ISSN 0130-5972
ХИМИЯ ИЖИЗНЬ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
7
1983
л
г«#Я
't/&//ff&4i/4j:/£k/Jii»
ш

(?.
*.*
V

ХИМИЯ И ЖИЗНЬ '
f73C\l Издаете!
t^?li с 19*1 года
' П4дыи<'
9 ыу* ^i |
, '
и
, V
А Пли«м
" И _ _
-
т "ОПОг"" *
"> 1 D
им J г::
. \си . :
п*»3. "€ *"г
->рт
"Tact. ;
оды
км
t,»
- тат
\и
',.<Г-Э< 1ь
■
М. Д. Бурштейн. КАЧЕСТВО
Д. С. Львов. ПОСЛЕДНЕЕ СЛОВО ЗА ЭКОНОМИКОЙ
В. Гельгор. ОТ ЗАВОДА ДО БУЛОЧНОЙ
О. Либкин. БОЛЬШИЕ МОЛЕКУЛЫ В МАЛЫХ ДОЗАХ
С. М. Шевченко. ПРИКЛЮЧЕНИЯ В ГИПЕРПРОСТРАНСТВЕ
А. М. Портнов. Алмаз — зола из преисподней
Ю. Н. Арцутанов. АЛМАЗЫ И ГРАВИТАЦИЯ
В. Жвирблис. ПОЧЕМУ ГРЕМИТ ГРОМ
С. Старикович. КОМУ СКОЛЬКО НА РОДУ НАПИСАНО
И. И. Мечников. ЭТЮДЫ ОПТИМИЗМА
А. Иорданский. ОТ КАМЧАТКИ ДО НЯЧАНГА
Д. И. Вышкварцев. БИОТИЧЕСКОЕ ТЕЛО БУХТЫ НЯ-ФУ
Д. Беренбейм. ОАЗИСЫ В ОКЕАНЕ
Ю. П. Лаптев. БЕРЕГИТЕ НАШИ СОСНЫ
С. Константинова. С БОРУ ПО СОСЕНКЕ
М. Марфин. ОТ ПЕТРОВСКИХ ВОРОТ
ПО НАПРАВЛЕНИЮ К ЗВЕЗДАМ
3. Р. Каикацишвили. ВОДОРОД: МЕСТО В ТАБЛИЦЕ
Ю. Каменецкий, Г. Майзус. МУЛЬТФИЛЬМ СВОИМИ
РУКАМИ (продолжение)
М. 3. Залесский. СПРИНТ
К. Булычев. СВОБОДНЫЕ МЕСТА ЕСТЬ
2
9
10
13
20
2В
31
33
39
44
50
51
57
59
62
66
69
76
78
В6
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ! 26
ФОТОИНФОРМАЦИЯ
КОНСУЛЬТАЦИИ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ
ИНФОРМАЦИЯ
КНИГИ
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК
КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
ПИШУТ, ЧТО...
ПЕРЕПИСКА
36
38
48
64
64, 68
68
72
93
94
96
НА ОБЛОЖКЕ — рисунок
к статье М. Марфина г От
Петровских ворот по направлению
к звездам».
НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ
ОБЛОЖКИ — русский лубок
XVIII века. Конечно, борода
старит человека, но только
внешне. О глубинных, подспудных
процессах старения говорится
во фрагменте из к Этюдов
оптимизма» И. И. Мечникова,
опубликованном в этом номере.

