной,
очевидно, также угодившей ему, он подарил золотые кресты и сосуды из церкви
святого Петра. Итальянские вельможи, не желавшие больше терпеть бесстыдного
ловеласа на святом престоле, обратились к Оттону, императору Германии, с
посланием .
Они писали, что папа интригует против него, ибо фактически как церковными,
так и государственными делами руководит не папа, а дежурная фаворитка или
фаворит .
Помимо примеров вероломства Иоанна двенадцатого в этом послании приводились
и такие факты:
«Одна из сожительниц Иоанна двенадцатого - Стефанетта - после
продолжительной связи с папой умерла на наших глазах в Латеранском дворце, родив сына,
отцом которого, по ее словам, был папа. Обитель первосвященника стала местом
разврата, приютом публичных женщин! Его тетка вместе с его матерью Мароцией
погрязли в грехе кровосмесительства. Римские женщины, как и чужестранки,
боятся входить в храм святых апостолов, ибо даже на ступенях алтаря это
чудовище находит себе жертвы среди жен, вдов и девушек! Храмы апостолов
обрушиваются , небо, содрогаясь от слез, грозит верующим гибелью!»
ПОТЕРЯ ПРЕСТОЛА
Оттон, получив послание римлян, несмотря на всю тяжесть содержавшихся в нем
обвинений, не захотел прибегать к крайним мерам. Он удовлетворился строгим
предостережением, на что Иоанн двенадцатый ответил тем, что пообещал
исправить свои ошибки (он называл это ошибками!), ссылаясь в качестве оправдания
на свою молодость.
Поверив его лицемерным заверениям, император в знак того, что он намерен
поддерживать хорошие отношения с папой, послал в Рим Мюнстерского и Кремон-
ского епископов.
Иоанн двенадцатый оказал им в Латеране самый радушный прием, но уже через
восемь дней, отослав их, приказал открыть ворота Рима конкуренту Оттона -
Адальберту (сыну Беренгара), который с триумфом вошел в город и утвердился в
древнем дворце патрициев.
Оттон, возмущенный предательством Иоанна двенадцатого, немедленно двинулся
во главе целой армии на Рим. Иоанн и Адальберт сочли благоразумным не
дожидаться Оттона и бежали, захватив с собой все сокровища святого Петра.
«Спасем кассу!» - таков всегда был девиз первосвященников.
К моменту появления императора римское население разделилось на два лагеря;
к одному примкнули все честные граждане, к другому - бандиты и воры. Излишне
добавлять, что последние были сторонниками папы. Появление многочисленной
армии сразу охладило воинственный пыл этой шайки; не оказывая сопротивления,
они выразили свою покорность и присягнули в нерушимой верности императору.
Однако Оттон, решив сурово наказать папу, поспешил созвать собор. На соборе
присутствовало сорок епископов, тридцать кардиналов, три диакона, много
монахов и мирян. Что касается Иоанна двенадцатого, то он не соблаговолил явиться.
Когда император выразил свое сожаление по поводу того, что папа не счел
нужным защищаться, один из епископов воскликнул: «Его преступления совершались
на глазах у всех, слух о них дошел до народа, живущего в далекой Индии. Иоанн
двенадцатый покрыл имя свое позором!» Оттон потребовал, чтобы обвинения были
сформулированы более точно. Тогда епископы и кардиналы один за другим
принялись перечислять малые и великие прегрешения папы, все случаи святотатства,
все тягчайшие преступления, совершенные им.
По словам епископа Петра, Иоанн двенадцатый служил обедню, будучи пьяным;
епископ же Нарни своими глазами видел, как папа посвящал кого-то в диаконы... в
конюшне.
Иоанн провозглашал тосты за здоровье сатаны и призывал на помощь Юпитера,
играя в карты; во время оргий Иоанн назвал себя жрецом Венеры.
Подобные обвинения сыпались со всех сторон под возмущенный ропот ассамблеи.
Если для нас собор - обыкновенный фарс, то не надо забывать, что в ту эпоху
собор был событием особой важности. Кроме того, обвиняли не простое лицо, а
человека, носившего высшее духовное звание.
Представьте себе, если какой-нибудь шут вздумает смеха ради посылать
амурные записочки в облатке святого причастия. Или вдруг какому-то балагуру
придет на ум кормить золотых рыбок в сосуде со святой водой с помощью клистирной
трубки древнего образца. Мы усмотрим в этих проделках шутку сомнительного
вкуса, но все же шутку - и, пожалуй, невинную. Ну, а если это проделки
служителя церкви - что сказать тогда? Разве его профессия сама по себе не
обязывает его верить в благодать гостии - так же как и в благодать священного сосуда
с жидкостью? Нет, тогда эти проделки становятся фактами, весьма
знаменательными; по ним можно судить о лицемерии служителей церкви.
Перечислив все, так сказать, легкие грешки Иоанна двенадцатого, на соборе
приступили к чтению списка его грехов, из ряда вон выходящих: Иоанн
двенадцатый за деньги продавал епархии; посвящал в звание епископа и священника
несовершеннолетних детей; публично предавался чудовищному прелюбодеянию с матерью
своей Мароцией и теткой; роздал храмовые деньги бедняков куртизанкам;
превратил папский двор в публичный дом; выколол глаза Бенедикту - своему духовному
наставнику, погибшему от рук палача; приказал задушить в своем присутствии
кардинала Иоанна, предварительно оскопив его.
В заключение собор торжественной клятвой подтвердил правдивость этих
обвинений .
Несмотря на все неоспоримые доказательства, император отказался судить папу
заочно и повелел солдатам отправиться за ним. Вскоре они вернулись с
донесением, что святой отец в боевом облачении с мечом, в шлеме, окруженный
куртизанками, движется во главе обоза, набитого доверху канделябрами, распятием,
чашами и прочей церковной утварью.
Виновность Иоанна двенадцатого была окончательно установлена. Однако Оттон,
желавший, чтобы суд носил абсолютно беспристрастный характер, послал Иоанну
двенадцатому письмо, предлагая ему оправдаться.
В ответ Иоанн пригрозил, что он проклянет императора.
Оттон повторил приглашение, но папа оставил его без ответа.
Тогда император, опросив всех членов собора, объявил Иоанна двенадцатого
низложенным.
Доблестный первосвященник, однако, не сказал еще своего последнего слова.
ЦЕЛЬ ОПРАВДЫВАЕТ СРЕДСТВА
Цель, то есть святой престол, отняли у Иоанна. А средства? Сейчас мы
познакомимся с ними. После низложения Иоанна народ с неописуемым энтузиазмом
приветствовал римского священника Льва.
Когда новый папа Лев воссел на престоле, порядок был восстановлен, и Оттон
счел возможным отправить свою армию на зимние квартиры, оставив при себе лишь
небольшой отряд телохранителей.
Вскоре император понял, что совершил грубую ошибку. Не успела его армия
покинуть Рим, как в городе начались волнения. Священники, умолявшие императора
о помощи, первыми восстали против Оттона.
Иоанн двенадцатый, который до сих пор играл в молчанку, внезапно вышел на
арену и начал действовать. Его агенты распространяли по городу воззвания, в
которых низложенный папа обвинял собор, созванный Оттоном, в нарушении всех
божеских и человеческих законов, ибо только одному богу принадлежит право
судить папу.
Называя своего преемника антипапой, императора - тираном и язычником, он
предал обоих анафеме, вкупе со всеми епископами, кардиналами, священниками и
вельможами, выступавшими против него. Он, «Иоанн двенадцатый, истинный
первосвященник, возведенный на трон по всем правилам церкви, дает отпущение грехов
и от имени святого Петра, властью, врученной ему самим небом, призывает
верующих любыми средствами, железом или ядом бороться против его врагов». И
приказывает римлянам немедленно осадить дворец Оттона и убить его, ибо на то
есть воля господня.
Нетрудно себе представить, как подействовали его воззвания на суеверный и
фанатичный народ. В конце концов, путем обещаний и подкупа он сколотил
довольно значительную партию.
Священники, еще недавно осуждавшие Иоанна, стали его пылкими союзниками. 2
января 964 года под звон римских колоколов скопище церковников и всяких
проходимцев направилось ко дворцу Оттона. Мужество, очевидно, не являлось самым
главным достоинством этих импровизированных вояк. Маршируя, они вопили во все
горло, как делают трусы, когда хотят подавить в себе страх.
Довольно примитивное средство, чтобы обезоружить врага.
Услышав еще издали их вопли, Оттон во главе своих телохранителей двинулся
им навстречу.
При первом же выстреле панический ужас охватил священников, и, сбивая друг
друга, падая, как карточные капуцины, они обратились в бегство, оставив без
защиты взбешенных солдат.
На следующий день Оттон объявил, что готов простить мятежников при условии,
что они выдадут ему сто заложников и снова присягнут на верность. Заложников
выдали.
Присягу дали. Правда, одновременно они поклялись нарушить присягу при
первом удобном случае, подтвердив справедливость известного принципа: обет
всегда можно преступить.
КАРНАВАЛ В СОБОРЕ
Бегство соратников вынудило Иоанна двенадцатого отступить, но он не сложил
оружия. Римские куртизанки с нетерпением ожидали восстановления папы на
троне .
Они явно ощущали на себе его благодать и прекрасно понимали, что как только
Иоанн обретет тиару, власть снова окажется в их руках. Воодушевленные, они
без устали носились по всем кабакам и притонам, сыпали золотом направо и
налево, участвовали в омерзительных пирушках с ворами и бандитами и в короткий
срок сколотили армию проходимцев, готовых броситься в бой по первому сигналу.
Сам Оттон дал им возможность действовать. Этот император совершенно не
понимал истинной природы духовенства; он считал, что вполне может положиться на
его обещания, и верил, что последняя присяга принесет ему наконец
долгожданный покой.
Чтобы еще больше связать церковников узами благодарности, он решил вернуть
им заложников. Оказав эту милость и уверенный в их чистосердечном
расположении к нему, он покинул Рим и направился к своей армии. У сторонников Иоанна
руки были развязаны. Они не преминули воспользоваться опрометчивостью Оттона,
и Иоанн двенадцатый снова вступил в Рим в торжественном окружении бандитов и
священников.
Он водворился в Латеранском дворце, откуда папе Льву восьмому удалось
ускользнуть, и созвал новый собор, на котором присутствовали в основном те же
епископы, которые еще так недавно громогласно обвиняли его. На этот раз они с
восторгом приветствовали папу-победителя и с той же решимостью голосовали за
его восстановление, с какой собирались растерзать, когда он был низложен.
Этот неожиданный поворот великолепно характеризует низменную и рабскую
натуру духовенства, его постыдное заискивание перед сильными и беспощадную
суровость к слабым.
Иоанн двенадцатый появился в зале собора, устало опираясь на плечи двух
куртизанок, в сопровождении целой процессии, состоящей из девиц легкого
поведения и всякого сброда.
Перед своими грязными сателлитами (которым более пристало валяться пьяными
у себя в чулане, чем присутствовать на таком помпезном сборище) святой отец
произнес пламенную речь, заклеймив собор, осмелившийся низложить его.
Под конец он лишил Льва восьмого всякого священного звания и под угрозой
анафемы запретил ему приближаться к святому городу. Некоторых прелатов он
было разжаловал, но они принесли повинную и так пресмыкались перед ним, что на
следующий день папа восстановил их в прежних правах.
Безобразный карнавал закончился кошмаром. Для острастки, конечно, полезна
анафема, но пытка - средство более убедительное. Иоанн двенадцатый осудил
двух почтенных священников, которые раньше требовали его низложения, а
теперь, не страшась последствий, не последовали примеру остальных и не стали
пресмыкаться перед ним. Одному из них отрубили правую руку, другому лишь два
пальца, но зато, чтобы восстановить попранную справедливость, отсекли нос и
язык.
КУРТИЗАНКА, ПРИЧИСЛЕННАЯ
К ЛИКУ СВЯТЫХ
В течение некоторого времени Беренгар настойчиво преследовал принцессу
Адельгейду - вдову Лотаря, графа Парижского, герцога Французского - уговорами
выйти замуж за его сына.
Принцесса, считая, что отпрыск свергнутого короля недостаточно блестящая
партия для нее, обратилась за поддержкой к Оттону; последний согласился не
только взять ее под свою защиту, но и жениться на ней. Оттон знал, что, перед
тем как стать женой Лотаря, Адельгейда находилась в любовной связи с его
отцом - Гуго. Кроме того, Оттону было известно, что, вступив в брак, Адельгейда
с присущей ей щедростью одаривала своими милостями и супруга, и свекра и,
даже став вдовой, сохраняла преступную связь с Гуго, несмотря на то, что ложе
покойного супруга она по очереди предоставляла многим молодым вельможам
приятной наружности, отличавшимся и умом, и богатством (история добавляет, что
Адельгейда вела тщательный подсчет: молодые люди были все пронумерованы,
подобно современным омнибусам). Словом, Оттон отлично понимал, что, предложив
ей руку и сердце, он станет великим рогоносцем своего времени. Но стоит ли
обращать внимание на такие мелочи?..
Госпожа Адельгейда приносила в приданое крупные провинции, а когда приданое
молодой или даже пожилой женщины составляют обширные поместья, кто из
титулованных особ откажется от чести стать обладателем земель, даже если они
прибавят к его короне несколько нелепых украшений? Читатель может прийти в
недоумение : зачем в книге о жизни и деяниях святых распутников уделять место
анекдоту?
Разрешите пояснить: мы воспользовались случаем познакомить читателя с
прелестной Адельгейдой, потому что сия благородная дама, прелюбодейка и
кровосмесительница , в конце концов, станет возлюбленной первосвященника и займет
достойное место в списке праведников, удостоившихся канонизации. Понимая, что
не все обитатели рая находят наслаждение в музыке, заботливая церковь помимо
упражнений на тромбоне, кларнете и других инструментах стремится предоставить
своим избранникам, попавшим на небо, не менее достойные развлечения.
Воздадим же благодарность святой церкви за ее заботливость!
ПОТАСОВКА НА
СВЯТОМ ПРЕСТОЛЕ
Но вернемся к Иоанну двенадцатому. Отвоевав престол, он недолго предавался
наслаждениям. Однажды ночью какой-то римский вельможа застиг свою супругу с
папой... в момент интимного благословения. Иоанн довольно часто развлекался
подобным образом; обычно благочестивые мужья смущенно обращались в бегство,
предпочитая закрыть глаза на ниспосланную им благодать.
На сей раз Иоанн двенадцатый, по-видимому, наткнулся на отъявленного
безбожника .
А быть может, осчастливленный супруг просто не узнал Иоанна: вряд ли в
такой момент папа находился в полном парадном облачении. Как бы там ни было,
ревнивец изо всех сил стукнул Иоанна по голове, и тот потерял сознание.
Пострадавшего перенесли в патриарший дворец, и через восемь дней он отдал
богу свою праведную душу (20 мая 964 года).
Священники распустили слух, будто Иоанн двенадцатый сражался с дьяволом и
рана на его голове - удар рога самого сатаны.
Что ж, эта маленькая деталь не лишена некоторого правдоподобия.
Римляне отлично понимали, что им теперь не избежать кары Оттона (вряд ли
кто-нибудь поверит их новым клятвам!), и принялись энергично готовиться к
защите города.
Папой же провозгласили кардинала Бенедикта.
Оттон со своей армией не заставил себя долго ждать и вскоре осадил Рим.
Население защищалось с мужеством отчаяния. Даже святой отец, взобравшись на
баррикады, метал громы и молнии, проклиная разбойников... Увы, его анафемы
никому не причинили ни малейшего вреда.
Сопротивление длилось до тех пор, пока голод не истощил силы осажденных.
Римляне были вынуждены открыть ворота Оттону и Льву восьмому.
Епископы, уже дважды предавшие и Иоанна и Льва, нисколько не смутясь, и на
этот раз выразили полную покорность Оттону и единодушно опять признали Льва
восьмого папой.
У этих церковников, действительно, поразительно гибкий позвоночник!
Бенедикта осыпали проклятиями те, кто еще совсем недавно возвели его на престол.
В присутствии всего собора, созванного для восстановления Льва восьмого,
Бенедикту по приказу нового папы надлежало, сорвав с себя церковное
облачение, растянуться на земле.
Его приговорили к ссылке. И папа Лев восьмой смог вздохнуть спокойно.
Так закончилась кутерьма на папском престоле. Лев восьмой и Иоанн
двенадцатый по очереди одерживали победу друг над другом. Вопреки басне Лафонтена,
третий козел, попав в огород, потерял все. Бедный Бенедикт!
МЕСТЬ И УТЕХИ
ПЕ РВОСВЯЩЕ ННИКОВ
Боги, как известно, очень мстительны. Мы все же думаем, что папы, будучи
всего лишь помощниками богов, далеко превзошли их. Они умеют придавать своей
мести такую утонченность, перед которой пасуют обычные палачи. В этой области
папы настоящие артисты.
После смерти Льва восьмого, через год после его реставрации, с согласия
императора Оттона был избран папой Иоанн тринадцатый.
Взойдя на престол, он начисто позабыл судьбу своих предшественников.
Преисполнившись безумного тщеславия, он стал страдать манией величия и так
измывался над всеми, от мала до велика, что вскоре восстановил против себя
все население Рима - от сановной знати до ремесленников. И его изгнали из
вечного города.
Во главе движения стояли герцог Рофред, префект города Петр и старшины
цехов .
Просидев одиннадцать месяцев в Капуе, Иоанн тринадцатый пришел к выводу,
что Ганнибал явно преувеличил прелесть этого городка. Разумеется, жизнь в
Капуе менее приятна, чем в Латеранском дворце!
Наконец луч счастья озарил долгие тоскливые дни изгнанника: бандиты
Калабрии, подкупленные им, пробрались к Рофреду (которого тем временем римляне
избрали консулом) и вскоре сообщили Иоанну, что уплатили свой долг сполна.
Святой отец заранее предвидел, что смерть Рофреда нанесет роковой удар
всему движению. Лишенные вождя, римляне в отчаянии и страхе ожидали Оттона.
Надо заметить, что императору наскучили вечные распри и беспорядки в Риме;
слишком часто римляне вынуждали его предпринимать утомительные переходы, а
длительные путешествия весьма дурно отзывались на его нервной системе.
Охваченные паникой горожане решили, что им ничего не остается, как вернуть
Иоанна тринадцатого и восстановить его на престоле; к тому же они еще
надеялись , что страх перед гневом императора укротит и его нрав. Какая наивность!
Впустить тигра в овчарню стеречь овец, страшась волка, который вот-вот
нагрянет !
К празднику рождества Оттон прибыл в Рим и посвятил весь день молитве и
благочестивым делам. А на следующий день по распоряжению императора
двенадцать достойнейших граждан и префект Петр были отданы на милость папы.
Святой отец дал волю своей ярости. Объявив, что смерть на виселице слишком
мягкое наказание преступникам, он подверг несчастных чудовищным пыткам; самым
страшным истязаниям подвергали префекта Петра: ему отрезали нос, губы, затем
привязали к конной статуе Константина и палачи измазали ему лицо
человеческими испражнениями. Потом, раздев донага, посадили на осла, привязав бубенчики
к голове и ногам. В таком виде его провезли по улицам города, избивая
плетьми , и, наконец, окровавленного, заточили в страшное подземелье!
В своей неуемной ярости этот гнусный папа никак не мог примириться с
мыслью, что Рофред, убитый его же наемниками, избежал пыток. В конце концов, он
доставил себе удовольствие - приказал вырыть тело Рофреда из могилы и
вывалять в грязи, после чего труп был выброшен на свалку города.
ЦЕНА КРЕЩЕНИЮ
Пока Польша оставалась языческой страной, она процветала; приняв
христианство при Иоанне тринадцатом, она впала в нищету. Вот что рассказывает
летопись об этой прискорбной метаморфозе. Наследник престола князь Мешко,
ослепший в семилетнем возрасте, внезапно прозрел, после того как ему обрили
голову. Естественно, загадочное событие было объявлено чудом. Созванные со всех
концов страны кудесники хором возвестили, что в царствование Мешко Польшу
озарит великий свет!
Польская знать твердо уверовала в пророчество, ибо увидела в нем счастливое
и славное будущее своего государства. Поначалу ее постигло жестокое
разочарование : едва взойдя на престол, Мешко потерпел ряд крупных поражений в битвах
с соседями; кроме того, слепо веря в предсказания кудесников и свой
счастливый гороскоп, он пренебрегал государственными делами и, уединившись во дворце
с наложницами, веселился и пировал в ожидании великого света!
Спустя некоторое время изнуренный подобными занятиями князь, убедившись в
своем бессилии, разослал гонцов по всей Польше, обещая награду тому, кто его
исцелит и даст возможность заиметь наследника.
Несколько римских священников, которые к тому времени уже проникли в
Польшу, тотчас явились и, как истинные пророки, заверили князя, что желание его
сбудется, как только он отречется от язычества, прогонит наложниц и женится
на христианке.
Невежественный и суеверный Мешко легко поддался на уговоры, тем более что
ему обещали в жены дочь короля Богемского Болеслава - девицу неслыханной
красоты.
Князь направил послов к Болеславу, поручив им объявить о его согласии
немедленно раскрыть объятия для христианства и христианки.
Результаты печального обращения дали себя знать сразу же после того, как
Мешко сочетался браком с богемской королевной... Молодой князь, как и обещал,
отрекся от веры своих предков и стал ревностным христианином. Он приказал
разрушить идолов, которым столь истово поклонялся прежде, конфисковал
имущество подданных, продолжавших упорно отстаивать старую веру, и распорядился
кое-кого из них отправить на костер.
Пламя этих костров - не тот ли «великий свет», который, по предсказанию
оракулов, должен был озарить Польшу?
В свою очередь и папа не терял времени даром. Он срочно отправил своих
легатов в Польшу, чтобы закрепить ее за своим престолом: назначил двух
архиепископов, учредил семь епископств, множество церквей, аббатств. Словом,
заполнил всю страну монахами и священниками. Церковная рать, рассыпавшись по всей
территории Польши, принялась энергично собирать налоги в пользу апостольского
трона. Фанатик Мешко, послушное орудие в руках первосвященника, подарил
святому престолу немалые суммы на постройку новых церквей. Короче говоря,
несчастную Польшу разграбили, расхитили, разорили во имя интересов римского двора.
Дорого заплатила Польша за крещение своего князя!
ДОБРЫЕ ОСТАНКИ ТОЖЕ...
УКРЕПЛЯЮТ ДРУЖБУ
Когда все богатство Польши перешло в руки ксендзов, а землю захватили
монастыри и епископства, разоренные крестьяне под предводительством обедневших
дворян стали грабить церкви. Преступно, скажут некоторые. Но когда вы
заставляете мошенника вернуть похищенный им кошелек, разве вас мучают угрызения
совести?
- На помощь! На помощь! - завопили испуганные священники, почувствовав, что
их схватили за горло.
- Иду! - ответил Бржетислав, герцог Богемский, и не Замедлил явиться. Но
когда герцог воочию убедился, какие несметные богатства скопились в церквах и
монастырях, и наряду с этим увидел голодный, исступленный народ, он прикинул:
«Какая из сторон сильнее в настоящее время? Крестьяне. Но, с другой
стороны, священники сказочно богаты. Я был бы вдвойне идиотом, если бы выступил
против последних. Действовать против священников - большой грех, но и оказать
им помощь было бы большой глупостью».
Архиепископ Пражский согласился с Бржетиславом, и они выработали новую,
самостоятельную линию поведения. Они начали захватывать крупнейшие города
королевства, и в первую очередь Гнезно, столицу Польши. Засев в этом городе,
войска Бржетислава принялись обирать местные церкви. Собор в Гнезно считался
одним из самых богатых храмов Польши; главной гордостью собора было массивное
золотое распятие и три аналоя, украшенных драгоценными камнями. Бржетислав и
его епископы не замедлили прибрать их к рукам.
В том же храме находились мощи блаженного Адальберта, которые очень
приглянулись обоим богемцам. Однако местное духовенство, пронюхав, что Бржетислав
имеет виды на святого, решило сыграть с ним злую шутку. Сохраняя полную
тайну, ксендзы ночью вынули мощи Адальберта и заменили их телом брата Гауденция.
Тот тоже был святым, но значительно ниже рангом. Бржетислав и пражский
архиепископ, не заметив подмены, счастливые, увезли мнимого Адальберта. Польские
же ксендзы лишь посмеивались над обманутыми мошенниками. Радость от удачной
операции несколько облегчила горе, которое они испытали от потери остальных
богатств. Ксендзы отлично понимали, что с почтенным покойником, зная ему
цену, в убытке не останешься.
Словом, полное согласие воцарилось между бандитами, и расстались они
друзьями...
А благодаря кому? Благодаря Гауденцию.
Можно смело сказать: добрые останки тоже укрепляют дружбу!
ДВА ЧУДА
Без чудес не бывает религии! Лишь поражая воображение невежественных и
легковерных людей фактами, которые кажутся сверхъестественными, священники в
состоянии утверждать свое господство над умами и навязывать в качестве не
подлежащих сомнению истин самые нелепые догмы.
Иоанн тринадцатый очень ценил это оружие. Современные летописцы
рассказывают об одном сногсшибательном чуде, совершенном им. Один вельможа из свиты
Оттона считал, что в него вселился бес. Несчастный во время припадков царапал
свое лицо, кусал пальцы на руках и ногах. Император, опечаленный состоянием
своего любимца, попросил папу надеть больному на шею знаменитую цепь святого
Петра, обладавшую будто бы способностью изгонять бесов. Святой отец
согласился, сделал все необходимые приготовления и разослал приглашения.
В присутствии многочисленной избранной публики на шею больного стали
накладывать одну за другой несколько цепей, похожих на цепь святого Петра, однако
никакого эффекта не последовало. Но едва к больному прикоснулись «настоящей»
цепью - густой дым окутал бесноватого и страшные крики раздались над его
головой. Никто не сомневался, и сам одержимый меньше других, что вопли испускал
сам диавол.
Все очевидцы в один голос завопили о чуде. Любопытно, как бы они
реагировали, доведись им присутствовать на сеансе современного фокусника? Второе чудо.
Иоанн тринадцатый ввел нелепый обычай крестить колокола.
Если крещение ставит своей целью очищение от грехов, то спрашивается, в
каких же грехах мог быть повинен кусок металла? Но если освободить религию от
всех бессмыслиц, которыми она заполнена, священникам нечего будет делать.
Согласно некоторым легендам, большой колокол церкви святого Иоанна в Лате-
ране обладал способностью обращать в бегство бесов. Один монах утверждает,
что был свидетелем такого изгнания.
«Некая молодая девушка, - рассказывает он, - в сопровождении своей матери
направилась в базилику. В то время как они поднимались по ступенькам паперти,
зазвонили колокола, призывающие римлян к молитве. Бедная девушка тотчас упала
в ужасных судорогах, и я заметил, как дух тьмы, выскользнув из-под края ее
одежды в виде новорожденного младенца, быстро испарился в воздухе».
Разве не поучительно такое чудо? Честная молодая девушка идет к обедне.
Поднимаясь по ступенькам, падает на пол, корчится в судорогах в тот момент,
когда зазвонил колокол. Все свидетельствует о том, что она одержима... или
точнее, была одержима... месяцев девять тому назад.
Но каким образом добрый монах угадал, что «новорожденный младенец», который
выскользнул из-под края одежды девушки, являлся духом тьмы? Мы скорее склонны
думать, что то был маленький ангел, и вместо того, чтобы отправиться в
небытие , он унесен был самой матроной, любовно предоставившей ему свою грудь.
Правда, эта гипотеза бросает некоторую тень на невинность молодой девушки...
Впрочем, не будем шутить. История эта наивна, не правда ли? И все же, если ее
расскажет со всеми подробностями какой-нибудь церковник, имеющий ясное
представление о своей клиентуре, верующие люди сочтут своим долгом поверить в это
чудо!
УБИРАЙСЯ С МОЕГО МЕСТА!
Вскоре после того, как Бенедикт шестой сменил на святом престоле Иоанна
тринадцатого, мужественный римский гражданин Кресченциус призвал народ к
восстанию во имя освобождения отчизны от ига пап и королей.
Кресченциус мечтал воссоздать древнюю Римскую республику, но планы его
заранее были обречены на провал. Церковное владычество, повергнув народ в
невежество, подавляло всякую смелую мысль, все, что хоть в самой ничтожной
степени отклонялось от церковных канонов. И благородная идея Кресченциуса не могла
воплотиться в жизнь.
Чтобы призвать народ к оружию, надо было прежде всего освободить его от
присяги Бенедикту шестому. Кресченциус и остальные руководители движения
предложили убить папу. Бенедикта, такого же изверга, как и самые худшие его
предшественники, задушили в его дворце.
Бесспорно, этот акт был продиктован самой справедливостью. Но в то же время
пылкий патриот-энтузиаст Кресченциус колебался отдать приказ об убийстве,
хотя искренне верил, что от этого шага зависит победа восстания. Священник, по
имени Франкон, поспешил огласить зловещий приказ, но отнюдь не во имя победы
народа: этот злодей мечтал занять место Бенедикта. Еще на площади раздавался
стук ружейных прикладов, когда одержимый Франкон ворвался в Латеранский
дворец и возложил на себя тиару.
Наглость принесла успех: народ встретил его с ликованием, и он был
провозглашен папой - Бонифацием седьмым. Новый первосвященник, сын диакона и
куртизанки, получивший в наследство гнусные инстинкты, ознаменовал свою жизнь
омерзительнейшими преступлениями. Правда, ему почти не удалось
воспользоваться плодами своего первого злодеяния. Представители могущественной феодальной
группировки, графы Тосканелли, объявили ему войну не на жизнь, а на смерть, а
знаменитые магнаты не останавливались ни перед чем для достижения своих
целей .
Бонифаций обессилел в борьбе с многочисленными противниками.
Ежеминутно опасаясь западни, удара ножа в спину или яда, он решил бежать из
Рима.
Разумеется, прежде всего, он позаботился о том, чтобы не отправиться в путь
с пустыми руками. Ограбив церковь святого Петра, и обеспечив тем самым себе
роскошное и привольное житье, Бонифаций тайком проник на судно и отплыл в
Константинополь.
Похищенные сокровища - дароносицы, распятия, подсвечники, сосуды и другую
церковную утварь - надо было обратить в деньги. Бонифаций мог бы сбыть свой
товар перекупщикам, но грязный мошенник прикинул, что гораздо выгодней самому
заняться торговлей, и вот его увидели на улицах Константинополя, бесстыдно
продающим священный скарб.
Он прожил несколько месяцев на Востоке, беспрерывно предаваясь оргиям со
своими фаворитками и фаворитами; когда же «доходы» его иссякли, он вернулся в
Италию. Мы скоро вновь увидим его на святом престоле, который он завоюет,
убив своего соперника Бенедикта восьмого.
И Рим, привыкший ко всяким ужасам, содрогнется от злодеяний Бонифация
седьмого .
ПОКРОВИТЕЛЬ И ПОДОПЕЧНЫЙ
Могущественный дом Тосканелли не без труда нашел преемника Бонифацию
седьмому.
На апостольский трон прочили одного клюнийского аббата, человека честного
и, стало быть, совершенно не пригодного для этой должности. Впрочем, эта
уникальная личность вопреки настояниям императора Оттона и императрицы Адельгей-
ды наотрез отказалась от тиары. Другой священник, по имени Домн, менее
щепетильный, поспешил изъявить свое согласие, воссел на престол и... неожиданно
скончался.
После смерти Домна Бонифаций седьмой попытался было захватить престол, но
спасовал перед Бенедиктом, которого поддерживали все те же Тосканелли.
Благодаря столь высокому покровительству Бенедикт седьмой стал сто сорок
вторым папой. Кроме обычных пороков, свойственных представителям его касты,
он отличался невероятным лицемерием. Прикидываясь суровым аскетом, он,
укрывшись от всех в покоях своего дворца, предавался отвратительным оргиям. Однако
стены папской обители оказались недостаточно глухими, чтобы сохранить тайны
папы-распутника.
После короткой и победоносной кампании над греками, пытавшимися вторгнуться
в Калабрию, Оттон вернулся в Рим на рождественские праздники - в
действительности же лишь для того, чтобы успокоить дрожавшего от страха Бенедикта. Дело
в том, что бывший первосвященник Бонифаций вместе со своими сторонниками
беспощадно терроризировал беднягу-папу, да и все римское население.
Страх, как известно, плохой советчик. Именно постоянный страх, испытываемый
Бенедиктом, толкнул его на дикий поступок, который он совершил при поддержке
своего покровителя.
По настоянию своего питомца его величество император Оттон решил устроить
блистательный пир в ознаменование праздника рождества Христова. Он пригласил
на ужин крупных сановников Рима, а также магистров и депутатов из соседних
городов.
Все было подготовлено для веселья королевских гостей. Великолепно
сервированный стол ломился от изысканнейших яств, лакомые дорогие блюда сменялись
одно за другим, редчайшие вина лились в изобилии. В разгар трапезы державный
человеконенавистник подал знак. Музыка заиграла воинственный марш, словно
призывающий к атаке, и в зал, грохоча сапогами, вошел отряд солдат. Музыканты
смолкли, солдаты с саблями наголо, подобно телохранителям, заняли место возле
каждого гостя, и в мертвой тишине офицер, вынул длинный список, поименно стал
называть каждого приговоренного к смерти.
Шестьдесят жертв, уведенных с торжественного пира, были тут же казнены.
Между прочим, во время этого дикого представления император и папа продолжали
застольную беседу и, как ни в чем не бывало, посмеиваясь, потчевали остальных
гостей!
НОВЫЕ ПОДВИГИ БОНИФАЦИЯ
В то время как Оттон и Бенедикт развлекались в меру своих сил и
способностей, Бонифаций, стремившийся к власти и богатству, с помощью подарков и
обещаний вербовал приспешников и усердно сколачивал войско.
Было бы оскорбительно для памяти этого мерзавца думать, будто он хоть на
минуту предполагал сдержать свои обещания. Бонифаций разработал даже
специальную теорию, каким путем устранить в будущем своих кредиторов. Оттон,
убедившись , что друг его Бенедикт вполне успокоился после дикой расправы в канун
рождества, занялся пополнением своей армии, как в Риме, так и в его
окрестностях. Греки, объединившись с сарацинами, вновь напали на Калабрию, и Оттон
немедленно двинулся против них. Но при первом же столкновении итальянцы
обратились в бегство. Сражение происходило на морском берегу. Оттон, прыгнув на
баржу, случайно находившуюся поблизости, был ранен. Стрела оказалась
отравленной, и он скончался несколько месяцев спустя.
Стрела была пущена не кем иным, как... Бонифацием, который не счел зазорным
сражаться в рядах неверных.
Бенедикт ненадолго пережил своего покровителя и, сраженный той же рукой,
умер в июле 983 года.
«Уж на этот раз престол наместника достанется наконец Франкону», - говорил
себе Бонифаций.
Увы, и на этот раз он просчитался. Папой стал епископ Павийский, взошедший
на престол под именем Иоанна четырнадцатого.
Но Бонифаций не позволил ему засидеться на престоле. Не останавливаясь ни
перед чем, он пустил в ход остатки всех своих сокровищ на подкуп разного
сброда и вскоре, собрав многочисленное войско, стал полновластным хозяином
Латеранского дворца, предварительно арестовав Иоанна четырнадцатого. Заточив
его в подземелье замка Святого ангела, Бонифаций через четыре месяца
приговорил его к голодной смерти.
А чтобы запугать сторонников Иоанна (если бы таковые обнаружились у него),
Бонифаций привязал труп своей жертвы, в парадном облачении, к подъемному
мосту дворцовой крепости.
Это было совершенно излишне и могло лишь повредить Бонифацию, ибо, по
словам историка Платины, папа, который погиб голодной смертью, сразу вызвал
сострадание и симпатию у народа.
Как только трон оказался вакантным, Бонифаций немедленно провозгласил себя
папой.
Учитывая отношение римлян, он не строил никаких иллюзий и понимал, что
только жесточайшими репрессиями и террором ему удастся удержать власть.
В течение целого года улицы города были обагрены кровью. Бонифаций не щадил
ни врагов, ни друзей - в его глазах все были врагами. Более того,
приспешников своих он особенно ненавидел, ибо не мог забыть тех сумм, которые ему
пришлось истратить на них.
Ужас и отчаяние царили в Риме. Всем грозила одинаковая участь; люди всех
сословий ежедневно спрашивали себя, не пробил ли их последний час. Кроме
обычных палачей, так сказать законных убийц, Бонифаций располагал шайкой
наемников , которые без всякого суда расправлялись с намеченными жертвами.
А сам Бонифаций? Чем же он занимался во время этой непрерывной резни? Он
развлекался! Вопли жертв тонули в непристойных и бесстыдных песнях его
куртизанок и фаворитов, с которыми он бесчинствовал в своих покоях.
Спустя одиннадцать месяцев после восшествия на апостольский трон Бонифаций
отдал богу свою праведную душу, и сонм ангелов протрубил вознесение
непогрешимого наместника на небеса!
ПОСМЕРТНАЯ МЕСТЬ
Излишне говорить, что римляне и не собирались объявлять траур по случаю
смерти Бонифация седьмого.
Умер он скоропостижно. Произошла ли его смерть от апоплексического удара,
как утверждают многие летописцы? Весьма возможно: его образ жизни вполне
располагал к смерти подобного рода, если вспомнить о его чревоугодии и
непрерывных оргиях с женщинами; да и в связях с мужчинами он находил немалое
удовольствие . Другие же авторы решительно заявляют, что римляне освободились от папы
с помощью сильнодействующего яда.
Точно известно одно: всеобщему ликованию не было конца. Узнав, что
отъявленный злодей свел счеты с жизнью, простолюдины и знатные вельможи столпились
возле церкви святого Петра. Труп первосвященника вытащили из гроба и нещадно
избили, затем, сняв с изуродованного покойника саван, поволокли по улицам до
площади Марка Аврелия. Там его подвесили за ноги, сделав мишенью для плевков.
На следующий день решено было устроить ему достойные похороны, сбросив
чудовище в сток для нечистот, и несколько священников, чтобы спасти от позора
главу христианской церкви, ночью стащили труп и наспех похоронили за
пределами города.
СУЕВЕРИЯ
Перейдем к одиннадцатому веку, отличавшемуся грубым суеверием, диким
фанатизмом и распутством под маской благочестия.
Окончания десятого века во всем христианском мире ждали с трепетом.
Многочисленные пророчества связывали с этой датой конец света и наступление
«страшного суда». Духовенство, естественно, пыталось извлечь из этого
всяческие выгоды.
На пороге близкой и неизбежной кончины люди заботились исключительно о
будущей загробной жизни, о покаянии, способном умилостивить праведного судью.
Самые отъявленные скряги отдавали церкви свои богатства, а священники, со
своей стороны, всячески убеждали паству избавиться от бремени губительных
земных благ, которые, как сказано в евангелии, являются главным препятствием
на пути в рай.
Когда страшный год миновал, многие почувствовали себя оставшимися в дураках
и горько пожалели о безрассудном страхе, побудившем их отдать все добро
церквам и монастырям. Но было поздно! Клир никогда не отдает назад того, что,
пусть даже по ошибке, попало в его карман. Напротив, ремесло духовенства как
раз и заключается в том, чтобы околпачивать недалеких людей, готовых верить
самым абсурдным пророчествам.
В тот век люди предавались магии, колдовству, астрологии; всякое суеверие
воспринималось как нечто совершенно реальное. Надо отметить, что и священники
не отставали от своей паствы. Магия пользовалась такой популярностью, а
невежество было столь велико, что многие церковники сами занимались всякой
чертовщиной, заменяя церковные таинства гаданием и колдовством.
Запуганный народ верил, что дьявол низложил бога и наступает царство
антихриста .
Про папу Сильвестра второго, пришедшего на смену Григорию пятому, упорно
говорили, что он заключил союз с сатаной. Папа Сильвестр поражал
современников математическими и философскими познаниями, которыми он якобы был обязан
дьяволу.
Некоторые летописцы всерьез утверждают, что Сильвестр достал из Севильи
гнусную книгу, заключавшую в себе каббалистические формулы, с помощью которых
Сильвестр заставлял Люцифера повиноваться себе; что дьявол обещал папе спасти
его от смерти, если он откажется отслужить обедню в Иерусалимском храме.
Сильвестр, - продолжают летописцы, - надеясь продлить свою жизнь, не совершал
никогда паломничества в святую землю, и продолжал предаваться кощунственному
колдовству. Однако он испытал на себе, как коварны и обманчивы посулы
дьявола. Однажды, когда святой отец совершал богослужение в базилике Святого
Креста, называвшейся также Иерусалимским храмом, дьявол внезапно возник перед
папой на алтаре и, схватив золотое распятие, знаменитое украшение часовни,
ударил им папу с такой силой, что тот скончался через несколько минут.
Эта наивная легенда очень точно характеризует силу суеверия, которое
грозило погасить в народе последние искры разума, уже весьма основательно
омраченного религиозными формулами и обрядами.
КАМНИ ПЛАЧУТ И... ПЛЯШУТ!
После смерти Сильвестра второго священники не преминули использовать в
своих интересах легенду о сговоре между папой и дьяволом. Они распространили
слух, будто папа Сильвестр перед смертью покаялся в том, что такой договор
существовал, и попросил приближенных возложить его труп на катафалк,
запряженный белыми лошадьми, добавив, что кони остановятся сами в том месте, где
надлежит его похоронить.
Воля папы Сильвестра была исполнена в точности - кони якобы остановились
перед Латеранским храмом, где останки папы и были преданы земле со всеми
соответствующими почестями. «С того времени, - пишет летописец, - более шести
веков подряд каждый раз накануне смерти первосвященника, словно предвещая его
кончину, стучат кости Сильвестра и плита на гробнице его покрывается
кровавыми слезами...» Не правда ли, жуть! Камни плачут кровавыми слезами и кости, как
костяшки домино, прыгают в могиле, будто говорят игрокам: «А ну, кому выпал
шестеричный дубль, - начинай?» Согласитесь, к подобным вещам надо привыкнуть,
не каждый день они происходят. А если еще представить себе, что испытывает
могильный червь во время работы, видя, как лакомый кусок содрогается, а затем
пускается в пляс! Тут даже безмозглый червяк придет в ужас!
С другой стороны, какой блаженный покой сулит такое чудо любому святому
отцу, тому, кто устремляет печальный взор в будущее, с трепетом ожидая
последнего часа...
Ему достаточно перед сном прогуляться к могиле папы Сильвестра, и, если там
тихо, он может вернуться домой и спокойно предаваться ночным усладам.
Впрочем, не известно ни одного случая, чтобы кто-либо из святых отцов
воспользовался пророчеством и пожелал узнать, когда неумолимые Парки оборвут
нить его суетной жизни.
В середине семнадцатого века при перестройке Латеранского дворца открыли
пресловутую гробницу с телом папы, которую по преданию лукавый дьявол время
от времени превращал в танцкласс. Как говорит легенда, тело казалось еще
живым и благоухало («О-ля-ля, - воскликнул бы наш Гаврош, - пока не поздно,
пора давать тягу!»)... но вдруг луч света озарил тело, адское пламя вырвалось из
него, освещая все вокруг, и тело превратилось в пепел, остался только
серебряный крест да пастырский перстень...
Разгадка проста: пламя - сам сатана, который, как последний дурак, позволил
замуровать себя в гробнице, и целые столетья играл в пасьянс с костями Силь-
вестра.
Разумеется, когда открыли темницу, он поторопился удрать. Однако всякий
благочестивый христианин обязан проникнуться благодарностью к сатане; ведь,
сохранив останки святого отца, дьявол облегчил работу всевышнему, когда тот
начнет воскрешать мертвых в день страшного суда.
После этого события на могиле Сильвестра не случалось больше ничего
необыкновенного . Священники и тут не преминули объяснить прекращение чудес то ли
колдовством покойного папы, то ли исчезновением дьявола. А в восемнадцатом
веке, когда Монтескье, Вольтер и Дидро опубликовали свои знаменитые труды,
предвещавшие Великую французскую революцию, церковный историк Муратори издал
панегирик Сильвестру. Общий тон всего опуса характеризует следующее
утверждение :
«Чудо на могиле Сильвестра не должно никого поражать, так же как и
последующее прекращение его. Ведь сколько плит на могиле святых, некогда
источавших масло и манну, теперь не совершают таких чудес!» Но зачем удаляться в
восемнадцатый век? Совсем недавно, при обсуждении закона об обучении в палате
депутатов Франции, Поль Берт с трибуны процитировал ряд религиозных трудов,
посвященных вопросам воспитания. Приведя возмутительные по своей
безнравственности цитаты, он воскликнул, обращаясь к правым:
- Осмелитесь ли вы одобрить подобные предписания и наставления?
И один из клерикалов тут же ответил:
- Мы не имеем права обсуждать то, что написано отцами церкви.
Это заявление было встречено аплодисментами со стороны ультрамонтанской
банды!
Таким образом, позиция церковников ничуть не изменилась за многие столетия:
самые дикие и чудовищные утверждения воспринимаются как должные в наш
просвещенный век, их не оспаривают. Тем хуже для них!
Прогресс гигантскими шагами идет вперед, и недалеко то время, когда
воинствующая церковь, застывшая в своем грубейшем суеверии и фанатизме, будет
выглядеть как едва уловимая точка на горизонте минувших времен.
ПЧЕШ-ПРОРИЦАТЕЛЬНИЦЫ
О личности папы Иоанна семнадцатого, сменившего Сильвестра второго, мало
известно. До нас дошли только сведения о его мстительности и жестокости; в
этом смысле он ничем не отличался от большинства своих предшественников.
Святой престол он занимал всего пять месяцев.
При нем произошел курьезный эпизод: один монах в Шалоне, Левтард,
рассчитывая выудить деньги у доверчивых глупцов, провозгласил себя духовидцем; собрав
народ, он сообщил, что ночью, когда он спал в поле, с ним случилось чудо:
пчелы, как бы пронзив его тело, вошли сквозь анальное отверстие и, вылетев с
шумом и шипением изо рта, возвестили, что ему предстоят великие дела,
непосильные для простого смертного, с той поры он ощутил в себе божественную
благодать .
Ему поверили. Он стал пророчествовать и довольно скоро сколотил сильную
партию, которая стала требовать, чтобы ему предоставили епископскую кафедру в
городе.
Жебуин, шалонский епископ, увидев, что дело принимает нешуточный оборот,
счел необходимым вмешаться. Ему удалось развеять ореол вокруг этого
духовидца .
Разочарованный и оскорбленный народ так затравил монаха, что жалкий
проходимец бросился в колодец.
Другому монаху пришла в голову сумасбродная мысль провозгласить Вергилия,
Горация и Ювенала пророками. Странствуя по Италии, монах повсюду советовал
верующим следовать их заветам, дабы удостоиться вечной жизни.
Первоначально он тоже имел успех, возникла даже целая секта его
последователей .
Когда Иоанн семнадцатый услышал о них, он приказал епископам нещадно
истреблять всех членов этой шайки, где бы ни появились эти юродивые. Убийство
служило католикам ultimo ratio (крайним доводом), когда необходимо было
навязать людям свои догмы.
ОДНИМ УДАРОМ САБЛИ
Иоанн восемнадцатый сменил Иоанна семнадцатого и продержался на святом
престоле пять лет. Было бы утомительно скучно приводить нудный список всех, его
безобразий.
Перейдем к Бенедикту восьмому, получившему тиару благодаря заговору графов
Тосканелли.
Звериная жестокость Бенедикта восьмого заранее восстановила против него
народ. Не успел он взойти на престол, как вокруг него начала сплетаться густая
сеть заговоров. Даже среди духовенства образовалась сильная партия, которой
удалось провозгласить нового папу - Григория. Бенедикт энергично
сопротивлялся .
Какое-то время он оставался хозяином Латеранского дворца, но Григорий не
менее решительно отстаивал свои права и, в конце концов, изгнал соперника.
Бенедикт бежал в Германию, рассчитывая на поддержку Генриха второго. Он
получил ее без особого труда. Генрих второй снарядил армию, и Бенедикт прибыл в
Ломбардию. Испуганные римляне во избежание нового вторжения послали депутатов
к Бенедикту, умоляя его вернуться в Латеранский дворец, и Григорию ничего не
оставалось, как поскорее покинуть Рим.
Спустя несколько дней Генрих второй одержал крупную победу над одним
самозванцем и, чтобы утвердить себя единовластным правителем, вместе со своей
супругой Кунигундой прибыл в Рим на торжественное помазание.
Папа извлек выгоду из этого торжества: помимо того, что возрос его
авторитет, он подтвердил некоторые привилегии, данные первосвященникам еще при
Карле втором и Оттоне третьем.
Не успел Генрих второй покинуть Италию, как сарацины вторглись в Тоскану.
Бенедикт поручил епископам снарядить солдат и, возглавив войско, сам
ринулся в бой.
Битва продолжалась три дня. Поначалу христиане терпели неудачу за неудачей,
но, в конце концов, заняли все позиции противника. Еще бы, сам господь бог
сражался с ними в их рядах!
Мы вовсе не собираемся умалять заслуги великого Саваофа, но, право, с тех
пор как он появился на земном шаре, военные кампании, проводившиеся под его
знаменем и во имя него, частенько заканчивались полной катастрофой. Не надо
требовать от милосердного боженьки больше того, что он может дать! Совершенно
очевидно, несчастный старик Саваоф оказывается в полной растерянности, когда,
скажем, два короля, оба правоверные, объявляют друг другу войну по той лишь
причине, что его величество Икс, принимая посла короля Зет, чихнул семьдесят
пять раз, а посол-невежа пожелал страдающему насморком августейшему королю
долго здравствовать лишь семьдесят четыре раза!
От всех этих тонкостей и бог может потерять голову! Представьте себе
положение господа, когда в одно прекрасное утро он находит в своей обширной почте
две молитвы следующего содержания:
ПЕРВАЯ МОЛИТВА
Милосердный и возлюбленный господь бог мой! Я собираюсь захватить с моими
доблестными войсками королевство моего кузена Зет. Уповаю на твою помощь.
Даруй мне силы изничтожить всех его солдат! ! Твой сын и раб король Икс и
прочее, и прочее...
ВТОРАЯ МОЛИТВА
Прародитель мой! Любовь моя безгранична к тебе, и потому внемли моим
молитвам: мой кузен Икс, молодой отрок, возымел желание помериться силами с моими
войсками.
Сердце мое возликует, если чело мое украсится лаврами. Будь милосерден и
даруй мне победу над этим хвастуном. Да исполнится молитва моя, но не раньше,
чем две армии в поединке истребят друг друга, ибо, чем больше убитых, тем
значительней победа.
Твой... К твоему милосердию... В помыслах о тебе... Король Зет и прочее, и
прочее...
«Черт побери, - говорит Саваоф, - что же предпринять, чтобы ублажить двух
монархов? Эти скоты, расплодившись по земле, заводят меня в тупик, уповая на
мое всемогущество! Ей-богу, пусть сами распутываются! Не стану вмешиваться в
их дела!» Каков бы ни был исход, имеет ли право побежденный обвинять бога,
что тот не внял его молитвам?
Разумеется, нет!
Вы видите, как беспристрастно мы оцениваем положение Саваофа. Разрешите же
нам добавить, что битва состоялась, и, по всем признакам, бог нисколько не
повинен в победе солдат святого отца над сарацинами.
Да и сам первосвященник, видимо, не очень-то рассчитывал на божественную
помощь в своих бранных делах: он заранее построил в боевом порядке свои
войска, укрепил берег стрелками, помешав кораблям противника доставить
подкрепление .
Обычно язычники просто захватывают своих врагов в плен. Христиане же этим
не довольствуются - религия повелевает устроить великое кровавое пиршество в
ознаменование победы над неверными. И даже когда сарацины были перебиты,
войска первосвященника предали всю местность огню и мечу. Дележ огромной военной
добычи происходил тут же на поле брани. Самому папе досталась, представьте...
жена сарацинского вождя, женщина поразительной красоты.
Святой отец слыл первостатейным распутником. Возможно, он отдавал
предпочтение юношам, впрочем, он не отказывался и от прекрасного пола. Но ни одного
поцелуя не сорвал он с губ прелестной сарацинки. Жестокость этого изверга
была сильнее, чем похотливость. Схватив обеими руками огромную саблю, он одним
ударом обезглавил пленницу.
После этого наместник святого Петра обыскал труп, сорвал золотой обруч и
драгоценности с тюрбана, украшавшего жертву...
КАК ОСТАНОВИТЬ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ
Разумеется, заголовок звучит, мягко выражаясь, немного наивно. Но
удивляться нечему - мы сообщаем исторические эпизоды, заимствованные нами из
церковной летописи, и вполне естественно, нам приходится попеременно сталкиваться
то с чудовищным преступлением, то с неслыханным образчиком глупости. Это
неизбежно !
Вслед за крупной победой, одержанной Бенедиктом восьмым над сарацинами, в
Риме произошло землетрясение. Случилось это в страстную пятницу, причем
весьма знаменательно, что верующие почувствовали первые толчки в момент
поклонения кресту.
Почему земля вздумала колебаться, повергая благочестивых римлян в ужас, в
тот самый момент, когда народ распростерся ниц перед распятием?
На этот вопрос святейший отец, не колеблясь, дал разумный ответ: ниспослав
такое бедствие, господь показал, что он гневается на людей, оскорбивших его в
столь скорбные дни.
Оставалось лишь найти виновных. За этим дело не стало. Бенедикт объявил,
что, по его сведениям, в тот самый час, когда благочестивые христиане
поклонялись кресту, евреи совершали свои религиозные церемонии в синагоге.
Небесный гнев могли вызвать только эти несчастные нехристи! Надо их подвергнуть
суду и покарать!
Впрочем, зачем же их судить? Разве папа не является непогрешимым?.. И
Бенедикт обнародовал декрет, приговоривший к обезглавливанию всех римских евреев.
Их немедленно привели на лобное место и передали в руки палачу.
Ужасно, не правда ли?
Предыдущие главы нас, конечно, ко многому подготовили, и все же
человеческий разум не может примириться с подобными фактами. Начинаешь даже
надеяться, уж не преувеличены ли эти сведения или, может, они и вовсе ошибочны? Увы!
Мы говорим на этих страницах только о реальных событиях, очищенных от всякого
налета легендарности. Мы, правда, боремся с папизмом, но боремся честным
оружием. Мы говорим: вот она, ваша церковь, хотите знать, чего она стоит?
Познакомьтесь с теми, кто ее возглавляет (воры, убийцы, педерасты - все они таковы
или почти все...
Простите, среди них есть еще и деятели, вроде папы Пия девятого, но с ним
вы познакомитесь позже). Возвратимся к землетрясению. Оно прекратилось после
избиения евреев. Может, вы думаете, что церковные историки, повествуя об этом
эпизоде, ищут смягчающих обстоятельств, пытаясь объяснить это кошмарное
мероприятие? Что за вздор! Они прославляют первосвященника! И с потрясающим
хладнокровием добавляют:
«После их казни ветер утих и земля не испытывала больше ужасных колебаний,
которые раньше сотрясали святой город».
Невозможно найти более наглую апологию гнусного преступления.
ЧИСТИЛИЩЕ В СИЦИЛИИ
Бенедикт восьмой, которого вовсе нельзя считать образцом благочестия, все
же решил хоть как-то обуздать распущенный клир. Почтенный апостол,
несомненно, завидовал своим подчиненным и хотел отобрать у них всех любовниц... - иначе
чем объяснить внезапное пробуждение нравственности у его святейшества?
В 1020 году он созвал в Павии собор и, несмотря на противодействие многих
прелатов, добился, чтобы было принято постановление, согласно которому все
духовенство, как черное, так и белое, лишалось права жениться или иметь
сожительниц .
Генрих второй по просьбе первосвященника утвердил этот декрет, нарушителю
грозил духовный и уголовный суд.
Сразу же отметим: разгул духовенства нисколько не уменьшился после декрета;
никакие угрозы не помогли, и священники даже не считали нужным скрывать свои
похождения. Как и до указа, церковники публично предавались разврату,
чувствуя себя в полной безопасности. Да и как могло быть иначе? Ведь для того,
чтобы осуществить на деле обнародованный указ, пришлось бы осудить все
духовенство целиком. Все алтари опустели бы сразу. Что, несомненно, было бы
крайне огорчительно!
Бенедикт восьмой умер в начале 1024 года. Католические историки вполне
серьезно сообщают, что после смерти он несколько раз являлся разным лицам с
просьбой поминать его в молитвах. Какой же репутацией пользовался
достопочтенный папа, если даже благочестивые церковники не считали его достойным
сразу попасть в рай!
Летописец Платина уверяет, что какой-то прелат видел скелет святого отца
Бенедикта в папском облачении, который мчался куда-то на черном жеребце.
Епископ спросил его, куда он спешит, в ответ призрак крепко обхватил епископа,
поднял с земли и перенес к месту, где были спрятаны сокровища. Он приказал
епископу раздать все сокровища беднякам, дабы облегчить страдания, которые
он, Бенедикт, испытывает в загробном мире за свои преступления. Сигеберт и
Петр Дамиани также утверждают, что однажды мертвец явился к своему преемнику
и просил молиться за него, дабы смягчить пламя чистилища, на которое он был
осужден за свои злодеяния; о масштабе преступлений можно судить по тому, что
срок пребывания папы в чистилище был определен в тысячу лет.
Все эти легенды, однако, по своей комичности намного уступают басне Винцен-
та из Бове, жившего двести лет спустя после смерти Бенедикта восьмого и
выполнявшего функции чтеца у короля Людовика Святого.
Винцент торжественно Заверял, что божественный приговор Бенедикту был
условным и что один из клюнийских монахов получил откровение от самой пречистой
девы, согласно которому «папу Бенедикта могли освободить от мук молитвы
монахов Клюнийского монастыря и заслуги их аббата - святого Одиллона».
Значит, бог-отец, которого священники рисуют грозным судьей, не является
таким уж неумолимым? Представьте себе, что на суд к нему является христианин,
отягощенный преступлениями.
- Как зовут тебя? - спрашивает его всевышний.
- Бенедикт восьмой, праведный судья.
- Ты обвиняешься в том, что воровал, убивал, совращал и насиловал,
преступал все законы божеские и человеческие. Что ты скажешь в свое оправдание?
- Ничего, праведный судья.
- Отлично! Я приговариваю тебя к тысяче годам чистилища. Хочешь ли ты что-
либо возразить против приговора? Отвечай. Каковы твои соображения по этому
поводу?
- Я просил бы о том, чтобы наказание отбывалось мною на земле, в этой юдоли
слез...
- Которую ты превратил в мусорную свалку?
- Господи, каждый делает, что в его силах.
- Так ты надеешься, что я верну тебя туда, где ты совершил столько
мерзостей? Никогда в жизни. Все, что я могу сделать, - это осудить тебя условно.
Если клюнийские монахи будут молить меня о спасении твоей души, я завизирую
тебе пропуск в рай. Но запомни: молитва наспех, в несколько строк, или жалкая
обедня за двадцать су меня не удовлетворят. Ты получишь полное освобождение
от наказания, если монахи будут молиться как следует: денно и нощно служить
молебны, соблюдать посты и снова молиться.
- Словом, они должны задобрить вас?
- Вот именно. Мой тебе совет: обратись к святой деве и проси ее стать твоей
заступницей. Пречистая дева милосердна, и я склонен думать, монахи достаточно
галантны, и не откажут в просьбе прекрасной даме... что я говорю - молодой
девушке, ибо материнство нисколько не испортило цветка ее невинности.
Этот гротесковый диалог в действительности является точным пересказом
торжественного заявления Винцента из Бове. Это даже не пародия, а всего лишь
шарж, который подчеркивает детали, но не искажает их. Он показывает, что
церковные басни, которыми священнослужители пичкают верующих, являются, по
существу, не чем иным, как грандиозной буффонадой.
По словам Винцента, после явления пречистой девы клюнийские монахи удвоили
молитвенное рвение и добились освобождения Бенедикта восьмого. «И тогда, -
добавляет Винцент, - покойный первосвященник сам явился в аббатство
поблагодарить за спасение. В один прекрасный день, когда монахи стояли на молитве в
храме, Бенедикт восьмой, представ перед ними, сообщил о своем выходе из
пламени Этны и описал божественные радости, которыми он наслаждался в небесном
Иерусалиме».
Итак, приговоренные к чистилищу выходят из самого кратера и попадают прямо
в рай! Какие счастливцы, эти жители Сицилии: на их острове находится само
чистилище, а они, вероятно, и не догадываются о своем счастье!
ПИСЬМО ИИСУСА ХРИСТА
Бенедикта восьмого на папском престоле сменил его брат Иоанн девятнадцатый.
Приблизительно в это же время умер Генрих второй, оставив корону Западной
Римской империи Конраду. В 1027 году Конрад с супругой Жизелью прибыл в Рим,
чтобы получить освящение от папы. На этой церемонии присутствовал Кнуд,
король Англии и Дании, приехавший к святому отцу с жалобой на чрезмерные
налоги, взимавшиеся римской курией с паломников его королевства, а также с
требованием уменьшить суммы, вносимые его архиепископами в папскую казну.
Денежный вопрос являлся самым уязвимым местом Иоанна девятнадцатого.
Непомерной жадностью и корыстолюбием он превзошел всех своих предшественников, а
они, как известно, тоже не были образцом бескорыстия. Впрочем, ко многим
первосвященникам Рима можно отнести эпиграмму: «Принимай, бери, воруй - вот три
заветных слова у папы».
Никаких преград для него не существовало, когда речь шла об обогащении его
казны.
Чтобы получить аудиенцию у его святейшества, верующие должны были
преподносить папе не просто подарочек (как современным гетерам за честь позавтракать
с ними под одной крышей), а настоящие дары. Чем крупнее подношение, тем лучше
прием. Не только паломники королевства Кнуда страдали от непомерной алчности
святого отца, паломникам других стран приходилось не легче.
Иоанн девятнадцатый делал деньги решительно из всего: из отпущений, из бла-
гословлений и даже из отлучений. Епископов очень раздражал меркантилизм папы.
Спустя некоторое время после коронации Конрада в Лиможе собрался съезд
французских епископов, запретивший римскому двору давать отлученным отпущение
грехов без ведома местных епископов.
Смысл этого запрещения был примерно таков: занимайтесь своей коммерцией
сколько угодно, но будьте деликатны, предупреждайте нас, чтобы и мы имели
какую-то прибыль с этого дела.
Собор обсуждал также меры по установлению порядка во Французском
королевстве .
Дело в том, что после смерти ханжи Людовика Кроткого в империи Карла
Великого началась полная анархия. Во Франции, Германии и Италии мелкие князьки
воевали между собой, города подвергались разграблению, жителей безжалостно
убивали, земледельцев, ремесленников, купцов преследовали как диких зверей.
Народ непомерно страдал, а духовенству не было никакого дела до этого. И
вдруг французские епископы проявили заботу о населении. Все объясняется очень
просто: феодальные беспорядки ударили по казне. Во-первых, обнищание
населения сильно отразилось на доходах церкви; во-вторых, алчные феодальные князьки
дошли до того, что стали нападать на монастыри, сжигать храмы, убивать
монахов , насиловать монахинь.
Вот почему епископы, собравшись в Лиможе, решили положить предел подвигам
разнузданных феодалов.
Убедившись, что отлучением не очень запугаешь зазнавшихся герцогов и
князьков, епископы решили заставить самого бога вмешаться в это дело. Было
объявлено торжественное собрание, на которое приглашались верующие всей провинции.
После обычных молитв и песнопений один из епископов обратился к огромной
толпе со следующими словами:
- Братья мои, сообщаю вам великую новость: сам Иисус Христос в своем
послании приказывает установить мир на земле. Я предлагаю вам выбрать
представителей, которые убедились бы в подлинности письма, а затем мы ознакомим вас с
волею бога.
Собор с ликованием встретил шарлатанское выступление. И тут же избрали
комиссию из десяти епископов для проверки драгоценной корреспонденции. Говорят,
что авгуры античного Рима не могли смотреть друг на друга без смеха; надо
полагать, что и христианские прелаты, достойные преемники этих авгуров,
затратили много усилий, чтобы сохранять серьезное выражение лица во время столь
ответственной экспертизы!
Процедура длилась недолго. Подлинность подписи Иисуса Христа была признана
непреложной, и на том же соборе епископы присягнули, что послание
действительно упало с неба.
В итоге Лиможский собор предписал: разослать письмо по всем христианским
церквам, чтобы все верующие, независимо от ранга, обязались следовать
наставлениям и заповедям, посланным свыше.
Мудрено придумать что-либо более нелепое и непристойное, чем эти
наставления .
Иисус Христос, которого позднее скопирует старый муж в «Декамероне» Боккач-
чо, предлагал в письме своего рода «календарь любви».
Говоря точнее, бог разрешал супругам исполнять супружеские обязанности лишь
в определенные, точно указанные им дни.
Понедельник, например, объявлялся запретным днем для супружеских отношений.
Кроме того, предписывалось: в пятницу сидеть на воде и хлебе, в субботу
воздерживаться от мяса. Запрещалось с оружием в руках мстить врагам, а также
захватывать монастырское имущество. Наконец, послание строго определяло
отношения между полами: мужчинам разрешалось молиться с женщинами, но не
насиловать их!
Только не думайте, что все это хоть в малейшей степени является вымыслом. Я
еще раз подчеркиваю: мною ничего не выдумано! Можно оспаривать мои оценки, но
в отношении фактов я соблюдаю величайшую осторожность: не искажаю их и не
преувеличиваю. Да и к чему? История церкви в ее подлинном виде достаточно
полна цинизма, глупости и мерзости, чтобы служить сокрушительным
обвинительным актом против христианства.
В каждой епархии верующих заставляли присягать на евангелии в верности
предписаниям, содержащимся в послании Иисуса Христа. Наказания, которые
грозили ослушникам, были достаточно серьезны, чтобы у кого-то возникло искушение
спорить или не соглашаться. Речь шла не только об отлучении, но и о
конфискации имущества, а также о лишении прав на христианское погребение. В крайнем
случае, еще можно было рискнуть и быть готовым к первому и последнему
наказанию, но конфискация имущества страшна всем: и благочестивым христианам, и
неверующим .
Не скрою, нас интересует, разумеется, вопрос, каким образом священники
могли проверить соблюдение супругами «календаря любви»? Собирались ли они
подсылать пономарей во все спальни духовных детей своих?
По сему поводу церковные авторы ничего не говорят, о чем мы искренне
сожалеем.
ДОЛОЙ ТИРАНА!
Римляне с нетерпением ожидали конца владычества Иоанна девятнадцатого. Они
ничего не имели против того, чтобы он каждую ночь окружал себя хороводом
привлекательных девушек и юношей, доставляемых ему со всей щедростью
божественного провидения; но необузданный деспотизм первосвященника принял столь
невыносимую форму, что против папы был организован заговор.
Святой отец, вероятно, не питал особых иллюзий относительно своей
популярности и никогда не появлялся один, без достопочтенной свиты. Тогда
заговорщики решили прибегнуть к оружию и открыто восстать.
Когда многочисленная толпа окружила Латеранский дворец, Иоанн
девятнадцатый, поняв, что сопротивление бессмысленно, бежал в Германию под защиту
Конрада второго. Он не ошибся в своих расчетах: Конрад вскоре снова водворил его
на святой престол, при помощи своих штыков, и Иоанн перед смертью еще успел
насладиться местью и расправиться с заговорщиками.
ПАПА-МЛАДЕ НЕ Ц
Без преувеличения можно сказать, что Бенедикт девятый, едва успев
освободиться от объятий кормилицы, стал преемником Иоанна девятнадцатого; во всяком
случае, когда наступила нежная отроческая пора, ему помогли вскарабкаться на
святой престол. Короче, ему минуло всего двенадцать лет.
Возраст не помешал ему проявить вскоре все пороки, которыми отличались
самые распутные и жестокие его предшественники. Бенедикту девятому (настоящее
имя его было Феофилакт) престол достался благодаря мошенничеству графов Тос-
канелли; знатные разбойники добились его избрания путем интриг, подкупа и
угроз .
Император Конрад второй из политических соображений покровительствовал этим
могущественным феодалам; таким образом, и на нового папу распространилась его
высочайшая милость.
Когда народ, пресытившись бесчинствами Бенедикта девятого, изгнал его из
Рима, Конрад второй охотно пришел на помощь молодому первосвященнику и с
триумфом вернул ему тиару.
Сила восторжествовала над законом - увы, не в последний раз!
ЕЩЕ НЕСКОЛЬКО СЛОВ
О БЕНЕДИКТЕ ДЕВЯТОМ
Этот первосвященник запятнал апостольский престол настолько чудовищными
преступлениями, что христианские писатели даже не пытались замалчивать или
затушевывать позорные деяния святого отца.
Кардинал Бенно обвинял папу в том, что он сознательно пользовался
дьявольскими средствами, прибегая к магии и колдовству, принуждая своих наложниц
выпивать волшебные снадобья, чтобы вызвать пылкую страсть к себе. Кардинал
утверждал также, что папа приносил жертвоприношения дьяволу, принимал участие в
шабаше и неоднократно в лесу сносился с духами тьмы.
Эти утверждения наивны, вызывают улыбку, и все же дают некое представление
о Бенедикте девятом. Пороки его столь безобразны, что историки в поисках
объяснения вынуждены были прибегнуть к мистике и к ссылкам на дьявола. Народ все
больше и больше тяготился его властью, и наконец, после двенадцати лет
насилий, грабежей и убийств, Бенедикта девятого вторично изгнали из Рима.
Не будем радоваться раньше времени: нам еще придется встретиться с ним.
Тиара ему к лицу, и он не откажется вновь увенчать ею свою августейшую
голову!
ВРЕМЯПРЕПРОВОЖДЕНИЕ
ПАПЫ В ОТСТАВКЕ
После того как Бенедикта «отстранили», епископ Сабинский, уже пытавшийся
доказать свои права на престол, вновь ринулся в бой. Благодаря посулам,
подкупу, щедрым дарам духовенству он был возведен на святой престол 26 декабря
1044 года под именем Сильвестра третьего. Понтификат его длился три месяца.
За это время Бенедикт девятый с помощью могущественного дома Тосканелли
подкупил разбойничью шайку, орудовавшую в окрестностях Рима, и всячески
терроризировал население.
Чтобы покончить с пожарами и убийствами мирных жителей, римляне были
вынуждены вновь открыть ворота города прожженному негодяю. Правда, на этот раз
Бенедикт недолго оставался на престоле. Его оргии вызвали новый мятеж, и, не
осмеливаясь больше рисковать - гнев народа был велик, - Бенедикт сам
отказался от управления церковью.
Однако он считал, что такое самоотречение, естественно, должно быть
соответствующим образом вознаграждено. Место, которое он уступал, настолько
соблазнительно, что отдавать его даром было бы непростительной глупостью. После
продолжительных переговоров и торгов Бенедикт продал святой престол
священнику Иоанну за пятнадцать тысяч ливров золотом.
Если читатель думает, что, обстряпав выгодное дельце, мошенник бесследно
исчез, то он ошибается. Папа еще не сказал своего последнего слова!
ТРИ ПЕРВОСВЯЩЕННИКА
ОДНОВРЕМЕННО НА
СВЯТОМ ПРЕСТОЛЕ
Получив деньги за тиару, Бенедикт девятый считал, что он вполне честно
узаконил эти действия, объявив своим преемником Иоанна двадцатого. Однако и
Сильвестр третий дорого заплатил за свое избрание: три месяца на престоле
никак не могли компенсировать тех сумм, которые он потратил на избирателей. И
тогда оскорбленный в своих лучших чувствах Сильвестр третий во главе
вооруженной банды вошел в Рим и напал на папский дворец. Иоанн двадцатый энергично
сопротивлялся, и разгорелось ожесточенное сражение.
Тем временем Бенедикт девятый, успевший растратить свои капиталы, пришел к
выводу, что и ему следует попытаться овладеть тиарой, чтобы продать ее во
второй раз. Долго не раздумывая, он ворвался в Латеранский дворец и с шайкой
проходимцев выгнал папу, которого он же туда водворил. В свою очередь и Иоанн
двадцатый не пожелал покинуть город: деньги ведь он выложил на бочку! Словом,
в Риме одновременно обосновались трое пап. Один обитал в церкви святого
Иоанна, другой нашел приют у святого Петра, третий пригрелся в соборе святой
Марии .
Что и говорить, Бенедикт девятый, Сильвестр третий и Иоанн двадцатый
отлично устроились! Почтенная троица заключила союз, разумно разделив между собой
церковные доходы и плоды своих вымогательств и хищений.
Каждую ночь веселые разбойники устраивали грандиозные оргии со своими
наложницами и наложниками.
Как бледнеют перед теми пиршествами наши современные пирушки! Эти тиаронос-
ные сарданапалы в поисках новых запретных наслаждений стремились воскресить
нравы Содома.
Соблюдая церковные традиции, почтенная троица отличалась необыкновенной
щедростью в отношении своих возлюбленных и в короткий срок опустошила
сокровищницу римских церквей. Драгоценные предметы божественного культа
первосвященники приносили в дар культу Венеры. Ночь наслаждений они оплачивали драго-
ценным сосудом, дароносицей, распятием.
Апостольский престол уже не представлял для них никакого интереса, и потому
надо было от него избавиться. Окончательно обанкротившись, святая троица
устроила совещание; папы нашли поистине замечательный выход - они пустили святой
престол с публичного торга.
После смерти Иоанна девятнадцатого, во времена понтификата Бенедикта
девятого , престол святого Петра продавался с аукциона в четвертый раз, продавался
как мебель старой кокотки!
СВЯТАЯ ЧЕТВЕРКА
Как только стало известно об открытой продаже папской тиары, нашлись
любители, которые тотчас же предложили хорошую цену. Мы представляем, какая
горячка царила на этом аукционе! В конце концов, тиара досталась римскому
священнику Джованни Грациано, который оказался в состоянии предложить наибольшую
сумму. Он и был провозглашен папой под именем Григория шестого.
По законам церкви папское звание является пожизненным; таким образом, в это
время католическая церковь имела сразу четырех святых отцов, хотя функции
папы выполнялись только одним.
В начале понтификата лицемерный первосвященник прикинулся кротким и
добродетельным, чтобы люди забыли об истории его скандальных выборов. Он провел
несколько реформ и в какой-то степени приобрел симпатию народа. Когда
положение его укрепилось, он не счел нужным больше сдерживаться и решил наверстать
упущенное. Не заботясь о соблюдении приличий, Григорий шестой пустил в ход
самые разнообразные приемы, вплоть до конфискации имущества у состоятельных
граждан, подвергая их пыткам и казням, чтобы не распускали язык и не
жаловались .
Благодаря своей предприимчивости Григорий шестой с избытком вернул огромную
сумму, истраченную на покупку престола.
КРОВАВАЯ БАНЯ
Несчастная Италия, разоренная первосвященником, дошла до полного обнищания.
По дорогам бродили шайки разбойников, так что паломники осмеливались идти в
Рим лишь большими толпами.
В самом Риме жить стало опасно. Дошло до того, что грабители обворовывали
могилы апостолов, уносили дары, которые щедро приносили верующие.
До тех пор пока от грабежей страдали частные лица, Григорий шестой ничего
не предпринимал. Но когда дошло до ограбления церквей и гробниц святых, когда
стала терпеть ущерб его собственная казна, он счел необходимым вмешаться. Он
опубликовал грозный декрет, касающийся церковного имущества; о личной же
собственности граждан он не упомянул ни слова. Впрочем, декрет не дал желанного
эффекта. Напротив, грабежи даже усилились.
Тогда Григорий шестой пустил в ход угрозу отлучения. Эта мера оказалась
более действенной, но вызвала гневный протест не только у бандитов, но и у
всего населения - народ, выведенный из терпения все возрастающими аппетитами
папы, рад был придраться к любому поводу, чтобы избавиться от тирана.
В один прекрасный день перед папским дворцом собралась весьма внушительная
толпа, осыпавшая святого отца оскорбительной бранью.
- Истребить всех! - воскликнул святой отец.
Его приказ выполнили буквально.
Кровавая резня была столь ужасна, что даже духовенство не выдержало и
отказалось повиноваться папе. Кардиналы и епископы обратились с жалобой к
императору Генриху Черному. Он тотчас явился и созвал собор для суда над папой.
Григория шестого низложили, но не за чудовищную резню, устроенную по его
приказу (что значит жизнь нескольких сотен человек в глазах церковной
иерархии!), а за покупку апостольского престола. Если бы избрание Григория шестого
осуществилось законным путем, он, несомненно, был бы прощен и получил бы
одобрение высшего духовенства.
КЛИМЕНТ ВТОРОЙ
Претерпев такое количество негодяев на святом престоле, римлянам следовало
бы, как нам кажется, возненавидеть институт папства. Между тем он существует
и поныне. Низложив Григория, Генрих Черный стал разыскивать ему преемника. Он
собрал клир, сенат и представителей корпораций в церкви святого Петра и
предложил немедленно избрать нового папу. Он обратился к епископам, чтобы они
назвали достойного кандидата на апостольский трон. Ответа не последовало.
Император попросил объяснить, почему собор молчит. Тогда один из прелатов
от имени всего клира чистосердечно признался, что римское духовенство
находится в состоянии упадка, и оно не может найти в своей среде человека,
достойного носить звание первосвященника.
Императору ничего не оставалось, как предложить кандидатуру своего
соотечественника, епископа Бамбергского, который и был возведен на трон под именем
Климента второго. Этот прелат прославился своей эрудицией и умом. К тому же
он отличался отменной скромностью - пришлось даже прибегнуть к силе, чтобы
облачить его в священные ризы. Однако тотчас после своего избрания он стал
таким же, как все его предшественники: высокомерным, алчным и отнюдь не
щепетильным в делах материальных.
КОМУ СЕСТЬ В КРЕСЛО?
Еще несколько слов о Клименте втором. Первое, что он сделал, - это созвал
собор, который должен был утвердить привилегии итальянских епископов и тем
самым покончить с нелепым местничеством.
В первый день собора епископ Аквилейский и архиепископ Равеннский,
воспользовавшись отсутствием архиепископа Миланского, заняли два первых места возле
пустующего трона императора. Запоздавший архиепископ Милана, войдя в сенат и
убедившись, что оба почетных места заняты, нахмурился и... решительно опустился
в императорское кресло. Почтенные клирики замерли от неожиданности, а затем с
яростью набросились на дерзновенного нарушителя. Епископ Аквилейский заявил,
что глава Милана по своему рангу не имеет больших прав, чем они, и потому
обязан покинуть занятое им кресло. Обступив архиепископа, почтенные
конкуренты пытались его согнать, прибегая даже к силе. Они цеплялись за полы его
одеяния, но архиепископ энергично отбивал атаки противников, и согнать его с
места не было никакой возможности - он, как пиявка, присосался к почетному
креслу. Ввиду того, что мнения разделились, возникли прения, посыпались
цитаты из священных текстов и уставов. Все говорили хором, кричали с пеной у рта,
прокли..., простите, - прерывали друг друга. Наконец усталость взяла верх над
оскорбленным самолюбием; достопочтенные клирики, поостыв немного, стали
выступать по очереди, произнося длинные, убедительные речи. В конце концов,
почетное место досталось архиепископу Равеннскому.
Разве эпизод этот не рисует тупого высокомерия представителей церкви? На
следующий день собор занялся обсуждением прав священников, возведенных за
деньги в сан во время предыдущего понтификата.
Некоторые епископы высказались за то, чтобы таковых просто низложить; папа,
однако, проявил больше снисходительности, разрешив им оставаться на своих
должностях при одном лишь небольшом условии...
Вы догадываетесь?
Еще бы! Догадаться не трудно, черт возьми! Они должны уплатить штраф
святому престолу.
Римляне не очень жаловали первосвященников, избранных непосредственно
императором. И Климент второй не избежал этой участи; правда, неприязнь носила
пассивный характер из-за присутствия в Риме Генриха Черного и его армии.
С отъездом императора враждебное отношение к папе усилилось. Когда слухи о
заговоре дошли до Климента второго, он решил не испытывать судьбу и временно
вернуться на родину. Однако судьба смеется над самыми осторожными людьми.
Прибыв в родные края, Климент второй умер, просидев в общей сложности на
троне девять месяцев.
СТАРЫЙ ЗНАКОМЫЙ
Готов побиться об заклад, что вы не ожидали в четвертый раз встретиться с
достопочтенным Бенедиктом девятым, с которым мы расстались в тот критический
период его жизни, когда при участии двух своих коллег - Иоанна двадцатого и
Сильвестра третьего - он продал святой престол с торгов.
И все же именно его, Бенедикта девятого, мы имеем честь представить вам как
преемника Климента второго.
Поразительно цепкий папа: присосался к престолу - не оторвешь.
Перед тем как покинуть Италию, Генрих Черный изгнал оттуда Григория
шестого, дабы помешать «разжалованному» папе воспользоваться временным отсутствием
Климента второго и занять его место. Именно это обстоятельство помогло
Бенедикту девятому вновь завладеть престолом.
Когда римляне узнали о смерти Климента второго, они отправили послов к
императору с просьбой утвердить папой архиепископа Лионского. В то время как
послы выполняли свою высокую миссию, Бенедикт, «клятвопреступник, прелюбодей,
кровосмеситель», покинул город Пезаро, где он укрывался, явился в Рим во
главе шайки разбойников и как ни в чем не бывало, провозгласил себя папой.
На этот раз он продержался на престоле немногим более восьми месяцев. Не
хватило бы целого тома для перечисления всех преступлений, совершенных им за
такой короткий срок. Грабежи, убийства, оргии, как и в прежние времена,
оставались его основным занятием.
Ему не было полных тридцати лет, но на вид это был дряхлый
восьмидесятилетний старец - настолько измотал его распутный образ жизни. Для того чтобы
избавить Рим от такого чудовища, императору пришлось пустить в ход самые
страшные угрозы. 17 июля 1048 года Бенедикт отрекся от сана, но предварительно
нашел лазейку для своего возвращения. Он попросил аббата Варфоломея, который
пользовался у народа репутацией святого, явиться в папский дворец, изъявив
желание покаяться ему во всех своих преступлениях. Честный аббат, настоятель
обители Гротта-Феррата, видимо, и впрямь обладал недюжинным чутьем, раз
князья , когда у них возникали прения, приглашали его в качестве арбитра. Но на
этот раз он остался в дураках, когда тиароносный притворщик после публичной
исповеди заявил ему о своем решении уйти от мира и закончить жизнь в полном
уединении.
В следующей главе мы увидим, как он сдержал свое слово.
БЕНЕДИКТ ДЕВЯТЫЙ -
НА ВЕКИ ВЕЧНЫЕ...
Итак, Бенедикт девятый на что-то еще надеялся, когда разыгрывал сцену
покаяния и отречения. Мерзкий комедиант, выступая в роли кающегося грешника,
рассчитал правильно: римляне не стали преследовать его, поверив, что он от-
рекся от мирской суеты и решил принять монашество; Бенедикт беспрепятственно
готовил новый трюк для своего возвращения.
Сейчас же после отъезда Бенедикта из Рима епископ Бриксенский, назначенный
императором, взошел на святой престол под именем Дамасия второго.
Через двадцать три дня Бенедикт девятый, укрывавшийся в окрестностях
города, подослал к новому папе отравителей и, не дождавшись его погребения, при
поддержке солдат графов Тосканелли напал на Латеранский дворец. Последнее
царствование тиароносного чудовища длилось шесть месяцев.
Проводя все время в оргиях, описывать которые мы отказываемся, он дошел до
последней степени истощения.
Генрих Черный отправил тогда в Рим своего кузена Бруно, который был
провозглашен папой под именем Льва девятого.
Бенедикт, окончательно изнуренный оргиями, не нашел в себе сил, чтобы
противодействовать императору и римскому населению. Он удалился в монастырь
Гротта-Феррата, где вскоре и умер в возрасте тридцати трех лет. Смерть была
единственным разумным актом его жизни.
ГОНИ МОНЕТУ!
Гони монету! - кричит у входа в балаган скоморох; этот призыв следовало бы
запечатлеть на фронтоне каждого балагана, называющегося храмом. "Гони монету!
Раскошеливайся!" - вот девиз всех священников: в прошлом, настоящем и
будущем.
Династия священников всегда почитала деньги.
Папы, оставившие по себе добрую славу, тоже не являются исключением в этой
области. Это относится и ко Льву девятому. Весьма возможно, что он и не был
плохим человеком. Большинство историков изображает его мягким и
благожелательным правителем. Однако и этот папа, являющийся белой вороной, не упускал
случая и, где мог, со священным рвением спекулировал на глупом легковерии
паствы.
В 104 9 году он созвал собор епископов Италии и Галлии, чтобы аннулировать
все должности, проданные некогда его предшественниками. Однако после
внимательной проверки оказалось, что, если низложить всех клириков, которые купили
свои звания, останется только закрыть на замок все церкви.
Что же вы думаете, как поступил строгий священник Лев девятый?
Воспользовавшись этим обстоятельством, он, не дрогнув, пошел по стопам Климента
второго, сохранив за клириками купленные ими звания при условии уплаты штрафа в
пользу святого отца.
Через год после созыва собора аббат монастыря Сан-Реми воздвиг новую
церковь, и папа прибыл на ее освящение. О предстоящей церемонии знала вся
Галлия; народ стекался толпами не только из соседних городов и деревень, но
также из далеких провинций. Легковерные простаки, окружив гробницу святого Реми,
возлагали на алтарь богатейшие дары. Энтузиазм был велик, тот, кто не смог
продвинуться поближе, бросал свои дары через головы верующих на склеп
блаженного святого.
Монахи, трудясь, как пчелы, собирали лепту богомольцев, перетаскивая дары в
недра монастыря и в свои кельи. Время от времени первосвященник показывался
верующим, дабы возбудить еще большее рвение у разгоряченных и без того
дураков .
«Жертвуйте, - как бы говорил он всем своим видом, - жертвуйте святому
Реми !» Наконец к вечеру измученные непрерывной беготней монахи вынуждены были
закрыть базилику.
Мы не знаем, какую именно сумму преподнес монастырь Льву девятому за
участие в благочестивом обмане. Надо думать, монахи не поскупились, ибо выручка
была огромна, да к тому же известно, что первосвященники не имеют обыкновения
раздавать свои благословения даром!
ПРИЗНАНИЕ СВЯТОГО ОТЦА
В конце понтификата Льва девятого знаменитый богослов Петр Дамиани
обратился к нему с посланием, достаточно любопытным, чтобы его процитировать здесь.
Петр Дамиани обратился к святому отцу за советом по поводу скандальной жизни
духовенства.
"Наши прелаты, - писал богослов, - открыто предаются распутству,
бражничают, скачут верхом, бесстыдно сожительствуют с любовницами в епископских
дворцах. Эти недостойные служители толкают верующих в пропасть, а простое
духовенство дошло до последней степени развращенности, и нам ничего не остается,
как лишить священников права совершать обряды святых таинств. Звание
священнослужителя заслужило такое презрение, что мы вынуждены набирать служителей
бога среди продажных людей, прелюбодеев и убийц.
Некогда апостол объявил достойными смерти не только тех, кто совершает
преступление, но и тех, кто терпимо относится к ним. Что сказал бы он, ежели,
возвратясь на землю, увидел бы духовенство наших дней! Распутство духовенства
ныне так велико, что священники грешат с собственными детьми. Негодяи
ссылаются на развращенность римского двора, а так как у них есть такса для
отпущения всех грехов, то они совершают преступления со спокойной совестью".
Петр Дамиани приводит несколько папских постановлений, отличающихся
возмутительной непристойностью. Из уважения к нашему читателю мы отбираем из них
наиболее пригодные для печати. Но даже эти тщательно выбранные цитаты дают
достаточно ясное представление о церковном кодексе. "Священник, не являющийся
монахом, случайно согрешивший с девственницей, должен каяться два года и
поститься в течение трех великих постов, вкушая лишь хлеб и воду по
понедельникам, средам, пятницам и субботам. Если молодая девушка посвящена богу и если
грех совершался систематически, то эпитимия должна продолжаться пять лет.
Простой клирик за такой проступок должен нести эпитимию в течение шести
месяцев, а каноник - в течение двух лет".
Приведя ряд подобных примеров, Петр Дамиани умоляет папу принять
необходимые меры к тому, чтобы положить конец разнузданности духовенства.
Ответ Льва девятого звучит как признание, далеко не беспристрастное; оно
стоит того, чтобы его процитировать.
"Грехи, упомянутые вами, - писал он Петру Дамиани, - достойны самой суровой
кары.
Совершившие хотя бы один из них вполне заслуживают отлучения от сана.
Однако число священнослужителей, повинных в этих грехах, делает меру эту
совершенно неприемлемой и заставляет меня сохранять в церкви даже преступников".
Как много нынешних церковников сокрушается, вероятно, что прошли времена,
когда духовенство пользовалось такой свободой. В наши дни светская власть
карает носителей рясы, не сумевших скрыть свои грехи. Церковники называют это
«гонением на религию».
Было бы глубочайшим заблуждением думать, что моральный уровень клириков
вырос .
Дело просто в том, что теперь им приходится лицемерить и скрывать свои
гнусности: они не столь могущественны, как прежде, чтобы пренебрегать
общественным мнением, ибо главенство их над миром все же ограничено.
КАК ДВЕ ЛАВОЧКИ
КОНКУРИРОВАЛИ ДРУГ
С ДРУГОМ
После смерти Льва девятого престол оставался вакантным в течение целого
года; римляне не решались выбирать первосвященника без санкции императора
Генриха третьего. Во время этого междуцарствия споры между римской и греческой
церковью, поднятые некогда знаменитым патриархом Фотием, разгорелись с новой
силой и приняли совершенно непристойный характер. Греческая церковь
утверждала, что ни учение, ни дисциплина западной церкви не согласуются со священным
писанием и со священной традицией, а следовательно, являются еретическими.
Римская курия отвергала греческую церковь как антихристианскую организацию.
Они спорили по поводу причастия, значения субботы и по ряду других
вопросов, которым обе церкви придавали огромное значение; по существу, их
дискуссия носила совершенно комический характер.
Это была настоящая борьба двух лавчонок, конкурирующих между собой.
Одна церковь, например, упрекала другую в том, что она покупает хлеб для
причастия в городских булочных, а затем крошит этот хлеб в церковное вино и
раздает причастие ложкой!
«Более того, - писал патриарху Михаилу Керуларию римский епископ Гумберт,
один из легатов, посланных Львом девятым в Константинополь для борьбы с
ересями греческой церкви, - вы режете ваши гостии железным ножом, вместо того
чтобы ломать их пальцами по святой традиции, сохраненной иерусалимской
церковью» .
«После причастия, - продолжает Гумберт, - если останется несколько крошек
гостии, мы их не сжигаем, а благоговейно складываем в драгоценный ларец и
раздаем верующим на следующий день во время богослужения. В ваших же
греческих церквах частицы священного тела господня выбрасывают с мусором ваших
ризниц».
Слыханное ли дело, божественный хлебец, символизирующий тело и душу Христа,
бросают в мусор, священную гостию разделывают, как обыкновенную пулярку, на
четыре части: два бедра, два крыла... простите, пожалуйста, - две руки сына
Марии ! Мало того, что несчастного распяли, его еще режут, мнут, крошат, чтобы
потом искромсанные части тела бросить на свалку! И голодный пес, роясь в
отбросах , не ведая, что творит, проглотит святое сердце Христа. Как ужасно быть
богом - есть от чего содрогнуться!
С другой стороны, если римская церковь поступает более благочестиво,
сохраняя хлебные крошки в драгоценном ларце, едва ли такая процедура приходится
верующим по вкусу: ведь они вынуждены есть вчерашние остатки! Подумайте
только, какое чувство гордости охватывает каждого верующего, когда он, тщательно
очистив свою совесть, стоит, преклонив колени, собираясь проглотить гостию,
воображая тем самым, что бог обитает в его внутренностях; колени ноют, а он,
закатив глаза, умиленный, как и подобает в таких случаях, высунул трепещущий
язык в ожидании чего-то вкусного и мысленно произносит при виде
приближающегося священника: "Наконец!
После устриц, ничего я так не люблю, как бодрящую кровь моего бога... сейчас
меня попотчуют ею..." И взамен получает черствые остатки!
Нет, это уж слишком, это совсем не смешно!
Гумберт, продолжая свою параллель между римской и греческой церковью,
выражался так:
«Что касается нас, то, следуя обычаям иерусалимской церкви, мы кладем на
алтарь тонкие, чистые и цельные гостии. После освящения мы преломляем их
руками и даем народу. Затем мы подносим к устам чашу с вином как символ крови
Христа и вкушаем его с наслаждением».
С наслаждением!.. Каков сластена!
Вместе с другими обычаями греческого культа, которые рассматриваются святым
престолом как еретические, Гумберт порицает восточную церковь за то, что она
запрещает носить кальсоны монахам и монахиням.
Слов нет, запрещение нелепое! И непонятное... Впрочем, возможно, что
отсутствие этой части туалета позволяет, что называется... раздеться в мгновение ока.
Трогательная заботливость о людях, которые торопятся забраться в постель!