4 *
*/
■*
^
^м.
%ч
^
^;
i
-^
ч
St

Размышления
Качество
Кандидат технических наук
М. Д. ВУРШТЕЙН
Высокое качество продукции,
которую выпускают наши предприятия,
вещей, которые окружают нас,
которыми мы пользуемся,— огромный
резерв народного хозяйства. Высокое
качество — это надежность машин,
долговечность сооружений, эффективность
химических препаратов, например,
минеральных удобрений или средств
защиты растений. Чтобы окружающие
нас необходимые нам вещи и
вещества были лучше, чтобы они служили
столь важному для нашего общества
делу — экономии ресурсов,
общественного труда,— необходимо достоверно
и точно оценивать их качество.
Крайне важные для нашей
цивилизации величины: время, давление,
температуру, плотность, длину, объем,
массу, силу тока, энергию и многие
другие,— мы выражаем в числах, на
общечеловеческом языке, куда более
универсальном, чем эсперанто. Однако
не менее важное и уж, конечно, более
емкое понятие «качество», с которым
каждый из нас сталкивается
ежедневно всю жизнь, до сих пор не имело
численного значения.
Пытаясь хоть как-то оценить
сумму свойств вещей, мы называем их
хорошими или плохими, первосортными
или второсортными, иногда прибегаем
к балльным оценкам, порою говорим
даже о «высшей категории качества».
Но за всем этим нет измерения, нет
численной шкалы. Приходится
признать, что с сотворения мира оценка
качества не претерпела существенных
изменений и на фоне всевозможных
численных измерений осталась
незаслуженно обойденной.
НЕОБХОДИМОСТЬ
Выбирая в магазине костюм,
а значит, оценивая его качество, мы
можем потрогать пок\пк>, померить,
сравнить с другими костюмами. А как
быть, например, с химическими
препаратами? Допустим, есть два
синтетических моющих порошка. Их можно
потрясти, понюхать, осмотреть
упаковку. Что дальше? Или взять грем>ч>ю
ртуть — ее и не потрясешь. Конечно,
оба порошка можно попробовать в
стирке и убедиться, что один из них
стирает лучше другого. Это позволит
отдать предпочтение одному из двух
средств, но ничего не скажет о
качестве: оба порошка могут быть и
плохими, и хорошими.
Почему-то даже не возникает
вопроса, нужно ли измерять давление
или температуру или можно
ограничиться оценками: давит больше —
давит меньше, тепло, холодно, чуть
теплее, горячо. А «лучше — хуже», по
сути дела, остается чуть ли не
единственной оценкой качества, как и сотни лет
назад. Увы, определение качества
свойств вещей и вещей в целом
находится сейчас на сугубо эмпирическом
этапе непосредственного сравнения
этих свойств и вещей.
Подсознательно потребитель
чувствует, что качественная оценка нужна
для выбора. А выбирая, нельзя не
сопоставлять. Но коли уж
сопоставляешь, надо расположить вещи рядом —
чем ближе, тем лучше — и сравнить.
Сравнивая, например, качество все
тех же костюмов, уместно сопоставить
фасоны, цвет, плотность ткани, отделку,
линию швов, пуговицы. Такой способ
кажется потребителю простым и
естественным. Но, вероятно, таким же
простым и естественным казалось некогда
простое сопоставление степени нагрева
двух тел — без абстрактной, не
связанной с этими телами температурной
шкалы. Без нее порой и впрямь можно
было обойтись. Но мы-то знаем, что
принесло человечеству измерение
температуры, от которого сейчас
немыслимо отказаться. Так же, надо полагать,
в свое время нельзя будет отказаться
и от измерения качества, даже при
выборе костюма.
Впрочем, надо ли агитировать за
измерения? Без них вряд ли были бы
открыты законы химии, физики,
биологии, не было бы современной науки,
техники, технологии.
ВОЗМОЖНОСТЬ
Итак, наша задача — найти
численную шкалу качества. Для начала
I*
3