Мы не касаемся длинного и ожесточенного спора по поводу обедни и других
малоинтересных вещей. Любопытен только последний пункт в этом списке,
приводимый римским легатом: Гумберт обвиняет греческих патриархов в том, что они
приносят на алтарь овощи и жареное мясо, чтобы вкушать их одновременно с
телом Иисуса Христа! Не так уж это глупо, с нашей точки зрения! Ломтик хлеба
сам по себе не бог весть как вкусен. Если прибавить к нему парочку котлет,
несколько картофелин, десерт, запивая еду исподтишка хорошим вином, - таким
завтраком можно отлично полакомиться во время обедни. И даже церковное вино
покажется вкусней и приятней!
В конце концов, головоломные дискуссии закончились обоюдной анафемой.
Гумберт отлучил от церкви константинопольского патриарха, а последний в свою
очередь отлучил римского легата. Обе стороны наговорили друг другу много
обидных слов: легат и патриарх обзывали друг друга послом сатаны,
узурпатором, нечестивцем, преступником, каторжником, варваром и другими благозвучными
эпитетами.
В течение двух веков, с короткими интервалами, восточная и западная церкви
пребывали в состоянии войны друг с другом. В результате яростных дебатов
разрыв между двумя конкурирующими лавчонками стал полным и окончательным.
ДЬЯВОЛ У ОБЕДНИ
Если на пороге двадцатого века, когда наука шаг за шагом опрокидывает
дряхлые религиозные суеверия, церковь еще осмеливается спекулировать на
легковерии идиотов, если она дерзает публично утверждать, что женщина, жившая якобы
восемнадцать столетий назад, явилась к пиренейским пастушкам и объявила себя
богородицей, и все эти нелепости не вызвали во Франции гомерического хохота,
то можно ли удивляться тому, что в века невежества самые нелепые,
сверхъестественные легенды пользовались полным доверием? Вот рассказ, взятый нами у
историка Мэмбура, иезуита, жившего в конце семнадцатого века.
Некий Гильдебранд был послан к Генриху третьему с просьбой утвердить
преемником Льва девятого епископа Гедегарда, которого римляне единодушно решили
посадить на святейший престол.
Испытывая нежные чувства к этому епископу, император, состоявший с ним в
родстве, боялся, что тиара превратит епископа, как это часто бывало, в
отъявленного негодяя. Он словно предвидел, что, оказавшись на престоле, Гедегард
изменит отношение к императору, и превратится в его врага. Гильдебранд упорно
настаивал, император долго колебался, но, в конце концов, уступил.
Новый первосвященник был провозглашен папой 16 апреля 1055 года под именем
Виктора второго.
Через некоторое время, - говорит Мэмбур, - один диакон из собора святого
Петра, находившийся в преступной связи со своей сестрой и подвергшийся за это
каре, решил отомстить папе: он подмешал в чашу святого причастия большую дозу
яда, рассчитывая, что папа будет сам служить торжественную обедню.
Прежде чем продолжить рассказ, остановимся на следующем моменте. Итак,
Виктор второй покарал диакона за те самые проступки, которые совершались чуть ли
не ежедневно более высокими чинами уважаемого клира! И потому охваченный
страстью диакон решил в ярости угостить достопочтенного первосвященника кры-
синым ядом.
Явление весьма обычное для нравов духовенства.
Но почему сам Христос не покарал диакона? И почему господь бог разрешил
диакону подмешать яд к собственной крови?..
Благочестивый историк, повествуя о преступлении своего героя, не задумался
над этим вопросом.
В тот самый момент, когда Виктор второй, закончив торжественную молитву,
протянул руку за чашей со святым причастием, ему показалось, что чаша словно
прилипла к престолу; он вновь попытался поднять ее, но чаша не сдвинулась с
места... И тогда святой отец понял, что имеет дело с чудом. Когда происходит
чудо, нельзя скупиться на поклоны. Это плод наших собственных размышлений, а
не историка Мэмбура. Возьмем, к примеру, маленькую пастушку из Лурда: как
только перед ней предстала пречистая дева, взволнованная беседой со святым
духом, и заявила:
«Я - непорочное зачатие!» - пастушка сразу бросилась ей в ноги и замерла на
месте!
Когда имеешь дело с чудом, всегда надо падать ниц, закрыв глаза, не то чудо
может улетучиться.
Виктор второй согласно обычаям стукнулся об пол, распростершись перед
алтарем (Мэмбур описывал это происшествие в иных выражениях, мы слегка изменяем
его стиль, не трогая фабулы). Святой отец обратился к богу с пылкой молитвой
- открыть ему тайну, отчего он не смог поднять чашу перед народом, и тем
самым лишен был возможности совершить обряд причастия. Святой отец усматривал в
этом явлении выходку злого духа и уж никак не дружескую услугу.
Не успел папа громким голосом произнести первые слова молитвы, как
отравитель, стоявший на коленях возле папы, был схвачен дьяволом и опрокинут на
спину.
Диакон - на спине, святой отец - на животе, зарывшись носом в пол...
Восхитительная сценка!
Преступник покаялся в своем преступлении. Виктор второй, счастливый из-за
того, что чудом избежал смерти, был охвачен состраданием к одержимому бесом
(радость делает людей снисходительными); он предложил всем верующим вознести
благодарственную молитву богу и молиться вместе с ним об изгнании духа тьмы.
«...Когда сатана исчез, святой отец легко поднял чашу и запер ее в ризнице».
Зачем, черт побери, ему захотелось сохранить вино, то бишь отравленную
кровь Христа? Чтобы присоединить сию чашу, как утверждает Мэмбур, к реликвиям
католической церкви.
Что ж, это утверждение так же вразумительно, как и сам анекдот. Однако
клирики чаще всего иначе обходились с прохладительным напитком подобного рода.
Если бы Виктор второй припрятал чашу, чтобы, в конце концов, попотчевать
напитком одного из своих друзей, он бы остался верен традициям церкви и духу
своей курии.
СУДЬИ И ПОДСУДИМЫЕ
Во время понтификата Виктора второго во Франции неоднократно созывались
соборы, на которых действительно пытались навести порядок среди духовенства.
Клирики продолжали вести разгульную жизнь, соперничая друг с другом в
лихоимстве, обирая всеми способами наивный народ, не понимавший, что религия - это
коммерция более безнравственная, чем любая другая.
Церковь уже не довольствовалась тем, что изнуряла налогами и морила голодом
простой народ, она стремилась распространить свою власть на феодалов.
Управление страной напоминало пирамиду, на вершине которой царствовал клир, в
центре - знать, а внизу находился трудовой люд, изнывавший под игом своих пора-
ботителей.
На соборах прелаты, провозглашавшие себя судьями, частенько бывали виновны
в тех же прегрешениях, в которых обвиняли своих подсудимых, и часто даже в
гораздо большей степени. Естественно, что подсудимый никак не мог понять,
почему ему надо считаться с их приговором.
В Тулузе епископы Арльский, Эскский и Нарбоннский созвали собор на правах
папских легатов, после того как Беранжер - герцог Нарбонна - принес жалобу на
своего архиепископа Жоффруа. В свое время Жоффруа получил епископат в Нарбон-
не при помощи Беранжера, поклявшись, что ни герцог, ни его приверженцы, ни
епископат не пострадают от его управления.
Разумеется, Жоффруа очень скоро нарушил клятву; он начал продавать
церковное имущество и земельные участки каноников, одаривая своих наложниц и налож-
ников. Он тратил огромные суммы денег на постройки крепостей и, в конце
концов , обрек тысячу людей на смерть, объявив кровавую войну герцогу Беранжеру.
Кроме того, он купил своему брату Вильгельму за сто тысяч экю золотом
кафедру, уплатив эту сумму крестами, чашами, драгоценными реликвиями, золотыми
и серебряными сосудами, которые он продавал ростовщикам.
Герцог Беранжер попросил легатов уговорить папу, чтобы он покарал
архиепископа .
Но церковники, подобно волкам, не пожирают друг друга без особой нужды.
Жоффруа, который присутствовал на суде, был признан невиновным. Легаты быстро
договорились друг с другом. Беранжеру отказали в иске, и вскоре он был
вынужден набирать новые войска против архиепископа. Кому платить за разбитые
горшки?
Разумеется, народу! Всегда народу, и только народу.
ЧЕГО СТОИТ НАИЛУЧШИЙ ПАПА?
Чего стоит наилучший папа? Можно, не задумываясь, ответить: ничего он не
стоит - грош ему цена.
Виктор второй прославился в истории католической церкви как наилучший из
всех пап. Церковные летописцы воспевали его мудрость, добродетель,
справедливость .
Насколько он был справедливым, видно из следующего эпизода.
Духовенство и земельные магнаты разоряли французские провинции (архиепископ
Жоффруа из Нарбонна, о котором мы рассказывали, имел немало подражателей):
набеги и войны не прекращались. Приносить жалобу римскому двору было
бессмысленно - выигрывал тот, чьи покровители оказывались сильнее.
Во время понтификата Виктора второго самые ожесточенные баталии происходили
вокруг Монте-Кассинского аббатства, знаменитого своими обширнейшими землями,
движимым и недвижимым имуществом.
После смерти аббата Ришара монахи выбрали настоятелем монастыря
благородного старца Петра, посвятившего всю жизнь изучению священного писания.
Больших благ человечеству труды его не принесли - с тем же успехом он мог
играть в бирюльки; но уж, во всяком случае, покуда этот чистый сердцем
человек корпел над евангелием, он никому не причинял зла; к тому же гораздо
благороднее заниматься всяким вздором, чем содержать публичные дома или
предаваться содомии или заниматься стяжательством.
Решительно, аббат Петр был человеком честным; однако его кандидатура не
понравилась клиру, главным образом потому, что его избрание не принесло никаких
выгод. Если бы избиратели выказали свою щедрость и внесли соответствующую
сумму в казну святого Петра, дело можно было бы еще исправить, и нашелся бы
способ примириться со святым отцом! Монахи пренебрегли этой важной
формальностью, и несчастный Петр поплатился жизнью за проявленную ими не то скупость,
не то забывчивость.
Разгневанный Виктор второй отправил в Монте-Кассино кардинала Гумберта с
предписанием аннулировать избрание нового аббата. Чтобы заставить строптивых
монахов уважать волю папы, кардинал ввел в Монте-Кассинский монастырь целый
отряд солдат, силой захватил почтенного Петра и отправил его в Рим.
Святой отец заточил почтенного старца в подземелье Латеранского дворца, где
он и умер от голода.
Вот этого Виктора второго летопись считает одним из лучших пап!
Совершив упомянутый подвиг, Виктор второй направил стопы в Германию, к
смертному одру своего родственника Генриха третьего. Перед смертью короля
епископы и сановники Германии присягнули на верность пятилетнему сыну
Генриха, а королеву Агнессу провозгласили регентшей.
Виктор вскоре вернулся в Италию. Прибыв в Тоскану, он почувствовал себя
плохо и скоропостижно скончался 28 июля 1057 года.
Загадочный характер его внезапной кончины позволяет предположить, хотя
летопись об этом умалчивает, что Виктор второй пал жертвой такого же покушения,
от которого он чудом спасся в начале своего понтификата. Добрый боженька на
этот раз был занят в другом месте, а может, у него просто не было охоты
заниматься чудесами.
Стефан десятый, сменивший Виктора второго, как и его предшественник,
пытался завладеть сокровищами Монте-Кассинского аббатства. С этой целью он
отправил Дидье, настоятеля монастыря, в Константинополь с миссией, заведомо
обреченной на провал. Он надеялся, что в отсутствие аббата ему легче будет
расправиться с монахами. Однако после того, как монахи выполнили его строжайший
приказ и привезли свое сказочное состояние, Стефан десятый внезапно отступил
от своего решения, потребовав, чтобы монахи убирались восвояси вместе со
своим кладом.
Летописец объясняет неожиданный поступок Стефана десятого «божественным
внушением», ниспосланным ему. Но тут же добавляет, что речь исступленного
монаха , вручившего святому отцу сокровища монастыря, была исполнена угроз.
Вскоре после этого Стефан десятый отправился в Тоскану обсудить с братом,
как вести дальнейшую борьбу против императора, явно пытавшегося оспаривать у
папы свое влияние на христианский мир. Прибыв во Флоренцию 29 марта 1058
года, Стефан десятый скоропостижно скончался.
ТРУДНЫЙ ВЫБОР
В ту же ночь, когда Рим узнал о внезапной кончине Стефана десятого,
старейшины города избрали первосвященником Джованни Минчио, епископа из Веллетри.
Надо отметить, что еще перед своим отъездом Стефан десятый заставил
кардиналов и наиболее влиятельных представителей духовенства присягнуть, что в
случае его смерти они не изберут преемника до возвращения Гильдебранда,
посланного им в Германию.
Петр Дамиани, желая соблюсти клятву, данную Стефану десятому, попытался
противиться провозглашению нового папы, но потерпел крах, и ему пришлось
бежать, спасаясь от преследований солдат графов Тосканелли, которые грозили
смертью всем противникам нового святого отца.
Какого-то архиепископа силой привели в собор и там чуть ли не под клинком
кинжала заставили возложить священную тиару на голову Минчио, принявшего имя
Бенедикта десятого.
К тому времени вернулся Гильдебранд. Узнав об избрании Бенедикта, он
обрушился на духовенство и римских нотаблей, упрекая их в слабохарактерности,
позволившей графам Тосканелли навязать им папу против воли. Гильдебранд
настоятельно требовал изгнать Бенедикта и назначить новые выборы.
Среди прелатов произошел раскол: императорские сторонники приняли сторону
Гильдебранда, ставленники феодалов поддерживали Бенедикта десятого. Партия
Гильдебранда избрала другого папу, который был возведен на престол под именем
Николая второго. Таким образом, еще раз у власти оказались одновременно два
первосвященника.
Первый был невежда и отличался неслыханной тупостью. Он не умел даже
читать ! Что касается второго, то он был честолюбив, алчен и лицемерен до
крайности .
Трудно определить, чей же ставленник лучше. Бенедикт десятый корчил из себя
вельможу и в то же самое время вставал в тупик при решении любого вопроса,
унижая тем самым апостольский трон; чувствуя себя бессильным продолжать
борьбу, несчастный кретин предпочел уступить место своему конкуренту.
В 1059 году Николай второй вместе с Гильдебрандом издал декрет, на
основании которого только высшие чины церкви, составляющие особую коллегию -
конклав, получали право избирать первосвященника. Императору (германские короли в
то время назывались императорами Священной Римской империи) предоставлялось
лишь право отвода лиц, неугодных ему. Этот декрет наносил удар не только по
правам феодалов, но и по императорской власти. Николай второй мало чем
отличался от своих предшественников. Он лихо торговал всякими должностями,
грамотами и титулами. Кроме того, этот продувной плут оказался и весьма жестоким.
Некий Беранжер, субдиакон в Сан-Морице, разошелся с римской церковью в
вопросах таинства святого причастия. Святой отец, собираясь якобы его пожурить,
очень милостиво пригласил его в Рим; когда Беранжер оказался во власти
первосвященника, его безо всякого суда или допроса заперли в тюрьму и не выпускали
из нее до тех пор, пока он под угрозами не отказался от своих ошибок.
Во всем остальном история понтификата Николая второго не представляет
особого интереса. Любопытна лишь одна небольшая деталь: как уверяют летописцы,
Николай второй не пропускал дня, чтобы не омыть ноги двенадцати нищим. Если
эта деталь действительно верна, то она служит лишь иллюстрацией его
лицемерия. Не лучше ли было просто накормить несчастных, чем глупейшей церемонией
пародировать легенду о Христе?
Папа Николай второй умер во Флоренции в июле 1061 года.
ФАНАТИЗМ
Коснемся мимоходом одного случая фанатизма, который ярко рисует падение
человеческого разума под влиянием мистических нелепостей, узаконенных
церковными догмами. Во время понтификата Александра второго, вступившего на папский
престол после Николая, в Лучеольском монастыре, в Умбрии, жил отшельник
святой Доминик, прозванный кольчугоносцем, ибо он вместо вериг носил железную
кольчугу. В монастыре жило восемнадцать человек, пили они только воду,
совершенно отказались от мяса и масла, вареные овощи позволяли себе лишь по
воскресеньям; в остальные дни ели один хлеб, да и то в очень малом количестве.
Кроме того, они обрекли себя на полное молчание, и лишь по воскресеньям,
между вечерней и всенощной, по ходу службы обменивались несколькими словами.
Святой Доминик считал этот режим недостаточно строгим и увеличил свои
постные дни, подвергая себя жесточайшим мучениям. Зимой он спал перед дверью
кельи в одной рубахе, связанной из железной проволоки, укрываясь панцирем; он
терзал себе лицо и все тело колючими шипами. Как-то раз, представ с
окровавленным лицом перед аббатом, он бросился к его ногам с воплем:
- Отец мой, я согрешил тяжко, наложи на меня суровую эпитимию.
Этот святой юродивый вместе с хлебом позволил себе съесть несколько
листьев !
Доминик молился, сложив руки в виде креста, прочитывал двенадцать псалмов
по восемьдесят раз, прибавляя к ним гимны и литании.
Отличное упражнение!
За несколько лет до смерти, убедившись, что ремни из кожи жестче, чем
прутья , он принялся истязать себя ими. В конце концов, кожа стала черной, как у
негра, от рубцов. Под кольчугой он носил также восемь железных обручей,
впивавшихся в его тело.
Утверждают, что этот помешанный прожил очень долго. Уж не оттого ли, что он
соблюдал «железный режим»? Вместо того чтобы поглощать белок, лимонную
кислоту или другие приправы, он постепенно вгонял в свой организм железную нитку,
кольцо из того же металла. Возможно, такая процедура и полезна, но мы не
осмеливаемся предлагать ее нашему читателю. Среди «отцов пустыни» многие
отшельники приобрели исключительную репутацию святости отчасти благодаря тем
неслыханным мучениям, которым они себя подвергали, отчасти благодаря чудесам,
приписываемым им. От тяжких истязаний страдал также и их разум, и потому
неудивительно, что у этих людей были видения, галлюцинации, принимаемые ими за
действительность. Это способствовало еще большему помешательству и без того
расстроенного рассудка.
БОИ ЗА ПАПСКИЙ ПРЕСТОЛ
Обычно избрание каждого нового папы происходило с согласия германского
императора . Несмотря на то, что римлянам не раз уж приходилось горько
расплачиваться за непослушание королям Священной Римской империи, они после смерти
Николая второго попытались провести независимые выборы. Монах Гильдебранд, с
которым мы уже познакомили читателя, решил, что юный возраст короля Генриха
позволяет римскому двору самостоятельно выбрать папу. Большинство кардиналов
и епископов поддержало Гильдебранда, но графы Тосканелли и другие знатные
феодалы, чьи интересы шли вразрез с интересами духовенства, выступили на сей
раз в роли защитников императорского престижа, а так как они имели веский
аргумент - сильную армию, то Гильдебранд не посмел им противиться!
Впрочем, он попытался использовать декрет Николая второго, согласно
которому первосвященники должны были избираться из высших чинов римской церкви;
только в том случае, если в Риме не окажется ни одного клирика, достойного
стать наместником Христа на земле, позволялось избирать иностранного
священника, указанного императором. Гильдебранд отправил в Германию нескольких
послов к императрице Агнессе, матери короля Генриха и регентше империи, с
просьбой разрешить созыв конклава для избрания папы на основании декрета
Николая второго.
Через три месяца делегаты вернулись, не добившись аудиенции у Агнессы.
Тогда Гильдебранд решил действовать на свой страх и риск: он призвал в Рим
норманнские отряды, затем созвал кардиналов и преданных ему вельмож и предложил
им возвести на престол Ансельмо, епископа Луккского. Ансельмо провозгласили
папой под именем Александра второго.
Бессильная помешать этому избранию, феодальная партия во главе с
Тосканелли, в свою очередь, отправила послов к императрице. Хлопоты увенчались
успехом: был созван собор, низложивший Александра и провозгласивший папой парм-
ского прелата Кадала Палавиана под именем Гонория второго.
Лучшего кандидата нельзя было и придумать: Кадал Палавиан славился огромным
штатом наложниц; мужья всех красивых женщин в его округе удостаивались чести
носить почетное звание рогоносцев. Кроме того, Кадал Палавиан имел весьма
своеобразное представление о собственности: церковные деньги, проходившие
через его руки, чаще всего не доходили до места назначения и попадали в альковы
его бесчисленных любовниц. Бедные священники тщетно ожидали жалованья!
Правда, большинство епископов одновременно служило и Венере, и Христу. Говоря
проще, они содержали публичные дома и так ревностно заботились о своих
клиентах, что дела их процветали. Но даже такое прибыльное совместительство не
покрывало фантастических расходов самого Кадала Палавиана.
Как видим, Кадал обладал всеми необходимыми качествами для первосвященника!
Тотчас после избрания Кадал, он же Гонорий второй, собрав значительную
армию, двинулся на Рим, заблаговременно подкупив сторонников Александра
второго . Поняв, что его предали, Александр поспешил покинуть Латеранский дворец и,
надеясь заручиться поддержкой герцога Готфрида, бежал в Тоскану.
Соблазнившись императорской короной, Готфрид начал собирать солдат, чтобы ринуться в
бой против Гонория.
К тому времени Дидье, монте-кассинский аббат, тоже сторонник Александра,
пустив в ход Золото и дары, склонил римлян восстать против Гонория. Но
наемные отряды, состоявшие из недисциплинированных и к тому же не очень храбрых
воинов, повернули назад, не выдержав первой атаки. Гонорий отдал приказ
беспощадно истреблять отступавших и в священной ярости сам фехтовал более
неистово, чем того требовали обстоятельства, ибо расстроенные ряды солдат уже не
представляли никакой опасности.
Однако военное счастье переменчиво. В тот момент, когда победа Гонория
казалась уже несомненной, герцог Готфрид напал на его банды и вдребезги разбил
их; папа, охмелевший от резни, даже не заметил приближения своего противника.
Гонорий второй был взят в плен, но его сторонники подкупили стороживших его
офицеров, и он оказался на свободе. Вернувшись в Парму, Гонорий продолжал,
несмотря на свое поражение, выступать в роли папы. Пользуясь всеми
привилегиями, он торговал должностями, набивая свои карманы. Будь Гонорий
поскромнее, он бы жил припеваючи, но его честолюбивые замыслы не позволяли мириться
с положением полупапы. После второй попытки захватить тиару этот властолюбец
закончил свое земное существование.
АЛЬДОБРАНДИНИ, ИЛИ
НЕОПАЛИМЫЙ МОНАХ
Вначале понтификата Александра второго Флоренция, охваченная церковными
раздорами, превратилась в поле сражения. Епископ Петр Павийский и аббат Иоанн
Гвальберт - новый настоятель обители Валломброзе - вступили друг с другом в
открытую борьбу.
Гвальберт публично обвинял Петра в симонии и отвергал его право на
богослужение и назначение священников. Пылкий оратор, Гвальберт своим красноречием
увлек и без того фанатичный народ, в результате чего между приверженцами двух
противоположных лагерей возникли кровавые уличные побоища.
Епископ Петр решил обуздать строптивых монахов и дерзкого оратора. Понимая,
что никакие словесные доводы ни к чему не приведут (Петр отлично знал нравы
своих собратьев!), он во главе вооруженного отряда напал на монастырь
Валломброзе и захватил наиболее рьяных сторонников аббата, приказав всем раздеться
донага.
Того, кто медлил выполнить приказ, раздели силком. Когда «избранники»
предстали перед епископом в одежде прародителя Адама, он распорядился бичевать их
по мягким частям тела (по тем, которыми заботливая природа одарила человека,
дабы он имел возможность сидеть). Сомневаюсь, чтобы во время экзекуции монахи
распевали «Аллилуйя»! Урок был суров и полезен. Гвальберт и его монахи
прекратили публичные выступления против епископа и даже не осмеливались выходить
за ограду монастыря. Однако в глубине души они не могли забыть полученных
ударов и мечтали о мести. (Вопреки завету Христа, священники никогда не
подставляют второй щеки; напротив, у них всегда нож за пазухой - разумеется,
если это не сопряжено с риском.) Монахи тайком послали своих представителей к
папе с просьбой созвать собор, который бы осудил Петра Павийского за симонию,
прелюбодеяния и убийства. А для доказательства справедливости своих обвинений
они предложили учинить суд божий, то есть испытание огнем.
Папа не выразил никакого восторга по этому поводу: фокусника обычно не
трогает трюк, тайны которого ему известны. К тому же Александр второй, очевидно,
счел невыгодным для себя подрывать авторитет епископа, да и монахи не
пользовались особой популярностью в городе. И потому, отказавшись созвать собор, он
послал монахам предписание, обязывающее их под угрозой анафемы сидеть в своих
кельях, не выходить ни в город, ни в замки, даже если они будут приглашены
кем-либо из жителей. Затем папа срочно отправил Петра Дамиани во Флоренцию,
поручив ему успокоить взволнованное этим указом население. Однако ни мудрость
Петра Дамиани, ни его просьбы и увещевания ни к чему не привели. Иоанн Гваль-
берт явился во главе своих монахов в убежище Дамиани, подверг его всяческим
оскорблениям и призывал народ с оружием в руках прогнать епископа и папского
легата.
Дело могло принять трагический оборот, если бы не вмешательство герцога
Готфрида.
Он пригрозил монахам, что повесит их на деревьях у монастырской ограды,
если они посмеют впредь показаться на людях.
Угроза несколько утихомирила воинствующих монахов. Однако население не
успокоилось . На следующий день толпа явилась к Иоанну Гвальберту с просьбой
устроить тот суд божий, который он в свое время предложил папе. Жаль, что к
подобному суду не прибегают в наши дни. Действительно, чем предавать суду
провинившихся церковников, не лучше ли сажать их на часок - другой в
приличный костер! Выйдет обвиняемый невредимым, - значит, невиновен, а если,
напротив, обуглится, как обыкновенный кусок мяса (по вине рассеянного повара),
следовательно, таков приговор всемогущего и суду нечего заниматься им.
Подобное судопроизводство вполне соответствует учению церкви о всеведении господа,
без воли которого ни один волос не падает с головы верующего.
Могу себе представить, как завопили бы клерикалы, отнесись кто-либо всерьез
к этакому проекту!
Монахи Валломброзе (вера которых мало чем отличалась от веры наших
современных церковников) согласились, как гласит предание, подвергнуть себя
испытанию, которого ждал народ.
Они устроили это невероятное зрелище в среду на первой неделе поста, в 1063
году.
Поначалу вся монастырская братия объявила о своем желании взойти на костер,
но когда час пробил, монахи предпочли, чтобы этот пиротехнический опыт был
проделан только с одним из них. Монах, избранный в качестве представителя
монастырской общины на суде божьем, именовался Петром Альдобрандини.
В назначенный день сложили два огромных костра, из которых каждый имел
тридцать шагов в длину и десять в вышину. Между этими кострами оставили узенькую
тропинку, не больше трех шагов в ширину, усыпанную мелким и очень сухим
хворостом.
После торжественного крестного хода и обедни монахи выстроились в два ряда,
у каждого в руках была свеча, а на груди висел крест. Что и говорить,
спектаклем руководил опытный постановщик!
Распевая гимны, монахи окружили костры и стали их разжигать. Через
некоторое время жара стала столь невыносима, что монахам пришлось отойти.
И тогда взволнованная толпа увидела, как Петр Альдобрандини двинулся к
пылающим кострам; он снял с себя клобук, в котором служил обедню, и
торжественными шагами приблизился к тропинке. В одной руке он держал распятие, в другой
- платок, которым вытирал пот со лба.
Можно, конечно, спросить: почему огонь, который не касался Альдобрандини,
вызывал у него испарину?.. Несомненно, такова была божеская прихоть - не
будем разбираться в этих психологических тонкостях...
Альдобрандини шагал по тропинке, разделявшей два пылающих костра, по колено
усыпанной горящими углями, затем остановился и осенил себя крестным
знамением. В торжественной тишине (черт возьми, зрелище достаточно интересное, чтобы
публика замерла. Никто бы из нас не отказался взглянуть на священника или
монаха , разгуливающего по горящим углям)... итак, в торжественной тишине раздался
голос монаха. Обращаясь к толпе, он потребовал от граждан, клириков и
нотаблей поклясться, что они отрекутся от епископа Петра, если Альдобрандини
выйдет невредимым из этого ужасного испытания.
Все, разумеется, поклялись. Тогда Альдобрандини запел церковный гимн,
умоляя бога сохранить его невредимым. Дальше - точная выдержка из кардинала Ба-
рония:
«Все увидели, как он с обнаженными ногами величественно передвигался среди
гигантских языков пламени, между которыми он шел так же спокойно, как если бы
шел по аллее, обсаженной розовыми кустами, освежающими своей тенью воздух,
накаленный солнечными лучами. Трепещущее пламя, повинуясь какой-то чудесной
силе, окутывало его, освещая лучезарным светом, более ослепительным, чем снег
на солнце. Языки пламени, не оставляя никакого следа, лизали края его одежды,
касаясь волос на голове и бороде». «Присутствующие заметили, - продолжает
благочестивый историк, - что в тот момент, когда Альдобрандини вошел в пламя,
огонь костров потерял свой жар и сохранил только свет, озарявший торжество
святого монаха».
И еще одна не менее забавная деталь, которую подчеркивает Бароний: «Когда
Альдобрандини дошел до конца костров, он заметил, что потерял свой платок
посреди тропинки. Он спокойно вернулся, подобрал платок и, лучезарный, вышел из
огня».
Почему «лучезарный», кардинал Бароний? Потому ли, что удалось испытание,
или потому, что потеря платка была бы непоправимой?..
Кардинал Бароний не дает потомкам точных сведений на этот счет - он
подробно описывает сцену народного энтузиазма, последовавшую за представлением,
которое дал неопалимый монах. Мы не будем цитировать дифирамбов Барония и
укажем только, что аббат из Валломброзе не замедлил послать папе донесение о
чуде, требуя назначения нового епископа вместо того, которого суд божий
изобличил в ереси и прелюбодеянии.
ЖОНГЛЕРЫ ВСЕВЫШНЕГО
Посылая папе донесение о состоявшейся церемонии, Иоанн Гвальберт не
сомневался, что дело против епископа Петра выиграно. Но, по-видимому, Александру
второму была хорошо известна тайна прохождения сквозь полыхающий костер, ибо
он не выразил ни малейших признаков умиления по этому поводу. Однако, будучи
по натуре лукавым дипломатом, он, с одной стороны, не хотел портить ни с кем
дружеских отношений, с другой стороны, естественно, не желал оспаривать
совершившееся «чудо», дабы не дискредитировать религию в глазах верующих. И он
нашел выход из положения, послав монахам Валломброзе ответ такого рода: "Я
поздравляю вас с тем, что в вашем монастыре имеется монах, который своей
святостью удостоился столь несомненного и очевидного покровительства бога. После
такого доказательства я, не колеблясь, низложил бы епископа Флорентийского,
не предложи он мне подвергнуть себя такому же испытанию огнем, и на том же
месте, что и святой Альдобрандини. Я не дал согласия на новое испытание из
страха, что господь, совершив второе чудо, тем самым лишит ваш монастырь
приобретенной им славы.
Епископ Петр в течение нескольких месяцев будет пребывать вне Флоренции; я
не вправе лишить его епископата, отказав ему в разрешении подвергнуть себя
суду божию. И потому убеждаю вас, в интересах вашей общины, успокоить народ и
приготовиться к достойной встрече вашего прелата, когда он вернется".
Разве не является это послание, которое мы лишь несколько сократили, не
исказив его смысла, шедевром отъявленного вероломства... смягчим слово -
дипломатии? . .
Опасаясь, что второе испытание раскроет их плутовство, монахи больше не
настаивали; они поспешили оповестить верующих, что епископ Петр покаялся и что
Иисус Христос, вняв молитвам Альдобрандини, простил его.
Что касается Альдобрандини, то его вскоре стали именовать Петром Игнацием,
или Петром Неопалимым. До того как произошло «чудо», он выполнял функции
монастырского пастуха. Добродушный рогатый скот, вероятно, отдавал ему должное
в те времена... Разумеется, его вскоре назначили аббатом одной обители, а
немного позднее удостоили должности кардинала епископа Альбанского.
Однако же, как изменились времена! Как часто мы видим теперь на подмостках
человека, разгуливающего по раскаленному железу с горящими углями в руках. За
это зрелище платят двадцать су, и никто особенно не приходит в восторг. Никто
не вопит о чуде, никто не собирается выносить фокусника с триумфом на руках.
А ведь в давние времена церковь вознесла бы его на такую высоту! Века
беспросветного невежества, золотой век духовенства, вы миновали навсегда!
«IN VINO VERITAS?»
(Истина в вине)
Случилось так, что глава именитого дома попал в крайне неприятное положение
(мы этим вовсе не хотим сказать, что в подобной ситуации не мог очутиться и
простой смертный). Событие это разыгралось в период понтификата Александра
второго, и надо отметить, что достопочтенный первосвященник, будучи ловким
дипломатом, не преминул воспользоваться благоприятным случаем, чтобы
распространить папское влияние на светские дела западноевропейских государств.
Императора Генриха уже давно мучили смутные подозрения в отношении его
супруги.
А в один прекрасный день он убедился, что рогат...
Мольер произнес это слово, и мы позволим себе повторить его.
Поначалу император страдал молча, в надежде, что супруга его Берта,
удовлетворив свой каприз, снова станет ему верной женой. Однако за первой вспышкой
последовало множество других. По-видимому, благородная дама вошла во вкус и
категорически не желала лишать себя тех удовольствий, которые доставляли ей
маленькие любовные утехи. В конце концов, дело дошло до открытого скандала.
Любовные шашни императрицы стали притчей во языцех, и вскоре несчастный муж
оказался не в состоянии найти ни одного человека среди придворных, который,
говоря об императрице, не назвал бы ее «нашей крошкой». Естественно, это было
очень неприятно!
Не желая быть посмешищем, оскорбленный Генрих принял решение расстаться с
легкомысленной императрицей. Он уведомил архиепископа Майнцского о своем
намерении. Последний одобрил решение императора и обратился к папе с просьбой
утвердить развод.
Представитель папы в Германии Петр Дамиани, вместо, того чтобы дать
императору согласие на развод, от имени папы запретил расторгать брак с неверной
женой и даже низложил архиепископа, поторопившегося дать согласие, ибо
«разрешение на развод должно исходить только от самого папы». На соборе,
созванном во Франкфурте, Петр Дамиани произнес от имени Александра второго
следующую речь: «Ваше поведение, сеньор, по отношению к вашей целомудренной супруге
Берте недостойно не только верховного властителя, но и христианина. Человече-
ские и церковные законы осуждают вас! Берегитесь нарушить их! Рим имеет в
своем распоряжении оружие, которое лишит вас императорской власти. Я
приказываю вам подчиниться высшим велениям первосвященника, в противном случае вы
заставите нас употребить против вас церковные каноны во всей их строгости и
отнять у вас императорскую корону, которой вы уже оказались недостойны,
поправ религию...» В ответ на эту речь, которую восторженно приветствовали
епископы, бедняга император смиренно заявил: «Я претерплю свой позор и покорюсь
велению святого отца в назидание моим народам!» Факт весьма поучительный!
Церковь возводит даже прелюбодеяние в степень национального института!
Христиане, обманутые женами! Несите смиренно ваше звание рогоносцев во имя
спасителя : так приказывает папа, наместник Христа!
Разве этот инцидент не говорит о том, что Александр второй весьма удачно
плел свои интриги, как против вельможной знати, так и против короля Генриха?
Разумеется, униженный Генрих своим поведением доказал, как мало он
разбирался в делах и традициях римской курии. Он мог найти для себя выход более
благоприятный, чем терпеть похождения своей ветреной супруги Берты, и
избежать глумления со стороны папы. Ему следовало бы призвать к себе Петра
Дамиани и сказать ему:
«Завтра, когда вы явитесь во дворец, мой казначей отсчитает вам некую сумму
золотом, которую вы с моей превеликой благодарностью передадите его
преосвященству» .
И весь вопрос разрешился бы к всеобщему удовольствию.
Епископ Герман Бамбергский, отлученный папой за продажу должностей,
кровосмесительство, оказался более догадливым и ловким. Он продолжал исполнять
функции епископа, несмотря на папскую анафему. Александр, уведомленный об
этом акте открытого неповиновения и мятежа, отправил епископам Анону и
Зигфриду распоряжение явиться в Рим со строптивым Германом, чтобы вторично
предать виновного анафеме в присутствии всего собора Прелаты повиновались. Но
предусмотрительный Герман Бамбергский захватил с собой в Рим сумму,
соответствующую его светлейшему достоинству. Александр сразу сменил гнев на милость
и не только восстановил его в звании, но и удостоил всех привилегий,
связанных с кафедрой архиепископа.
Немецкий монах Ламберт Герсфельдский, автор хроник, относящихся к
одиннадцатому веку (кстати, на редкость беспристрастных), рассказывает об этой
истории следующее:
«Святой отец пригласил трех прелатов - Германа, Анона и Зигфрида - на
торжественный пир. К концу пиршества, когда винные пары расположили папу к
откровенности, он признался, что симония вовсе не является в его глазах столь
великим преступлением; он низлагает клириков, обличенных в симонии и
прелюбодеянии , лишь для того, чтобы продать им отпущение грехов. При этом папа
подчеркнул, что с уважением относится к церковникам, которые, став священниками,
не превратились в камень и, не отказываясь от любовных утех, умеют
приумножить свои богатства».
Справедливость изречения «In vino Veritas!» редко когда получала более
наглядное подтверждение.
ГРИГОРИЙ СЕДЬМОЙ
Перед тем как вступить на престол, Григорий назывался Гильдебрандом. Этот
знакомый уже читателю монах, по существу, был папою задолго до того, как
получил папское звание, ибо фактически управлял церковью в течение двадцати
пяти лет.
Это он поддерживал избрание Григория шестого, купившего престол
(рассчитывая использовать последнего для проведения своих реформ), а впоследствии вы-
ступал за его низложение. Это благодаря его влиянию и интригам Николай второй
получил тиару; это он заставил кардиналов избрать Александра второго без
санкции императора. Это ему Петр Дамиани написал: «Я уважаю папу, но тебе я
поклоняюсь, простершись ниц: ты делаешь его господином, а он тебя богом». И
далее, жалуясь на его безграничный деспотизм и огромное честолюбие, он
называет его «святым сатаной». Позднейшие историки именовали Григория седьмого
еще и «адской головешкой».
После смерти Александра второго Гильдебранд решил, что, наконец, пришла
пора взять в свои руки ту власть, которой он уже много лет распоряжался от
имени других.
Когда в день похорон Александра церковные сановники собрались в базилике
святого Петра, чтобы обсудить двух кандидатов на папский престол - Дидье мон-
те-касинского аббата, и кардинала Иеронима, - на улице раздались настойчивые
возгласы: «Да будет Гильдебранд нашим епископом!», "Святой Петр избрал его!
Как выяснилось, инициаторами этого народного волеизъявления были два
священника, затесавшиеся в толпу. Народ ворвался в базилику, где собралась
коллегия. Услышав настойчивые требования толпы, кардиналы тут же поспешно
опубликовали декрет, возводивший Гильдебранда в сан первосвященника.
Григорий седьмой, итальянец по происхождению, родился в Тоскане в 1020
году. Его отец, Бонизо, был ремесленником. Называя его отцом, мы, собственно
говоря, исходим лишь из формальных признаков, подобно тому, как евангелисты
считают отцом Иисуса святого Иосифа, супруга Марии. По всей вероятности,
Гильдебранд был сыном своего дяди. Таким образом, роль легендарного голубя по
отношению к матери Григория сыграл аббат Авентинского монастыря - брат
Бонизо .
Начальное образование Григорий получил в монастыре своего дяди, после чего,
на пятнадцатом году жизни, отец Григория отправил его во Францию, где он
закончил свое духовное образование.
Устроившись при дворе императора Генриха Черного, он добился большого
влияния, и вскоре приобрел известность в церковных кругах. Вернувшись в Рим с
папой Львом девятым, он сделался одним из его советников. Кроме того, Лев
девятый отдал под его управление монастырь святого Павла, в котором Гильдебранд
ввел жесточайшую дисциплину, требуя от монахов, чтобы они хотя бы внешне
соблюдали правила благочестия и воздержания. После смерти Льва девятого
Гильдебранд был возведен в сан архиепископа и выполнял неоднократно роль легата
при дворе нескольких князей и королей.
Ему было шестьдесят лет, когда он взошел на папский престол. Однако годы не
отразились на нем. Воля его осталась непреклонной. Человек он был жестокий,
хитрый, лицемерный политик, который под маской смирения мог раздавить
человека, как паука. Он мечтал подчинить церковь абсолютной власти папы, освободить
ее от светского влияния, от власти императоров и королей. Словом, Григорий
седьмой мечтал об абсолютной церковной монархии. Чтобы достичь этого, он не
останавливался ни перед каким преступлением, ни перед каким предательством,
действуя испытанным оружием клириков и владея им в совершенстве.
Прежде чем перейти к главным событиям его понтификата, мы позволим себе
изложить некоторые его принципы, которые он сам сформулировал в своей обширной
переписке:
«Бог есть дух, он господствует над материей. Точно так же и духовная власть
стоит над светской властью».
«Только римский первосвященник может быть называем вселенским».
«Он один непогрешим. Только он один может издавать новые законы, соединять
или делить епархии».
«Без его повеления никакой собор не может называться вселенским».
«Он не может быть судим никем».
«Римская церковь никогда не ошибалась и никогда не впадет в ошибку».
«Римский первосвященник имеет право низлагать императоров».
«Он может освобождать подданных от клятвы верности неправедным государям».
"Папа должен носить на себе знаки императорской власти: народы и короли
обязаны целовать ему ноги. Христиане обязаны безоговорочно повиноваться его
велениям.
Они обязаны даже убивать своих властителей, своих отцов и детей, когда это
приказывает папа. Они должны служить лишь орудием в его руках".
Разумеется, папа Григорий был не автором этих теорий, а лишь носителем
традиций .
Все это уже встречалось в послании пап, в арсенале канонического права, в
сборнике «Лжеисидоровых декреталий», так что, приведя в систему эти
материалы, он лишь построил единую теорию теократического государства, о котором
издавна мечтало столько пап до него.
Дидье, монте-кассинский аббат, сильно рассчитывал на папский престол после
смерти Александра второго. И действительно, он собрал бы большинство голосов,
если бы не ловкий трюк Гильдебранда. Понимая, что Дидье чрезвычайно
оскорблен, Григорий седьмой на следующий день после своего избрания направил ему
письмо следующего содержания:
«Папы Александра нет больше среди нас, брат мой; смерть его обрушилась на
меня, потрясла до основания, толкает в пропасть. В то время как над его
смертными останками справляли заупокойную службу, в народе поднялось сильное
волнение. Какие-то обезумевшие священники схватили меня и понесли в Латеран-
ский дворец, где и посадили на трон апостола. Я не стану утруждать тебя моими
горестями, я только прошу твоих молитв и молитв твоих братьев, чтобы Иисус
Христос протянул мне, несчастному, руку и избавил от мук и опасности, которых
я хотел бы избежать. Мы ожидаем тебя, брат мой, в нашем дворце, ибо ты
знаешь , как нуждается римская церковь в твоей преданности и мудрости».
Дидье откликнулся на призыв лицемерного Гильдебранда, который встретил его
с распростертыми объятиями не только потому, что учитывал популярность монте-
кассинского аббата, а еще и потому, что хотел использовать его влияние для
освобождения святого престола от инвеституры императора. Добиваясь этого еще
при своих предшественниках, Григорий седьмой, сам сделавшись папой, считал,
что первая его задача - освободить церковь от всех уз, которые ставят ее в
зависимость от власти королей и императоров. Избранный без участия
последнего, Григорий седьмой тотчас направил к императору Дидье в качестве легата;
сообщая о своем избрании, он умолял Генриха четвертого не утверждать его, ибо
он предпочитает смиренный кров монастырской кельи блеску папского дворца.
Результат оказался неожиданным.
Созванный Генрихом четвертым собор объявил избрание Гильдебранда незаконным
и отказался утвердить его. Лицемерный монах, убежденный, что его смиренная
просьба об отречении вызовет симпатии к нему, спокойно ждал решения собора.
Получив постановление о низложении, он пришел в ярость и отослал Дидье полное
упреков послание с требованием добиться от императора интронизации
Гильдебранда , вопреки постановлению собора.
Монте-кассинский аббат, который в глубине души затаил обиду на коварного
монаха, отбившего у него тиару, ответил ему: «Если я излишне медлителен, то
ты излишне тороплив, ибо, не дождавшись погребения Александра, узурпировал
святой престол, вопреки всем каноническим законам».
Генрих четвертый, желая проверить обвинения, выдвинутые против папы,
отправил в Рим графа Эбергарда, поручив ему выяснить у кардиналов, что побудило их
избрать папу без согласия императора. Гильдебранду в это время еще не хватало
смелости, для того чтобы пойти на разрыв. Выступив навстречу Эбергарду во
главе духовенства, он горячо доказывал свою невиновность, поклявшись, что ни-
когда не добивался папского престола. «Бог мне свидетель, - заявил он, -
римляне избрали меня против моей воли. Я отказывался от папского звания,
несмотря на все их настояния, я впредь буду отказываться от него до того момента,
пока полномочная депутация короля и сеньоры Германии сообщат мне свою волю».
Обманутый лицемерным смирением, Генрих четвертый утвердил избрание своего
старого врага. Почти тотчас Григорий сбросил маску и начал ожесточенную войну
против императора. Мы приведем лишь некоторые эпизоды этой борьбы,
продолжавшейся и после их смерти. Борьба эта сопровождалась таким количеством
предательств и жестокостей, что можно было бы усомниться в их достоверности, не
будь они подтверждены непререкаемыми свидетельствами.
Папа с нетерпением ожидал случая, чтобы нанести удар. Ждать ему пришлось
недолго.
Как только против Генриха выступили саксонцы, Григорий, воспользовавшись
затруднительным положением короля, созвал собор из епископов, преданных
римской курии, и торжественно отлучил императора.
ГРИГОРИЙ ПОБОРНИК АСКЕТИЗМА
На этом же соборе обсуждался вопрос о целибате. Григорий решительно
выступил против брака священников, предпочитая, как он говорил, кровосмесителей и
содомитов тем, кто, сочетавшись законным браком, хотел якобы воздержаться от
постыдных пороков.
Сам Григорий имел трех любовниц, не считая мимолетных связей. Все три его
любовницы состояли в близком родстве с злополучным императором. Одной из них
была Агнесса, мать Генриха четвертого! Другой - Беатриса, тетка того же
Генриха, а третьей - Матильда, дочь и наперсница Беатрисы и жена Готфрида
Горбатого , герцога Лотарингского.
Как видит читатель, Григория отнюдь не обошла судьба, и он мог отлично
обойтись и без законной супруги. Защитник целибата меньше всего заботился о
целомудрии священников. Запрещая брак, властолюбивый папа хотел лишь
разрушить узы, связывающие духовенство с обществом, превратить его в особую,
господствующую касту.
«Церковь не может освободиться от порабощения мирянами, - писал он, - пока
духовенство не освобождено от уз брака».
Он запретил всем верующим под страхом анафемы присутствовать на
богослужениях, совершаемых женатыми священниками, и направил соответствующий декрет
церквам Франции, Италии, Англии, Германии. Французское духовенство отказалось
подчиниться этому декрету и обратилось к первосвященнику с весьма резким
посланием :
«Ты еретик, пресвятой отец, ибо проповедуешь нелепую и противную словам
Христа нравственность».
В Париже епископы, аббаты и священники, собравшись на съезд, отказались
подчиниться декреталиям Григория седьмого о безбрачии. «То, чего он хочет, -
говорили они, - неосуществимо и противно разуму». Когда один аббат произнес
речь, в которой советовал подчиниться требованиям папы, члены собора «с
помощью королевских слуг выгнали божьего человека, били его, плевали ему в лицо и
всячески оскорбляли». В Камбрэ каноники объявили, что намерены держаться
обычаев , «мудро установленных предками», и привлекли народ на свою сторону.
Не следует, конечно, переоценивать французских епископов, они далеко не
ангелы. Но справедливость требует отметить, что французское духовенство в
одиннадцатом веке было куда независимее, чем современные церковники.
Наше нынешнее духовенство и словом не обмолвилось, когда впавший в маразм
папа Пий девятый провозгласил догматы непогрешимости и непорочного зачатия.
Ко всем порокам своих предшественников нынешние клирики присоединили величай-
шее раболепие..
ЗАГОВОР ПРОТИВ
ГРИГОРИЯ СЕДЬМОГО
Сын префекта Стефана - Ченьчо, отлученный Григорием от церкви, вместе с
другими сеньорами, тоже подвергшимися отлучению, организовали заговор против
папы.
Григорий в это время вел борьбу с Генрихом четвертым. Желая заручиться
поддержкой императора, Ченьчо написал ему письмо, обещая прислать Григория,
связанного по рукам и ногам. Восстание было назначено на канун рождества. Папа
по обычаю совершал богослужение в церкви. Когда верующие стали подходить к
причастию, заговорщики, обнажив мечи, бросились к папе и оттащили его от
алтаря.
Завязалась отчаянная схватка. Григорию пришлось пережить немало неприятных
минут: заговорщики таскали его за волосы, били плашмя мечами, оставив папе на
всю жизнь рубец на лбу. Сорвав с него священные регалии, они собирались
вывезти его за пределы города, но ввиду тревоги ворота города оказались
заперты. Ченьчо ничего не оставалось, как отвезти изрядно избитого и помятого папу
в свой замок. На рассвете вокруг башни, где находился папа, собралась
вооруженная толпа, подстрекаемая духовенством, и принялась осаждать ее. Ченьчо
храбро Защищался. Но когда в ход были пущены осадные машины и сторонники
Григория захватили крепостную стену замка, Ченьчо, желая положить конец
кровопролитию, вступил в переговоры со святым отцом. Обе стороны сошлись на том,
что Григорий получает немедленную свободу, а Ченьчо - полное прощение.
Григорий сразу продемонстрировал, чего стоит папское слово. Едва он вступил
в Латеранский дворец, как тотчас опубликовал буллу, осуждавшую Ченьчо на
вечное изгнание с конфискацией имущества и лишением всех видов владений. Вскоре,
однако, и духовенство, недовольное реформами Григория, объединилось с
баронами и архиепископом Гибертом, приверженцем императора. Ободренный восстанием
Ченьчо, архиепископ Гиберт, стремившийся овладеть апостольским престолом,
организовал новый заговор против папы. Но в то время, как Ченьчо и его
сторонники были проникнуты республиканскими идеями, Гиберт и его союзники
стремились лишь к достижению личных целей. Сговорившись с восставшими, император 24
января 1076 года созвал в Вормсе собор, на котором кардинал Гуго Белый
изложил свои обвинения против Григория. Он представил документы, изобличающие
папу в целом ряде преступлений, в частности в том, что он отравил семь своих
предшественников и покушался на жизнь нескольких суверенов. Кроме того,
кардинал представил собору письма от кардиналов, членов римского сената, епи-
скопств разных провинций.
Приведем несколько цитат из приговора, вынесенного собором. «Гильдебранд,
высокомерно принявший имя Григория, издевается над правосудием, выступая
одновременно в роли обвинителя, свидетеля и судьи. Он отрывает мужей от жен;
предпочитает продажных женщин законным супругам; освящает прелюбодеяние;
возбуждает население против сеньоров; пытается принудить суверенов и епископов
оплачивать диадемы и митры римской курии. Он делает предметом торга сан
священника, покупает провинции, продает церковные звания и стремится собрать в
своей сокровищнице все золото христианского мира. А посему мы от имени
императора Германии, от имени сеньоров, прелатов, сената и народа христианского
заявляем, что Григорий низлагается с апостольского трона, который он запятнал
позором».
Выслушав обвинения, император обратился к римскому народу и духовенству с
посланием, которое кончалось следующими словами: «Мы отдаем монаха
Гильдебранда на вашу волю. Поднимитесь против него, и пусть тот, кто наиболее верен
нам, первый осудит и покарает его. Мы не требуем его крови, мы желаем только,
чтобы этот гнусный человек был изгнан с кафедры апостола, ибо после
низложения жизнь будет для него горше смерти».
Вслед за этим император отправил папе письмо: «Генрих, король не по
захвату, а по воле божьей, - Гильдебранду, уже не папе, а лжемонаху... Преданный
анафеме, осужденный приговором наших епископов, - изыди. Оставь захваченное
тобою место, чтобы воссел на престол святого Петра другой, который не скрывал
бы насилия под покровом веры...» Пармский священник Роллан был отправлен с этим
посланием в Рим вместо императора Генриха, которого вызывал Григорий седьмой.
Роллан прибыл как раз во время собора и направился прямо к папе со словами:
«Господин мой император, а также немецкие и итальянские епископы повелевают
тебе оставить апостольский трон, который ты обесчестил своими
преступлениями» . И тут же сообщил народу и духовенству, что на троицу должен быть выбран
новый папа. Не успел Роллан кончить речь, как римский префект арестовал его,
и, не вмешайся сам пресвятой отец, солдаты тут же прикончили бы его на месте.
Но Григорий седьмой, как искусный дипломат, понимал невыгодность для себя
публичного самосуда. В патетической речи он убеждал присутствующих «со
смирением перенести оскорбление безумцев, изменяющих законам бога».
На объявление войны Григорий седьмой ответил отлучением от церкви короля и
его сообщников и, основываясь на своем праве короновать и низлагать, лишил
его престола:
«...полученной властью от бога освобождаю всех христиан от клятвы верности,
которую они дали или дадут ему, и запрещаю всем служить ему как королю».
Григорий, однако, не собирался ограничиться одними словами.
ГЕНРИХ ЧЕТВЕРТЫЙ В КАНОССЕ
Война между папой и императором длилась долго. Победа доставалась
поочередно то одной, то другой стороне. Григорий не останавливался ни перед какими
средствами, пуская в ход отлучение, анафемы, а если и это не помогало,
подсылал к Генриху четвертому отравителей.
Генрих в свою очередь в борьбе с папой рассчитывал на поддержку немецких
князей.
Но самые могущественные из них, встревоженные победой Генриха над
Саксонией, объединились с папой и епископом Меца - Германом. Таким образом, когда
Саксония вновь восстала, Генрих оказался одинок.
В сентябре 1076 года папа в письме епископам и всем верующим Германии
изложил план действий: если Генрих хочет покориться, он должен доказать свою
искренность и впредь относиться к церкви «не как к служанке, а как к госпоже».
А если он будет упорствовать, пусть они выберут другого короля, которого
утвердит первосвященник.
Когда папские посланцы явились к императору, он пытался вступить с ними в
переговоры, обещая управлять в согласии с князьями. Но они отказались слушать
его, заявив, что, если до 22 февраля король не получит прощения у папы, они
будут считать его низложенным. А до тех пор пусть он пребывает в Шпейере и
временно откажется от власти.
Генрих будто бы покорился их требованиям - ему надо было выиграть время,
чтобы найти средства для борьбы с мятежными князьями. Однако положение короля
было трагичным. Через несколько месяцев собирался собор под председательством
Григория седьмого. Генрих понимал, что он погиб, если собор состоится. Надо
было любым способом помешать приезду папы. Узнав, что Северная Италия
настроена в его пользу, Генрих внезапно покинул Шпейер и в сопровождении жены
Берты и малолетнего сына Конрада отправился в Бургундию. Несмотря на
необыкновенно суровую зиму, на снег и трудности переходов, он перевалил через Альпы
и достиг Павии.
Король покинул Германию не для того, чтобы начать борьбу, сомнительный
исход которой страшил его, - прежде всего он хотел расколоть союз папы с
немецкими князьями. Надо было торопиться, пока Григорий, покинувший Рим, находился
в Каноссе, в замке своей союзницы и любовницы графини Матильды. Император,
по-видимому, возлагал надежды, что Матильда, приходившаяся ему родственницей,
употребит все усилия, чтобы примирить их. Однако когда Генрих появился в
Каноссе, Григорий отказался принять его. Было ли и впрямь появление Генриха
неожиданностью для папы? Какие условия он хотел поставить Генриху? Два главных
летописца, Бернольд и Ламберт, расходятся во мнениях, но в одном пункте они
согласны: в течение трех дней, с 25 января, король вынужден был босиком, не
принимая пищи, ожидать в снегу перед оградой, когда Григорий смилуется и
простит его. Наконец на четвертый день папа допустил его к себе и снял с него
отлучение. Король предварительно дал клятву помириться с немецкими епископами
и князьями и не препятствовать Григорию приехать в Германию, когда он того
пожелает.
В тот же день Григорий известил своих союзников о происшедшем. Описав
унижение короля, он добавлял:
«Все окружавшие нас ходатайствовали слезно, удивляясь даже, что мы
обнаруживали не строгость служителя церкви, а жестокость тирана».
Как рассказывают некоторые летописцы. Григорий отслужил обедню в
присутствии Генриха. Когда гостия была освящена, он обратился к королю со следующими
словами:
«Уже давно я получаю от тебя и твоих приверженцев письма, в которых вы
обвиняете меня во многих преступлениях, которые по правилам церкви делают меня
недостойным духовного звания. Вот тело Христово, которого я приобщусь... Пусть
всемогущий господь, если я невинен, освободит меня от подозрений в
проступках, в которых меня обвиняют. Если же я виновен, да поразит он меня
мгновенной смертью».
Его святейшество предложил королю подвергнуться тому же испытанию, но
последний из боязни уклонился.
Не доказано, достоверен ли этот драматический эпизод. Многие церковные
авторы видели в нем «самоосуждение» императора. Эти наивные авторы, видимо,
забыли о том, как часто вино причастия служило верным оружием против врагов
наместника святого Петра.
ДЬЯВОЛЬСКИЙ ТРЮК ПАПЫ
Генрих четвертый склонил голову перед папой в Каноссе, но тяжелое унижение
не принесло ему ни одной из тех выгод, на которые он рассчитывал. Враги папы
в Северной Италии были возмущены поведением короля, усматривая в этом
примирении предательство.
На съезде в Форхгейме (куда король отказался прибыть, несмотря на
приглашение папы) сторонники Григория седьмого, саксонцы и швабы, избрали королем
Рудольфа Швабского. Последний не мог рассчитывать на покорность всей Германии:
большинство немецких князей были настроены против него, и он вынужден был
удалиться в Саксонию. Сначала Григорий притворялся и делал вид, будто
колеблется, чью сторону принять; он даже поговаривал, что хочет отправиться в
Германию, чтобы разобраться в споре между соперниками, хотя совершенно очевидно,
что главным инициатором избрания Рудольфа был сам великий дипломат - папа.
Наконец после длительных переговоров, получив долгожданные сведения о крупной
победе Рудольфа при Мюльгаузене, папа поспешно поддержал его и объявил, что
Генрих лишается власти и королевского звания. Однако неподалеку от берега
Эльстера Рудольф был тяжело ранен и умер вскоре после сражения. Положение па-
пы поколебалось в ту самую минуту, когда он уже готовился торжествовать.
Генрих снова одержал победу над папой, как в Италии, так и в Германии. Возвращая
Григорию все удары, какие тот ему нанес, он стремился противопоставить папе
антипапу, как ему самому противопоставляли антикоролей. Ему удалось собрать
Значительную армию и осадить Рим. При помощи огромной суммы денег король
добился того, что римляне открыли ему ворота города, и в сопровождении
архиепископа Гиберта Генрих торжественно вступил в Латеранский дворец.
После того как Гиберт был возведен на святой престол под именем Климента
третьего, он в свою очередь возложил на Генриха четвертого корону Западной
Римской империи.
Осажденный в замке святого Ангела, бывший папа не сказал еще своего
последнего слова. Убедившись, что его сторонникам не одолеть многочисленные войска
императора, он втихомолку обдумывал план убийства Генриха четвертого. Узнав
от своих шпионов, что император каждый вечер молится в одной и той же церкви,
он перетянул на свою сторону кардинала, в ведении которого находилась
базилика. По распоряжению духовного владыки в своде часовни над тем местом, где
обычно стоял император, было проделано отверстие, замаскированное большим
камнем. При помощи веревки камень легко можно было обрушить на голову
человека, стоящего под указанным отверстием. Когда приготовления были закончены,
кардинал стал ждать подходящего момента. Однажды, когда Генрих стоял
коленопреклоненный , кардинал дернул веревку, и камень с грохотом обрушился вниз.
Однако то ли падение камня не было точно рассчитано, то ли король стоял в
часовне не на своем обычном месте, но Генрих остался невредим. Огромная глыба
разбилась у его ног, лишь слегка ранив короля несколькими осколками.
Кардинал, видя, что покушение не удалось, попытался бежать, но телохранители
императора схватили его и убили на ступеньках алтаря. Труп кардинала поволокли по
улицам Рима и затем бросили на свалку.
Как видим, убийца - Григорий седьмой, - когда нужно было, прибегал и к
фокусам.
Отлично понимая, что папа принадлежит к числу тех людей, которые не
остановятся ни перед каким преступлением для достижения своих целей, и что вслед за
камнем может последовать яд или удар наемника из-за угла, Генрих счел
благоразумным удалиться из Рима. Кроме того, по наущению Григория воинствующая
графиня Матильда, возлюбленная папы, вела неустанную борьбу в Ломбардии
против своего родственника. И Генрих решил на время покинуть Рим, захватив с
собой перепуганного Климента третьего.
Учитывая, что ряды его приверженцев в Риме поредели, Григорий обратился за
помощью к Роберту Гвискару. Вождь норманнских пиратов с многотысячной армией
пехотинцев и всадников, в составе которой было несколько отрядов сарацин,
прибыл на помощь римской церкви. Население пыталось защищаться, но через
несколько дней норманнскому герцогу удалось проникнуть в город. Отданный на
произвол норманнских и сарацинских полчищ, Рим подвергся всем ужасам резни,
насилий и пожаров. Целые кварталы исчезали, разрушенные солдатами Гвискара.
Тысячи римлян были проданы в рабство.
Григорий не мог оставаться в городе, опустошенном и обезлюдевшем из-за
него . Он поспешно последовал за Робертом Гвискаром в Салерно, где созвал собор
и вновь предал анафеме Генриха четвертого, Климента третьего и их
приверженцев .
Через несколько месяцев Генрих во главе своей армии вернулся в Рим. Ему
тоже пришлось применить силу, чтобы вернуть в Латеранский дворец папу Климента
третьего.
Что касается Григория, то он оказался не в состоянии пережить торжество
своего врага и вскоре слег. Находясь при последнем издыхании, этот
правоверный христианин на просьбы духовника снять проклятия и простить врагов своих
прохрипел, что проклинает Генриха, антипапу Гиберта и мерзавцев, которые его
поддерживают.
Он умер 25 мая 1085 года и был погребен в Салерно.
Святая апостольская римско-католическая церковь решила, что злодей
преступник, известный под именем Григория седьмого, совершил в течение своей долгой
и плодотворной жизни достаточно гнусностей, чтобы заслужить нимб святого. Что
ж, ей виднее!
ЧУДОТВОРНАЯ ТИАРА
Церковные историографы, видимо, немало потрудились для оправдания этого
папы, пытаясь обнаружить хоть какие-нибудь его подвиги, помимо совершенных им
преступлений. Так, некоторые из них утверждают, что Григорий был наделен
даром чудотворца и не только творил чудеса, но еще и наделял этим даром
неодушевленные предметы. По этому поводу каноник Павел, автор одного из житий
Григория седьмого, приводит весьма любопытный факт. (Совершенно излишне
подчеркивать, что нами ничего не придумано в данном рассказе - подобные сюжеты
возникают лишь в воспаленном мозгу клирика.) Итак, некий Убальд, епископ Манту-
анский, вел жизнь весьма целомудренную - в соответствии с правилами содомита.
В конце концов, бедный прелат захворал.
Болезнь его была необычна и мучительна. Опытный врач, определив причину
появившегося у него нарыва, признал себя бессильным вылечить его. Епископ
обошел всех врачей Италии и даже устраивал консилиумы, но, несмотря на усилия
докторов, мучился пуще прежнего. Человеком он был набожным, с усердием
молился богу, и бог, наконец, сжалившись над ним, послал ему откровение, вселившее
в страдальца новую надежду. Повинуясь совету свыше, прелат вымолил у Григория
седьмого тиару, и приложил ее к больному месту. Разумеется, совершая ритуал,
он выполнял все необходимые почести в отношении священного головного убора.
Надо ли добавлять, что он мгновенно исцелился. И неужели одного этого чуда
недостаточно для канонизации Григория?
МЕЖДОУСОБИЦЫ НА ТРОНЕ
И СВЯТОМ ПРЕСТОЛЕ
Спор между троном и алтарем не прекратился со смертью Григория седьмого:
сторонники его отказывались признавать Климента третьего. Они выдвигали
кандидатуру известного нам Дидье, которого Григорий на смертном одре назначил
своим преемником. Но почтенный аббат был болен и, вернувшись в Монте-Кассино,
указал перед смертью на прелата Остии Оттона как на самого достойного
кандидата на апостольский трон. Оттон был объявлен первосвященником, согласно воле
покойного, под именем Урбана второго. По словам одного летописца, будучи еще
архидиаконом, Оттон провел несколько лет в Клюнийском аббатстве, замаливая
грех молодости (его поймали с поличным в келье молодой и красивой монахини,
которую он слишком интимно исповедовал).
Этот Урбан был в свое время приближенным Григория. Избрание его на папский
престол являлось, таким образом, враждебным актом в отношении императора.
Новый папа разослал всем епископам Италии и Германии энциклику, в которой
заявлял, что приложит все силы для завершения дел своего предшественника.
Первые годы после избрания он провел на юге Италии, подготавливая почву для
возвращения в Рим. Понимая, что открытая борьба приведет неминуемо к
поражению, Урбан, как искусный политик, прибегал к интригам и козням и перетянул на
свою сторону многих сторонников императора. С его благословения графиня
Матильда (верная памяти своего усопшего возлюбленного) вступила в брак с
девятнадцатилетним сыном Вельфа Баварского (в то время ей минуло сорок три года).
Благодаря этому браку сторонникам Урбана удалось перетянуть духовенство на
свою сторону, и Клименту третьему ничего не оставалось, как бежать.
Урбан вернулся в Рим. Его могущество настолько возросло, что император
забеспокоился. Он понял, что ему надо действовать как можно скорее и
решительнее , чтобы разбить приверженцев святого отца. Несмотря на отчаянные интриги
духовенства, Генрих напал на Ломбардию и довольно быстро разбил папскую
армию.
Узнав о приближении императорских войск, испуганные римляне поспешили
призвать Климента третьего, и тот вступил на престол после двухлетнего перерыва.
Тогда Урбан применил против Генриха излюбленный папский трюк: по его
наущению Конрад, сын Генриха четвертого, восстал против отца. Не ясно, какими
средствами Урбан перетянул его на свою сторону; известно лишь то, что попытка
Конрада увенчалась успехом. Он был провозглашен королем Италии и во главе
многочисленного войска достиг границ Германии, предварительно изгнав Климента
третьего из Рима. Правда, часть императорских отрядов еще продолжала занимать
несколько кварталов в Риме. Но тут Урбану помогли деньги: за тысячу ливров
начальник императорских войск в Риме оставил город, и Урбан, победитель,
водворился в Латеранском дворце.
ПРАВДА О КРЕСТОВЫХ ПОХОДАХ
Еще в 1074 году Григорий седьмой, по словам некоторых летописцев, выражал
желание лично «повести христианских рыцарей на борьбу с врагами господа до
гробницы спасителя». Но война с немецким императором затянулась, и он ничего
не мог предпринять. Урбан второй, укрепив свое положение не только в Риме, но
и во всей Италии, мог осуществить, наконец, заветные мечты Григория седьмого.
Кроме того, Алексей Комнин, царствовавший тогда в Византии, пообещал папе
подчинить апостольскому престолу все церкви своей империи, если святой отец
побудит властителей Запада вступить в борьбу с неверными. Соблазнившись
выгодной сделкой, Урбан второй с удвоенной энергией взялся за выполнение давно
задуманного плана.
Отправившись во Францию, Урбан второй созвал Клермонский собор, где было
принято решение относительно первого из безумных и преступных походов,
известных под названием крестовых.
Когда собор закончил свою работу, папа, собрав под открытым небом
многотысячную толпу, произнес пламенную и воинственную речь, в которой увещевал
рыцарей защищать Христа против неверных.
- Не забывайте, - воскликнул он под конец, - что бог моими устами обещает
вам победу и отдает в ваши руки неисчислимые сокровища неверных! Всякий, кто
отправится для освобождения церкви божьей, удостоится венца мученика и
заслужит полное отпущение грехов.
Папа издал также указ относительно похода: никто не смеет воспользоваться
владениями тех сеньоров, которые отправляются в священный поход, никакие
кредиторы не могут преследовать их; всякий, кто поднимет руку на имущество
рыцарей , подлежит отлучению.
Надо ли добавлять, что речь первосвященника была встречена с энтузиазмом.
Ведь кроме своего благословения папа наперед давал отпущение за все грабежи
и убийства, которые могут быть совершены. Толпа разразилась воплями: «Так
хочет господь! Так хочет господь!» Это стало боевым кличем крестоносцев.
Существует легенда, возникшая несколько лет спустя, что настоящим
инициатором крестового похода был Петр Пустынник, который убедил папу взяться за это
дело. Во время своего паломничества в Иерусалим он заснул в Церкви святого
гроба и во сне увидел спасителя, якобы сказавшего ему: «Петр, дорогой сын
мой, встань, пойди к своему патриарху и расскажи на твоей родине о гонении на
христиан, и побуди верующих освободить Иерусалим от язычников». Петр
Пустынник вернулся в Рим и рассказал обо всем папе.
Историк Жюрье утверждает, что Петр не был отшельником и никогда не посещал
«святых» мест, а просто-напросто был агентом папы, который выбрал его за
смелость и красноречие проповедником идеи священной войны. «Петр, - добавляет
историк, - получил изрядную сумму денег за то, что сумел увлечь одураченных
людей на завоевание земли Ханаанской, которая 300 лет орошалась кровью
крестоносных фанатиков».
Никогда не совершалось столько чудес, сколько в ту эпоху. У изнуренных
голодом и жаждой людей посты и молитвы нередко вызывали видения. Так, одному
священнику явился во сне апостол Андрей и, указав место в церкви, где зарыто
копье, которым был пронзен Христос, сказал, что это копье даст победу
христианам . Когда копье нашли, многие люди стали утверждать, что священник сам
зарыл его. Тот предложил подтвердить истину своих слов испытанием огнем,
поклявшись , что пройдет сквозь пылающий костер с копьем в руках. Суд божий он
выдержал, но почти тотчас умер.
Священники стали утверждать, что он погиб якобы потому, что в какую-то
минуту поколебался в своей вере. Однако пресловутое копье было причислено к
святым реликвиям.
Другой летописец рассказывает, что при невыносимом зное, когда для утоления
жажды нельзя было найти ничего, кроме луж зловонной воды, священник, чтобы
поднять боевой дух крестоносцев, уговорил их совершить крестный ход вокруг
города: так якобы повелел некий святой, явившийся ему во сне. Крестоносцы
босиком, вооруженные, трижды обошли город, а потом двинулись штурмовать мечеть,
где спрятались мусульмане. "Кровь доходила до колен рыцаря, сидевшего на
коне .
На минуту они прервали резню, чтобы отправиться босиком на поклонение
святому гробу, а затем снова принялись убивать и грабить".
Кроме фанатизма и суеверия, на котором чудовищным образом спекулировало
духовенство, были и другие предпосылки, игравшие огромную роль в этом «святом
деле». Во всяком случае, как говорит один историк, «если некоторые
крестоносцы и стремились, прежде всего, достигнуть гроба господня, чтобы исполнить
свои обеты, то вожди их, напротив, хотели использовать их, чтобы завоевать
себе княжество на Востоке. Большинство людей отправлялось в Азию лишь из
любви к разбоям, а также потому, что на родине уже нечего было грабить».
Один католический автор утверждал: «Эти банды крестоносного войска состояли
из авантюристов, клятвопреступников, прелюбодеев, разбойников и убийц; грабеж
являлся для них истинной целью этого святого похода».
Каноник Гвиберт и иезуит Мэмбур признают, что армия крестоносцев походила
на гигантскую банду разбойников.
Бейль, сторонник реформации, чья терпимость и беспристрастие, однако, были
столь велики, что реформаторы обвиняли его в неверии, дает такую оценку
крестовым походам: "Кто осмелится назвать эти чудовища воинами Христа? Эти
лицемеры только грабили и убивали, насиловали женщин и девушек, оказывавших им
гостеприимство.
Христиане Азии испытывали при приближении этих гнусных варваров, якобы
идущих им на помощь, более гнетущий страх, чем при появлении турок или сарацин.
Несомненно, крестовые походы представляют собой самые отвратительные страницы
в истории человечества".
Первая банда крестоносцев отправилась в путь 8 марта 1096 года. Это скопище
людей, покрытых лохмотьями, почти сплошь состояло из пехотинцев. Ни у кого из
них не было средств для покупки лошадей. Если кто-нибудь умудрялся добыть
лошадь, то нужда заставляла продать ее. Предводителем их был Вальтер Голяк, или
Безденежный - прозвище достаточно знаменательное. Можно не сомневаться, что
освобождение святого гроба меньше всего привлекало этого проходимца. В
действительности он мечтал о наживе, о землях на Востоке и замене своего
нелестного прозвища каким-либо пышным титулом.
Мы останавливаемся на некоторых подробностях только для того, чтобы точнее
обрисовать этих мнимых героев, освященных церковной легендой. Вальтер
направился со своей бандой вдоль рейнских областей к Дунаю, оттуда в
Константинополь .
Впереди его отряда выступали коза и гусь, священные животные древней
германской мифологии. Перед выступлением крестоносцы перебили в рейнских городах
евреев, как врагов Христа, и разграбили их дома; когда архиепископ Кельнский
спрятал кельнских евреев в первом этаже своего дома, толпа разбила дверь
топорами и перерезала несчастных. «В Майнце и Кельне, - говорил монах Гвиберт,
- жители устраивали баррикады в своих домах, чтобы спасти себя от этих
чудовищ. Матери в исступленном отчаянии душили своих детей, мужья закалывали
своих жен, девушки кончали самоубийством, чтобы не попасть в руки безжалостным
фанатикам с крестом на плече».
За первой бандой крестоносцев шли полчища в сорок тысяч бродяг во главе с
Петром Пустынником. Часть крестоносцев, под водительством монаха Готшалька,
погибла в битвах с венграми и болгарами, которые, охваченные гневом и ужасом,
решили не пропускать их через свою страну. Некоторое время спустя двести
тысяч мародеров обрушились на эти несчастные народы, разрушая города, сжигая
деревни, истребляя жителей.
Крестоносцы отдельными отрядами прибыли в Константинополь. Западные рыцари
были поражены при виде этого огромного города с мраморными дворцами, золотыми
куполами церквей и широкими многолюдными улицами. Богатство вызывало их
зависть, а греки-схизматики не внушали почтения. Алексей Комнин приготовил
заранее огромные запасы продовольствия для войска и принял ряд
предосторожностей, чтобы предупредить грабежи. Но все оказалось бесполезным: крестоносцы
срывали свинец с церковных крыш, поджигали дома, убивали землевладельцев, не
щадили даже женских монастырей. Подвиги этих ревностных воителей креста
невозможно описать. Анна Комнина, дочь императора (жизнь которого она описала в
сочинении «Алексиада»), так рассказывает о подвигах солдат Петра Пустынника:
«Они рубили детей на части, заставляли матерей своих жертв выпивать их кровь.
Они насиловали природу с мальчиками и юношами, а затем, вешая их, упражнялись
во владении мечом на их трупах». По ее словам, сам Петр Пустынник подавал
своим мародерам пример в разбоях и зверствах. И этого Петра Пустынника
церковь рисует нам пламенным апостолом, чем-то вроде пророка!
Даже те немногие, кто покинули родину в порыве искреннего фанатизма,
подогретого пламенными речами Урбана второго и его агентов, и не принимали участия
в грабежах, презирали греков, как еретиков.
Иезуит Мэмбур, чье перо всегда восхваляло действия католической церкви,
признавал, что святой престол извлек колоссальные доходы из крестовых
походов.
Некоторые прелаты за бесценок скупили владения, которые продавали рыцари,
нуждавшиеся в деньгах для снаряжения своих отрядов. Священники, милостиво
согласившиеся оберегать имущество рыцарей, не преминули перекачать в свои
карманы их доходы. Впоследствии, когда чума, голод, болезни и героическое
сопротивление мусульман почти уничтожили армию Христа, многие клирики постарались
завладеть доверенным церкви имуществом.
Баснословное умножение богатств церкви - вот основной результат первого
крестового похода.
ПАСХАЛИЙ ВТОРОЙ - ВЕРНЫЙ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬ ГРИГОРИЯ
СЕДЬМОГО
Урбана второго, скончавшегося в июле 1099 года, сменил Пасхалий второй.
Новый папа поспешил избавиться от того, кто был старым конкурентом его
предшественника и внушал ему также тревогу: он отравил Климента третьего. Когда
сторонники Климента третьего избрали нового первосвященника, Пасхалий заточил
того в подземелье в монастыре святого Лаврентия. Третьего антипапу постигла
та же участь, с той только разницей, что его посадили в подземелье другого
монастыря.
Четвертый был изгнан Пасхалием и умер в ссылке.
Казалось бы, теперь Пасхалий мог вздохнуть спокойно. Но передышка у
трудолюбивого папы оказалась кратковременной, ибо вскоре пришла весть о внезапной
кончине итальянского короля Конрада (коронованного Урбаном вторым), и
Пасхалий , опасаясь, что власть снова перейдет в руки Генриха четвертого, обвинил
его в отравлении сына и повелел верующим вооружиться против императора, чтобы
отомстить за «мученика». На этот раз Генриху четвертому удалось справиться с
мятежниками, и Пасхалий запросил мира. Но когда Генрих четвертый не явился на
созванный в Риме собор, его отсутствие было признано непростительным
преступлением, и папа вновь отлучил его. Просто поразительно, сколь живучим оказался
этот злосчастный император.
Ему бы давно в пепел превратиться, а он выдержал все анафемы, которые
поочередно обрушивали на него папы начиная с Григория седьмого!
На упомянутом соборе присутствовала знакомая нам маркграфиня Матильда.
Продолжая испытывать к императору ту же ненависть, что и восемнадцать лет назад,
мстительная ханжа обвинила Генриха четвертого в похищении у нее акта, которым
она передавала все свое имущество святому престолу. Лишение наследства главы
своего рода не удовлетворило злобную возлюбленную бывшего первосвященника;
она подстрекнула второго сына императора восстать против отца. Вокруг принца,
поддавшегося без особых сопротивлений внушению могущественной тетки,
образовалась многочисленная партия. Среди прочих царственных качеств юный негодяй
отличался еще изрядным лицемерием.
Не будь он наследником короны, которую принц торопился надеть раньше
положенного срока, из него бы вышел превосходный священник.
Подняв против императора - своего отца - несколько провинций, принц в то же
время повсюду заявлял о своем бескорыстии и о сыновнем почтении. Тем не
менее, в своей декларации он сделал существенную оговорку: «Если король решит
повиноваться преемникам святого Петра, мы вложим меч в ножны для того, чтобы
подчиниться нашему отцу как самые смиренные из его подданных. Но если король
будет упорствовать в своем неповиновении великому наместнику святого Петра,
то в силу того, что мы, прежде всего, обязаны считаться с волей божьей,
собственной рукой поразим его, если это потребуется для защиты религии, ибо так
повелел нам первосвященник Пасхалий». Генрих четвертый, покинутый своими
солдатами, склонил повинную голову перед папой, признав незаконными все свои
притязания и постановления. Его святейшество, верный своей тактике, подкупил
офицеров, окружавших Генриха, и они выдали старого императора на милость
сыну. Но мятежный принц не вспомнил о своем обещании признать авторитет отца,
даже когда он изъявил покорность святому престолу.
Клятвы горьких пьяниц гораздо надежнее обещаний королей и священников!
Генриха четвертого заставили отречься от престола в пользу сына, который
провозгласил себя императором под именем Генриха пятого. В Кобленце отец на коленях
умолял сына о пощаде. Но, несмотря на данные ему обещания, его заковали в
цепи и заключили в тюрьму. Жестокие меры, предпринятые против старого императо-
pa, грозили нанести удар интригам Пасхалия. Население в рейнских областях
отказалось признать молодого Генриха, а Генриху Лимбургскому удалось даже
спасти императора из заточения, что было сделано весьма вовремя: святой отец уже
отдал приказ задушить Генриха четвертого.
Оказавшийся в Льеже старый император, понимая, что его наследником
руководит Пасхалий второй, обратился ко всем христианским князьям с просьбой о
помощи, обвиняя папу в преступлении против его величества. Взбешенный Пасхалий
разослал энциклику епископам, сеньорам и князьям Франции, Германии, Баварии,
Швабии и Саксонии.
«Преследуйте всюду, - писал он, - Генриха, главу еретиков, и всю его шайку.
Вы никогда не сможете принести богу более приятной жертвы, чем жизнь этого
врага Христа, который намеревался вырвать у первосвященников верховную
власть. Мы повелеваем вам и вашим вассалам замучить его самыми жестокими
пытками . Мы дадим вам отпущение грехов, как прошлых, так и будущих, и вы после
смерти своей войдете в небесный Иерусалим».
Это послание, которое может служить образцом клерикального стиля, привело в
негодование даже некоторых церковников. Льежский епископ отправил
первосвященнику послание, в котором он с большим достоинством и очень энергично
выразил чувства, вызванные свирепой буллой папы. Вот наиболее примечательные
строки из его ответа первосвященнику:
«Кто дал право святому престолу предписывать совершение убийства в качестве
достойного деяния, святость которого может очистить человека не только от
прежних грехов, но и от будущих? Даже таких грехов, как кровосмесительство,
воровство и убийство? Рекомендуйте такие преступления гнусным наемникам Рима;
что касается нас, то мы отказываемся повиноваться. Даже в древнем Вавилоне не
было варварства, гордости, идолопоклонства подобных тем, которые царят ныне в
святом городе?..» Послание льежского епископа осталось холостым выстрелом.
Пасхалий твердо укрепился в мысли убить Генриха четвертого. Вторая его
попытка оказалась более удачной. Старый император умер от яда, отравленный святым
отцом, в то время как сын его осаждал Люттих. Пока император был жив,
население защищалось весьма упорно, когда же Генрих четвертый умер, сопротивление
стало бесполезным.
Достойный исполнитель воли гнусного папы потребовал, чтобы труп отца выдали
палачу и подвергли тем издевательствам, о которых говорил Пасхалий в своем
послании. Только в 1111 году его останки, над которыми тяготело проклятие,
могли быть преданы погребению по церковному обряду (до этого они находились в
каменной усыпальнице возле собора, на которой было написано: «Здесь покоится
враг Рима»).
УЧИТЕЛЬ И ЕГО
ДОСТОЙНЫЙ УЧЕНИК
Преступный сын, отравивший своим вероломством последние дни отца, не мог
быть верным слугою папства. Он воспользовался помощью первосвященника, чтобы
захватить власть, а когда это ему удалось, ученик оказался вполне достойным
своего учителя. Во время собора, созванного в Труа Пасхалием вторым (1107
год), представители Генриха потребовали для императора «право назначать
епископов, данное некогда Карлу Великому», то есть церковную инвеституру (посох
и кольцо).
Папа отказался, и послы императора ответили: «Не здесь, а в Риме меч решит
этот спор».
Судьба благоприятствовала Генриху пятому. После двухлетней войны с
Венгрией, Польшей и Богемией с многочисленной армией он двинулся в Италию.
Ломбардские города покорились ему, даже маркграфиня Матильда не посмела сопротив-
ляться. В Сутри послы Пасхалия объявили Генриху пятому, что папа отказывается
от всех феодальных владений, приобретенных церквами в течение всех веков, от
права чеканки монет и других привилегий, требуя взамен свободы церковных
выборов и отмены светской инвеституры. Пасхалий пытался спасти независимость
церкви ценою ее мирских богатств. Генрих пятый благосклонно принял условия и
12 февраля прибыл в Рим для обряда коронования. Храм святого Петра, в котором
происходило посвящение, охранялся немецкими рыцарями. Но как только было
прочитано соглашение, храм огласился воплями. Церковные сановники категорически
отказались отдавать поместья, которыми они владели. Коронация была прервана.
В церкви произошла свалка. Король захватил папу и кардиналов и отослал своих
пленников в Альбано. В конце концов, Пасхалий уступил притязаниям короля,
признав за ним все права его предшественников.
Какая месть за Каноссу! Словно для того, чтобы подчеркнуть триумф своей
победы, Генрих пятый торжественно предал погребению останки своего отлученного
от церкви отца.
Победа над папством была недолговечна. Церковь отказалась принять условия,
на которые согласился папа. Римское духовенство упрекало его в том, что он
вопреки церковным уставам возложил императорскую корону на короля Генриха,
разрушителя государств и церквей, и дал ему привилегии. На Латеранском соборе
в 1112 году Пасхалий объявил привилегии, которые Генрих вырвал у него силой,
недействительными: «...принимаю декреты моего учителя Григория седьмого и
Урбана... утверждаю то, что они утверждали, и проклинаю то, что они прокляли...»
Римские легаты огласили повсюду постановление Латеранского собора и анафему,
которой был предан бывший ученик Пасхалия Генрих пятый.
Мы не станем останавливаться на борьбе, которую продолжали вести между
собой папы и светские властители в двенадцатом веке. В этой борьбе мерзавцы
стоят друг друга. Коснемся лишь самых характерных эпизодов из деятельности
наместников святого Петра.
После смерти Пасхалия папой был избран монтекассинский монах Джованни Ка-
этани, принявший имя Геласия второго. Королевские ставленники, возглавляемые
могущественным феодалом Ченьчо Франджипани, напали на него и бросили в
темницу.
Прибыв в Рим, Генрих пятый добился интронизации старого архиепископа
Мориса , принявшего имя Григория восьмого. Геласию второму удалось бежать в
Бургундию, где он и умер, пробыв на святом престоле год. Его преемником
духовенство избрало архиепископа Гвидо, принявшего имя Каликста второго. Он был
давно известен как один из самых ярых противников Генриха пятого.
Каликст второй, завладев Латеранским дворцом, собрал войско. Одному из
кардиналов он поручил осадить резиденцию Григория в Сутри. Сгорая от нетерпения
поскорее захватить конкурента, Каликст второй сам присоединился к отряду, и
лично руководил приступом. После упорного сопротивления гарнизон Сутри был
вынужден сдаться. Как только Григорий оказался в его руках, Каликст второй
приказал выколоть ему глаза и кастрировать. Несчастного Мориса посадили на
верблюда, заставив взять в руки хвост, и в шутовской одежде привезли в Рим.
Затем его заточили в монастырь, где он и умер через несколько лет.
Понтификат Каликста второго ознаменован непрекращающейся борьбой с
феодальными князьями. Мятежные фамилии сооружали укрепления на улицах, не щадя даже
древних памятников. На улицах города происходили кровопролитные бои. Затаив в
душе ненависть против знатного дома Ченьчо Франджипани, рьяно защищавшего
убитого папой соперника, Каликст вел с ним непрерывную борьбу, пока крепость
Франджипани - «обитель тирании и деспотизма» - не сровняли с землей.
Гонорий второй, преемник Каликста второго, избранный семейством
Франджипани, имел противника в лице не менее знатного дома Пиерлони. Чтобы покончить с
довольно сильной оппозицией, угрожавшей ему, Гонорий использовал традиционное
оружие своих предшественников. Истратив огромную сумму денег, он завоевал
себе популярность, и враждебно настроенные сеньоры вынуждены были смириться.
Тогда Гонорий разыграл такую комедию: помня о том, что кое-кто выступал
против его избрания, он притворился оскорбленным и заявил, что отказывается от
тиары, ибо не желает управлять церковью против воли верующих. Созвав своих
приверженцев в базилике святого Иоанна Латеранского, Гонорий торжественно
сложил с себя тиару. Его трюк произвел желанный эффект - присутствующие
слезно упрашивали папу остаться, заверяя его в своей преданности.
Расположившись уютно на святом престоле, этот плут стал размышлять, как бы
ему прославить свое правление, и решил, что пришла пора заняться обращением в
христианство стран, «погруженных еще в сумерки язычества». Грубо говоря,
Гонорий задумал перетащить в свою лавочку клиентов, которых до сих пор обирали
усердно жрецы и служители языческого культа - конкуренты Иисуса Христа.
Померания была куском весьма лакомым, и деляга Гонорий поручил епископу
Оттону ускорить обращение в христианство этой территории. Померанами управлял
польский князь Болеслав, и Оттон отправился к нему.
Болеслав с воодушевлением принял предложение святого отца подчинить Христу
язычников, упорно отказывавшихся принять его завет. Вероятно, их отчаянное
сопротивление усиливалось смутным патриотическим чувством, ибо они понимали,
что вместе с идолами лишатся устьев своих рек. Болеславу пришлось истребить
тысячи померан, чтобы доказать превосходство христианства над их древней
религией. Аргументы его были столь убедительны, что оставшиеся в живых уже не
сопротивлялись. Гонорий поспешно прислал новообращенным отряды своих черных
монахов, призванных наставлять их во славу святой троицы. Что касается
Болеслава, то среди прочих свидетельств папской благодарности он получил еще
обещание вечного блаженства.
Князь честно заслужил указанную награду, ибо в глазах христианского бога
нет подвига более достойного, чем истребление людей, отказавшихся поклоняться
ему.
Гонорий был чрезвычайно жаден и корыстолюбив. Приведем характерный эпизод:
в 1128 году французский канцлер и архиепископ Парижский Стефан де Санлис
отправил к папе послов с донесением о неблаговидных поступках короля Людовика
Толстого.
Прелат обвинял монарха в том, что он потворствует распущенности
французского духовенства, извлекая из этого позорную выгоду. По-видимому, почтенного
прелата раздражало, что сливки снимает король, а не он сам. Если бы дело
обстояло иначе, он бы ничего не имел против самых скандальных похождений
духовенства .
Стефан де Санлис обвинял короля в захвате церковного имущества, а также в
попытке покушения на его жизнь, в котором участвовали солдаты короля.
Разумеется, Стефан де Санлис не забыл подкрепить свои жалобы ценными подарками.
Благодарный Гонорий благословил послов архиепископа - на подобные жесты
папы никогда не скупились - и повелел архиепископу предать короля анафеме и
наложить интердикт на Французское королевство.
Стефан де Санлис исполнил приказ папы и привлек на свою сторону изрядное
число церковников.
Людовик Толстый отлично знал, что папская благодарность - товар, который
можно приобрести согласно установленной таксе. И потому он, в свою очередь,
отправил в Рим послов с поручением за приличное вознаграждение добиться от
папы снятия анафемы и прочих угроз. Предприятие это стоило ему дорого, но он
счел более благоразумным пожертвовать деньгами, чем рисковать папской
милостью.
Разумеется, святой отец не отверг даров и выполнил просьбу монарха. Между
тем ему и в голову не пришло вернуть деньги архиепископу, как поступил бы лю-
бой честный коммерсант, будь он на его месте.
Вскоре два епископа - приверженцы Стефана де Санлиса - обратились в Рим с
патетическим посланием, в котором они обвиняли короля в новых преследованиях
архиепископа, а также в неблаговидных поступках по отношению к церкви.
Послание это осталось без ответа: наивные авторы не догадались снабдить свои
жалобы соответствующим приложением.
Стефан де Санлис разгадал причину молчания. Он занял у ростовщика под залог
своей церковной утвари порядочную сумму и отправил в Рим четыре тысячи
динариев золотом... Стоит ли добавлять, что они были милостиво приняты папой?
Однако такое дорогое состязание между прелатом и королем не могло
продолжаться до бесконечности.
Людовик Толстый попытался было остановиться... Но не тут-то было.
Обиженный Гонорий уполномочил Стефана де Санлиса собрать в Реймсе собор для
суда над королем и предать его анафеме от имени апостола, если... если Людовик
откажется возместить нанесенную им обиду...
В конце концов, Людовик смирился, и святому отцу не пришлось прибегать к
грозным проклятьям.
БОРЬБА ДВУХ СОПЕРНИКОВ
После смерти Гонория второго разгорелась борьба между двумя конкурентами.
В то время как одна часть кардиналов избрала Иннокентия второго, которого
поддерживала семья Франджипани, другая партия противопоставляла ему кардинала
Петра, принявшего имя Анаклета второго. Позднее в официальном списке он попал
в число антипап.
Мотивы, по которым церковь отдала предпочтение Иннокентию, нам так же
неведомы, как пути господни; мне лично кажется, что Иннокентий все же был куда
большим проходимцем, чем его конкурент Анаклет.
Вначале победа досталась Анаклету; прогнав Иннокентия с престола, он
утвердился в Риме, продолжая негодовать по поводу того, что соперник выскользнул
из его рук и нашел себе убежище в неприступной крепости в Пизе.
Разогнав священников из собора святого Петра, расхитив драгоценные
украшения и из этого собора, и из остальных богатых церквей, Анаклет несколько
утолил свою ярость и принялся энергично сколачивать войска против Иннокентия.
Благоразумный соперник к тому времени оставил Италию и переселился во
Францию.
Понимая, что вести вооруженную борьбу ему одному не по силам, Анаклет
переменил тактику и обратился с посланием к Лотарю второму. Но ввиду того, что
оба достойных конкурента одновременно обратились к нему за помощью, Лотарь
мудро воздержался от ответа.
Тем временем Иннокентия, которого поддержало влиятельное Клюнийское
аббатство, признали во Франции папой.
Потерпев фиаско у европейских властителей, Анаклет стал укреплять свое
положение в Италии на тот случай, если Иннокентий вздумает возвратиться в Рим.
Ему удалось заключить союз с герцогом Рожером, которому он уступил княжество
Капуанское, неаполитанские владения и титул короля Сицилии. Сверх того, чтобы
закрепить союз, святой отец пошел на самопожертвование в буквальном смысле
этого слова: он отдал герцогу в жены свою сестру. Последний дар особенно
ценен, ибо Анаклет, как пылкий брат, не расставался со своей сестрой ни днем,
ни ночью.
Однако вскоре его спокойствию пришел конец. Иннокентий и Лотарь
договорились .
Поначалу они медлили, не осмеливаясь наступать на Рим с небольшим отрядом,
но, в конце концов, папа и монарх решили попытать счастья. Уж очень они торо-
пились: одному не терпелось поскорее возложить на себя императорскую корону,
другому - завладеть престолом апостолов. Когда Лотарь с небольшой армией
спустился в Италию, Анаклет, узнав об измене некоторых своих приверженцев,
оставил Латеранский дворец и укрепился в замке святого Ангела. Слухи,
дошедшие до Анаклета, не были лишены основания. Некоторые нотабли, присягнувшие
недавно на верность Анаклету, с триумфом встретили его конкурента и короля.
Утвердившись на Авентине, Иннокентий был лишен возможности короновать Лота-
ря в соборе святого Петра, где обычно происходило посвящение императоров, так
как эта церковь, как и большая часть римских кварталов, оставалась во власти
другого папы. Поэтому ему пришлось возложить на своего друга корону в Латера-
не.
Как пишет Оттон Фрейзингенский, Иннокентий второй впоследствии заказал
картину, изображавшую его на троне, в то время как коленопреклоненный Лотарь
получает из его рук корону.
В течение нескольких месяцев армия Лотаря, состоявшая всего из двух тысяч
человек, безуспешно осаждала замки, занятые сторонниками Анаклета;
королевские войска заметно редели, осыпаемые градом камней и стрелами осажденных.
Пока Лотарь колебался, штурмовать ли ему башни, в которых засели приверженцы
Анаклета, до него стали доходить слухи, что Рожер во главе значительного
отряда вышел на помощь своему деверю. Тогда Лотарь поспешил возвратиться в
Германию, предоставив Иннокентия милости божьей. Увы, Саваоф оказался слабым
защитником! Иннокентию пришлось покинуть Рим и временно обосноваться в Пизе,
откуда он стал бомбардировать соперника новыми анафемами.
Почти целый год прошел более или менее спокойно; грозные проклятья не
вызывали никакого волнения среди приверженцев Анаклета.
Тогда Иннокентий решил применить более действенное средство: он заключил с
императором соглашение относительно владений графини Матильды и убедил Лотаря
второй раз перейти Альпы. Момент был выбран удачно: римская курия находилась
в состоянии полного развала. Анаклет, истратив суммы, добытые благодаря
разграблению церквей, оказался не в состоянии поддерживать верность своих
сторонников. Во дворце наступили унылые дни: кончились оргии, разбежались
веселые женщины, папе и его сателлитам пришлось вести спартанский образ жизни.
Эффект не замедлил сказаться - партия Анаклета таяла с каждым днем.
Иннокентий, отлично осведомленный о положении при папском дворе, направился
в Рим во главе трех тысяч конников Лотаря. Последний в это время изгнал Роже-
ра из Калабрии. Святой отец и император соединились в городе Бари.
Здесь произошел инцидент, который мог бы обеспечить победу Анаклету, будь
его соперник менее расторопен.
Иоанн Комнин, глава Восточной империи, прислал к Лотарю своих послов, среди
которых находился один весьма красноречивый монах. Монаху, вероятно, было
кем-то поручено разоблачить Иннокентия; он обвинял его в нечестивости,
прелюбодеянии, содомии. Пламенные речи монаха произвели большое впечатление на
императора , и он решил покинуть своего друга и перейти на сторону его врага. Но
раньше, чем Лотарь осуществил свое намерение, загадочная болезнь желудка
(очевидно, промысл божий!) в течение двух дней унесла его в могилу.
Иннокентий уже в одиночестве Завершал свой поход на Рим. Между тем король Сицилии,
воспользовавшись смертью императора, разграбил Калабрию и Апулию и двинулся
освобождать Анаклета от римского пленения. Положение Иннокентия было далеко
не блестящим. С небольшой конницей нечего было и думать о разгроме
многочисленной армии Рожера. Но предприимчивый Иннокентий не растерялся. Всевышний,
который уже однажды помог святому отцу избавиться от Лотаря, и на этот раз не
отказал ему в поддержке.
Анаклет внезапно захворал странной болезнью, по признакам весьма похожей на
болезнь Лотаря; через несколько дней Анаклет умер в страшных мучениях.
Враги Иннокентия выбрали преемником умершего папы кардинала Григория.
Но у того вскоре не оказалось сторонников. Памятуя об участи Анаклета,
сателлиты его разбежались, а некоторых из них подкупил неуемный папа. После
долгих испытаний Иннокентий вернулся в Рим. Но конец его мытарствам не
наступил. Рожер не сложил еще оружия и продолжал продвигаться со своей армией.
Собрав несколько отрядов, Иннокентий двинулся навстречу врагу. Королю Сицилии
без труда удалось разбить папское войско и его самого захватить в плен.
Иннокентию пришлось согласиться на условия Рожера, который принудил его подписать
договор, по которому все земли и привилегии, данные Рожеру Анаклетом,
оставались за ним. 6 января 1139 года Иннокентий (его имя в переводе с латыни
означает невинный!) вернулся в Рим и оставался на престоле до 1143 года. Война,
возникшая в результате конкуренции двух пап, продолжалась девять лет!
ХРИСТИАНСТВО -
РЕЛИГИЯ МИЛОСЕРДИЯ
Преемник Иннокентия Целестин второй пробыл на престоле пять месяцев. В это
время на Востоке происходили гонения на секту богомилов, которых еще раньше,
при Алексее Комнине, подвергали преследованиям и осуждали на сожжение.
Эти схизматики утверждали, что у бога-отца было два сына. Старший, по имени
Сатанаил, восстал против отца и был изгнан им на землю.
Таким образом, наш земной шар богомилы превратили в место ссылки для
жителей рая!
Сатанаил, как явствует из учения этих одержимых фанатиков, заполнял свой
досуг на земле тем, что сотворял весь видимый мир...
Затем богомилы утверждали, что Иисус Христос, младший сын милосердного
бога-отца, явился на землю по повелению своего родителя, чтобы разрушить
могущество Сатанаила и водворить его в преисподнюю, отняв от его имени ангельский
слог - «ил».
В сущности, эта легенда так же нелепа, как все басни о сотворении мира и
земном рае. Беда ее заключалась в том, что в некоторых деталях она
противоречила канонической легенде.
Как бы там ни было, учение богомилов считалось ересью, а с еретиками
церковь не церемонится. По утверждению Матвея Эдесского, десять тысяч еретиков
были брошены в море, в том числе родная бабка Алексея Комнина. Глава секты,
монах Нифонт, был осужден на ужасные пытки. Только религиозное исступление
способно на что-либо подобное. Монаху из бороды вырывали по одному волосу (а
борода, по словам летописцев, была густой и длинной), затем на допросе палач,
мастер своего дела, выдавил ему глаза из орбит. В заключение несчастного
Нифонта сожгли на костре.
Не забудьте: христианство - это религия милосердия!
Когда умер Целестин второй, кардиналы и нотабли римской курии, не
предупредив ни народ, ни духовенство, собрались в Латеранском дворце и тайком возвели
на престол кардинала Жерардо, принявшего имя Луция второго. В смысле
нравственности Луций ничем не отличался от остальных пап двенадцатого века. Его
оргии не являются особой достопримечательностью в истории святого престола:
грешил Луций, так сказать, умеренно. Только его страсть к господству не знала
никакой меры.
Главой Западной империи в это время был Конрад Благочестивый, характер
которого целиком оправдывал это прозвище.
Какие бы преступления папы ни замышляли, они всегда могли рассчитывать на
поддержку такого императора.
Вскоре после восшествия Луция второго на престол по всей Италии вспыхнули
восстания. Грубый и надменный Луций не допускал сопротивления ни малейшим
своим желаниям и строго пресекал даже самые незначительные проявления
самостоятельности у своей паствы. Сгорая от нетерпения как можно скорее сломить
римлян, Луций, не дожидаясь прихода солдат, которых предоставил в его
распоряжение король Сицилии, перегнул палку, и это привело к народному восстанию.
Вождем восстания был Арнольд Брешианский, ученик прославленного
французского ученого Абеляра; он поднял римлян на вооруженную борьбу, и они силой
добыли те свободы, в которых им отказывал папа. Они организовали сенат, избрав
одного патриция для управления Римом. Сенат в полном составе направился в
Латеранский дворец и от имени всей нации объявил Луция лишенным всех прав,
которые были приобретены папами. Сенат потребовал от представителей церкви
отказаться от светских владений, от мирских забот и дел и ограничиться
исключительно духовной деятельностью.
Святой отец с присущим этому тирану высокомерием пригрозил страшной карой.
Но проникнутые революционным духом римляне не испугались; стремясь возвратить
городу его былое величие, они учредили на Капитолии новую коммуну и выбрали
пятьдесят шесть сенаторов, по четыре от каждого округа.
Тогда Луций обратился к императору Конраду за помощью. Сенат, узнав об
интригах папы, в свою очередь, отправил к императору послов, чтобы они поведали
ему об истинном положении дел.
Конрад Благочестивый не ответил на обращение римлян и даже не удостоил их
послов приема, в то время как папских легатов он принял весьма благосклонно и
отдал приказ о комплектовании в его владениях армии для защиты святого
престола .
Еще до того как легаты получили распоряжение императора, Луций,
поддерживаемый знатью, пошел на штурм Капитолия. Вооружившись топором, святой отец
стал ломиться в ворота древнего здания, где некогда находились сенаторы и
консулы, управлявшие миром. Но камень (разумеется, не тот, на котором Иисус
Христос собирался воздвигнуть свой храм) ударил его по голове. На следующий
день Луций второй предстал перед Саваофом - богом войны. Он пробыл на
престоле апостолов меньше года (10 марта 1144 года - 3 февраля 1145 года).
ЛЮБОПЫТНАЯ КНИЖИЦА
Автор, которого никак нельзя назвать антиклерикалом, ибо он сам был
монахом, оставил потомкам весьма занятную книжицу о нравах, царивших в монастырях
в середине двенадцатого века. Сочинение его нельзя причислить к жанру
веселого анекдота, сатиры или памфлета. Скорее всего, это ряд предписаний,
касающихся вопросов дисциплины. Это - свод законов клюнийского аббата Петра, в
свое время оказавшего поддержку Иннокентию второму. Уже один этот факт
говорит о том, что он был человеком весьма гибким в смысле нравственности. И если
даже такой человек не выдержал безобразий монашеской братии и счел нужным
опубликовать свой законник, призванный исправлять нравы духовенства, можно
представить, до чего они дошли в своей распущенности.
Первая часть этой любопытной книжицы посвящена размышлениям о заблуждениях
Магомета. Мы не будем останавливать на ней внимание нашего читателя. Гораздо
интереснее вторая часть этого произведения. Приведем несколько цитат из
монастырских статутов того ордена, к которому принадлежал Петр.
«Запретить монахам на третий день недели, по средам, есть диких уток и
водяных курочек, ибо они относятся к породе птиц, хотя и плавают...» Предписание
это свидетельствует, что Александр Дюма не клеветал на патера Горанфло,
который, по его словам, поглощал в постный день жирную пулярку, окрестив ее
предварительно карпом.
«Запретить монахам после ужина распивать всякие настойки из сахара, меда
или перца...» Намерения благочестивого монаха вполне понятны: напитки эти ока-
зывают возбуждающее действие, и монахи потребляли их, видимо, не зря.
«Запретить монахам принимать пищу более трех раз в день».
Сколько же раз в день они обжирались за счет округи, эти святоши?!
Наверняка, они убили и слопали не одного барана.
«Запретить монахам носить украшения и драгоценные ткани... а также содержать
более двух слуг...» Недурно устраивались эти господа!.. Спрашивается, какое же
количество слуг обслуживало этих бездельников?
«...Оставаться в приемных с молодыми женщинами в ночные часы...» Обычно в
приемных беседуют с посетителями. И разумеется, не по ночам.
Можно поручиться, что они занимались чем-то иным.
«Запретить монахам брать на воспитание обезьян, а также уединяться в кельях
с новичками под предлогом обучения их молитвам...» Обучения молитвам!
Великолепно ! Однако следует призадуматься над явным несоответствием таких слов,
как:
«воспитание обезьян» и «уединение с послушниками». Почему Петр объединяет
это? Мы не смеем ничего утверждать и только смутно подозреваем, что монахи
даже обезьян «обучали молитвам».
Вот еще одна цитата:
«Запретить принимать молодых монахов без специального разрешения аббата,
иначе аббатства станут сборищем бродяг и гнусных развратников...» Какие тут
могут быть сомнения? Автор уже не намекает, а категорически утверждает: монахи,
не довольствуясь обществом друг друга, давали приют у себя бродягам и
развратникам. Заметьте притом, как часто достопочтенный аббат любит употреблять
прилагательное «молодые»: «молодые монахини, молодые монахи». Он явно
проговаривается... До чего же они сластолюбивы, эти благочестивые клюнийские монахи!
В послесловии автор назидательного труда оплакивает возрастающую
испорченность монахов. Небесполезно привести оценку этого авторитетного очевидца.
«Эти обители, - писал он, - воздвигнутые благочестивым святым Бенедиктом для
нравственного улучшения христианского общества, забыли святой завет своего
основателя и превратились в блудилища Содома».
ШТАБ-КВАРТИРА КАТОЛИЧЕСКОГО
ВОИНСТВА В ОПАСНОСТИ
После трагической смерти Луция второго народ хотел выбрать первосвященника,
сочувствующего революционным идеям. Кардиналы мыслили иначе. Они собрались
тайком и единодушно избрали папой одного монаха - аббата монастыря святого
Анастасия. Сенат, узнав о тайном совещании конклава, объявил кардиналам, что
новоизбранному папе надлежит принять новую конституцию и подчиниться ее
законам.
Кардиналы попросили день на размышления, и сенат согласился. Ночью
кардиналы со своим папой Евгением третьем удрали из Рима и заняли крепость Монтинел-
ли. Приняв сан первосвященника в монастыре Фарса, Евгений третий явился в Рим
с твердым решением сломить римлян, дерзнувших поставить какие-то законы выше
воли первосвященника.
По призыву Арнольда Брешианского римские граждане взялись за оружие и
напали на Латеранский дворец. Святой отец, напялив на себя одежду паломника,
бежал из своей резиденции. Тогда народ излил свой гнев на защитников папы.
Дворцы кардиналов, епископов и аристократов, поддерживавших идею абсолютной
власти папы, были разграблены, сожжены или разрушены. Затем толпа направилась
к собору святого Петра, где обычно паломники складывали свои приношения папе,
и принялась распределять эти даяния среди беднейшего населения Рима.
Произошла кровавая стычка - в ход были пущены копья и палки; священники попытались
оказать сопротивление, ссылаясь, несомненно, на христианское милосердие. Это
сопротивление обошлось им дорого - они были безжалостно убиты. У Евгения
третьего не оставалось никаких надежд на возвращение в свою резиденцию. Ему
пришлось бежать из Рима. Вернулся он в вечный город лишь три года спустя. Во
время его скитаний Римом управлял Арнольд Брешианский.
КТО ЕЩЕ ИЗ СВЯТЫХ
СПОДОБИЛСЯ ТАКОЙ МИЛОСТИ?
Не всякий кретин обязательно бывает фанатиком, но уж во всяком случае,
всякий фанатик - обязательно кретин.
Главным учителем и покровителем Евгения третьего был Бернард, или, как его
называет церковь, святой Бернард. Этот глава христианского мира, перед
которым преклонялся весь Запад, взялся объединить всех христиан в одну великую
армию, во главе которой стояло бы духовенство. Он легко склонил к этому
Евгения третьего, которому, кстати говоря, нечем было заняться во время своих
скитаний.
В учебниках истории пространно изложено, сколь трагичен был второй
крестовый поход, и потому мы не будем распространяться о нем. Достаточно сказать,
что из двух громадных армий, отправившихся на восток, до Палестины добралось
лишь несколько отрядов.
По словам одного историка, пламенный фанатик Бернард, ратуя за святой
поход, заставил пустить слезу даже короля Людовика седьмого, а ведь этот
благочестивый король незадолго перед тем сжег церковь, в которой была заперта
тысяча человек.
В красноречивой проповеди Бернард говорил об опасностях, грозящих церкви, о
заслугах крестоносцев, принявших обет отомстить за спасителя; он обещал от
имени папы отпущение грехов каждому, кто возьмет крест. В заключение Бернард
предсказал блестящие победы и триумфальное возвращение христиан после полного
истребления неверных. По словам того же историка, «толпа ликующими криками,
как некогда в Клермоне, отвечала на проповедь Бернарда. Когда у него не
хватило готовых крестов, он разорвал на себе платье, чтобы приготовить из него
новые».
Однако, будучи святым, Бернард Заблуждался, как обыкновенный смертный.
Никогда еще предсказания очковтирателей не проваливались с таким треском.
Но даже и после полного крушения крестового похода святой плут пытался
изворачиваться. Прибегая к ловким уверткам, он объяснял удивленным христианам,
будто пророчество его не сбылось главным образом потому, что их позорные
грехи вызвали гнев Христа, и в наказание за совершенные преступления он помешал
крестоносцам выполнить их обет.
Таких шарлатанских приемов не мог вытерпеть даже иезуит Мэмбур.
«Подобными рассуждениями, - пишет он, - каждый жулик может объяснить свои
лживые пророчества».
Несмотря на то, что святой Бернард одному обману противопоставил другой, он
не утратил ни одной крупицы своей славы святого. Он скончался приблизительно
через месяц после смерти Евгения третьего, и кончина его вызвала настоящее
религиозное помешательство у тогдашних фанатиков. Огромная толпа заполнила
часовню, в которой было выставлено его тело, облаченное в священные одежды.
Из окрестных городов и провинций вереницей стекались верующие в Рим на
поклонение новоявленному святому. Дикая свистопляска вокруг тела Бернарда длилась
целых два дня. В первый день верующие довольствовались тем, что прикладывали
к трупу монеты, ткани, куски хлеба и другие предметы. Монеты становились
реликвиями, ткани предназначались для целебных перевязок, а из хлеба
изготовляли пилюли для исцеления больных. Если больные, проглатывая эти пилюли, не
выздоравливали, добрые христиане слепо верили, что они либо одержимы сатаной,
либо закоренелые преступники. На второй день верующие стали отрезать клочки
одежды святого, вешая их на шею в виде ладанок, затем они перешли к волосам,
а когда волос не осталось, обезумевшие фанатики принялись за останки. У трупа
срезали ногти, отрезали нос, уши и разные частицы кожи. Эта благочестивая
профанация останков Бернарда кончилась тем, что перед погребением тело
святого превратилось в страшную бесформенную массу.
АДРИАН ЧЕТВЕРТЫЙ
После смерти Евгения третьего на папском престоле в течение года восседал
Анастасий четвертый, понтификат которого не оставил никакого следа в истории.
После него папой стал англичанин, принявший при интронизации имя Адриана
четвертого. В ранней юности этот папа, происходивший из беднейших слоев,
нищенствовал в буквальном смысле слова. Невероятный случай, словно по
волшебству, изменил всю его жизнь. Переплыв Ла-Манш, молодой англичанин каким-то
образом встретился с настоятелем одного французского монастыря; почтенный
аббат , находившийся уже на склоне лет, сразу почувствовал расположение к юноше,
сделал его монахом, а позднее, на смертном одре, наказал братии избрать
своего любимца настоятелем. Молодой аббат вздумал заняться исправлением нравов
вверенной ему обители и, естественно, восстановил против себя всю братию,
привыкшую к беспечной и веселой жизни. Монахи отправили делегатов в Рим,
непосредственно к папе Анастасию четвертому, с жалобой на аббата, обвинив его в
чудовищных преступлениях. Туда же явился и сам аббат; вероятно, он и впрямь
родился в сорочке, потому что сразу покорил папу, и тот не только прогнал
монахов , но даже оставил аббата при себе. После смерти Анастасия народ выдвинул
его кандидатом на папский престол в надежде, что он будет более демократичен
и либерален, чем его предшественник.
Адриан четвертый, однако, обманул ожидания народа. Этот баловень судьбы
очень быстро забыл о своем происхождении и показал себя столь же
высокомерным, сколь смиренным он казался в начале карьеры.
Через несколько дней после его интронизации к нему явились сенаторы с
просьбой возвратить Риму его старинные вольности. Адриан четвертый тоном, не
допускающим никаких возражений, заявил сенаторам, что власть папы,
установленная богом, выше всех законов - она безгранична - и он не намерен уступать
ее никому. Как только ему попытались возразить, папа прекратил аудиенцию, а
попросту говоря, прогнал сенаторов. Превосходно понимая, что его поведение
вызовет недовольство народа, Адриан четвертый, опасаясь за свою жизнь,
превратил свой дворец в крепость.
Опасения папы были не напрасны. Арнольд Брешианский немедленно возобновил
борьбу против папской тирании и поднял всеобщее восстание против Латерана.
Несмотря на крайнее возбуждение, мятежники вели себя поразительно
сдержанно .
Повинуясь вдохновенному проповеднику, римляне не предпринимали никаких
насильственных мер против церкви.
Арнольд Брешианский мечтал без пролития крови добиться торжества
справедливости и свободы. Последующие события показали, сколь ошибочны были действия
этого мечтателя: с духовенством нельзя было поступать так, как советовал
римлянам этот пламенный, но наивный реформатор.
Поначалу римлянам казалось, что они победили; волнения в городе понемногу
улеглись. Тогда расчетливый папа, который умел выжидать, пустил в ход
превосходное средство для восстановления своей власти. Он наложил на римлян общее
отлучение: церковная служба была прекращена до того момента, пока папа не
даст прощения, двери церкви наглухо заперты, иконы завешены, колокола
замолкли .
Папа действовал наверняка. Этот мастерски задуманный трюк поверг в отчаяние
население города. В ту пору любовь к обрядам у суеверного народа была гораздо
сильнее их любви к свободе. Не прошло и двух дней, как народная депутация
явилась к Адриану, и стала умолять его отменить интердикт.
Депутаты поклялись на евангелии, что приложат все усилия к изгнанию из Рима
Арнольда Брешианского и всех его сторонников. Папа ответил, что снимет
отлучение лишь после того, как римляне исполнят обещанное.
ГИБЕЛЬ АРНОЛЬДА
БРЕШИАНСКОГО
В то время как развертывались эти события, Фридрих Барбаросса, который в
1152 году, во время понтификата Евгения третьего, занял императорский
престол , осадил итальянские города, отказавшиеся признать его власть. Испуганный
Адриан поспешно отправил в Тоскану трех кардиналов, чтобы договориться с
Фридрихом о его короновании. Фридрих Барбаросса, польщенный расположением
папы, не нашел лучшего способа выразить свою благодарность, как выдать Адриану
четвертому Арнольда Брешианского, имевшего неосторожность прибегнуть к защите
императора. Кардиналы с радостью приняли дар Фридриха и возвратились в Рим,
захватив с собой закованного в цепи пленника.
По словам некоторых историков, римляне бросились в Леонов город в надежде
освободить своего вождя; кровопролитный бой, длившийся весь день, ни к чему
не привел.
Насколько Арнольд был либерален по отношению к своим противникам, настолько
церковники были свирепы, заполучив в руки врага. Арнольда Брешианского
приговорили к казни, прах его бросили в Тибр из опасения, как бы «его останки не
сделались предметом поклонения для безрассудной черни». Папы умеют мстить
своим врагам. Оба великих соперника - папство и империя - в лице двух
властолюбивых владык снова столкнулись в поединке. Каждый из них считал свою власть
божественным установлением. Уже при первой встрече Фридрих, как пишут
историки, отказался держать под уздцы лошадь папы, как того требовали традиции того
времени, и оскорбленный Адриан отказал королю в разрешении лобызать его
туфлю .
Целый день прошел в переговорах, чтобы склонить высокомерных повелителей к
уступкам. Согласие между папою и императором возможно, когда им надо
поддержать друг друга против их народов. Обыкновенно оно приводит к непрочному
перемирию.
Через некоторое время Адриан четвертый направил своих легатов к Фридриху с
просьбой освободить от податей и пошлин владения апостола; считать
итальянских епископов подданными, а не вассалами, иначе говоря, освободить их от ом-
мажей; вернуть владения графини Матильды папскому престолу, и наконец, папа
требовал для себя полного суверенитета в Риме. Соглашение не было достигнуто;
началась война, которая длилась больше двадцати лет и кончилась поражением
императора (при папе Александре третьем).
АЛЕКСАНДР ТРЕТИЙ
После смерти Адриана четвертого был избран папой кардинал Роландо Бандинел-
ли - тот самый кардинал, который, будучи папским легатом, на одном из сеймов
чуть не был убит немецким вельможей за надменные слова, в гневе сказанные
Фридриху: «От кого же император и держит свою власть, как не от папы?» Новому
папе, принявшему имя Александра третьего, сторонники императора тотчас
противопоставили Виктора четвертого. Чтобы прекратить раздоры, Фридрих созвал
собор в Павии. Однако Александр третий, оспаривая у него право созыва собора,
не явился в Павию. «Никому не дано меня судить, - заявил он, - я один владею
этим правом». Несмотря на то, что собор высказался за Виктора четвертого,
весь христианский мир, исключая Германию, признал папою Александра третьего.
Даже греческий император предложил подчинить папской власти греческую церковь
при условии, что Александр отдаст ему корону Фридриха.
Вынужденный из-за происков Фридриха покинуть Рим, Александр удалился во
Францию.
Однако убежавший папа остался папой. Тщетно Фридрих противопоставлял ему
после смерти Виктора четвертого Пасхалия третьего. Папа Александр возвратился
в Рим и объявил императора низложенным, а его подданных - свободными от
присяги на верность. Итальянцы, недовольные вымогательством императорских
чиновников , узнав о приговоре, встали на сторону святого престола.
Однако неуемный Фридрих снова двинулся на Рим, чтобы водворить своего папу
- Каликста третьего (всех трех пап, которых в период долгой борьбы Фридрих
пытался противопоставить Александру, церковь называет антипапами). После
восьмидневной осады он вступил в Рим. Александру ничего не оставалось, как в
одежде паломника бежать из своей резиденции. Внезапно в германской армии
вспыхнула страшная эпидемия, и Фридрих был вынужден вернуться на север.
Тем временем поднялась Северная Италия. По-видимому, ненависть к
германскому тирану пробудила в стране общенациональное сознание. Возмущенные
деспотизмом императора, жадностью и насилиями его чиновников, города забыли свои
старые распри; многие из них объединились в один союз, и таким образом возникла
Знаменитая Ломбардская лига, сыгравшая немалую роль в разгроме Фридриха.
Пятый неудачный поход на Италию закончился кровопролитной битвой; ломбардцы
мужественно защищались, немецкие же князья отказали императору в своей помощи.
Фридрих был вынужден уступить и, забыв о своем императорском достоинстве,
пал к ногам папы.
Все земли, отнятые у апостольского престола, были возвращены ему; оба
великих тирана обязались помогать друг другу. Папа обещал относиться к императору
как к любимому сыну, император к папе - как к возлюбленному отцу.
Несмотря на заключение мира, противники Александра после смерти антипапы
Каликста третьего пытались избрать четвертого конкурента папы. Выбор их
остановился на Ландоситино, который был провозглашен папой под именем Иннокентия
третьего.
Победитель Барбароссы изобрел очень остроумное и чисто клерикальное
средство для устранения соперника.
Некий римский магнат, пообещав Иннокентию покровительство, уступил ему в
качестве резиденции свой замок около Рима. Узнав об этом, Александр уговорил
упомянутого магната продать свой замок, предложив владельцу огромную сумму,
превышающую его реальную стоимость, с условием, что замок будет отдан ему со
всем содержимым. Владетельный князь «по-рыцарски» согласился на эту
бесчестную сделку, прекрасно понимая, какая участь ждет человека, которому он оказал
гостеприимство. И действительно, Ландоситино, захваченный в замке, был
посажен в каменный мешок. По приказу святого отца пленника подвергли ужасным
пыткам . В конце концов, палач задушил несчастного антипапу.
Этот эпизод проливает свет на одну из характернейших черт Александра
третьего - на его кровожадную жестокость. Больше всего прославился Александр
своей расправой над альбигойцами. Память об этом до сих пор жива в Лангедоке.
За два года до своей смерти, в 1179 году, Александр третий отправил Генриха,
клервоского аббата, с заданием очистить от ереси Лавор и другие города.
Достойный легат гнусного папы со святой ревностью выполнил веления своего
господина. Кровь полилась рекой по всей Южной Франции. Рассказывая о
следующих папах, мы еще вернемся к этой мрачной трагедии, но первый акт ее
разыгрался во времена Александра третьего.
РАСПРАВА С ВАЛЬДЕНСАМИ
Еретиками, как известно, католическая церковь называет всех, кто посмел
подвергнуть сомнению нелепые церковные догматы. Секта вальденсов также
подверглась гонениям со стороны Александра третьего.
Вот что пишет Перрен в своей «Истории вальденсов» о законах того времени:
«В угоду господу нашему в 1160 году была объявлена смертная казнь тем, кто
не верит священным словам, что Христос пребывает в гостии под видом хлеба. Да
не дерзнет никто усомниться, что гостия, оставаясь хлебом, заключает в себе
тело Христово. Под страхом смертной казни было приказано устилать улицы
коврами и тканями в дни крестных ходов, а также становиться на колени перед
иконами, призывая бога, и бить себя в грудь».
Сейчас мы безбоязненно высмеиваем всю эту чепуху и испытываем всего лишь
чувство жалости к людям, которые позволяли священникам дурачить себя. Но в то
же время, думая о далеких веках невежества, о тех варварских эпохах, когда
церковь была всемогущей владычицей европейских народов, мы невольно
восхищаемся людьми, дерзнувшими открыто протестовать против ее чудовищной власти.
Основателем секты вальденсов был богатый лионский купец Пьер Вальдо,
который, раздав свое имущество бедным, бродил по стране, призывая народ
отказаться от суеверий, осквернивших истинную веру. Подкрепляя свои доводы
безупречным поведением, Вальдо привлек на свою сторону многих последователей, которые
стали именовать себя вальденсами.
Учение вальденсов отвергало всякое церковное служение, кроме проповеди, все
таинства; оно утверждало, что хлеб может питать лишь тело, духовной же пищей
является милосердие. Вальдо считал, что всякий христианин - священник; он
осуждал индульгенцию и внешнюю обрядность римско-католической церкви. Секта
разделялась на «верующих», продолжавших жить как миряне, и «совершенных»,
которые давали обет целомудрия и занимались проповедью.
Александр признал секту преступной, обрушил на вальденсов поток проклятий и
объявил крестовый поход против ее последователей. По его приказу, тысячи
фанатиков , схватив оружие, ринулись в Южную Францию. В Тулузе, которую считали
оплотом ереси, консулом был Дюран - славившийся своей добротой, честностью и
милосердием.
Невзирая на высокое положение и возраст Дюрана, легат папы конфисковал
имущество почтенного старца и изгнал его из Франции. Такой же участи подверглись
все родственники и друзья Дюрана и даже граждане, связанные с ним деловыми
отношениями. В вальденской ереси подозревали многих людей, и легаты папы
применяли к своим пленникам жестокие пытки, чтобы добиться от них признания или
навета.
Александр направил в Тулузу Генриха Клервоского, известного своими
«подвигами» при расправе с альбигойцами. Ему были даны широчайшие полномочия. Не
успел изверг явиться в Тулузу во главе своей банды, как повсюду запылали
костры.
Несчастные последователи Вальдо терпели самые изощренные пытки, которые
могут зародиться только в исступленном воображении клирика. Тысячи стариков,
женщин, детей были повешены, распяты на колесе, сожжены заживо, имущество их
было конфисковано в казну короля и святого престола.
Расправляясь с вальденсами, трон и алтарь показали себя в полной красе.
Жестокость была не единственной характерной чертой Александра. Этой
духовной особе присущи были все пороки, ведущие свое начало от алчности, которая
направляла все его помыслы на то, чтобы расставлять сети, строить козни и
обогащать свою казну, не гнушаясь никакими средствами.
Раз я об этом заговорил, то приведу один типичный эпизод.
Духовник короля Сицилии Готье получил кафедру архиепископа без согласия ду-
ховенства Палермо, которое отвергло его назначение. Жалоба на этот акт короля
дошла до Рима. Сама королева умоляла папу аннулировать назначение Готье. У
королевы были достаточно веские причины: она давно мечтала вознаградить этим
теплым местечком одного из своих возлюбленных - канцлера Стефана. Надо
полагать, королева сумела обнаружить в нем достоинства, необходимые хорошему
архиепископу .
Папа, умевший иногда быть галантным, ответил через своего легата, что он
почтет за счастье сделать приятное королеве, но при одном небольшом условии -
назначение Стефана обойдется всего в тысячу унций. Королева была озадачена
этим предложением. Вполне понятно, она призадумалась: если каждый любовник
будет стоить ей такую уйму денег, то, сколько бы ни трудился в поте лица
своего ее добрый народ, все равно она вылетит в трубу. Она долго колебалась, но
щедрое королевское сердце взяло верх над благоразумием, и она уплатила
требуемую сумму.
К несчастью для королевы, Готье нельзя было упрекнуть в нерадивости. И он
хорошо знал своего папу. Королева уплатила тысячу унций, чтобы его сместили.
Готье отпустил святому отцу две тысячи унций, чтобы его оставили на месте. В
случае надобности Готье удвоил бы эту сумму. В те счастливые времена митра
архиепископа кое-что значила!
Папа принял маленький подарок Готье и решил вопрос в его пользу. А королеву
уведомил, что «духовенство Палермо нашло веские аргументы против ее просьбы,
и он ожидает возражений королевы».
Мало того, что лукавый тиароносец обвел вокруг пальца женщину, - он еще
вздумал потешаться над королевой. Дело кончилось тем, что бедняга Стефан не
получил места архиепископа.
Папа Александр был властолюбив и высокомерен, а насколько он был спесив,
ясно из следующего факта.
Когда Фридрих Барбаросса, вынужденный закончить войну с папой, запросил
мира, Александр третий, как рассказывает историк Фортунат из Ульма, установил
для него следующий церемониал: "Когда с него было снято отлучение, Фридрих с
большой пышностью вступил в Венецию; приведенный к Александру третьему,
который вместе с кардиналами и епископами ждал его в атриуме храма святого Марка,
он снял с себя королевскую мантию и пал ниц на оба колена, головой касаясь
земли. Александр выступил вперед, положив ногу на шею государя, в то время
как кардиналы громко запели слова псалтыря: «Ты наступишь на василиска и
сокрушишь льва и дракона».
Фридрих воскликнул: «Первосвященник, эти слова относятся к святому Петру, а
не к тебе». - «Лжешь, - ответил Александр, - эти слова написаны об апостоле и
обо мне».
И прижав изо всей силы шею императора, заставил его замолчать, после чего
он позволил ему подняться, и благословил его. В это время собор запел: «Тебя,
бога, хвалим».
Если принять во внимание, что бог, чьим наместником был Александр, родился
в хлеву от любовной интрижки голубя с простолюдинкой, то топтать ногами
императора, будто он не император вовсе, а просто коврик, - достижение немалое!
Может, вы думаете, что этот церемониал утолил тщеславную душу наместника?
Ничуть не бывало!
Его святейшество придумало ряд новых трюков. На следующий день после
упомянутой церемонии Александр третий отправился в храм святого Марка на
торжественную обедню и Фридрих с жезлом в руке исполнял функции церемониймейстера,
шествуя впереди святого отца и расчищая для него путь среди толпы.
Гораздо достойнее было бы, мне кажется, воспользоваться жезлом и угостить
им святого наместника!
"Всю обедню, которая продолжалась немало времени, император простоял на хо-
pax.
При выходе папы из храма император простерся ниц, облобызал ему ноги и
пешком сопровождал папу во дворец, держа под уздцы его коня".
Этот исторический факт свидетельствует о том, какую власть имели
религиозные предрассудки в те времена над людьми. Один из самых могущественных
монархов на земле согласился заменить папе ковер, лакея и конюха! Во имя чего,
спрашивается, Фридрих Барбаросса подверг себя подобным унижениям? Что
побудило этого деспота так позорно распластаться перед ненавистным ему тиароносцем?
Поступил он так главным образом из-за того, чтобы снять с себя отлучение,
которое наложил на него папа.
О, дряхлая католическая церковь! Ты и теперь еще ублажаешь себя, прибегая к
своему древнему оружию, но твои анафемы вызывают только смех у того, на кого
ты обрушиваешься. Я сам подвергся твоим проклятиям. Беззубое чудовище, ты не
способно служить даже пугалом для младенца!
ЛУЦИЙ ТРЕТИЙ
После Александра третьего тиара досталась полному кретину, который доказал
самым убедительным образом, что глупость не исключает жестокости.
Убальдо, так звали этого кровожадного кретина до того, как он взошел на
престол, был избран папой именно потому, что был глуп и хвор.
Для того чтобы стала яснее подоплека его избрания, мы вернемся на несколько
лет назад.
В 1179 году в Риме состоялся вселенский собор, созванный Александром
третьем, якобы с целью улучшения нравов. На этом соборе утвердили двадцать семь
канонов; последний из них - более смертоносный, чем батарея орудий, предписал
гонение на еретиков, а также исполнение своего долга в отношении лиц,
подозреваемых в ереси.
Другой канон был направлен против прелатов, слишком рьяно взимавших
церковную дань с подчиненного им духовенства. Прелаты имели обыкновение объезжать
свои диоцезы по несколько раз в году в сопровождении многочисленной свиты.
Сельским священникам и монахам приходилось содержать за свой счет огромное
количество народа. Прелаты, таким образом, перекладывали содержание своей
свиты на подчиненных.
Канон этот заслуживает не меньшего внимания, чем свод законов аббата Клю-
нийского; церковные моралисты с таким красноречием раскрывают перед нами быт
высшей иерархии, что стоит воспроизвести здесь некоторые отрывки. "Если
апостол кормил себя и семью свою трудами своих рук, то почему же, вопрошаем мы,
апостолы наших дней действуют иначе? Почему им дано право доводить своих
служителей до обнищания, вынуждая их продавать украшения церкви, закладывать
монастырские земли на предмет оплаты расходов епископов? В то же время они
содержат целую свиту лакеев, пожирающих запасы, которых могло бы хватить
приходу на целый год.
И потому мы оглашаем: воспрещается впредь держать архиепископам более
сорока лошадей, кардиналам - более двадцати пяти, епископам - от двадцати до
тридцати, архидиаконам - не более семи, низшим чинам - не более двух...
Воспрещается: брать в путешествия псов и птиц для охоты... требовать угощения
из мудреных блюд и чужеземных вин..." Как вам нравится эта революция? И что за
умеренность! Какая простота нравов!
Конечно, никто не отнесся серьезно к этому канону. Епископы скорее бы
устроили баррикады из своих митр, чем согласились подчиниться такому режиму.
«Равным образом воспрещается: требовать вознаграждение за посвящение
епископов и аббатов, за назначение служителей, за похороны, свадьбы и другие
обряды, что привело к злоупотреблению и святотатству, ибо стали отказывать в
таинствах тем, кто не имеет средства оплачивать их».
Главной целью собора, на котором установили эти лицемерные каноны, было
укрепление могущества церкви путем устранения мирского элемента из коллегии,
которой надлежало выбирать первосвященника. Первый канон закреплял за
кардиналами исключительное право избрания папы: по этому канону тиара доставалась
тому, кто получал две трети голосов кардинальской коллегии. Отныне оппозиция
и народа и духовенства уже ничего не стоила. После смерти Александра третьего
кардиналы договорились выбирать первосвященника только из членов коллегии. Им
легко было это осуществить, так как они стали хозяевами положения.
Все же выборы кандидата тянулись дольше обычного: каждый хотел быть папой.
Кандидатов оказалось столько же, сколько было голосующих. А так как на
свете нет людей более честолюбивых, чем священнослужители, то апостольский трон
какое-то время оставался вакантным, пока кардиналы не сошлись на кандидатуре
Убальдо. Он был стар и глуп. Коллегия надеялась, что он не долго будет
занимать папский престол и с ним будет не так хлопотно: его легко будет держать в
руках.
Кардиналы несколько ошиблись в расчетах: Луций третий просидел на троне
четыре года.
Все помыслы этого папы были направлены на увеличение доходов папской казны,
и он не брезговал никакими средствами.
Он отменил прежний обычай раздавать во время крупных торжеств одежду и хлеб
бедной части римского населения, побуждал священников увеличить поборы с
паствы.
Его вымогательства довели римлян до того, что они подняли восстание. Луций
был вынужден покинуть город. Обозленный народ разгромил папский дворец,
некоторые владения крупных магнатов были разорены дотла. Граждане поклялись
умереть с оружием в руках, но не подчиниться Луцию. Святому отцу вскоре удалось
обуздать восставших. Он разослал своих агентов по всем дворам Европы с
поручением добыть побольше средств для подавления римлян. На такое святое дело
сеньоры откликнулись охотно, и жатва оказалась обильной. Луций использовал
собранное золото, подкупив вождей народного восстания. Последние, позабыв о
клятве, торжественно водворили папу в Латеранский дворец, и Луций с удвоенной
энергией стал наверстывать утраченное. Он обложил римлян тяжелым чрезвычайным
налогом.
Разъяренные горожане снова восстали, и притом столь решительно, что папе во
избежание кровавой расправы вторично пришлось бежать.
Так как истина нам дороже всего, мы не можем не отметить, что на сей раз
народ свирепо расправился с духовенством. Начался общий погром. Римляне,
которых еще недавно натравливали на еретиков, теперь с той же злобой
набросились на церковников. Они грабили и сжигали церкви, насиловали на площадях
монахинь, издевались над священниками, бичевали и пытали кардиналов и
епископов. Некоторые летописцы сообщают, что после разгрома одного монастыря
монахам вырвали глаза и заставили их пойти крестным ходом под предводительством
послушника, которому выбили всего один глаз. Кто посмеет еще усомниться, что
религия смягчает нравы?
Ведь все эти люди, с такой жестокостью преследовавшие служителей церкви,
были людьми религиозными... Нет никакого сомнения, что впоследствии они
искренне раскаялись в своем преступлении, после чего попали в рай. А вот
несчастный, скончавшийся скоропостижно в среду после скоромного обеда, наверняка
будет вечно жариться в адских недрах.
Луций третий обосновался в Вероне, куда явился император Фридрих, чтобы
совместно обсудить, как усмирить римлян. Императорской армии ничего не стоило
укротить мятежников, однако император поставил ряд условий: прежде всего он
потребовал возвращения владений, принадлежавших маркграфине Матильде, спор о
которых между империей и алтарем продолжался полтора века. Святой отец
согласился на эту жертву, но про себя решил надуть императора.
Церковные политики всегда и во всем верны себе. В секретных инструкциях
участникам собора Луций предписал затянуть обсуждение вопроса о наследстве
Матильды и заняться главным образом усмирением римлян и их наказанием.
По-видимому, император заметил, что его собираются надуть, ибо отдал приказ
войскам занять выжидательную позицию и не выступать.
Кончилось тем, что святой отец умер, не дождавшись исхода переговоров.
Собор, который Луций созывал, чтобы подготовить свое возвращение в Рим,
занимался не только этим вопросом. На этом соборе был обнародован указ,
направленный против вальденсов и других, изобличенных или заподозренных в ереси,
точнее, в сопротивлении самой невыносимой тирании, той тирании, которая душит
человеческую мысль. Этот указ со всей отчетливостью обнаружил жестокость
дряхлого Луция. Мы не будем цитировать его целиком, а предложим вниманию
читателей лишь несколько отрывков:
"Нет таких суровых мер, перед которыми дрогнет церковное правосудие, чтобы
уничтожить ересь, расплодившуюся в наши дни во множествах провинций.
Даже Рим дерзнул воспротивиться святому престолу, и гнусный его народ
посмел поднять кощунственную руку на наших священников. День возмездия близок,
и в ожидании возможности воздать римлянам за все беды, что они нам причинили,
мы предаем анафеме всех еретиков, как бы себя они ни именовали..." Сколько
ненависти в этих строках, сколько бешенства! И этот человек, призывающий к
мести , - глава церкви, которая проповедует прощение и рекомендует, когда бьют по
одной щеке, подставлять вторую: «Мы сразим этих гнусных сектантов вечным
проклятием; мы осуждаем на вечную кару тех, кто даст им убежище или защиту, тех,
кто посмеет называть их „совершенными верующими" или какими-либо другими
еретическими именами. Мы повелеваем всех, кого изобличат в содействии еретикам,
будь они клирики или духовные лица, лишить церковного звания и предать
светскому правосудию. Если же они окажутся мирянами, мы повелеваем: предать их
самым страшным пыткам, подвергнув испытанию огнем, железом, бичеванию и
сожжению заживо».
Великолепно! Пытка, бич, железо, огонь за одно преступление - именовать
«совершенным верующим» человека, усомнившегося в наличии тела Христова в
кусочке хлеба...
«Каждому прелату надлежит посетить несколько раз в году все города своего
диоцеза, и в особенности те места, где, по его мнению, могут обитать еретики;
прелатам вменяется допросить стариков, женщин и детей, в каких краях нашли
убежище вальденсы или люди, устраивающие тайные собрания, а также тех, чье
поведение отлично от поведения остальных верующих, или тех, кто осмеливается
толковать священное писание». «Города, которые посмеют противиться нашим
повелениям или пренебрегут своей обязанностью преследовать еретиков, будут
исключены из всяких сношений с другими городами и потеряют свой ранг и свои
привилегии; граждане будут отлучены, их покроет вечное бесчестье, и они
лишатся навсегда права заниматься честным промыслом. Всем верующим дается право
убивать их, завладевать их добром и уводить их в рабство».
Вот какой указ был принят Латеранским собором.
Комментировать его излишне. Мы позволим себе сделать лишь один вывод: среди
хищных зверей на первое место следует поставить клирика.
В конце двенадцатого столетия положение папства, несмотря на успехи,
одержанные в борьбе с Фридрихом Барбароссой, было чрезвычайно шатким. Луций так и
не посмел вернуться в Рим. После его смерти папой был провозглашен
архиепископ Уберто Кривелли под именем Урбана третьего. Он занимал апостольский трон
недолго и в течение всего понтификата прожил в Вероне. К концу его правления
пришла весть о взятии Иерусалима Саладином. Святой отец был так потрясен, что
слег и умер на третий день. Летописец Роджер Говеденский сообщает, что победа
мусульман повергла в скорбь весь христианский мир. Саладин велел сбросить с
церквей кресты, разбить колокола и обкурить мечети ладаном. Христиан Саладин
согласился милостиво отпустить, но без имущества, причем они должны были
уплатить по десять золотых монет с мужчин, по пять с женщин и тридцать тысяч за
всю массу бедняков.
Большинство изгнанников погибло от нужды и лишений. Римские кардиналы дали
письменные обязательства отказаться от своих сожительниц, не садиться верхом
на лошадь, не ходить на охоту до тех пор, пока святая земля будет оставаться
в руках неверных. Некоторые даже поклялись взять на себя крест и отправиться
воевать в Сирию.
Излишне говорить о том, что все эти обещания были сплошным лицемерием,
призванным поднять фанатизм верующих. Кардиналы сохранили своих любовниц,
лошадей и собак и не отказались ни от каких радостей жизни. Римский двор
продолжал представлять собой огромный лупанарий.
ГРИГОРИЙ ВОСЬМОЙ
Преемник Урбана третьего Григорий восьмой не совершил ничего
примечательного, так как умер спустя два месяца после своего избрания. Однако перед
смертью он успел объявить новый крестовый поход.
Климент третий, сменивший Григория на престоле, вернулся в Рим, но вынужден
был принять условия римского сената; хотя коммуна и присягнула на верность
папе, она все-таки сохранила свою автономию.
Климент третий продолжал осуществлять затею своего предшественника. Ему
удалось убедить трех государей - Франции, Англии и Германии - двинуться в
Палестину. Первым отправился в путь Фридрих Барбаросса, но вместо победы нашел
свою смерть: отобедав на берегу реки Салеф, он захотел выкупаться, и был
унесен быстрым течением. Корона императора перешла к его сыну Генриху шестому,
который был вынужден оставить крестоносное войско и отправиться на коронацию
в Рим.
В это время Климент третий скончался, и место его занял дряхлый больной
старик, известный в истории церкви под именем Целестина третьего.
Мы не станем распространяться о борьбе между Генрихом шестым и
первосвященником, о злополучной судьбе этого императора, о подробностях третьего
крестового похода.
Перейдем к тринадцатому веку.
ПАПЫ ТРИНАДЦАТОГО ВЕКА
Тринадцатый век в истории католической церкви открывает Иннокентий третий,
преемник Целестина. Сто восемьдесят первый наместник святого Петра
принадлежал к знатной фамилии графов Сеньи и был возведен в кардиналы своим дядей
Климентом третьим.
Убежденный в необходимости подчинить весь мир папской власти, новый
первосвященник во многом напоминал Григория седьмого. Честолюбие его было
безгранично. «Власть королей простирается только на отдельные области, власть Петра
обнимает все царство», - писал он в одном письме. Дальше мы увидим, что в
смысле жестокости он превзошел последних своих предшественников.
Сразу же после избрания Иннокентий преобразовал городскую префектуру,
превратив префекта из имперского чиновника в папского. Муниципалитет, правда,
сохранился, но подчинился верховной власти папы.
В ту пору в Германии шли междоусобные войны между регентом сына Генриха
шестого и Оттоном Брауншвейгским. Папа решил выступить судьей в этом споре и
приказал немцам признать Оттона, за что тот поклялся сохранять все права и
имущество церкви, в том числе и наследство Матильды.
В течение нескольких лет папа изо всех сил помогал своему приверженцу.
Но едва Оттон стал императором и был коронован в Риме (1209 год), он тут же
нарушил все обещания и клятвы: овладел землями маркграфини Матильды и напал
на владения сицилийской короны в Южной Италии. Обманутый Оттоном Иннокентий
отлучил его от церкви (в ноябре 1210 года) и освободил его подданных от
присяги на верность императору. В течение всего этого периода, энергично борясь
против Оттона, Иннокентий держал в запасе сильного союзника. Еще в 1198 году
Констанция, вдова Генриха шестого и наследница Сицилийского королевства,
согласилась принять папскую инвеституру и перед смертью поручила Иннокентию
опеку над своим сыном Фридрихом.
Возмущенный поведением Оттона, папа горячо взялся за организацию коалиции
против него, и его старания увенчались успехом. Семнадцатилетний Фридрих,
после того как он прибыл в Рим и присягнул на верность Иннокентию, разгромил
Оттона и вскоре был коронован в Майнце. Добиваясь власти, Фридрих не скупился
на обещания: он обязался во всем повиноваться святому престолу и помогать
папе в его борьбе против еретиков. Иннокентий не подозревал, что его питомец
через несколько лет станет самым опасным противником.
Государи, столь покорно уступавшие Иннокентию, были слабы и нуждались в его
поддержке. Например, слабые властители Швеции, Дании, Португалии приносили
вассальную присягу и платили дань своему сюзерену - папе. Но когда Иннокентий
третий попытался вмешаться в распри Филиппа Августа и Иоанна Безземельного,
энергичный Филипп заявил: «Папе нет дела до того, что происходит между
королями» .
За это Иннокентий наложил на него интердикт. В Англии же королевская власть
унизилась перед ним, но интриги Иннокентия привели лишь к междоусобной войне.
В ходе борьбы с мятежными баронами и народом Иоанн Безземельный обратился к
папе за помощью. Иннокентий немедленно предал Великую хартию анафеме,
запретив королю исполнять ее, а баронам - требовать ее исполнения. Он отлучил
прелатов и баронов, сопротивлявшихся королю, но те продолжали упорствовать.
Кровавые войны разоряли Англию, и народ считал виновником своих бедствий папу.
Иннокентий мечтал объединить всю христианскую Европу, чтобы организовать
грандиозную экспедицию для освобождения гроба господня. В 1213 году он снова
направил посланцев проповедовать крестовый поход, поручив им давать крест
всякому, кто пожелает, даже уголовным преступникам. Но вместо того чтобы
освободить святые места, крестоносцы покорили Византийскую империю. Насилия,
которым подверглись греки, еще больше усилили их ненависть к западным
народам. Восстановить же религиозное единство и политическое согласие стало
теперь труднее, чем когда-либо.
Другой крестовый поход Иннокентий третий организовал внутри христианского
мира - против альбигойцев.
Он начал с того, что отправил в Южную Францию монахов, которые обязаны были
добиться отречения еретиков, причем им даны были полномочия прибегать к любым
пыткам - железом, огнем, водой - в зависимости от упорства альбигойцев.
«Добрым» легатам предоставлялась полная свобода действий с одним лишь условием -
чтобы они были неумолимы.
Такими они и оказались на деле. «Весь христианский мир - пишет Перрен в
своей „Истории альбигойцев", - был потрясен страшным зрелищем: люди,
вздернутые на виселицах, сожженные на кострах, замученные пытками только за то, что
они отдавали свои помыслы одному всевышнему богу и отказывались верить в
пустые церемонии, придуманные людьми».
Папа, однако, нашел, что его эмиссары не проявили нужного рвения и
недостаточно быстро достигли желаемых результатов. Он отправил в помощь им трех ле-
гатов, поручив истребить всех еретиков, иначе говоря, большую часть населения
Южной Франции. Вскоре к эмиссарам Иннокентия присоединился гнусный монах
Доминик, основоположник инквизиции.
Избиение альбигойцев приняло ужасающие размеры. Симон де Монфор во главе
многочисленной армии осадил город Безьер. В течение целого месяца жители
этого цветущего города героически защищались, но, в конце концов, измученные
голодом, вынуждены были капитулировать. Однако их мирные предложения были
отвергнуты .
Фанатики поклялись истребить всех без исключения, вплоть до грудных
младенцев .
Ведь речь шла об уничтожении ереси, широкое распространение которой весьма
тревожило папу, ибо угрожало самому существованию папства. Вот почему святой
престол решил любой ценой утверждать свое господство, вот почему папы, не
брезгуя никакими средствами, огнем и мечом приводили к повиновению страны,
обнаруживавшие стремление к независимости и свободе. Что касается Симона де
Монфора, то религия для него была лишь ширмой, за которой скрывались личные
интересы: он претендовал на титул и владения Раймунда, графа Тулузского,
одного из главных вождей альбигойцев.
Армия де Монфора в огромном своем большинстве состояла из бандитов,
заслуживавших виселицы, или из фанатичных христиан, которые видели в крестовом
походе против еретиков отличный случай потрудиться во славу церкви и для
спасения души.
Легаты Иннокентия третьего нашли в шайке Монфора ту силу, которая была
необходима для выполнения их преступных замыслов. Когда граф Безьерский и
другие почтенные люди города явились к папским легатам с заявлением о
капитуляции , Доминик прогнал их, заявив, что по повелению святого отца город будет
сожжен, а все население: мужчины, женщины, дети и старики - будет предано
виселице или мечу.
Осажденные, узнав, что им нечего рассчитывать на милость победителей,
решили защищаться до последнего. Несмотря на их отчаянное мужество, город был
взят.
Началась страшная резня. Солдаты на улицах насиловали женщин, а затем
убивали их.
Доминик с крестом в руке обходил городские кварталы, подстрекая бандитов к
грабежам и поджогам. Кровь лилась ручьями. Тщетно кое-кто пытался обратить
внимание папских легатов на то, что большая часть обитателей Безьера не
является еретиками: эти чудовища готовы были уничтожить скорее сотню невинных,
чем пощадить хотя бы одного виновного. «Убивайте, - восклицал Арнольд
Амальрик, - убивайте всех? Бог узнает своих!» Этот призыв был осуществлен
буквально . Город Безьер превратили в пепел, шестьдесят тысяч жертв было погребено
под его дымившимися развалинами.
Покончив с Безьером, папские агенты обрушились на остальные города. Были
разгромлены Каркассон, Тулуза, Альби и другие города Южной Франции,
примыкавшие к альбигойскому движению. Они тоже сделались ареной чудовищных избиений.
Особенно ревностно убивал и пытал во время этого крестового похода Доминик,
вполне заслуживший того нимба, которым его наградила церковь.
Гонения на альбигойцев несколько утихли, когда Иннокентий третий созвал в
Латеране собор для коронования Фридриха второго. На этом соборе обсуждались
также важные вопросы, связанные с преобразованием вселенской церкви. И вдруг
явились графы Тулузы и Пуа с жалобой на Симона де Монфора, захватившего их
владения. Святой отец, услышав о свирепости Симона и Доминика, с беспримерным
цинизмом заявил, что не может осуждать преданных христиан за чрезмерную
ретивость в выполнении святой миссии. Но затем, внезапно сменив тон, он пообещал
обиженным сеньорам вернуть их владения. Нечего и говорить, что обещание было
лживым. Святой отец не только не выполнил его, а поспешил отправить Доминику
и Симону де Монфору тайный приказ усилить строгость в отношении альбигойцев,
чтобы передышка не ободрила еретиков. Вместе с тем он закрепил за Монфором
захваченные им земли.
ФРАНЦИСК АССИЗСКИЙ
На этот же собор явился основатель ордена францисканцев, знаменитый
Франциск Ассизский. Ему необходимо было утвердить устав для своих монастырей.
Иннокентий третий, который обычно получал богатые дары от верующих, удостоенных
чести облобызать папскую туфлю, на сей раз сделал исключение: он не только
ничего не потребовал от Франциска, но даже сам дал ему денег. Папе,
разумеется, ничего не стоило принести небольшую жертву для жалкого идиота, который
безумными галлюцинациями и пророчествами невероятным образом действовал на
воображение невежественных и суеверных людей.
Биография Франциска совершенно легендарна. Ныне любой из небылиц было бы
достаточно, чтобы упрятать этого героя в сумасшедший дом. Например, Франциск
якобы понимал язык животных и всерьез беседовал с ними. В припадках
экзальтации тело Франциска тряслось, как в лихорадке, а ноги безостановочно
двигались. Речи его выдавали полнейшую бессвязность мысли - впрочем, в те времена
бессвязность и нелепость речи считались вдохновением свыше.
Франциск был настоящим сокровищем для церкви: его способность приводить в
экстаз верующих снискала ему благосклонность папы, который отлично знал, как
использовать юродивого, уверившего народ в своей особой благодати.
О Франциске Ассизском утвердилось также мнение как о святом, отличавшемся
необычайным целомудрием. Трудно судить, насколько заслужена такая репутация.
Один летописец рассказывает, что, «желая победить демона плоти и предохранить
от пожара страстей белую ризу своего целомудрия», Франциск зимой окунался в
прорубь. Но и ледяная вода, по-видимому, слабо помогала, ибо, по словам того
же летописца, "когда Франциск однажды испытал сильное искушение при виде
красивой девушки, явившейся к нему за благословением, он снял с себя одежду (в
присутствии девушки!) и, до крови отхлестав себя плетью, выбежал во двор,
где, катаясь по снегу, кричал, что дух святой вошел в него.
Вскоре все увидели семь огромных шаров, которые он вылепил из снега,
окрасив их своей же кровью. Душа Франциска в то же самое время говорила ему:
самая крупная и красивая из снеговых баб - твоя жена, четыре следующих -
сожительницы твои, а две последних - служанки. Торопись привести всех к своему
очагу, ибо они умирают от холода".
Заключение летописца просто бесподобно: "Снежные бабы растаяли, а душа
Франциска заявила ему следующее: «О, тело мое, прими к сведению этот урок и
смотри, как должны испаряться и таять все радости плоти пред лицом духа».
Летописец , к сожалению, не указывает, какой голос был у души Франциска, и на
каком языке она говорила с ним.
Анекдот столь же нелеп, как и все анекдоты из биографии святых. Если же
этот факт имел место, то он служит лишним доказательством безумия Франциска -
ничего другого сказать нельзя.
В действительности основатель францисканского ордена был в юности беспутным
гулякой, не пропускавшим ни одной женщины. В один прекрасный день он
превратился в религиозного фанатика. Значит ли это, что он угомонился? Ни в коем
случае!
Страсти его лишь изменили объект, и он принялся со всем рвением
новообращенного практиковать нравы Содома. Вот характерный эпизод, который мы
позаимствовали у Агриппы д'Обинье: "Если какой-либо епископ или кардинал влюбится в
пажа, он не должен считать себя грешником, напротив, он может надеяться, что
когда-нибудь его канонизируют - ведь он следует примеру святого Франциска
Ассизского, который называл свои плотские сношения с братом Мацеем святой
любовью . Этот сластолюбивый монах рассказывает, что в нем загорелся пожирающий
огонь, как только он увидел молодого послушника Мацея, что во время одной
службы, когда тот исполнял обязанности служки, он воскликнул: «О, Мацей,
отдайся лучше мне, чем богу».
«И мы, - говорит далее святой Франциск, - сейчас же погасили наше пламя в
поцелуях на ступенях алтаря».
Вот как достойный муж понимал целомудрие. Это не помешало ему стать святым.
В наши дни его благочестивые подражатели удостаиваются иной участи: они
попадают в руки исправительной полиции.
На том же соборе была выработана обширная инструкция для предстоящего
крестового похода. Определили даже места сбора отдельных отрядов, и папа обещал
приехать, чтобы лично благословить их. Но ему не суждено было дожить до этого
дня: он внезапно скончался - его погубило чревоугодие.
ГОНОРИЙ ТРЕТИЙ
Преемник Иннокентия Гонорий третий ознаменовал свое вступление на престол
приказом усилить преследование альбигойцев. Таких людей, как святой Доминик и
Симон де Монфор, подстегивать было излишне. Они продолжали усеивать Южную
Францию кострами и плахами. В конце концов Симон был убит под стенами Тулузы,
а вскоре умер и Доминик, счастливый от сознания, что он подвел крепкую базу
под учрежденный им святой трибунал инквизиции. Гонорий горько сожалел об этих
двух столпах апостольского трона, но, не теряя времени, начал искать им
заместителей .
Это было не так-то легко. Не каждый день встречаются люди, способные
истребить население целого города. В конце концов, святому отцу удалось уговорить
французского короля Людовика восьмого, и тот отправил свою армию на помощь
сыну Симона де Монфора, который продолжал расправу над альбигойцами. Дело
закончилось поголовным избиением еретиков. Те, кому удалось спастись от гибели,
бежали в Ломбардию, но и там их не оставляли в покое. Тех, кто давал приют
беглецам, папа отлучал от церкви.
ГРИГОРИЙ ДЕВЯТЫЙ
Гонорий третий умер 20 марта 1227 года, в тот момент, когда он энергично
готовился к новому крестовому походу. Преемник его, восьмидесятилетний
Григорий девятый, продолжал его дело, не забывая, однако, и о еретиках в Европе.
Бланка Кастильская, которая была регентшей при малолетнем сыне Людовике
девятого, рьяно помогала папе. Немало костров зажглось от священного пламени,
которое бушевало в сердце этой жестокой государыни. Властолюбивую Бланку многие
историки даже обвиняют в том, что она ускорила кончину Людовика восьмого. Эта
царственная особа заявила, что успокоится лишь тогда, когда узнает о гибели
всех нечестивцев, осмелившихся оспаривать учение святой церкви. Однако
вопреки всем гонениям число еретиков непрерывно росло: чем больше их избивали, тем
больше последователей у них находилось.
Пользуясь своим влиянием на Бланку, папа без труда убедил ее отправить
против еретиков многочисленные войска под командованием одного из самых жестоких
фанатиков того времени, который, подобно Симону де Монфору, организовал
кровавую расправу над альбигойцами. Пленников своих он незамедлительно выдавал
палачам, которые после страшных пыток умерщвляли всех без исключения. Не
щадили никого: ни тех, кто в надежде на спасение сам отдавал себя в руки
победителей и молил о милости, ни тех, кто отрекался от ереси и клялся в верности
церкви.
Но если крестовый поход против альбигойцев принес успех святому отцу, то с
походом против турок дело обстояло иначе.
Император Фридрих второй, который начал свою деятельность как «поповский
король» (так называли его современники), еще при своем короновании поклялся
совершить крестовый поход. Но после смерти Иннокентия третьего он явно
издевался над своим бывшим учителем - папой Гонорием и под разными предлогами
откладывал свое выступление. В конце концов, подчинившись требованиям папы
Григория, Фридрих посадил свою армию на суда, но через три дня вернулся,
извинившись перед папой, что качка замучила его и помешала продолжать путь.
Благочестие уступило морской болезни. Узнав о возвращении Фридриха,
рассвирепевший Григорий не принял извинений, и отлучил его от церкви. В ответ Фридрих
прислал грамоту, где оправдывал себя и нападал на римскую церковь. Кроме
того, он отменил указы, предоставлявшие церкви широкие привилегии.
В своей грамоте, которую он приказал зачитать в Капитолии, он высказал
несколько истин, касающихся святого престола. Например: «Народы Италии! Римская
церковь не только растрачивает средства, которые она вымогает, пользуясь
суеверием христиан, но она осмеливается низвергать суверенов и делать их своими
данниками. Мы не будем сейчас говорить о поборах, симонии и торговле
церковными должностями, обо всем, чем она оскверняет весь Запад, ибо всякий знает,
что папы подобны ненасытным пиявкам. Священники утверждают, что церковь -
наша мать. Напротив, она обращается с нами, как жестокая мачеха, лицемерно
называющая нас детьми; она рассылает во все края легатов, которые подстрекают к
погромам, воруют богатства правителей и народов. В руках церкви мораль Христа
служит оружием во имя накопления богатств, оружием, позволяющим церковникам
действовать так, как действуют разбойники на большой дороге. С помощью
индульгенций церковь бесстыдно торгует правом совершать преступления, она
беззастенчиво раздает лучшие места в раю тем, кто приносит ей больше денег». Что
ж, приговор суров, но справедлив!
Когда святой отец узнал об этом воззвании, тем более неприятном, что оно
было обнародовано, ярости его не было пределов. Он обратился к епископам с
энцикликой, приказав им наложить интердикт на все города и селения, через
которые проходил император. Фридрих же, не испугавшись папских угроз,
направился к Риму и вступил в город благодаря содействию сеньоров, враждебных папе.
По наущению Фридриха партия гибеллинов подняла мятеж против Григория. В тот
момент, когда папа служил обедню в соборе святого Петра, вооруженный отряд
ворвался в храм и бросился к алтарю. Папа едва успел спастись бегством.
Покинув Рим, он обосновался в Перузе, где стал ожидать лучших дней.
Некоторое время спустя Фридрих второй, женатый на наследнице Иерусалимского
королевства, узнал о смерти дамасского султана и решил отправиться на
завоевание Палестины: теперь он не боялся морской болезни и благополучно высадился
в Сирии.
Коварный Григорий сразу же воспользовался отсутствием императора. Он
отправил армию против герцога, на которого Фридрих возложил управление Сицилией,
Апулией и Калабрией. Сыграв на низменных инстинктах своих солдат, Григорий
предоставил им привилегии, которые давались участникам войны с неверными.
Получив заранее полное отпущение грехов, эти бандиты стали безжалостно
расправляться с населением захваченных провинций. Во главе их стоял Жан де Бриенн,
тесть Фридриха. Вот что писал один из приверженцев Фридриха второго о том,
как воевала папская армия: «После вашего отъезда, государь, святой отец
собрал многочисленную армию с помощью Жана де Бриенна. Его легаты проникли в
наши земли, заявляя, что сразят вас мечом, раз им не удалось сразить вас
анафемой . Их войска жгли селения, грабили землевладельцев, насиловали женщин,
опустошали поля. Не останавливаясь ни перед чем, не уважая ни храмов, ни
кладбищ, они разворовали священную утварь и разграбили могилы. Никогда ни
один первосвященник не позволял себе столь гнусных дел. Ныне они поставили
стражу во всех портах, чтобы захватить вашу особу, если вы явитесь с
небольшой свитой. Нам также известно, что его святейшество интригует против вас
даже на святой земле, где вы теперь находитесь. Он заключил соглашение с
храмовниками, чтобы сразить вас кинжалом подосланного убийцы. Да хранит вас бог
от неверных, а еще больше от папы и его приверженцев».
Предостережение оказалось весьма кстати. По распоряжению Григория
храмовники дали знать египетскому султану Малек-эль-Камелю, что Фридрих намеревается
совершить паломничество пешком, почти без свиты, к берегу Иордана. Они даже
точно указали день, чтобы султан без труда мог захватить императора или убить
его. Фридрих не успел еще получить предупреждение и, вероятно, пал бы жертвой
заговора, пожелай султан воспользоваться сообщением храмовников. Но
египетский султан смотрел на вещи иначе, чем наместник Христа, и переслал послание
храмовников императору. Немедленно заключив соглашение с султаном, Фридрих
отправился в Италию.
Его прибытие сразу же изменило положение дел. Папские войска потерпели
поражение и, так как они лишились возможности грабить, начали разбегаться.
Тогда папа, не желая прекращать борьбу, приказал продать весь урожай на корню,
пустить с молотка церковную утварь и предметы культа. На вырученные деньги
ему удалось сколотить новую армию, но и она была разбита. Единственным его
оружием остались анафемы.
Но император, не боявшийся такого рода снарядов, продолжал свой
триумфальный путь к Риму. Он уже находился у его стен, когда произошло неожиданное
событие. В результате грозы Тибр разлился настолько, что его воды затопили
город. После того как река вошла в свое русло, в городе воцарился смрад от
нечистот .
Вспыхнула эпидемия. Римское духовенство моментально воспользовалось этим и
стало проповедовать, что бог покарал римлян за то, что они отвернулись от
святого отца.
Проповеди церковников произвели должное впечатление, и римляне отправили к
Григорию депутацию с просьбой, чтобы он вернулся в Рим и утихомирил гнев
божий .
Фридрих не осмелился пойти против враждебно настроенного суеверного
населения и предложил папе мир.
Поколебавшись немного, Григорий решил начать переговоры с императором. Два
новых союзника явились вместе в Рим и, опустошив множество бутылок в честь
своего примирения, поклялись в вечной дружбе. Вечность, однако, оказалась
весьма кратковременной.
Григорий девятый, обменявшись с Фридрихом любовным поцелуем, обдумывал
новый план борьбы со строптивым императором. Возобновив свои происки, он сумел
восстановить против Фридриха его сына Генриха. Приняв все меры
предосторожности, чтобы Фридрих не узнал о его вероломстве, святой отец надел на себя
личину глубокой скорби по поводу недостойного поведения Генриха.
Фридрих был не из тех людей, которых легко обмануть. Он отлично разгадал
двойную игру папы и не замедлил отомстить ему. Когда через некоторое время в
Риме вспыхнули мятежи против святого престола, и Григорий обратился к нему за
поддержкой, Фридрих ответил: «Я не только не собираюсь прийти к вам на
помощь , но не могу скрыть, какую радость доставило мне ваше послание».
Получив ответ Фридриха, Григорий поклялся отомстить монарху, сумевшему
вывести его на чистую воду. Он отправил восставшему сыну Фридриха крупную
денежную сумму и солдат.
Не рискуя продолжать борьбу с превосходящими силами, Фридрих предложил
Григорию мир. Условия его были настолько выгодны, что старый негодяй, без зазре-
ния совести бросив на произвол судьбы честолюбивого принца, которого он же
склонил к мятежу, принял предложение императора и отозвал свои войска.
Генрих вынужден был сложить оружие. Он прожил несколько лет в строгом
заточении и умер в Апулии в 1242 году.
Наступил короткий период относительного спокойствия. Фридрих, наученный
горьким опытом, держался начеку, следя за тайными махинациями папы. Вскоре он
узнал, что Григорий предпринял ряд закулисных маневров, которые должны были
привести либо к низложению императора, либо к его убийству. Фридрих быстро
предупредил грозившую ему опасность. Он собрал значительную армию и направил
ее в Сардинию. Святой отец уже давно предъявлял претензии на этот остров, и
Фридрих знал, что, захватив Сардинию, он нанесет папе весьма чувствительный
удар.
Разъяренный Григорий обрушился на императора с новой, обстоятельно
мотивированной анафемой, заключительная часть которой представляет безусловный
интерес :
«Мы отлучаем Фридриха, ибо он называет нас антихристом, Велиалом и князем
тьмы, ибо он помешал нашему легату преследовать альбигойцев, ибо он завладел
землями церкви, в частности Сардинией, ибо он отказался вернуться в святую
землю. Мы объявляем всех его подданных свободными от присяги и запрещаем под
страхом смерти повиноваться ему до того дня, когда он придет просить нашей
милости».
Григорий тешил себя надеждой, что анафема устрашит Фридриха и заставит его
каяться и молить о прощении. Надежда оказалась иллюзорной. Император, не
потрудившись даже ответить святому отцу, опубликовал манифест, который поражает
мужественным тоном и независимым духом.
«Знайте же, легковерные народы, - писал Фридрих, - что настало время
открыть вам глаза на верования, навязанные вам тремя обманщиками - Моисеем,
Христом и Магометом. Неужто разум не подсказывает вам, что лишь бездельники,
заинтересованные в обмане, могут утверждать, будто бога произвела на свет
девственница? До каких же пор вы будете верить в силу пап, этих
кровосмесителей , воров и убийц? Не бойтесь их жалких и смешных угроз, на которые я сумею
ответить оружием!» К сожалению, подобные голоса в ту пору раздавались крайне
редко и не находили отклика; могущественная церковь могла продолжать творить
свои мерзкие дела.
После опубликования манифеста Фридриха папа полагал, что император двинется
на Рим, но и на этот раз он ошибся.
Император решил сломить папу иным путем. В то время Сицилия была наводнена
всякого рода монахами, среди которых особенно отличались воины святого
Франциска .
Эти ревностные служители проповедовали священную войну и восстанавливали
народ против императора. Фридрих не только стал изгонять монахов из Сицилии,
но и потребовал, чтобы церковники платили ему своеобразную десятину.
Последние, привыкшие сами получать десятину, без особого удовольствия отнеслись к
требованию императора. Однако пришлось платить.
Что касается папы, гнев его не знал границ. Но и на этом не кончились
тяжелые испытания, выпавшие на его долю.
Раньше из владений Фридриха в Рим постоянно приходили бесчисленные
паломники, стремившиеся попасть к папе и удостоиться чести облобызать его туфлю. Они
приносили папе огромный доход.
Фридрих решительно пресек паломничество своих подданных в Рим, запретив
жителям отправляться в вечный город без особого разрешения.
Григорию необходимо было найти способ отразить удары, нанесенные ему
императором .
Нужны были солдаты, а главным образом деньги. Вскоре Григорий нашел выход:
он стал задерживать у себя отряды крестоносцев, которые обычно проходили
через Рим, чтобы получить благословение и отпущение грехов у папы, перед тем
как отправиться на борьбу с неверными. Наместник Христа без долгих церемоний
завладел денежными средствами крестоносцев.
И все-таки этого было недостаточно. Выручила папу возлюбленная дочь святого
престола - Франция.
Царствовал там в это время Людовик девятый. Монарх, которого церковь вскоре
провозгласила святым, конечно, не мог отказать в поддержке главе
христианского мира. Легаты Григория получили от Людовика девятого разрешение
распоряжаться двадцатой долей доходов королевства. Когда они вернулись в Рим,
выполнив свою миссию, папа пришел в такой восторг, что счел необходимым выразить
святому Людовику свою признательность.
Что же он сделал? Он подарил брату короля Роберту Артуа... императорскую
корону.
Король, однако, не счел возможным принять подобный дар. Людовик не мог не
учитывать интересов, которыми Франция была связана с отлученным императором,
да к тому же он знал подлинную цену Григорию девятому. Однако на деньги,
собранные во Франции, Григорий сколотил значительную армию, и вскоре Италия
превратилась в арену вооруженной борьбы. В самом Риме жители, разделившиеся на
две группы: гвельфов, сторонников папы, и гибеллинов, сторонников императора,
боролись между собой не на жизнь, а на смерть. Когда Фридрих, одержав ряд
побед, приступил к осаде вечного города, Григорий внезапно скончался.
Это счастливое событие произошло 20 августа 1241 года.
ЦЕЛЕСТИН ЧЕТВЕРТЫЙ
В этот момент в Риме находилось лишь десять кардиналов. Остальные были в
плену у императора. После длительной борьбы на святой престол возвели
кардинала Джофредо под именем Целестина четвертого. Новый папа, видимо, был
порядочным человеком: он проявил твердое намерение искоренить пороки духовенства,
и это его погубило.
Прелаты решили убрать не подходящего для них папу. Не выступая открыто, они
пустили в ход испытанное средство церковников, и через две недели после
своего избрания Целестин скончался от яда.
После этого папский престол свыше года оставался вакантным. Римляне
настойчиво требовали расследования обстоятельств смерти Целестина. Когда
обнаружилось, что в смерти его повинны кардиналы и архиепископы, напуганные власти
решили прекратить дело. Многие виновники преступления бежали из Рима, и в Ла-
теране осталось всего шесть кардиналов. Как известно, еще при Александре
третьем было принято постановление, согласно которому первосвященника можно
избирать только из среды кардиналов, причем он должен получить две трети
голосов . В данном случае положение оказалось особенно затруднительным: все
шесть кардиналов претендовали на тиару. Между тем император пригрозил
повесить всех, если они не договорятся между собой.
Но все было безрезультатно, и Фридрих осадил вечный город. Осада была
суровой, в Риме начался голод. Римляне отправили в императорский лагерь своих
делегатов, которые говорили, что несправедливо карать все население за действия
священной коллегии, и они обещали изгнать из города злополучную шестерку,
если только осада будет немедленно снята.
Тогда Фридрих обрушился на партию гвельфов, разорил владения кардиналов и
не успокоился до тех пор, пока они не пришли к соглашению о кандидатуре папы.
ИННОКЕНТИЙ ЧЕТВЕРТЫЙ
В июне 1243 года священная коллегия наконец выбрала папу, принявшего имя
Иннокентия четвертого. Император, считавший Иннокентия своим старым другом,
приказал отслужить повсюду благодарственные молебны и выразил надежду, что
новый папа поможет ему восстановить мир. Однако едва новый папа очутился на
престоле, он возненавидел императора и до самой смерти остался его врагом.
Разрыв произошел сразу же после интронизации. Иннокентий предложил Фридриху
назначить делегатов для переговоров, назвав в качестве кандидатов людей,
преданных римской курии. Естественно, что делегаты приняли все условия,
продиктованные папой. Подписанный ими договор включал, между прочим, следующие
пункты:
«Император обязуется возвратить земли, отнятые им у святого престола, а
также в публичной исповеди признать, что, по внушению дьявола, он отказался
подчиниться требованиям Григория девятого. Кроме того, император обязан
заявить, что первосвященник, будь он даже величайшим преступником, один обладает
верховной властью над всеми христианами, независимо от их ранга...» Фридрих
пришел в ярость от того, что папе удалось обмануть его, и предупредил
Иннокентия, что в ближайшем будущем он лично ответит ему. Понимая, что Фридрих
выполнит свою угрозу, Иннокентий счел более разумным не дожидаться этого
момента : он тайно бежал из Рима и обратился за помощью к некоторым монахам. Но
он нигде не нашел поддержки. В конце концов, Иннокентию удалось найти убежище
в Лионе, который номинально принадлежал империи, а фактически был совершенно
независим.
Вскоре папа созвал там собор. На первом же заседании Иннокентий зачитал
приговор об отлучении императора, виновного в клятвопреступлении, ереси и
святотатстве, и объявил императорский трон вакантным. Представитель Фридриха
объявил решение незаконным, так как собор не дождался приезда Фридриха, а,
кроме того, Иннокентий четвертый выступил в роли судьи, тогда как он был
заинтересованной стороной. Однако на следующий день первосвященник направил
епископа Феррарского в Германию с приказом утвердить римским императором
Генриха, ландграфа Тюрингского и Гессенского. Одновременно он уполномочил майнц-
ского архиепископа объявить крестовый поход против Фридриха.
Многие немецкие князья поддались агитации папы. Военные отряды стали
опустошать и разорять империю. Особенно ожесточенной была война в Италии;
заговоры, восстания, осады, сражения, пожары, насилия и убийства причинили
населению страшные бедствия.
В течение целого года по вине папы лилась христианская кровь...
Ничего не добившись военным путем, Иннокентий четвертый организовал Заговор
против Фридриха.
Ему удалось уговорить постоянного врача Фридриха - Пьера де Виня
рекомендовать императору нового итальянского лекаря, который согласился отравить
своего пациента.
Вскоре заговорщикам представился удобный случай. Император, утомленный
непрерывными войнами, почувствовал недомогание. Пьер де Винь предложил
пригласить на консилиум еще одного врача. Больной согласился. Однако то ли врач не
внушал ему доверия, то ли он был предупрежден о заговоре, так или иначе, но
Фридрих потребовал, чтобы лекарь сам сначала выпил микстуру. Не посмев
отказаться, отравитель как бы случайно выронил чашу. Окончательно убедившись в
правильности своих подозрений, Фридрих приказал отнести оставшуюся в сосуде
жидкость трем осужденным на смерть преступникам. Приняв микстуру, они через
несколько мгновений скончались.
Пьер де Винь и итальянский лекарь были казнены.
Что касается главного виновника, то он остался безнаказанным. Незадолго до
смерти (в 1250 году) Фридрих попытался помириться с Иннокентием, чтобы
обеспечить корону за своим сыном Конрадом. Но Иннокентий не желал ничего слышать
о «змеином отродье» и отказался вести переговоры.
Весть о кончине Фридриха Застала Иннокентия в Лионе. Папа сразу же
попытался увенчать императорской короной Вильгельма Голландского. Но Конрад, сын
умершего императора, возглавив армию, разгромил своего соперника. Папа
выдвинул другого кандидата, но результат был тот же.
Положение Иннокентия стало критическим. Он истратил все деньги на
организацию похода в святую землю. Снова пустить в ход ту же идею было неудобно, по
крайней мере, в ближайшее время. И Иннокентий придумал новый трюк: он призвал
к крестовому походу против императора! Его легаты громогласно объявляли, что
всякий, кто примет участие в походе или поддержит его своими средствами,
получит отпущение грехов, притом более широкое, чем то, которое давалось за
участие в походе против неверных; в то время как палестинские крестоносцы
получали прощение лишь за свои собственные грехи, участникам крестового похода
против императора отпускались не только грехи их самих, но и их детей и
других членов семьи. Но так как Англия и Франция отвергли планы папы, ему
пришлось довольствоваться лишь тем, что дала Италия. Денег Иннокентий собрал
немного, но на его призыв откликнулось немало фанатиков, что позволило ему
организовать армию.
Конраду пришлось нелегко. В Италии его поддерживал только побочный сын
Фридриха Манфред, наместник империи в южной части полуострова. Объединившись
с ним, Конрад овладел Неаполем. Тогда Иннокентий организовал покушение на
императора .
Ему удалось поссорить братьев, и в результате Манфред оказался вовлеченным
в заговор. На этот раз старания папы привели к успеху: в мае 1254 года Конрад
скончался от яда. Святой отец получил возможность почить на лаврах: сын
Конрада, которому было три года, не мог считаться серьезным противником.
Вскоре после этого подвига Иннокентий четвертый отдал свою возвышенную душу
богу, которого он столь достойно представлял на земле в течение одиннадцати
лет.
АЛЕКСАНДР ЧЕТВЕРТЫЙ
Преемник Иннокентия Александр четвертый был вполне достоин своего
предшественника . Первосвященники ни минуты не сомневались в своей непогрешимости,
причем всегда распространяли ее только на себя. Александр четвертый по
примеру большего числа своих предшественников, не колеблясь, торжественно отменил
некоторые решения непогрешимого Иннокентия четвертого. В его булле
говорилось: «Нет ничего необычного в том, что папа отменяет декреты тех, кто
предшествовал ему на апостольском троне, особенно если их установления отмечены
заблуждениями или продиктованы низменными намерениями». Александр четвертый
прославился своим деспотизмом и безжалостными расправами со своими
противниками. Но однажды, когда он вздумал заточить в темницу главу римской общины,
чтобы посадить на его место своего фаворита, терпение римлян лопнуло, и они
восстали против тирана. Узник был освобожден и с триумфом доставлен в
Капитолий. Когда народный энтузиазм несколько поостыл, Александр отлучил сенатора
от церкви. Но тот, не испугавшись, предупредил, что расправится со святым
отцом, если он не прекратит своих козней. Александр не на шутку струхнул,
покинул Рим и перенес свою резиденцию в Витербо, где он и умер в 1261 году.
В период понтификата Александра четвертого возникла странная секта
фанатиков, известных под именем флагеллантов (бичующихся). Одержимые своего рода
религиозной истерией, мужчины и женщины разного возраста (иногда даже дети)
бегали нагими по улицам сел и городов и бичевали себя до тех пор, пока плетка
не вываливалась из их рук.
Эта секта очень быстро приобрела популярность. Некоторые историки
утверждают , что нередко толпы фанатиков достигали десяти тысяч человек, которые при
всем честном народе предавались упомянутому выше благочестивому упражнению.
Процессии флагеллантов можно было видеть и ночью, и днем; самые суровые
зимние холода не отрезвляли безумцев, носившихся по улицам в костюмах Адама и
Евы.
Сначала духовенство поддерживало секту. Священники и высшие чины церкви,
принимавшие участие в церемониях, шествовали во главе процессий: правда (за
редким исключением), сохраняли на себе одежду и не особенно усердствовали в
самобичевании. Довольно скоро, однако, флагелланты лишились покровительства
духовенства, так как отклонились от основных положений вероучения и пытались
заменить некоторые старые догмы новыми. Они, например, ввели обычай взаимной
исповеди и, несмотря на то, что были мирянами, давали друг другу отпущение.
И вот тут-то им пришлось убедиться в том, что церковь, снисходительная ко
всем порокам и преступлениям верующих, не терпит ни малейшего посягательства
на свои догматы. Когда Александр четвертый скончался, в Витербо находилось
всего лишь восемь дряхлых кардиналов. Возникло довольно сложное положение.
Никто из них не в состоянии был управлять римской курией. И кардиналам
пришлось нарушить закон Александра третьего: они провозгласили папой патриарха
Иерусалимского, случайно оказавшегося в Витербо. Новый папа получил имя
Урбана четвертого. На престоле он просидел недолго. Ему пришлось вести
непрерывную борьбу с врагами, заставившими его бежать из Витербо. Он умер в 1264
году.
После него правил до 1268 года Климент четвертый, а затем в течение трех
лет римский престол оставался свободным. Каждый из кардиналов, входивших в
священную коллегию, хотел быть папой. В конце концов, после длительных
распрей папой стал один из кардиналов, принявший имя Григория десятого. Собор,
созванный им, занялся церковными делами.
Чтобы получить представление о нравах духовенства той эпохи, достаточно
прочесть послание, с которым святой отец обратился к льежскому епископу
незадолго до открытия собора.
«Мы осведомлены, - писал папа, - что вы взяли себе в качестве сожительницы
аббатису из ордена святого Бенедикта и хвастались, будто за четырнадцать
месяцев имели двадцать двух детей от сорока разных любовниц. Нам известно, что
в одном из ваших епископских владений вы держите гарем из монахинь и с этими
дочерьми сатаны предаетесь разврату. Нам сообщили, что после смерти одной
аббатисы вы нарушили канонический порядок избрания, чтобы посадить на место
умершей одну из ваших дочерей, которая одновременно является вашей
любовницей. Наконец, не довольствуясь ограблением церквей и монастырей, вы
осмелились продавать церковные должности. Вы покровительствуете ворам и убийцам, вы
никогда не появлялись в алтаре в трезвом виде».
Надо сказать, что большинство тогдашних церковников ничуть не уступало
льежскому епископу. Поэтому прелаты так встревожились, узнав о взглядах
Григория десятого.
Вскоре, однако, они успокоились: не проведя никаких реформ, святой отец
ограничился тем, что потребовал от епископов десятой доли их дохода.
На соборе был опубликован декрет Григория десятого, касающийся процедуры
выборов папы. В нем, в частности, говорилось:
«После смерти папы присутствующие при апостольском дворе кардиналы должны в
течение десяти дней поджидать своих отсутствующих коллег. По истечении этого
срока они обязаны собраться в папском дворце, оставив при себе единственного
слугу мужского пола. Мы обязываем их находиться безотлучно в большом зале без
каких бы то ни было перегородок, даже при удовлетворении естественных потреб-
ностей. Если после трехдневного обсуждения выборы все еще не закончатся, то
участникам конклава следует давать лишь одно блюдо на обед и одно на ужин.
Если через пять дней после этого кандидат на папский престол не будет избран,
то им следует давать лишь небольшое количество хлеба, немного вина и воду -
до того момента, пока, наконец, не будет провозглашен новый первосвященник. В
течение всего периода выборов кардиналы теряют право на всякие доходы и
бенефиции, которые они получают от церкви или апостольской казны».
Возможно, что преемник Григория десятого Иннокентий пятый оказался на
престоле именно в результате спешки на выборах, которые проводились на основе
декрета Григория десятого. Иннокентий был простым человеком и стал папой явно
по недоразумению. Он вздумал всерьез изменить политику римской церкви. Члены
священной коллегии быстро разобрались что к чему и избавились от Иннокентия
пятого с помощью яда.
После его смерти кардиналы решили действовать осмотрительней. Но когда
миновало восемь дней,и им пришлось перейти на хлеб и воду, они заторопились и
выбрали папой Адриана пятого. Но и на этот раз они попали впросак. Адриан
оказался слишком порядочным человеком. Пришлось вновь прибегнуть к
испытанному средству: папе подсыпали сильнодействующий яд, а затем кардиналы объявили,
что он скончался от таинственной болезни желудка.
Конец тринадцатого века был отмечен жестокими гонениями на еретиков и
евреев .
Особенно тяжело пришлось евреям в Германии и Франции.
Натравливая на них народ, церковники обвиняли их в самых чудовищных
преступлениях, придумывали дикие басни, изображая евреев слугами сатаны. Но эти
басни вызывали ярость невежественных и суеверных людей.
При папе Николае четвертом усилились гонения на еретиков. Этот папа
расширил привилегии доминиканцев, дав им возможность как угодно истолковывать
церковные законы. Доминиканцы должны были искоренять ересь огнем и железом,
конфисковывать имущество, карать всякого, кого подозревали в сочувствии к
еретикам . Папа разрешил сносить дома еретиков, и даже близлежащие жилища, которые
тоже считались оскверненными. Он опубликовал буллу, обязывавшую сеньоров и
городские власти поддерживать доминиканцев и повиноваться им во всем. Не
случайно папа так симпатизировал этому ордену: он сам был столь же мстителен и
жесток, как доминиканцы. Даже смерть врагов не утоляла его жажды мести.
Например , после смерти двух монахов, обличавших его, он приказал выкопать их
трупы и сжечь на костре, а пепел развеять по ветру.
Вот что писал о Николае четвертым и его окружении современник граф
Тирольский: "Если вы вздумаете дать епископам ваш кафтан, они стянут и ваш плащ.
Как можно быть столь неразумным и трусливым, чтобы терпеливо сносить
высокомерие , скупость, вероломство, разнузданность и прочие преступления папского
двора?
Все дело церковников заключается в том, чтобы плодить незаконнорожденных
детей, бражничать и придумывать новые способы для выманивания денег у народа.
Неужто недостаточно, что пастухи стригут своих овец? Неужели надо, чтобы
они еще и душили их? Долго мы были одурманены ими. Долго они запугивали нас
адом, которого не существует. Довольно нас топтали ногами священники!
Поднимемся наконец и воскликнем: смерть и уничтожение растлителям человечества!"
БОНИФАЦИЙ ВОСЬМОЙ
После смерти Николая четвертого на папский престол избрали монаха Пьетро,
принявшего имя Целестина пятого.
Во время выборов энергичнее всех домогался тиары заносчивый и властолюбивый
кардинал Бенедетто Гаэтани. Даже после восшествия Целестина на святой престол
он не сложил оружия и продолжал исподволь вести упорную борьбу за тиару.
Почти всю свою жизнь смиренный схимник Пьетро провел в келье, распевая
псалмы или предаваясь благочестивым размышлениям; роскошь и блеск папского
двора, а также беседы с деятелями римской курии были ему только в тягость.
Так как у блаженного старца не было больше времени ни на молитвы, ни на
благочестивые размышления в связи с его новыми обязанностями, он облюбовал себе
маленькую часовню, где проводил все ночи и куда никто, кроме него, не имел
доступа.
Однажды, проведя всю ночь в молитве на коленях перед огромным распятием,
занимавшим всю стену. Целестин явственно расслышал слова, исходившие из уст
Христа: «Целестин! Сбрось с себя бремя папской власти - ноша эта слишком
тяжела для тебя!» За короткий срок пребывания на святом престоле Целестин успел
убедиться в разгульном образе жизни своей паствы и не раз вопрошал себя, не
должен ли он уступить место более сильному и энергичному пастырю, способному
исправить духовенство.
Таинственный голос укрепил возникшие у него сомнения. В то же время
подобное совпадение показалось ему подозрительным. Нет ли чего-нибудь дурного в
его намерениях? Не дьявольские ли это козни? Мучительные сомнения терзали
Целестина, воспоминания о голосе, услышанном в часовне, не покидали его ни на
минуту, и, чем больше он размышлял о происшедшем, тем труднее ему было
принять решение.
Прошло несколько недель, и однажды в часовне Целестин снова услышал
таинственный голос; на этот раз он грозил Целестину вечными муками ада, если тот и
впредь будет медлить с отречением. Бедный затворник разрыдался. "Господи, -
молил он, - разве ты не слышишь, что я взываю к тебе? Просвети меня, ты ли
говоришь со мной?
Зачем ты призвал меня на трон, которого я не добивался? Не лучше ли мне
отвергнуть тиару и бежать из нечестивого Вавилона?" Неумолимый голос ответил:
«Отрекись от папского звания. Целестин».
На следующее утро блаженный старец призвал к себе кардиналов, среди которых
был и Бенедетто Гаэтани. Целестин сообщил им, что не способен управлять, да и
недостоин того высокого сана, в который его возвели. «Я уверен, - закончил
он, - что не избежать мне вечного осуждения, если я останусь
первосвященником . И потому прошу передать тиару более достойному, чем я».
Слезы, застилавшие глаза папы, помешали ему увидеть торжествующую улыбку на
устах Гаэтани.
Читатель, вероятно, уже догадался, что небесный голос, приказавший
Целестину сложить с себя папский сан, исходил от лукавого кардинала. Он занимал
помещение, находившееся этажом выше, над молельней, где уединялся святой отец.
Гаэтани воспользовался этим и просверлил отверстие как раз над головой
распятого Христа.
Кардиналы выразили сожаление, но в конце концов заявили, что не смеют
противиться желанию папы. Правда, они потребовали, чтобы Целестин опубликовал
закон, разрешающий первосвященникам слагать с себя сан, а кардиналам
принимать отречение.
Слух об уходе Целестина распространился по Риму. Народ, считавший его
святым, был крайне взволнован. Большие толпы стали собираться перед папским
дворцом, умоляя Целестина отказаться от своего намерения. Растроганный такой
любовью и доверием, Целестин заколебался и сказал кардиналам, что хочет
хорошенько поразмыслить и обратиться за помощью к святому духу.
Вечером, когда папа уединился в часовне, он снова услышал грозный глас
бога . «Вот как ты повинуешься мне, - злобно шипел голос, - истинно говорю тебе,
Целестин, ты будешь осужден, ибо ослушался меня».
«Милости молю, святой отец!» - завопил Целестин и всю ночь пролежал, рас-
простертый перед распятием.
В то же утро, надев власяницу и одежды схимника, он созвал кардиналов,и
сообщил им, что небесный голос утвердил его первоначальное решение, и он
немедля возвращается в свою келью.
Наконец-то Гаэтани мог воспользоваться плодами своих ночных трудов. Через
десять дней после ухода Целестина кардиналы избрали его наместником Христа.
Новый папа принял имя Бонифация восьмого. Сразу же после интронизации он
потребовал от священной коллегии оформить постановление об отречении
Целестина .
Огромная популярность святого не могла не обеспокоить Гаэтани. Новый папа
боялся, что Целестин в один прекрасный день вернется в папский дворец,
поддавшись уговорам своих сторонников.
Постоянная тревога отравляла существование Бонифация, и он приказал
арестовать Целестина. Вот что рассказывается по этому поводу в «Житиях святых»:
«Отшельник Целестин был взят в своей келье папской стражей. По дороге толпы
верующих теснились вокруг блаженного старца, прося у него благословения,
целовали ему ноги, отрезали кусочки от его сутаны, вырывали волосы у осла, на
котором он ехал, чтобы сохранить их как драгоценные реликвии. Когда Целестина
доставили во дворец, его милостиво принял лицемер Бонифаций. Но в тот же
вечер стража отвела бывшего папу в его замок, куда вскоре явился священник,
предложивший ему исповедоваться и приготовиться к смерти. Покуда Целестин
раскрывал тайны своего сердца, Бонифаций прятался за портьерой, а по
окончании исповеди предстал перед старцем и набросился на него с гневными упреками
за якобы кощунственные высказывания после отречения. После этого Бонифаций
распорядился посадить его в каменный мешок, а у наружных ворот замка, где
находилось подземелье, поставить тридцать солдат, чтобы помешать тем, кто
попытается освободить Целестина. Опасаясь народных волнений, Бонифаций решил
уморить старца голодом и через несколько дней объявил, что святой монах умер от
старости, благословляя первосвященника. Преступление, однако, было раскрыто,
и убийцу возненавидели все христиане».
Мы не прибавили ни единого слова к рассказу болландистов. Заметим только,
что благочестивые историки не преминули бы защитить Бонифация, будь у них
малейшая возможность сделать это.
Обуреваемый непомерной гордыней, властолюбивый папа вел непрестанную борьбу
со многими государями Европы. Особенную славу стяжал он в борьбе с Филиппом
Красивым, который категорически отказался подчиниться ему, оспаривая
притязания первосвященника на светскую власть.
Политическая роль Бонифация расценивалась историками по-разному, зато его
личность не вызывает никаких разногласий. Все историки, светские и духовные,
сходятся на том, что убийца Целестина был отъявленным негодяем. Мы вынуждены
вступиться за Бонифация: он отнюдь не является исключением среди пап.
Большинство других первосвященников не уступало ему в злодеяниях. Только
кое-кто из них не афишировал так явно своих преступлений.
Кардинал Бенедетто Гаэтани, до того как завладел тиарой, являлся одним из
лидеров гибеллинов; очутившись на папском престоле, он стал ярым противником
этой партии. Перемена же взглядов произошла из-за того, что два кардинала из
рода Колонна, самого могущественного и богатого среди гибеллинов, энергично
выступали против кандидатуры Гаэтани. Злопамятный Бонифаций, получив ключи и
посох первосвященника, отлучил все семейство Колонна от церкви, проклял их
потомков, наложил запрет на поместья, приказал срыть их дворцы и, чтобы
привести мятежников к покорности, призывал на помощь всех христиан, будто дело
шло о настоящем крестовом походе.
Членам семейства Колонна пришлось бежать из Рима, но они не прекратили
борьбы.
Первосвященник пошел даже на переговоры с французским королем, лишь бы
собрать деньги для войны с Колонна. В угоду королю Бонифаций канонизировал
Людовика девятого. Кроме того, он подарил Карлу Валуа, брату Филиппа,
германскую корону, которую тот собирался отнять у Адольфа Нассауского. Обманутый
покорным поведением Бонифация, Филипп разрешил эмиссарам папы увезти с собой
в Рим все, что им удалось выманить у верующих.
Жатва была значительной, так что игра стоила свеч.
Как только деньги, вывезенные из Франции, попали в папскую сокровищницу,
Бонифаций не только не выполнил своих обещаний, но еще постарался натравить
английского короля Эдуарда и герцога Фландрии напасть на Францию.
Прежде чем решиться на крайние меры, Филипп отправил в Рим посла, который
потребовал у папы объяснений.
Бонифацию вновь удалось обмануть Филиппа. Больше того, французский король,
поддавшись его уговорам, дал согласие на новый крестовый поход; правда, у
Филиппа хватило здравого смысла принять кой-какие меры для предотвращения
вмешательства папы в дела его королевства. Поняв, что король не скоро отправится
в путь, Бонифаций послал к французскому монарху легата, который держал себя
столь высокомерно и оскорбительно, что Филипп прогнал его, не пожелав
выслушать до конца.
Разъяренный и униженный легат отправился в Южную Францию, где начал
подстрекать население к восстанию и убийству Филиппа, обещая кроме
многочисленных отпущений грехов значительную сумму денег тому, кто освободит мир от
Филиппа .
Когда эти интриги были раскрыты, легата арестовали, обвинив в оскорблении
его величества, мятеже, ереси и богохульстве.
Филипп немедленно отправил посла к папе с требованием отдать виновного под
суд и лишить духовного звания.
Ответ Бонифация явился для короля полной неожиданностью. «Знай, что ты
подвластен нам и в церковных делах и в мирских», - писал папа. Обвинив короля в
посягательстве на права церкви, он заявил, что легат достоин похвалы за
мужество, которое он проявил. Впрочем, добавлял папа, он только исполнял мои
приказания .
Одновременно с письмом Бонифаций опубликовал буллу, в которой провозглашал
себя владыкой Франции.
Филипп, разумеется, пришел в ярость. 10 апреля 1302 года он созвал в Соборе
Парижской богоматери представителей знати, духовенства и третьего сословия,
чтобы обсудить поведение папы. Все члены совещания, не исключая духовенства,
высказались за необходимость положить конец преступным махинациям главы
церкви .
После торжественной церемонии сожжения папской буллы на паперти собора
король обратился к Бонифацию с посланием: «Знай, негодный священник, что в
мирских делах мы не подвластны никому, и твое непомерное честолюбие должно
склониться перед нами». Папа ответил на это послание отлучением: он объявил, что
Филипп низложен и корону получит тот, кто доставит его живым или мертвым.
Тогда король собрал прелатов и баронов в Лувре. Там его представитель, Гий-
ом Ногаре, зачитал настоящий обвинительный акт против Бонифация, который был
назван антипапой и еретиком, запятнавшим себя страшными преступлениями.
Указывалось на то, что папа не верит в бессмертие души, не соблюдая постов, что
«гнусный первосвященник вынуждает служителей церкви открывать ему тайны
исповеди под тем предлогом, что ему должны быть известны замыслы его врагов. Он
преследует странствующих монахов и монахинь и отнимает у них деньги, ссылаясь
на то, что лицемерные бездельники обирают народ». Никто не выступил в защиту
Бонифация.
Генеральные штаты потребовали созыва вселенского собора. Король сообщил о
решении Генеральных штатов всем европейским монархам, и повсюду это известие
встречали с энтузиазмом. В самом Риме многие сеньоры, чиновники, граждане и
священники, изнемогавшие от тирании святого отца, приняли сторону Филиппа
Красивого. Бонифацию грозила явная опасность. Он решил покинуть город, где
число его противников росло с каждым днем. Прихватив с собой племянниц,
фаворитов и детей, он бежал в Ананьи. Обосновавшись в новой резиденции, он
обрушился на французского короля новой отлучительной буллой, еще более яростной
чем первая.
Он проклинал Филиппа, его семью, все его потомство, наложил интердикт на
Францию.
В этой же булле он призывал немцев, англичан и фламандцев выступить против
Франции, обещая райское блаженство всем участникам похода.
Созыв вселенского собора, где должны были осудить Бонифация, был поручен
Ногаре.
С помощью одного из племянников кардинала Колонна он собрал отряд в
восемьсот человек. Под знаменем французского короля на рассвете 6 сентября 1303
года солдаты внезапно ворвались в Ананьи с криками: «Смерть Бонифацию!»
Захватив по дороге дворец папского племянника, они начали осаду крепости, в
которой укрывался святой отец. Увидев, что сопротивление бесполезно, тот вступил
в переговоры и попросил дать ему несколько часов на размышление и на
совещание с кардиналами. Просьба его была уловкой: папа надеялся, что жители Ананьи
откликнутся на его призыв и благодаря их помощи он выйдет победителем из
борьбы.
Но папа просчитался. Население отказалось выступить в его защиту. Когда
истек срок, данный на размышление, Ногаре и Колонна приказали солдатам
штурмовать крепость.
Надеясь произвести впечатление и напугать врагов, Бонифаций в тиаре,
облаченный в папские одежды, держа в руках апостольский ключ и крест, воссел на
трон, ожидая победителей. Но и здесь он ошибся. Ногаре потребовал от него,
чтобы он явился на собор. Увидев, что папа хранит презрительное молчание,
Колонна спросил, отрекается ли он от папского сана. Вопрос привел Бонифация в
бешенство: он проклял короля Франции, его род и потомство, прибавив несколько
оскорбительных слов и по адресу Колонна. Последний, не стерпев, отвесил папе
пощечину. Рука его в железной перчатке нанесла удар, от которого папа потерял
сознание. Полуживого его унесли и заперли в одной из зал замка.
Три дня папа просидел в заключении. На четвертую ночь церковникам удалось
поднять жителей Ананьи: они напали на замок и освободили Бонифация. Когда
папа вернулся в Рим и обнаружил, что там царит полнейшая анархия, он пал духом:
он не отдавал распоряжений, а говорил лишь о проклятиях и отлучениях; потом у
него началась горячка, и в припадке ярости он кусал себе руки. Умер он
восьмидесяти шести лет от роду, просидев на престоле девять лет.
Так как в ту эпоху добро и зло олицетворялись богом и дьяволом, то у
современников Бонифация не вызывало никакого сомнения, что душа святого отца
находилась в руках сатаны. Сами церковники нередко заявляли, что Бенедикт Гаэтани
осужден на вечное горение. Из рук в руки передавались рисунки, на которых
Бонифаций изображался в недвусмысленных положениях. Данте, современник
Бонифация , поместил его в своем «Аду». А один наивный летописец совершенно серьезно
сообщает, что статуя девы на могиле Бонифация, высеченная из белоснежного
мрамора, на следующий день, после того как ее установили, почернела, и
никакими усилиями ее не удалось привести в первоначальный вид.
Для полной характеристики Бонифация приведем несколько его изречений. Они
взяты из подлинных документов:
«Дал бы мне бог благополучие в этом мире, о другой жизни я не тревожусь».
«Души людские не более бессмертны, чем души животных».
«В евангелии больше лжи, чем правды. Непорочное зачатие - нелепость,
воплощение сына божьего - смехотворно, а догмат пресуществления - просто
глупость» .
«Сумма денег, которую дала церковникам легенда о Христе, неисчислима».
«Религия сотворена честолюбцами для обмана людей».
«Клирики должны говорить то, что говорит народ, но это не значит, что они
обязаны верить в то, во что верит народ».
«Надо продавать в церкви все, что угодно покупать простакам».
СВЯТОЙ ГОД
Посмотрим теперь, каким образом Бонифацию удалось сколотить колоссальное
богатство, которое обнаружили французские солдаты, когда они заняли дворец.
Хронист Уолсингем, английский монах, утверждает, что «у всех королей, вместе
взятых, не нашлось бы столько золота и драгоценных камней, сколько их
обнаружено было в ларцах папской сокровищницы».
Прежде всего, Бонифаций получал огромные доходы от сборов со всей Европы,
от ежегодных взносов церковников, принимавших подарки от паломников. Но папе,
постоянно воевавшему с разными монархами, денег все же не хватало. И надо
признать, Бонифаций был подлинным гением в отношении церковного
вымогательства .
Именно ему папство обязано установлением юбилеев. Бонифаций декретировал,
что святой год празднуется каждые сто лет (впоследствии срок был уменьшен до
пятидесяти, а при Павле втором - до двадцати пяти лет).
Собственно говоря, юбилей означал обычное паломничество к гробнице апостола
Петра. Пилигрим оставлял свой дар у гроба и получал пачку драгоценных
отпущений .
Мы видим, что выдумка Бонифация восьмого гениальна по своей простоте.
Первый юбилей был отпразднован в последний год тринадцатого столетия (1300).
Следующий же мог состояться лишь через столетие. И многие фанатики, понимая,
что им не придется отпраздновать юбилей 1400 года, не могли отказаться от
участия в торжестве. Этим, вероятно, объясняется гигантский успех первого
юбилея, превзошедший ожидания папы. Флорентийский хронист Виллани утверждает,
что на первом юбилее в Риме побывало более двухсот тысяч паломников. «Я жил в
этом городе, - рассказывает он, - когда верующие начали сходиться в Рим
огромными толпами. Они шли со всех четырех стран света старыми римскими
дорогами, это было что-то вроде переселения народов. Два клирика днем и ночью
собирали лопатами добровольные пожертвования с гробницы святого Петра. Юбилей
сказочно обогатил Бонифация, да и римляне нажились, продавая разные товары по
дорогой цене простакам, пришедшим в Рим, чтобы получить отпущение грехов и
опустошить свой кошелек».
ДОМИК В ЛОРЕТО
Юбилей не единственное изобретение убийцы Целестина. Постоянно нуждаясь в
деньгах, святой отец всегда размышлял над тем, какие пути ведут к кошелькам
верующих. Однажды он заявил, что ангелы обещали ему перенести из Назарета в
Галилее (с территории мусульман) домик, в котором родилась святая дева, где
она обручилась со святым Иосифом и зачала Христа от святого духа. И
действительно, не прошло и восьми дней, как Бонифаций обратился к христианам с
приглашением посетить Далмацию, чтобы увидеть домик богоматери, помещенный
ангелами на пустынной горе. Но вскоре святой отец обнаружил, что большое
расстояние, которое приходится преодолевать многим верующим, направляющимся к домику
богородицы, сильно отражается на его доходах. И добрые ангелы перенесли домик
в другое место - в Реканати. Церковники стали рассказывать, какие чудеса
происходят ежедневно вокруг домика: ветры напевают чудесные мелодии, дубы
склоняют свои вершины, приветствуя богоматерь, лес озаряется невиданным светом.
Результат не Замедлил сказаться. Паломники толпами потянулись к домику.
Никакая знаменитая куртизанка не имела таких доходов, как мадонна Реканати.
Правда, сама-то она не пользовалась теми дарами, которые ей приносились. Время от
времени папа посылал своих агентов, которые забирали сокровища, скопившиеся в
домике. Следует отметить, что нередко и разбойники, которых было немало в той
местности, до прихода папских агентов обирали бедную деву Марию.
Бонифацию решительно не нравилась конкуренция его коллег с большой дороги.
Он попросил ангелов в третий раз перенести недвижимость и поместить ее в
таком месте, которое было бы недоступно для нечестивцев. Ангелы опустили домик
на какое-то поле. Однако двое соседей начали спорить из-за участка, на
котором приземлился летающий дом.
И папе снова пришлось обратиться к услугам ангелов. Те перенесли домик в
Лорето, и с тех пор домик там остался. Надо думать, что и ангелы были
довольны тем, что наконец ублажили Бонифация: вновь переносить домик было бы
трудновато, ибо его поместили в огромную великолепную церковь, специально
выстроенную для сохранения святыни. Такова история домика в Лорето.
Папа Бонифаций очень талантливо умел спекулировать на человеческой
глупости , извлекая из нее прибыль.
ТРИУМФ ШАРЛАТАНОВ
Итак, мы вступаем в четырнадцатый век. Но прежде чем перейти к нему, мы
позволим себе рассказать о некоторых любопытных событиях, относящихся к
царствованию Людовика Святого, самого ничтожного из французских королей.
Официальные историки, являющиеся нередко союзниками клерикалов, окружили имена этого
отвратительного монарха и его матери легендой, которую следует разоблачить.
Людовику девятому было двенадцать лет, когда умер его отец, отравленный
графом Тибо, любовником благочестивой королевы Бланки.
Сын этой достойной женщины получил блестящее воспитание: никто не мог
сравниться с ним в пении гимнов, в чтении «Житий святых» и в молитвах. Этим,
правда, ограничивались все его познания, но много ли нужно знать для того,
чтобы выполнить божественную миссию, то есть, чтобы проливать кровь во славу
Христа и его церкви. О некоторых подвигах Людовика мы уже говорили, добавим
еще несколько деталей.
Достигнув совершеннолетия, Людовик девятый взял из государственной казны
восемь тысяч унций золотом, чтобы купить у венецианцев терновый венец Иисуса
Христа.
Безграничная глупость Людовика девятого проявилась во всем блеске во время
этой сделки. Монахи аббатства Сен-Дени утверждали, что подлинный терновый
венец находится не у венецианцев, а в их руках: они ссылались на то, что шипы
этого венца сохраняют зеленый цвет. Подобная аргументация смутила короля, и,
прежде чем принять решение, он назначил экспертов, которые должны были
проверить подлинность реликвии.
Обман обнаружился очень скоро: венец, который монахи выставили для
верующих, и который приносил им огромные доходы, оказалось, был сделан из
крашеного дерева.
Тогда Людовик, гордясь своей проницательностью, срочно отправил посланцев в
Венецию, приказав, не останавливаясь перед ценой, приобрести терновый венец,
ибо, как он заявил своей матери и придворным, уж этот венец, конечно,
подлинный, поскольку у монахов Сен-Дени - фальшивый.
Сделка произвела сенсацию. Мелкие князья, как правило, не слишком богатые,
последовали примеру Венецианской республики и сыграли на невероятном суеверии
Людовика. Ему наперебой стали предлагать самые удивительные реликвии, и
Людовик все принимал с благодарностью. Он собрал у себя такие редкостные вещи,
как перекладину животворящего креста, копье, губку, молот, гвозди и прочую
бутафорию распятия. За все он платил огромные деньги, которые, разумеется,
брал из государственной казны. Увидев, что торговля святыми реликвиями -
весьма прибыльное дело, этим промыслом стали заниматься и другие подданные.
Бойкую торговлю развернули во Франции греческие монахи и итальянские
священники. Волосы, обломки костей, кусочки засушенной плоти шли за баснословную
цену. Естественно, покупатели были убеждены, что эти остатки принадлежали
какому-нибудь святому.
Так, Генуя купила ослиный хвост, заплатив за него, не торгуясь, тысячу экю
золотом. Хвост якобы принадлежал ослу, на котором Иисус въехал в Иерусалим.
История с хвостом особенно ценна тем, что продавцом оказался один из
церковных иерархов, которому нельзя было не верить. Другой прелат продал сено из
яслей, которые будто бы служили колыбелью младенцу Христу. У порога лавочек,
где продавались эти редкие товары, чужеземные монахи отчаянно зазывали
покупателей .
«Сюда! Сюда! - вопили они. - Смотрите: вот фиал, в котором кровь спасителя,
собранная у подножия креста Марией! Вот сосуд со слезами Иисуса Христа! А вот
молоко богородицы!» И верующие выворачивали кошельки. Французские клирики
сначала завидовали чужестранцам, а потом и сами занялись изготовлением
реликвий. Они вполне резонно решили, что подорвать конкуренцию можно лишь
товарами, еще более необычайными, и дали полную волю своей необузданной фантазии.
На рынке стали появляться такие вещи, которые могут вызвать лишь гомерический
смех. Рясники предлагали пустые коробки, в которых, по их словам, содержался...
вздох Иисуса Христа, ларцы с невидимыми рогами Иосифа. А добрый король
Людовик Святой усердно покровительствовал торговле, твердо уверенный, что господу
ничего не может быть приятнее этого, если, конечно, не считать избиения
еретиков .
ШАЙКА БАНДИТОВ
Папа, стоявший на пороге четырнадцатого века, был бесхитростным и
сравнительно добропорядочным человеком. Оттого и понтификат его длился недолго. Он
был возведен на престол 27 октября 1303 года под именем Бенедикта
одиннадцатого .
Спустя несколько месяцев, к нему во время обеда явился молодой клирик,
переодетый монахиней, и преподнес серебряное блюдо с фигами, которые якобы были
присланы аббатисой какого-то монастыря. Ничего не подозревавший Бенедикт
принял подарок, съел две фиги, предложив остальные сотрапезникам. Те отказались
под предлогом, что не хотят лишать папу вкусных плодов. В тот же вечер
Бенедикт одиннадцатый скончался в страшных конвульсиях. Таким способом кардиналы
избавились от неудобного для них папы.
Преемник Бенедикта одиннадцатого Климент пятый был вполне достоин своих
кардиналов.
Сначала местом своей резиденции он сделал Лион. В течение какого-то времени
к нему являлось много епископов и аббатов, но он так беззастенчиво обирал их,
что вскоре визиты прекратились. Тогда Климент пятый начал лично объезжать
епархии.
Повсюду он опустошал сокровищницы церквей и монастырей, так что церковникам
пришлось пожалеть, что они заставили ненасытного паука вылезти из своего
дворца.
Сообщают, что алчному папе понадобилось целых пять дней на то, чтобы вывез-
ти золото и серебро, взятое им из подвалов Клюнийского аббатства.
Когда папа выжал все, что было возможно, он прибегнул к старому,
испытанному средству. Он вспомнил, что четвертый Латеранский собор постановил:
«Имущество еретиков и их соучастников принадлежит святому престолу, причем ни дети,
ни родственники осужденных не вправе претендовать хотя бы на малейшую часть
этого имущества». Опасаясь, что Филипп Красивый воспротивится применению
этого декрета, Климент пятый предложил ему делить доходы пополам. Они быстро
сговорились, и бесчисленные костры запылали в Италии, Испании, Германии, во
Франции. Когда пламя этих костров поглотило жертвы, два коронованных бандита
поделили между собой награбленное богатство.
Климент занимал папский престол в течение десяти лет. Не преувеличивая,
можно сказать, что все свое время, свободное от распутства, он тратил на
умножение своих сокровищ, применяя самые омерзительные средства. Он предал суду
инквизиции не только еретические секты, но даже храмовников. Последним актом
его преступной деятельности было отравление императора Генриха седьмого.
После этого обессилевший от распутства Климент пятый скончался.
ИОАНН ДВАДЦАТЬ ВТОРОЙ
После смерти Климента пятого апостольский престол в течение двух лет
оставался вакантным. В период этого междуцарствия клирики безнаказанно обирали
граждан, а инквизиторы преследовали еретиков. Особенно жестоко они
расправлялись с сектой лоллардов, проповедовавших, что Люцифер и мятежные ангелы были
изгнаны из царства небесного за то, что потребовали от деспота-бога свободы и
равенства.
Лолларды также утверждали, что архангел Михаил со своей свитой - защитники
тирании - будут низвергнуты, а люди, повиновавшиеся царям, осуждены навеки.
Наконец французский король Филипп пятый решил навести порядок в священной
коллегии. Чтобы положить конец междуцарствию, он придумал следующий трюк.
Король приглашал в Лион каждого кардинала в отдельности и обещал ему тиару, но
при этом просил держать все в секрете. Никто не заподозрил ловушки. В
указанный срок все собрались в монастыре, где их ожидал король. И тогда Филипп
заявил , что не выпустит их, пока они не выберут преемника Климента пятого. Затем
он запер их и приставил надежную стражу. Просидев целый месяц на хлебе и
воде, в соответствии с постановлением папы Григория девятого, кардиналы
капитулировали и избрали папой Иоанна двадцать второго.
С яростью невежды и тупицы Иоанн двадцать второй преследовал ученых,
расценивая новые открытия в физике, химии, астрономии как дьявольские изобретения.
Немало людей науки, очутившихся в застенках инквизиции, были в то время
замучены и сожжены. Приведем отрывок из послания Иоанна двадцать второго, из
которого видно, сколь нелепые обвинения церковь выдвигала против мужественных
людей, двигавших вперед человечество. "Мы узнали, - писал папа, - что Жан
Даман, врач Жан из Лиможа, Жак Барбансон и некоторые другие занимаются магией:
они пользуются волшебными зеркалами и колдовскими предметами, рисуют
каббалистические знаки, вызывая духов тьмы, губят людей силой своих заклинаний,
засовывают демонов в бутылки и в кипящей воде заставляют их открывать будущее;
они утверждают, что способны сократить и продлить бытие; к тому же они
устраивают заговоры против нас и пытаются с помощью чародейства и заклинаний
лишить нас жизни и тиары.
Посему мы повелеваем: поступать с ними так же, как поступаете с еретиками.
Отдайте их в руки инквизиторов - пусть пытки вырвут у них признания, а
Затем предайте их огню".
Чтобы пополнить опустевшую казну, Иоанн двадцать второй расправился с
орденом фратичеллов, утвержденным Целестином пятым. Ссылаясь на то, что Бонифаций
восьмой аннулировал распоряжения Целестина, Иоанн признал монахов еретиками и
поделил с инквизиторами имущество этого ордена.
Когда среди францисканцев возник раскол, он поступил с ними точно так же,
отправив раскольников на костер. Тогда генерал ордена опубликовал резкий
протест, заявив, что папа больше, чем кто-либо другой, заслуживает костра.
Строптивые монахи обратились с жалобой к германскому королю Людовику
Баварскому и просили положить конец жестокостям папы. Вот отрывок из этого
документа: «Государь, вот уже много лет на троне церкви восседает преступник,
дерзающий именем Христа доказывать свое право на безнаказанное совершение
всех преступлений, на ограбление королей и народов, на умерщвление
неслыханными пытками мужественных людей, отвергающих его дерзкие претензии на
непогрешимость . От имени наших братьев мы умоляем вас, государь, употребить все
усилия, чтобы сокрушить этот страшный теократический деспотизм, позорящий
человечество . Не дожидайтесь того момента, когда содомиты и преступники свяжут
по рукам и ногам народы и своим распутством погубят здоровую сущность
трудолюбивых народов. Свергните папу, государь, чтобы мы увидели конец этому
позору!» На письмо Людовика Баварского папа ответил отлучением. Тогда король
направился с армией к стенам вечного города, и после ожесточенной битвы, в
которой было много жертв с обеих сторон, Рим был взят. Население встретило
Людовика как освободителя, требуя низложить Иоанна. Король вновь попытался
закончить дело миром, но Иоанн двадцать второй ответил новой анафемой. Тогда
Людовик Баварский, убедившись, что дряхлый папа впал в маразм, созвал большой
собор, на котором один из монахов прочитал длинный перечень преступлений,
совершенных святым отцом, и предложил выступить защитникам папы. Ввиду того что
никто не откликнулся на этот призыв, Людовик счел себя вправе низложить того,
«кто называл себя Иоанном, а в сущности был не кем иным, как нечестивцем и
еретиком, ненасытно жаждавшим обогащения». Вслед за, тем мантию, тиару и
пастырский перстень получил из рук Людовика простой монах, принявший имя Николая
пятого. Таким образом, у церкви снова оказалось два папы.
В то время как один из них тщетно пытался исправить нравы духовенства,
другой, сидя в своем великолепном Авиньонском дворце, игнорировал постановление
собора и продолжал приумножать свое богатство. Николай пятый первое время вел
скромную жизнь, стремясь дать личный пример своим кардиналам и монахам.
Однако обстоятельства вынудили его продолжать финансовую политику своих
предшественников: он стал продавать бенефиции, церковные звания и привилегии. Но
поскольку авиньонский папа поступал так же, то на каждую вакантную епископскую
кафедру оказывалось по два претендента. Легко представить, какие происходили
драки и побоища!
Агенты Иоанна двадцать второго не жалели золота и в конце концов сколотили
в Риме отряд вооруженных наемников, наводивших панику на всех сторонников
Николая пятого. Затем Иоанн двадцать второй обнародовал манифест, в котором
объявлял короля виновным в ереси и низлагал его с немецкого престола. Николаю
пятому пришлось бежать из Рима.
Вот отрывок из его послания к Иоанну двадцать второму, в котором он
сообщает о своем отречении: "Я слышал, как вас обвиняли в ереси, симонии, убийствах
и всяких преступлениях. На основании этого я считал вас самым недостойным из
пап.
Впоследствии я узнал, что никто больше вас не достоин папского звания. Вот
почему я отказываюсь от тиары и готов торжественно отречься в вашем
присутствии в любом месте, какое вам будет угодно мне указать".
Иоанн двадцать второй, поблагодарив Николая за покаянное послание,
пригласил Злополучного антипапу к себе. И едва доверчивый Николай прибыл в Авиньон,
агенты тиароносного негодяя запрятали его в подземелье, где ему пришлось
просидеть свыше трех лет. Однажды утром тюремщик, приносивший узнику хлеб и во-
ду, нашел дверь его камеры открытой. Николай пятый лежал мертвым: Иоанн
двадцать второй велел ночью задушить его.
ОТПУЩЕНИЕ ГРЕХОВ
ПО ПРЕЙСКУРАНТУ
В конце своего понтификата Иоанн двадцать второй попробовал потрясти весь
мир, высказав ряд соображений по поводу того, как подобает вести себя
праведнику, дабы попасть в царство небесное. Мысли святого отца, несомненно,
вызвали бы среди церковников серьезные разногласия, если бы Филипп пятый не
потребовал от папы публичного отречения от своих положений, пригрозив сжечь его
как еретика перед Авиньонским дворцом. Мы считаем небезынтересным привести
несколько параграфов из труда, удостоверяющего, что святой отец был настоящим
знатоком своего дела. Документ, о котором идет речь, носит заголовок «Такса
апостольской канцелярии». Итак:
«Клирик, виновный в плотском грехе с монахинями, племянницами или крестными
дочерьми, получает отпущение за сумму в 67 ливров 12 су». «Клирик, желающий
получить отпущение за противоестественное распутство, платит 219 ливров 15
су».
«Священник, лишивший девственности девушку, уплачивает 2 ливра 8 су».
«Монахиня, неоднократно грешившая в своем монастыре, а также за пределами его и
пожелавшая стать аббатисой, уплачивает штраф в размере 131 ливра 15 су».
«Священник, желающий получить разрешение на сожительство с родственницей,
уплачивает 7 6 ливров 1 су».
Как видим, прощение предлагалось по таксе как за грехи совершенные, так и
за те, которые еще предстояло совершить!
«Отпущение за прелюбодеяние, совершенное мирянами, стоит 27 ливров. За
кровосмешение прибавить 4 ливра».
«Женщина, желающая приобрести отпущение и в то же время продолжать
греховные сношения, уплачивает 87 ливров 3 су. Если в подобном преступлении повинен
муж, то и на него распространяется сия такса».
Перейдем к другим преступлениям.
«Отпущение и гарантия против преследования за такие преступления, как
грабеж, кража, поджог, обходятся виновникам в 15 ливров 4 су».
«За нанесенное жене увечье муж вносит в канцелярию 3 ливра 4 су. В случае,
если муж убил жену, он уплачивает 17 ливров 15 су. Если же убийство совершено
с целью вступить в брак вторично, - 32 ливра 9 су».
«За убийство брата, сестры, отца или матери - 17 ливров 4 су».
«За убийство епископа или прелата - 131 ливр 14 су». Как тут не умилиться:
епископ оценивается в восемь раз дороже отца и матери!
«Если убийца убил несколько священников в разное время, то он уплачивает
137 ливров 6 су за первого и половину цены за каждого последующего».
«Еретик, обратившийся снова в католическую веру, уплачивает за отпущение
269 ливров. Сын сожженного или казненного еретика получает отпущение, уплатив
218 ливров 16 су».
«Клирик, который не в состоянии уплатить свои долги и хочет избежать
преследования кредиторов, должен заплатить в канцелярию 17 ливров 3 су, и долг
его будет прощен».
Любопытно узнать, удовлетворила бы такая комбинация кредиторов?
«Тому, кто нарушил права влиятельной особы, а также за контрабанду платить
штраф в размере 8 7 ливров и 3 су».
Все равно виновника повесят, если он попадется в руки агентов влиятельной
особы, но зато у преступника останется клочок пергамента, а у святого отца -
87 ливров и 3 гроша, что весьма существенно!
«Если монастырь намерен изменить дисциплину, дабы установить более строгий
режим, он вносит в казну 14 6 ливров и 5 су».
Разве это не гениально? Глава церкви стирает всякую грань между понятиями
«порок» и «добродетель»: на все есть такса, она же все превращает в источник
дохода.
На редкость одаренным папой оказался этот Иоанн двадцать второй!
Выработанный им кодекс - своего рода шедевр. Все предусмотрено - глаза
стервятника не упустили ни одной мелочи.
Сделаем оговорку. Предшественники Иоанна двадцать второго тоже продавали
отпущения грехов и тоже торговали церковными должностями и званиями. По
существу, Иоанн двадцать второй не внес ничего нового, а лишь необычайно расширил
этот промысел. Но в этой таксе Иоанна - вся подлинная мораль церкви.
После Иоанна двадцать второго, умершего в возрасте девяноста лет, члены
священной коллегии остановили свой выбор на сыне умершего папы и его сестры,
которую он любил не совсем по-братски. Как ни был туп этот наследник, он все
же отлично понимал, что в папы не годится. Убедившись, что кардиналы твердо
решили увенчать его тиарой, он произнес историческую фразу: «Братья мои, вы
собираетесь выбрать осла для управления вами». Следует признать, что за семь
лет понтификата Бенедикта двенадцатого кардиналы ни разу не раскаялись в
своем выборе.
БАНДИТЫ В ТИАРЕ
После смерти Бенедикта двенадцатого кардиналы лихо поделили папскую казну и
приступили к избранию нового папы. Им стал Климент шестой, великий распутник
того времени. Как и его предшественники, он старался собрать побольше доходов
с трудолюбивой паствы.
Вечный город представлял в ту пору крайне печальное зрелище.
Могущественные сеньоры старались завладеть городом по примеру северо-
итальянских тиранов. Народ изнемогал от насилия и безрассудных выходок
влиятельных князей и вельмож. Пламенный республиканец Кола ди Риенцо призывал
народ сбросить иго двойного деспотизма - аристократии и духовенства. В Риме
утвердили республиканский строй, и Риенцо был с триумфом принесен в Капитолий,
где ему присвоили титул трибуна и освободителя Рима.
Сын трактирщика, Кола ди Риенцо не позволил опьянить себя успехом; несмотря
на простое происхождение, он был очень развитым человеком и притом
самоотверженным патриотом. Отдавая себе отчет в том, что нельзя сразу преодолеть
предрассудки, коренящиеся в вековом невежестве, Риенцо призвал папского легата и
водворил его в Ватикане. Этой уступкой он рассчитывал парализовать интриги
папы, ибо отлично понимал, какую ненависть питают император, князья и святой
престол к республиканскому строю в Риме.
Климент шестой был слишком хитер, чтобы открыто напасть на Риенцо, и только
исподволь, через своих агентов, готовил в Риме контрреволюционный переворот.
Как только, наступил благоприятный момент, он обрушился на трибуна с
анафемой, объявил его еретиком, отменил все соглашения с ним и приказал верующим
бороться с Риенцо, угрожая отлучением тому, кто осмелится поддерживать
трибуна. В Риме вспыхнул мятеж, организованный папским легатом. Когда Риенцо
распорядился ударить в набат, призывая народ к оружию, все церкви были уже
захвачены восставшими. В одежде монаха Риенцо удалось бежать. Император Карл
Люксембургский принял Риенцо и тут же выдал его папе. Доставленный в Авиньон,
Риенцо был брошен в подземелье в ожидании судебного процесса, исход которого
был предопределен. Но тут на помощь Риенцо явилась чума. Черная смерть унесла
в те годы сотни тысяч по всей Европе. В самом Авиньоне ее опустошительное
действие оказалось столь страшным, что папа с перепугу забыл о пленнике. Ри-
енцо удалось вырваться на свободу, лишив папу возможности совершить еще одно
преступление.
Впрочем, у Климента шестого было достаточно злодеяний, и он с честью мог
носить тиару наместника Христа.
Еще в начале своего понтификата Климент шестой объявил святым 1350 год,
сократив, таким образом, промежуток между юбилейными годами до пятидесяти лет.
Фанатичных паломников в Риме оказалось даже больше, чем во время первого
юбилея.
Все дома в городе превратились в гостиницы, самые жалкие клетушки сдавались
за бешеные цены; население охватила золотая лихорадка.
По окончании празднеств легат Климента шестого выехал из Рима в Авиньон во
главе огромного каравана в пятьдесят возов, нагруженных золотом и серебром.
После смерти Климента шестого первосвященником был избран Иннокентий
шестой, глубокий старик, но закоренелый негодяй. Вот что писал Петрарка об
Авиньоне и его владыке: «В этом городе не существует ни жалости, ни
милосердия, в нем нет ничего святого, ничего человеческого... Воздух, земля, дворцы,
дома, улицы, рынки, храмы, суды, папский престол и алтари, посвященные богу,
- все осквернено ложью, все запятнало себя мошенничеством. В адском лабиринте
его каменных подземелий властвует хищный Минос... Одно лишь золото способно
обуздать это чудовище, вызвать у него улыбку... Золото дает право в этом городе
растлевать собственных сестер, убивать родителей; за золото покупают ангелов,
святых и самого Христа. Папа продаст вам все, все за исключением своей
тиары...» После смерти Иннокентия шестого священная коллегия избрала
первосвященником Урбана пятого, а его преемником стал племянник Климента шестого
Григорий одиннадцатый.
МАССОВОЕ ИЗБИЕНИЕ ЕРЕТИКОВ
Григорий одиннадцатый был таким же тираном и вымогателем, как и его
предшественники. Еретики отправлялись на костер, а их имущество конфисковалось в
пользу папы.
Первой сектой, подвергшейся гонению, была секта тюрлепенов. Старая
поговорка : «Когда хотят убить собаку, говорят, что она бешеная», видимо, была
придумана в связи с религиозными гонениями. Как бы там ни было, церковников никак
нельзя упрекнуть в недостатке воображения, когда дело касалось приумножения
их казны.
По всей Франции запылали костры. Число жертв папской алчности и
королевского фанатизма было столь велико, что во многих городах пришлось строить новые
тюрьмы.
Вся секта тюрлепенов была истреблена целиком, а сундуки папской казны
ломились от золота.
Григорий одиннадцатый отнюдь не спешил покинуть Авиньон, где его пребывание
превратилось в сплошной праздник. Дворцы папы и кардиналов, обставленные с
царственной роскошью, были забиты куртизанками, музыкантами, танцовщицами и
шутами. Один из епископов, которому папа приказал вернуться в Рим, позволил
себе заявить: «Ты хочешь заставить пастыря жить среди своей паствы? Так
почему же ты сам не возвращаешься в Рим? Не потому ль, что твой новый дворец
сверкает золотом и пурпуром и население города, в котором ты пребываешь,
рукоплещет твоей разнузданной свите? Не потому ль, что ты можешь безнаказанно
совершать здесь прелюбодеяния, насилия и прочие преступления? Что ж, и мы,
подобно тебе, хотим приносить жертвы богам, которые ты здесь воздвиг».
Святой отец, терпеливо выслушав тираду, с улыбкой ответил: «Наш дорогой
епископ провел ночь в таверне, и пары винных бочек, видимо, повлияли на его
рассудок».
Роскошная жизнь авиньонского двора обходилась папе очень дорого.
Постоянно нуждаясь в деньгах, он предложил своим легатам в
западноевропейских государствах добиться новых взносов в папскую казну. Но на этот раз
легаты натолкнулись на упорное сопротивление правителей и потерпели полное
поражение .
Григорий одиннадцатый испытал еще одно фиаско: английский ученый богослов
Уиклиф, проповедовавший независимость британского духовенства от римской
курии, давно досаждал папе. Григорий направил лондонскому архиепископу
послание, в котором приказывал арестовать еретика Джона Уиклифа и подвергнуть его
пытке. Но Уиклифа поддержали Оксфордский университет и сам король, и он
продолжал в своих речах и сочинениях разоблачать жестокость инквизиторов,
преступления и скандальные дела папского двора. Это было чувствительным ударом
для Григория одиннадцатого и, возможно, ускорило его смерть.
ПОТАСОВКА ХИЩНИКОВ
И БАНДИТОВ
Борьба между Римом и Авиньоном последовала тотчас после смерти Григория
одиннадцатого. С этого момента начинается «великий раскол» христианской
церкви , продолжавшийся полсотни лет. Христиане раскололись на две части, каждая
из которых признавала своего папу. Соперники вели между собой ожесточенную
борьбу, стоившую больших жертв народам Европы. Французские и итальянские папы
состязались между собой в бесчинствах и злодеяниях. Иезуит Мэмбур пишет по
этому поводу: «В течение тринадцати веков ни одна схизма не была ужаснее
этой. Раскол был страшен не только тем, что в течение пятидесяти лет церковь
не имела законного папы, а еще и теми жестокостями и преступлениями, которые
совершались с обеих сторон». Преемником Григория одиннадцатого был избран
Урбан шестой.
Через два месяца после его вступления на престол стало известно, что
французские кардиналы, собравшись в Ананьи, избрали другого папу. Им удалось
подкупить одного из приближенных Урбана шестого, который тайком вывез из Рима
тиару, ключ святого Петра, пастырский перстень и прочие знаки папского
достоинства .
Разъяренный Урбан поспешно собрал армию и отправился в Ананьи, рассчитывая
без труда угомонить французских кардиналов. Однако он ошибся: ему пришлось
иметь дело с солдатами, тогда как он думал, что встретится только с
клириками .
Вернувшись в Рим, он узнал, что у него появился конкурент, чье имя Климент
седьмой. Взбешенный Урбан приказал перебить всех французов, проживавших в
вечном городе, не щадя ни детей, ни женщин, ни стариков.
Климент седьмой был вполне достоин Урбана. Вот что пишет о нем иезуит
Мэмбур: «Роберт Женевский (таково было мирское имя папы) на 36-м году жизни был
избран на престол. У него были наклонности и повадки императора. Он не жалел
никаких средств на приемы; герцогов, посланников и сеньоров он принимал по-
царски. Он совершенно был не способен серьезно заниматься делами. Главным его
пороком было безмерное сладострастие; любовниц и фаворитов он выбирал среди
родственников, осыпая их почестями и подарками».
Как только Климент седьмой обосновался в Авиньоне, среди верхов римского
духовенства началось сильное волнение. Епископы и кардиналы стали перебегать
к молодому и распутному папе, который собирался восстановить придворные нравы
эпохи Климента шестого. Скоро Ватикан опустел. Между наместниками Христа
развернулась ожесточенная борьба, в которой приняли участие все бандиты Италии и
Франции - климентисты и урбанисты.
Но положение дел не улучшилось и после смерти Урбана шестого. Римские кар-
диналы могли бы покончить с расколом, если бы признали папой Климента
седьмого, но они опасались французского влияния и выбрали из своей среды нового
папу, принявшего имя Бонифация девятого.
Бонифаций был скопидомом, Климент седьмой - мотом. Первый копил Золото и
наслаждался тем, что обладал им. Второй видел в золоте средство для
удовлетворения своих страстей. Но в одном папы сходились: оба, не задумываясь,
обогащались любыми средствами.
Парижский университет еще в 1380 году делал попытки прекратить раскол. Он
возобновил их после избрания Бонифация девятого, направив Клименту седьмому
весьма энергичное послание, которое произвело на папу столь сильное
впечатление, что он умер.
Авиньонские кардиналы, по примеру римских, поспешили выбрать преемника
умершему папе, несмотря на протест Парижского университета. Но прежде чем
приступить к выборам, каждый кардинал дал клятву, что, если его сделают
папой, он в случае надобности во имя объединения церкви сложит с себя сан.
Выбор французских кардиналов пал на хитрого и упрямого Бенедикта тринадцатого.
Бенедикт клялся отказаться от власти, если это будет признано необходимым, но
и не подумал исполнять свое обещание. Когда французский король категорически
поставил перед ним вопрос об отречении, Бенедикт заявил послу монарха: «Я не
отрекусь! Пусть ваш властитель знает, что я избран верховным первосвященником
по воле бога и никогда не подчинюсь воле человека!» Предвидя, что подобный
ответ папы вызовет осложнения, кардиналы поспешно покинули Авиньон. Их страхи
оказались не напрасны.
Через несколько дней город был окружен королевскими войсками,
потребовавшими выдачи папы. Власти и граждане Авиньона категорически отказались защищать
Бенедикта тринадцатого, и ему ничего не оставалось, как самому из своего
дворца командовать гарнизоном. Положение его казалось безнадежным, но с
помощью одного командира королевских войск Бенедикт бежал из Авиньона и укрылся в
крепости, которая считалась неприступной. Оттуда он сообщил королю, что «с
помощью бога, ангелов и архангелов и всего воинства небесного одержит победу
над князьями и сенаторами, во имя торжества святой церкви».
Король отказался бороться с противником, которого поддерживает само небо:
он заключил мир с Бенедиктом, и тот торжественно возвратился в Авиньонский
дворец.
Зная о безграничной алчности Бонифация девятого, Бенедикт попытался с
помощью денег добиться того, чтобы его соперник отказался от папского звания, и
отправил в Рим делегацию для переговоров. Бонифаций девятый торжественно
выслушал представителей своего конкурента и попросил, чтобы ему дали время
подумать . На следующий день он тайно вызвал иностранных послов, кардиналов,
епископов, а также военных и гражданских представителей Рима, а затем
пригласил депутатов Бенедикта. Когда делегаты вошли в зал, Бонифаций, восседая на
троне в позе триумфатора, заявил: «Я обвиняю антипапу, называющего себя
Бенедиктом тринадцатым, в том, что он осмелился предложить мне позорную сделку,
обещав 10 миллионов золотых флоринов за папскую тиару. Я предлагаю его
агентам засвидетельствовать правильность моих обвинений».
Делегаты авиньонского папы, однако, не были застигнуты врасплох, так как,
видимо, ожидали любого трюка со стороны первосвященника. Они клятвенно
заверили, что не Бенедикт тринадцатый, а сам Бонифаций предложил им столь гнусную
сделку.
Разъяренный папа приказал арестовать представителей Бенедикта и подвергнуть
их допросу, чтобы заставить сознаться во лжи. Но делегаты не струсили и
сослались на неприкосновенность парламентеров.
Все это подкосило и без того подорванные распутным образом жизни силы
Бонифация .
Через несколько дней после описанного события, когда его святейшество искал
забвения в объятиях одной из своих возлюбленных, у него началось сильнейшее
кровотечение, которое не удалось остановить. Делегаты авиньонского папы не
успели еще покинуть Рим, как похотливый Бонифаций девятый отдал душу... Венере.
Об этом папе с большим правом, чем о многих других мучениках, которых так
восхваляет церковь, можно сказать, что он пролил свою кровь за веру.
Узнав о смерти Бонифация, делегаты Бенедикта задержались в городе, и стали
раздавать деньги направо и налево, надеясь склонить кардиналов к признанию
авиньонского папы. Положив щедрые подношения в карман, кардиналы, тем не
менее , выбрали преемником Бонифация Иннокентия седьмого.
Итальянское духовенство в большинстве своем признало Иннокентия седьмого,
гражданское же население поставило перед новым папой ряд условий. Прежде
всего , римляне потребовали, чтобы городские дела находились в ведении народа.
Папа ответил кратко и выразительно - он прогнал народную депутацию. Римляне
возмутились и с оружием в руках выступили против первосвященника. Ватикан был
захвачен, и папе пришлось бежать из Рима.
Узнав об этом, неуемный Бенедикт тринадцатый тотчас собрал войско и
направился в Италию. Он высадился в Генуе, где добился признания его законным
папой. Но пока Бенедикт находился в пути, Иннокентий седьмой с помощью интриг и
подкупов торжественно возвратился в Рим. Тогда Бенедикт отправил в вечный
город своих агентов, которые, подкупив приближенных римского папы, отравили
Иннокентия .
Но и это не помогло Бенедикту тринадцатому. Римские кардиналы, понимая, что
авиньонская курия будет чинить им препятствия в выборах, не дожидаясь
погребения Иннокентия, избрали ему в преемники Григория двенадцатого.
Но как ни упорствовали римские и авиньонские папы, раскол не мог
продолжаться вечно. Светские властители начали обнаруживать явное нетерпение.
Содержание двух папских дворов вместо одного плюс расходы, связанные с борьбой
этих пап, начали их сильно тревожить. Григорий двенадцатый и Бенедикт
тринадцатый, почуяв опасность, срочно разыграли комедию: оба изъявили желание
встретиться, чтобы положить конец взаимной конкуренции.
Вся Европа попалась на эту удочку. Но вскоре стало ясно, что папы
договорились сохранять прежнее положение.
Возвратившись в свою резиденцию, Григорий двенадцатый в назидание своей
возлюбленной пастве конфисковал имущество тех церковников, которых подозревал
в стремлении положить конец расколу. Кроме того, он учредил цензурный комитет
для надзора за проповедями. Мера эта вызвала протест даже у кардиналов.
Многие из них покинули двор Григория. И хотя он обрушился на них с анафемой и
велел изловить и подвергнуть пытке огнем, большинству удалось бежать в Пизу.
Очутившись в безопасности, кардиналы Григория опубликовали очень резкий
манифест против папы. К итальянскому духовенству присоединились и авиньонские
кардиналы, которые готовы были отказаться от повиновения Бенедикту.
Французский король Карл шестой предупредил Бенедикта тринадцатого, что, если раскол
не прекратится, папе будет запрещен въезд в королевство.
В ответ Бенедикт разразился посланием: «Верховный отец верующих, Бенедикт
тринадцатый, объявляет: если в течение 20 дней Франция не покорится ему, он
наложит общий интердикт на все французские владения и освободит верующих от
присяги королю. Кроме того, он передаст корону монарха тому, кто будет предан
делу святой церкви».
Подобное послание привело Карла шестого в ярость. Поведение обоих пап
переполнило чашу терпения и светских князей. Дело кончилось тем, что, пока
Бенедикт и Григорий метались из города в город, вербуя сторонников, в Пизе
открылся собор, который низложил обоих первосвященников и провозгласил папой
Александра пятого.
Оба разбойника, Бенедикт и Григорий, отказались подчиниться решению собора,
и вместо двух пап оказалось три. Таким образом, возникло троепапство.
Понтификат Александра пятого продолжался немного меньше года. Все это время
фактически главой церкви был Балтазар Косса, один из фаворитов папы. Балтазар с
первых же дней понтификата Александра стремился завладеть тиарой. После
долгих интриг он подговорил лейб-врача папы отравить его, и вскоре Балтазар
Косса взошел на святой престол под именем Иоанна двадцать третьего.
ИОАНН ДВАДЦАТЬ ТРЕТИЙ
Даже в этой коллекции негодяев и преступников Иоанн двадцать третий
выделяется своими подвигами. Нет ни одного преступления, которым бы не запятнал
себя Балтазар Косса (как рассказывают, до принятия духовного сана он был
обыкновенным морским пиратом).
Народ сразу возненавидел Иоанна двадцать третьего, и неаполитанскому королю
без труда удалось организовать заговор против него. Однако вовремя
предупрежденный Иоанн спасся бегством в Болонью и обратился за помощью к императору
Сигизмунду.
Вновь был созван собор - в Констанце. Иоанна беспокоило, что местом съезда
был выбран имперский город, однако он полагался на свои способности интригана
и на продажность участников собора. Всего съехалось более четырех тысяч
человек, представителей духовенства, знати, ремесленных корпораций, и среди них
золотых дел мастера, сапожники, брадобреи, каменщики, музыканты.
История не сообщает нам, захватили ли музыканты с собой инструменты, чтобы
дать возможность сеньорам и прелатам поплясать в перерывах между заседаниями.
Вполне возможно, что так оно и было, ибо на соборе не было недостатка в
дамах. Семьсот восемнадцать публичных женщин были приглашены, чтобы специально
обслуживать участников собора. А ведь церковные иерархи еще захватили с собой
своих возлюбленных и совершенно открыто прогуливались с ними по городу.
Первые заседания обнадежили Иоанна: он был уверен, что, раздав втихомолку
подарки, титулы и бенефиции, он тем самым привлечет на свою сторону наиболее
влиятельных членов собора. Но император, внимательно следивший за маневрами
Иоанна, неожиданно поставил на голосование вопрос о низложении Иоанна, и
предложение было принято подавляющим большинством. Иоанн, вскочив со своего
места, бросился к императору и заявил, что покинет Констанц, но не допустит
подобного унижения. Тогда Сигизмунд приказал офицерам усилить охрану
городских ворот, и потребовал от папы немедленного отречения. В ответ на
оскорбительные угрозы Иоанна Сигизмунд распорядился отвести первосвященника в
занимаемое им помещение и тщательно охранять его.
Но через несколько дней Иоанн, подпоив стражу, переодевшись монахом, бежал.
Пытаясь добраться до Авиньона, он укрылся в Шафгаузене, а затем во
Фрейбурге. В своем послании собору он выдвинул условия, при которых соглашался
отказаться от папского сана: сохранение титула постоянного легата в Италии,
пенсия в тридцать тысяч золотых флоринов, а также передача в его руки Болоньи,
Авиньона и еще нескольких городов.
Участники собора, видя, что все переговоры бессмысленны и что Иоанн
добровольно не откажется от сана, решились наконец опубликовать постановление о
его низложении.
В этом постановлении перечислены главные преступления папы. На основании
непререкаемых фактов констатировалось, что Иоанн двадцать третий добился
тиары, подослав к своему предшественнику отравителя, которого он впоследствии
сам же отравил; он изнасиловал триста монахинь; состоял в преступной связи с
женой своего брата; предавался содомии с монахами; растлил целую семью,
состоявшую из матери, сына и трех сестер, причем самой старшей было двенадцать
лет; беззастенчиво торговал епископскими кафедрами и даже отлучениями;
замучил тысячи невинных людей в Болонье и Риме.
За все эти преступления собор объявлял Иоанна двадцать третьего низложенным
и предавал светскому суду как «закоренелого грешника, безнравственного
негодяя, симониста, поджигателя, изменника, убийцу и растлителя». Всего в
приговоре содержалось семьдесят четыре пункта, из которых двадцать не были
оглашены : настолько ужасны были злодеяния Иоанна.
Констанцский собор, начав свою деятельность справедливым актом -
низложением Иоанна двадцать третьего, в дальнейшем опозорил себя, приговорив к
смертной казни двух ученых - Яна Гуса и Иеронима Пражского.
Ян Гус был образованным человеком, отличавшимся нравственной чистотой,
готовым пожертвовать всем ради своих убеждений. Таким же был его ученик Иероним
Пражский.
Ян Гус и Иероним Пражский давно вели борьбу против церковных проделок,
против шарлатанства священников. Они отрицали также некоторые догматы,
утверждая, что не папа, а бог прощает грехи, не признавали непогрешимости пап.
Гус отправился в Констанцу, положившись на данное ему императором обещание,
что ему будет дозволено отстаивать свои убеждения. Сигизмунд даже дал ему
охранную грамоту. Но как только Гус явился в Констанцу, его арестовали.
Закованный в цепи, он выслушал смертный приговор и вслед за тем был отдан в руки
светских властей.
Его даже лишили права оспаривать достоверность свидетельских показаний.
Иероним Пражский приехал в Констанцу помочь Гусу, но был по дороге
арестован .
Его тоже объявили еретиком и сожгли.
Память о них навсегда останется в истории.
Чтобы покончить с троепапством, Констанцский собор решил низложить и двух
других пап - Григория двенадцатого и Бенедикта тринадцатого, которые
продолжали выдавать себя за наместников Христа. Григорий двенадцатый отрекся
добровольно и был назначен епископом, но вскоре умер. Бенедикт же оставался
непоколебимым, и после тщетных уговоров собор низложил его, как раскольника и
клятвопреступника.
Тиара первосвященника досталась Мартину пятому.
Едва он стал папой, как сразу же столкнулся с энергичной оппозицией.
Некоторые кардиналы даже начали публиковать направленные против него анонимные
сатиры.
Чтобы отомстить, Мартин пятый не придумал ничего лучшего, как отправить на
костер множество последователей Гуса, которые были ни в чем не повинны; по
мнению Мартина, их казнь должна была запугать всех его противников.
Когда Балтазар Косса изъявил желание покориться единственному законному
представителю Христа, святой отец с восторгом встретил его, осыпал подарками
и назначил кардиналом, но через два месяца отравил его. Избавившись от Коссы,
который доставил ему немало хлопот, Мартин пятый решил избавиться тем же
способом и от другого конкурента - Бенедикта тринадцатого.
Убийство не дало желаемого результата: перед смертью Бенедикт поручил двум
кардиналам избрать ему преемника, и в течение нескольких лет в роли антипапы
выступал Климент восьмой. Но легату Мартина пятого удалось добиться того, что
епископы и феодалы Арагонии стали угрожать королю Альфонсу низложением, если
он будет покровительствовать Клименту восьмому. Тогда Альфонс решил покончить
с Климентом, и тот вынужден был сложить тиару. Акт отречения был подписан в
июле 1429 года. Так завершился великий раскол, который почти пятьдесят лет
держал в непрерывной лихорадке христианские государства Европы.
Мартин, довольный тем, что, наконец, сделался единственным главой церкви,
решил отметить свое торжество. Он стал подстрекать польского короля объявить
войну гуситам. Как ни энергично было послание первосвященника, польский
король все же не сразу рискнул ввязаться в авантюру, исход которой казался ему
весьма сомнительным. Папа, однако, настаивал, и король, в конце концов,
повиновался. Был объявлен крестовый поход против еретиков с обещанием отпущения
грехов для всех его участников. Наемники короля и папы хлынули в Богемию, но
и на этот раз католический бог, сражавшийся, вероятно, в рядах папских войск,
спасовал перед еретиками. Чехи одерживали одну победу за другой. Гуситская
армия наводила такой страх, что одно известие о ее приближении сеяло панику в
рядах неприятеля.
Когда весть о поражении дошла до святого отца, уверенного в победе своей
многочисленной армии, Мартин пятый не смог пережить такого разочарования, и с
ним случился удар.
ПРОСВЕЩЕННЫЙ ШАРЛАТАН
И РАСПУТНИК
В 1458 году на апостольский трон взошел Пий второй - Эней Сильвио Пикколо-
мини.
Он не уступал своим предшественникам в жестокости, похотливости, жадности и
высокомерии. Но Пий второй получил самое разностороннее образование, его
никак не назовешь невеждой, и хотя бы уже потому он достоин самого беспощадного
осуждения. Кроме всего прочего, Эней Сильвио считал себя писателем.
Причудливая смесь язычества и христианства в его сочинениях свидетельствует о том,
что религия была для него лишь выгодным дельцем. Разве мог он верить в те
нелепости, которыми полна христианская мифология?
Убедившись, что апостольская сокровищница расхищена наследниками
предыдущего папы, Пий второй прежде всего занялся устройством своих финансовых дел. На
заседании Мантуанского собора он провозгласил поход против турок и получил от
государей разрешение обложить новыми налогами несчастных подданных, хотя ни
папа, ни короли, не имели ни малейшего намерения отправляться в Турцию, а тем
более сражаться с неверными. На последнем заседании Пий второй опубликовал
декрет, утверждающий верховную власть папы не только над всеми государями, но
даже над самим собором. После этого святой отец срочно сколотил отряды
наемников и двинулся на Рим, где во время его отсутствия жители провозгласили
республику.
Город был осажден, и население, не подготовленное к осаде, капитулировало.
На следующий день папа приступил к массовым расправам с мятежниками. В
течение нескольких дней палачи приводили к нему римских граждан, которых вешали и
обезглавливали. Надолго запомнил Рим эту резню! Незадолго перед смертью Пий
второй разыграл комедию: он отрекся от своей литературной деятельности,
которой занимался до восшествия на престол. В творениях Энея Сильвио
рассказывалось о его пикантных похождениях, описывались достоинства дам, даривших ему
свою благосклонность, их тайные прелести и т. п. Его разнузданная эротическая
фантазия не поддается описанию.
САД ПЫТОК
Преемником Пия второго был избран кардинал Пьетро Барбо. Очутившись перед
необходимостью выбрать себе имя, он заявил, что предпочитает имя Формоз
(красивый) .
Когда кардиналы услышали это, раздался оглушительный смех: новый папа был
уродом. Тогда он решил взять имя Павла второго.
Кардиналы поставили Павлу второму ряд условий, и папа поклялся соблюдать
их.
Одним из условий было: собрать чрезвычайный налог, под предлогом
организации крестового похода, и поделить с кардиналами всю прибыль от этой
финансовой операции.
Первую часть условия Павел аккуратно выполнил; что же касается второй, то
он счел более выгодным для себя оставить все деньги в собственной казне.
Разумеется, кардиналы не на шутку рассердились. Тогда папа согласился назначить
комиссию из трех кардиналов для наблюдения за сбором чрезвычайного налога и
дележа.
Великодушный жест папы умиротворил кардиналов, и они предоставили ему
полную свободу действий. Золото из всех стран широким потоком текло в Рим. Но
аппетит приходит во время еды - и Павел второй стал изобретать другие способы
для умножения своих доходов. Например, он очень ловко пользовался отлучением.
В его руках оно было подобно пистолету, который приставляет разбойник с
большой дороги к груди перепуганного путника. Затем он отстранил от должности ряд
офицеров и чиновников курии, чтобы потом продать их бенефиции. Некоторые из
чиновников протестовали против этого мероприятия. Особенно энергично выступил
Знаменитый историк Платина - папский переписчик.
- Ты смеешь судить меня? - свирепо спросил святой отец. - Разве ты не
знаешь, что все законы рождаются в моей голове? Какое мне дело, что ты и твои
коллеги будут жить милостыней? Такова моя воля, выше которой нет ничего на
земле.
Некоторые чиновники, убедившись, что Павла переубедить невозможно, решили
обратиться ко всем государям, с просьбой созвать вселенский собор, чтобы
разрешить тяжбу со святым отцом. Платина, преданный престолу, убеждал папу не
подвергать себя унижениям и отменить свой приказ. Вместо того чтобы внять его
советам, Павел второй распорядился арестовать Платину. Следует отметить, что
святой отец, будучи невежественным как копченая сельдь, питал ненависть к
ученым и писателям. Его излюбленным изречением было: «Религия должна
уничтожить науку, ибо наука - враг религии». Римские власти и цеховые старейшины,
взволнованные арестом одного из популярнейших римских граждан, потребовали
освобождения Платины. Павлу второму пришлось уступить, но он не отказался от
своего намерения расправиться с писателем. Через некоторое время он подкупил
лжесвидетелей, которые обвинили Платину и нескольких других ученых в заговоре
против папы. Их подвергли допросу инквизиции. Но ни Платина, ни его друзья по
несчастью не подтвердили показаний лжесвидетелей. Тогда святой отец решил
вырвать у них признание пытками.
Первым стали мучить Платину. Его раздели донага и привели в сводчатую
комнату, разделенную пополам стеклянной стеной. В одной половине комнаты на
троне восседал папа, окруженный фаворитами, в другой происходила пытка.
Заключалась она в том, что осужденного сажали на кол в три фута вышиной, кончавшийся
алмазной пикой. Это было пострашнее, чем турецкий кол, - там смерть наступает
быстрее. Здесь же все было предназначено для того, чтобы страдания длились
несколько часов.
Но Платина не признал выдвинутых против него обвинений. Все усилия папы
оказались напрасными, и Платину отправили в каменный мешок. Его место заняли
другие обвиняемые. Их тело рвали раскаленными щипцами, лили в раны
расплавленный свинец, но палачам не удалось добиться, чтобы они оговорили Платину.
Тогда Павел второй, будучи не в состоянии назвать Платину и его друзей
государственными преступниками, обвинил их в ереси. Но тут вмешался император
Фридрих. Явившись в Рим за своей долей налогов, собранных папой с его
подданных, он настоял на освобождении Платины.
В заключение сообщим, что достойный первосвященник запретил римлянам
посылать своих детей в школы, ибо считал, что читать и писать - это привилегия
священников.
ТИАРОНОСНЫЙ УБИЙЦА
Франческо Альбесколо делла Ровере - так звали кардинала, воссевшего на трон
апостолов после смерти Павла второго. Достопочтенный прелат был сыном бедного
рыбака и в детстве сам занимался этим славным делом. Разумеется, он никогда
бы не увидел римского двора как своих ушей, если б на его долю не выпало
счастье встретиться с сеньором делла Ровере. Могущественный вельможа взял юношу
к себе во дворец и в дальнейшем с упорством завоевывал церковную карьеру
своему любимцу.
Став папой - под именем Сикста четвертого, - Франческо ознаменовал свое
восшествие на престол буллой, провозгласившей, что незаконнорожденные
сыновья, как настоящего папы, так и его преемников отныне будут пользоваться
правами римских князей. Бесстыдство декрета никого не поразило, ибо святой отец
и до избрания не заботился о том, чтобы скрывать свое беспутство.
Помимо княжеского звания Сикст пожаловал своему незаконному сыну Пьетро
Риарио кардинальскую шапку и ежегодную пенсию в миллион пятьсот тысяч экю -
сумма и в наши дни огромная, а в те времена казалась просто сказочной. Но
чудовищные прихоти Терезы Фульгора, куртизанки, любовницы Пьетро, не
укладывались ни в эту, ни в какие другие суммы. Пьетро усиленно помогали -
любвеобильная Тереза не отказывала никому в своих любезностях, и все члены
священной коллегии перебывали в ее алькове. К счастью, прекрасная Тереза заразилась
дурной болезнью, которую она передала своему возлюбленному, и Пьетро Риарио,
превратившись в развалину, умер после двух лет страданий. Сикст четвертый был
на редкость щедрым папашей.
Он предоставлял членам своего семейства правительственные должности,
обогащал своих любовников и племянников подарками и огромными пенсиями, прибегал к
любым мерам, стараясь добыть княжества для своих бесчисленных детей, и
возбудил своими действиями междоусобную войну в Италии. В конце концов, кардиналы
выразили первосвященнику протест по поводу столь беззастенчивого непотизма.
Сикст четвертый счел ниже своего достоинства обращать внимание на их
недовольство . Не ограничиваясь папской казной, щедрый папаша устремил свой алчный
взор на владения Флоренции и других княжеств, граничивших с Римом. Он пытался
передать эти княжества во владение своему побочному сыну Джеромо; ему после
смерти Пьетро Риарио были посвящены все Заботы святого отца. Понимая, что
правители Флоренции - могущественные Медичи - отнюдь не возрадуются такому
проекту, и не решаясь объявить войну Флоренции, Сикст вместе со своим любимым
сыном состряпал Заговор против двух внуков Козимо Медичи - Джулиано и Лорен-
цо.
Архиепископ Франческо Сальвиати, соблазнившись кардинальской шапкой,
согласился руководить заговором. Другой сообщник святого семейства, племянник
Джеромо, отправился в Рим, чтобы установить день и место покушения. Братьев
решено было убить в церкви во время обедни, которую согласился вести
архиепископ Сальвиати, который должен был дать сигнал. Накануне назначенного дня
архиепископ, собрав главных участников покушения, дал им следующие наставления:
вести себя непринужденно, чтобы никто не заподозрил их намерений; успеть
каждому занять место позади намеченной жертвы и во время коленопреклонения, как
только он поднимет чашу со святыми дарами (это будет условным знаком),
наносить удар.
Заговорщики выполнили инструкцию архиепископа, но то ли со страха, то ли
из-за того, что окружавшие люди помешали им расположиться правильно, они все
разом набросились на Джулиано и убили его, а Лоренцо, хотя и был ранен, успел
спастись бегством.
Узнав, что во главе шайки стоял Сальвиати, возмущенные флорентинцы повесили
архиепископа и четырех его сообщников перед окнами дворца синьории. Они тре-
бовали расправы и над кардиналом Рафаэлем Риарио, который был пойман в одной
из ниш храма. Но когда тот публично подтвердил, что заговорщики выполняли
приказания святого отца, Лоренцо Медичи помиловал его. Прибыв в Рим, Рафаэль
Риарио сообщил папе о результатах покушения. Сикст, охваченный яростью,
немедленно потребовал от флорентинцев выдачи Лоренцо Медичи, обвинив его в
убийстве архиепископа. Получив решительный отказ, папа наложил на Флоренцию
интердикт под тем предлогом, что республика нарушила неотъемлемые права
церкви , присудив архиепископа к смертной казни через повешение. Он, святой отец,
уже принялся разрабатывать план мести, но, к великому счастью флорентинцев,
новые заботы отвлекли на время его внимание.
РУБИТЕ ГОЛОВЫ, НО ПЛАТИТЕ!
Предаваясь роскоши и распутству, расточительный Сикст четвертый внезапно
обнаружил, что апостольская казна пуста. Прошло уже несколько лет, как с
христианских народов прекратили взимать налоги на поход против турок. Этот трюк
никого уже не воодушевлял: слишком злоупотребляли им папы и легионы монахов,
рыскавших по всей Европе. Обстоятельства требовали срочно изобрести что-
нибудь новенькое. Папа отдал распоряжение взимать со всех христиан налог
особого рода: христиане обязаны были отчислять святому отцу тридцатую часть
своих доходов.
Евреям пришлось более туго - с них взимали двадцатую часть. Впрочем, им еще
повезло, что его святейшеству не пришла мысль конфисковать все их имущество.
Монахи с присущим им усердием энергично выполняли приказ папы, и вскоре
подвалы Ватикана ломились от золота, собранного путем бесстыдного
вымогательства. Сикст четвертый, войдя во вкус, немедленно придумал новый трюк. Он
разослал своих легатов по всем христианским столицам, обязав их собирать
золото, не останавливаясь перед пытками, виселицами, кострами и всеми видами
казни, угодными богу. Испанским легатом он назначил Родриго Борджиа, который в
дальнейшем, сделавшись папой, приобретет славу одного из величайших
преступников в человеческой истории.
Этой омерзительной личности оказали торжественный прием в Мадриде. Сам
король вышел ему навстречу и сопровождал его в отведенный для него дворец.
Борджиа рьяно приступил к своим обязанностям. Даже духовенство не спаслось от
контрибуции. Следует отметить, что испанское духовенство в те времена было в
высшей степени растленным. Испанские церковники не только лишены были всякого
понятия о чести и совести, но к тому же были крайне невежественны - в этом
они даже превзошли своих итальянских братьев. Занимались они главным образом
ростовщичеством. Словом, это было войско, вполне достойное такого гнусного
вождя, как Борджиа. Под его опытным руководством еще более окрепла инквизиция
в Испании.
С особенной силой исступленные католики обрушились на евреев, в руках
которых скопились значительные богатства. Алчное духовенство давно жаждало
прибрать к рукам их имущество. Наконец наступил долгожданный момент. В ту пору в
Испании проживало около ста пятидесяти тысяч еврейских семей. Король-ханжа,
прозванный Католиком, возложил на знаменитого доминиканца Томаса Торквемаду,
«великого инквизитора», миссию обратить нечестивых в христианскую веру. Тор-
квемада немедленно приступил к кровавой бойне, объявив всех евреев вне
закона. После издания этого чудовищного эдикта солдаты королевской армии и
сеньоры в течение одной недели перебили больше десяти тысяч евреев. Подобно тому,
как вид крови приводит в ярость быка, так и это избиение усилило бешенство
короля. Впрочем, ему не надо было подстрекать Торквемаду - тот и без его
указаний, с неумолимой яростью преследовал несчастных израильтян. Многие из них
бежали в другие города, но у инквизиции были длинные руки, и она настигала
беглецов всюду, где бы они ни укрывались; даже другие государства не были для
нее препятствием. Подвиги Торквемады достаточно известны из учебников
истории. Мы отметим только, что финансовые успехи в результате массового
истребления евреев привели Фердинанда Католика в такой восторг, что он сделал
инквизицию постоянным учреждением и создал особый совет при инквизиции, главой
которого, разумеется, назначил Торквемаду. Последний вполне заслужил столь
высокое звание. С этого момента инквизиция стала непрерывно работать в
Испании. По всему королевству замелькали виселицы, запылали костры, и кровь
полилась под ударами топора во славу любвеобильного Христа.
Как известно, инквизиция существовала вплоть до восемнадцатого века. Лишь
Великая французская революция упразднила ее!
ЗОЛОТАЯ ФЕЕРИЯ
Разумеется, Сикст четвертый получал немалые проценты с доходов инквизиции.
Отличаясь непомерной жадностью, этот папа был также неслыханно щедр в
отношении своих фаворитов и любовниц, и потому деньги были для него всегда
источником неиссякаемых мучений. Правда, изобретательная фантазия Сикста не раз
выводила его из затруднительного положения. Так и теперь, в момент острого
денежного кризиса, он внезапно вспомнил, что Павел второй свел промежуток
между двумя юбилеями к двадцати пяти годам, но юбилей не был отпразднован, так
как папа перешел в иной мир. Сикст четвертый воспользовался декретом Павла и
опубликовал новую буллу, восстанавливающую пропущенный юбилей. Булла
призывала верующих прибыть в Рим и запастись индульгенциями. Юбилей был объявлен на
1475 год.
Несмотря на войны, которые в это время опустошали Европу, фанатизм был
столь силен, что множество паломников откликнулось на призыв Сикста
четвертого .
Когда страх перед адом начинает мучить человека, как же не воспользоваться
благодатью, которая дает возможность наслаждаться настоящим и освобождаться
от страха за будущее?
Случалось, что рыцари покидали своих солдат на поле битвы, дабы совершить
паломничество к гробницам апостолов. Верующие, которые то ли по недостатку
рвения, то ли по другим соображениям оставались на месте, ничего не
выигрывали : полчища монахов, носивших титул сборщиков святого престола, вымогали у
них такое количество денег, что они с лихвой покрыли бы расходы по
путешествию и покупку индульгенций. Все христианские государи присылали Сиксту
богатейшие дары, а послы их взамен привозили отпущение грехов. Многие монархи
лично явились в святой город. Знатные и прекрасные дамы прибыли в Рим для
искупления своих прошлых преступлений или для того, чтобы получить прощение за
свои бесчисленные любовные похождения. Некоторые летописцы уверяют, что папа
весьма галантно отнесся к прекрасным грешницам, прибывшим к нему за
отпущением. Он не только раздавал индульгенции, но и почтил некоторых из них дарами
своего святого духа.
Впрочем, святой отец здорово содрал с них как за пергаментное свидетельство
об отпущении грехов, так и за свои ласки. Деньги прежде всего - таков был
всегда девиз церкви.
ГОРЕСТНАЯ ИСТОРИЯ
ТРЕХ ХРАБРЫХ ЮНОШЕЙ
К концу понтификата Сикста четвертого в Италии все чаще стали вспыхивать
мятежи против тирании духовенства. Ольгиати, Лампанчио и Висконти - так звали
трех юных миланцев, которые, возмутившись жестокостями тирана Сфорца, задума-
ли освободить от него народ. Они решили заколоть его на глазах у всех, даже
если их тут же растерзает его стража. «Сфорца, жесточайший тиран, - пишет
один из летописцев, - любил развлекаться тем, что зарывал людей живыми в
землю» .
Разумеется, духовенство жило душа в душу с этим гнусным и презренным
государем.
На второй день рождества, в 1476 году, Сфорца отправился в базилику святого
Амвросия. В этот день обедню служил высокий церковный сановник. В разгар
торжественной мессы Лампанчио и его друзья ворвались в церковь, расталкивая
придворных, окружавших деспота, якобы для того, чтобы передать важное сообщение
светлейшему.
С пакетом в руках Лампанчио опустился на колени перед тираном и... вонзил ему
кинжал в живот. Одновременно Ольгиати и Висконти поразили его в грудь и
спину .
Убийство было совершено молниеносно, и Сфорца замертво свалился на руки
послов Феррары и Мантуи, прежде чем те осознали, что произошло.
Воспользовавшись замешательством, юноши бросились к выходу. Молящиеся молча расступились.
Но Лампанчио, запутавшись шпорами в юбках коленопреклоненных женщин, упал, и
придворные тут же прикончили его. Висконти схватили уже у самого выхода, и он
подвергся той же участи. Одному Ольгиати удалось убежать, но и его вскоре
разыскали и подвергли ужасным пыткам.
"Солдаты, - рассказывает летопись, - схватили мужественного борца за волосы
и поволокли к дворцу инквизитора, осыпая его ударами и бранью. Он был
приговорен к чудовищной казни: его растерзали раскаленными щипцами. С
поразительным мужеством Ольгиати переносил все пытки. Когда перед казнью инквизитор
спросил, будет ли он молить о милости, мученик ответил: "Я молю об одном:
молю тело свое, которое находится во власти палачей, сохранить силы и выдержать
страдания, предназначенные ему, чтобы я был в состоянии воскликнуть на
эшафоте: «Смерть королям! Смерть священникам! Да Здравствует свобода! Да
Здравствует республика!» Сила воли, которая обезоружила бы даже людоедов,
подхлестнула ярость инквизиторов. Ольгиати не дошел до лобного места, испустив дух
под пыткой. Ему было всего лишь двадцать два года.
Таков страшный конец трех мужественных юношей, история которых заслуживает,
чтобы ее знали потомки.
ФИНАНСОВЫЕ ОПЕРАЦИИ
СВЯТОГО ОТЦА
Гигантские суммы, собранные Сикстом во время юбилея 1475 года, растаяли
очень быстро. Тогда тиароносному распутнику пришла в голову мысль создать
новые церковные должности и пустить их с аукциона. Например, он продал
управление арагонской церковью шестилетнему ребенку - сыну неаполитанского короля.
Однако охотников, польстившихся на эти звания, оказалось немного, и затея не
дала ожидаемых результатов. Святому отцу пришлось довольствоваться лишь
случайно выпадавшими на его долю прибыльными делами.
Так через год после юбилея португальский король Альфонс пятый, уже глубокий
старик, влюбился в принцессу Иоанну, свою близкую родственницу. Спекулируя на
старческой страсти короля, папа разрешил ему жениться на принцессе за очень
крупную сумму. Не успел он отправить буллу, в которой давал разрешение на
брак, как Фердинанд, король неаполитанский, предложил отменить эту буллу,
пообещав за это папе сумму в два раза больше. Естественно, его святейшество
отменил разрешительную буллу, но, разумеется, не вернул денег, которые
португальский король имел глупость уплатить.
Отсюда видно, что, совершая свои грязные своднические махинации под личиной
богоугодных дел, предписанных религией, Сикст был еще менее щепетилен в своих
финансовых операциях, чем римский император Веспасиан, утверждавший, что
деньги не пахнут.
Одно из самых позорных его деяний - проект договора, который не был
реализован из-за обстоятельств, не зависевших от его воли. Но существование его
засвидетельствовал ряд историков и летописцев. Речь идет о вероломном плане
Сикста изменить своим союзникам-венецианцам, которые вели в ту пору кровавую
войну с Мехмедом вторым.
Венецианскую республику оставили без помощи ее союзники, и ей ничего не
оставалось, как заключить мир, уступив туркам ряд крепостей и уплатив
колоссальную контрибуцию с обязательством вносить ежегодную дань.
Кто знает, весьма возможно, что Иисус, святой голубь и его супруга
покоились бы теперь в одном музее мифологии с прочими древними божествами?
Конечно, такая гипотеза несколько парадоксальна; надо полагать, что Сикст
четвертый не собирался уступать султану духовной и светской власти,
находившейся в руках преемников апостола. Речь, очевидно, шла только о территориях...
Как бы то ни было, но эксперимент не получился - папа выставил слишком
большие требования. Султан Мехмед торговался, и переговоры, в конце концов,
сорвались .
ТРЕЗВЫЕ МЫСЛИ
Вынужденный отказаться от крупной аферы, папа постарался вознаградить себя
целым рядом мелких операций, и в результате набежала довольно круглая сумма.
Самым удачным предприятием была организация публичных домов, поставленных под
высокое покровительство первосвященника. Дома эти специально предназначались
для знати и духовенства, персонал подбирался с величайшей тщательностью.
Ежегодный доход от лупанариев приносил папе двадцать тысяч дукатов.
Достоверность этих цифр подтверждается историком Корнелием Агриппой, который по этому
поводу сообщает любопытные вещи. "Прелаты апостольской курии, - говорит он, -
также имели некоторые права на часть доходов в этих домах. Дело это считалось
настолько обыденным, что мне часто приходилось слышать, как епископы,
подсчитывая доходы, говорили: «Два бенефиция дают мне три тысячи дукатов в год,
один приход приносит пятьсот, монастырь - триста, а пять шлюх в лупанариях
папы мне приносят двести пятьдесят».
Не желая подменять факты догадками, мы не станем утверждать, что
организация аристократических лупанариев была доходной статьей для Сикста четвертого.
Возможно, что разрешение на организацию лупанариев кардиналу Санта Лючиа
дано было Сикстом бесплатно, в виде вознаграждения за какие-нибудь заслуги.
Как бы то ни было, но самый факт этот бесспорен и заслуживает того, чтобы о
нем упомянуть.
Отметим также, что по каким-то причинам Сикст четвертый разрешил кардиналу
Лючиа и всем членам его семьи предаваться содомии в течение трех самых жарких
месяцев в году. Некоторые церковные авторы осмелились заявлять, что Сикст
четвертый покровительствовал наукам и искусствам. Это утверждение совершенно
несостоятельно. Поводом для него послужила покупка известного количества
драгоценных манускриптов, продававшихся за бесценок греческими беженцами.
Обогащая этими сочинениями библиотеку Ватикана, святой отец просто, что
называется, пользовался случаем. В действительности он относился к писателям и
художникам с оскорбительным равнодушием и даже жестокостью. Бейль сообщает по
этому поводу характерную деталь. «Несчастный Теодор из Газы всю свою жизнь
провел над переводом „Зоологии" Аристотеля. Он представил папе один
экземпляр, богато разукрашенный золотом и драгоценными камнями. Сикст принял книгу
и поинтересовался, сколько стоил переплет. Когда автор сообщил цифру, папа
приказал уплатить за переплет, не прибавив к этой сумме ни единого гроша.
Теодор из Газы бросил в Тибр деньги святого отца и уморил себя голодом». Да
разве у его святейшества было время интересоваться писателями, Аристотелем и
его переводами, когда надо было все время думать о деньгах и, как говорил
позднее Данте, «обогащать своих медвежат», раздавать своим мнимым племянникам
или сыновьям ленные владения, подыскивать им невест, расширяя вместе с тем
собственные владения?!
Сиксту нужны были деньги, чтобы осуществить проект, который он давно
вынашивал; кроме того, он не забыл о своевольных флорентинцах, осмелившихся
повесить Сальвиати.
Благодаря своим коммерческим операциям папа сколотил необходимую сумму,
чтобы организовать войско, и, поставив во главе его своих сыновей, объявил
войну не только Флоренции, которую он предназначал своему сыну Джеромо
Риарио, но и Венецианской республике, мечтая превратить ее в герцогство для
одного из своих племянников.
Достопочтенный первосвященник!
Сначала папское войско одержало несколько побед, но в самый последний
момент, когда оставалось сделать еще несколько усилий, чтобы овладеть Венецией
и Флоренцией, главный нерв войны был поражен. В папской казне не оказалось
денег!
Разумеется, солдаты сражались не из любви к богу и его представителям; они
объявили, что бросят оружие, если им не заплатят. Захваченный врасплох,
святой отец ничего лучшего не придумал, как ввести новый налог для войны с
турками.
Это было уже слишком - как ни отупели люди, но эта булла вызвала всеобщее
возмущение. Папские сборщики вернулись в Рим с таким жалким уловом, что Сикст
оказался не в состоянии удержать свои войска. После трех лет грабежей,
пожаров и убийств пришлось запросить мира.
Когда папа окончательно понял, что ему не удастся подарить герцогство
своему любимому Джеромо Риарио, он с горя заболел и умер.
После смерти Сикста римский народ сжег дворцы его племянников Риарио и дел-
ла Ровере; гнев и ненависть были столь велики, что не пощадили даже деревьев
в великолепных садах этих царственных сынков.
Толпа сожгла замок, который первосвященник воздвиг для себя на деньги
паломников , разгромила склады с провиантом святого отца и раздала продукты
беднякам.
А когда порядок в городе был восстановлен, кардиналы могли спокойно
приступить к выборам нового папы, чтобы заменить усопшего негодяя другим.
(ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ)
Разное
ДЕНЬ СВЯТОГО ВАЛЕНТИНА
От редакции
Предыдущая публикация создает тягостное впечатление насчет всех святых и
наследников апостолов. Чтобы как-то смягчить ее, вспомним еще одного святого,
день которого приближается.
Из Википедии
История праздника дня святого Валентина берет своё начало с Луперкалий
Древнего Рима. Луперкалий — фестиваль эротизма в честь богини «лихорадочной»
любви Juno Februata и бога Фавна (Луперк — одно из его прозвищ) , покровителя
стад, который отмечался ежегодно 15 февраля.
В античное время детская смертность была очень высока. В III веке до н.э.
Рим чуть было не вымер в результате «эпидемии» мертворождений и выкидышей.
Оракул известил, что для повышения рождаемости необходим обряд телесного
наказания (порки) женщин с помощью плеток из кожи жертвенных животных, что и
осуществлялось во время проведения Луперкалий. Люди, которые по каким-либо
причинам имели мало детей или не имели вообще, рассматривались как проклятые
и прибегали к мистическим обрядам Луперкалий, чтобы обрести способность к
деторождению .
В 4 94 году н. э. Папа Геласий I попытался запретить Луперкалий. Празднику,
который пришел на замену Луперкалиям, был назначен небесный покровитель —
святой Валентин, коего в 269 году н.э. римский император Клавдий II приказал
убить за его проповедническую деятельность среди молодежи. Позже он был
канонизирован церковью. Вопреки расхожему мнению Валентин никогда никого не
венчал, никого тайно не любил, сохраняя свои священнические обеты.
Однако, согласно средневековой легенде, в те далекие и темные времена
властный и жестокий римский император Клавдий II вбил себе в голову, что
одинокий мужчина — без семьи, жены и обязательств, лучше бьется за родину на
ратном поле битвы, и запретил мужчинам жениться, а женщинам и девушкам —
выходить замуж за любимых мужчин. А святой Валентин был обычным священником,
который сочувствовал несчастным влюбленным и тайком от всех, под покровом ночи
освящал брак любящих мужчин и женщин. Вскоре «проделки» священника Валентина
стали известны власти и его кинули в тюрьму, приговорив к смертной казни.
Однажды тюремщик римского императора постучал в дверь Валентина. За руку он
держал свою слепую дочь - Джулию. Он узнал о врачевательных способностях
Валентина, и умолял Валентина излечить дочь от слепоты. Валентин знал, что
недуг девушки практически неизлечим, однако он дал слово, что сделает все
возможное , чтобы ее вылечить. Он назначил девушке мазь для глаз, и сказал прийти
еще через некоторое время.
Прошло несколько недель, но зрение к девушке так и не вернулось. Однако
тюремщик и его дочь не сомневались в способностях Валентина и продолжали
назначенный им курс лечения. Однажды римские солдаты ворвались в жилище Валентина,
уничтожили лекарства и взяли его под арест из-за религиозных убеждений. Когда
отец больной девушки узнал об аресте Валентина, он хотел вмешаться, но был не
в силах чем-либо помочь. Валентин знал, что скоро его казнят. Он попросил у
тюремщика принадлежности для письма и быстро написал девушке прощальную
записку . Валентина казнили в тот же день.
Когда тюремщик вернулся домой, его встречала дочь. Девушка открыла записку
и обнаружила внутри нее желтый шафран (крокус). В записке было написано "От
твоего Валентина". Девушка взяла шафран на ладонь и увидела его сверкающие
цвета. Произошло чудо: зрение девушки восстановилось. Влюбленный священник
перед смертью написал любимой девушке признание в любви (которые сейчас
называются валентинками и посылаются в этот день), а сама казнь произошла 14
февраля 269 года нашей эры.
Также римский папа Геласий I изменил день празднования Луперкалия с 15-го
на 14-е февраля (День Валентина). Через какое-то время празднества Луперкалия
исчезли, однако между ними и Днем святого Валентина до сих пор остается много
общего.
И, тем не менее, зная, из предыдущей публикации, нравы священников того
времени, мы можем чуть-чуть усомниться, так ли уж была выдумана легенда о
святом Валентине. И так ли уж он, как считает Википедия, никого тайно не
любил и сохранял свои священнические обеты (в предыдущей публикации упоминалась
секта валентинианов того времени) . Как бы то ни было, этот праздник более
ясен и человечен, чем коммунистический День 8 Марта.
Ну и в заключение, прилагаем от редакции ко Дню святого Валентина - Дню
всех влюбленных1 стихи, написанные актером и режиссером Леонидом Филатовым во
времена его юности.
Так повелось промеж людьми,
Что мы сторонимся любви,
Когда любовь почти равна
смерти.
Я ем и пью, и слез не лью,
Живу, и жить себе велю,
Но я люблю ее, люблю,
верьте!
Хоромы царские белы,
Поют сосновые полы,
Холопы ставят на столы
ужин.
А ты бежишь из темноты
Через овраги и кусты
А ведь не ты, совсем не ты
ей нужен!
Не наживай беды зазря,
Ведь, откровенно говоря,
Мы все у батюшки-царя
слуги.
Ты знаешь сам, какой народ:
Понагородит огород,
Возьмут царевну в оборот
слухи.
Снеси печаль на край земли,
Оставь до будущей зимы,
Закинь, забудь, не шевели,
плюнь ты!
На край земли? Какой земли?
Да, что вы все с ума сошли?!
Да, что вы все с ума сошли,
люди?..
Я ем и пью, и слез не лью,
Но я люблю ее, люблю,
И говорить себе велю:
"Нужен!"
Довольно благостной возни,
Господь, помилуй и спаси!
Ведь Ты же можешь, черт возьми,
Ну же!.. Ну же!..
Ну же!..
Следующий номер журнала «Домашняя лаборатория» выйдет значительно позже этого дня.
Разное
Редакция журнала обращается ко всем
читателям с просьбой помочь в формировании
номеров . Если Вам где-либо в интернете
встретиться статья, про которую вы подумаете,
что она могла бы подойти для журнала
«Домашняя лаборатория» - не поленитесь,
сбросьте ссылку на адрес domlab@ inbox.com.
Если у Вас есть идеи о том, каким должен
быть этот журнал - мы может дать Вам
возможность попробовать себя в качестве его
редактора. «Дорогу осилит идущий».