договоримся о требованиях, которым
должна отвечать любая шкала
корректно измеряемого параметра, например
температуры или давления. Вот эти
требования.
1. Шкала должна отражать
физический смысл измеряемого параметра
(температура — степень нагрева тел).
2. Оценка должна выражаться в
числах E ч, 760 мм рт. ст.).
3. Оценка должна быть
однозначной (сейчас температура моего
тела 36,6°С).
4. Оценка не должна зависеть от
объекта измерения (термометром
можно измерять температуру воды, пива,
молока, ацетона).
5. Оценка не должна зависеть от
воли измеряющего субъекта (кто бы ни
опустил термометр в кипящую при
нормальных условиях воду, температура
будет 100°С).
6. Может быть измерен
единственный объект при полном отсутствии
любых других (чтобы узнать свою
температуру, не нужно ставить
градусник и соседу).
7. Желательно, чтобы физический
смысл и величина оценки хорошо
ощущались (мы легко представляем себе,
что значит +20°С, —40°С и даже
+ 1000°С или —273°С). Впрочем, это
не обязательно (нам трудно ощутить
' емкость конденсатора в пикофарадах,
что не мешает считать и это
измерение вполне корректным).
Пожалуй, все. Но если у кого-
нибудь появятся дополнения к
перечисленному, возражений не будет.
Рассмотрим один из параметров
любого объекта — вещи, понятия,
вещества. Например, блеск мастики для
натирки пола. Зайдем в ОТК завода,
где ее выпускают, и возьмем
образец из партии, забракованной по этому
главному для рассматриваемого
средства свойству. Пусть блеск
забракованной мастики равен Рн, это начальное,
предельное значение ее параметра. А та
мастика, что пропущена ОТК и
продается в магазине, блестит на Рп. Может
быть, найдется импортное средство,
которое блестит на Рб. Нетрудно
представить себе некий перспективный
образец мастики, который со временем
будет запущен в производство и
станет расхватываться хозяйками из-за
высокого блеска Рг. Наконец, отложим
на шкале значение Рк, которое
потребители считают наилучшим. В конце
концов всему есть разумный предел,
в том числе и сверканию пола, за этим
пределом дальнейшее повышение
качества не только не нужно, но может
даже принести вред.
Очевидно, весь отрезок Рк—Рн
есть мыслимый диапазон качества,
дистанция от идеала до брака. Ниже
Рн лежит, скажем, смазка для замков,
а не мастика для пола, выше Рк —
например, паста для полирования
зеркал телескопов. А отрезок Рп—Рн не что
иное, как качество, которое достигнуто
в нашем образце. Отнесем это
достижение ко всему диапазону качества
мастики и получим меру этого качества:
Рк-Рн"
Мера качества к показывает долю
диапазона качества, реализованную в
нашем образце. Таков физический
смысл величины к.
Внимание! Мы достигли
важнейшего результата: перевели величину
параметра (в данном случае блеска —
в неких светооптических единицах)
в величин> качества этого параметра.
Иными словами — нашли количество
качества!
Дальше все просто. При РП = РН
к = 0. Верно, это случай брака. Если же
рп = ркт к=1. Качество — наивысшее.
Все остальные мастики — от весьма и
весьма неважных до превосходных —
характеризуются по качеству блеска
дробными числами от нуля до единицы.
Чтобы вычислить количество качества,
достаточно оценить два отрезка: от идеала
до брака (Рк—Рн) и от промышленного
образца до брака (Рп—Рн). Знать же при
этом свойства других образцов (Р и Р,)
Р —Р
совсем ие нужно: к= ~—-*
4

Обратите внимание, что численные
значения качества введены не
произвольно — они возникли естественным
образом при анализе меры качества.
МАССА ТРАМВАЯ РАВНА МАССЕ
ТРЕХ СЛОНОВ
Проверим, насколько наша мера
качества удовлетворяет требованиям,
которым должна отвечать любая
шкала метрически корректно измеряемых
параметров.
По своему физическому смыслу
эта мера, безусловно, выражает
содержание измеряемого понятия —
качества. Причем выражает в числах.
Значит, первые два требования выполнены.
Поскольку значения Рн и Рк
фиксированы, а изменяется только Рп, то
оценка к однозначна. Исходный
материал для оценки — первичный
результат измерения параметра
(температура, замеренная в данной зоне
ректификационной колонны, определенное
анализом количество примесей в партии
серной кислоты, считанный со шкалы
блескомера блеск образца мастики
и т. д.). Третье условие тоже соблюдено.
Меру качества мы получили на
примере произвольно взятого
параметра первого попавшегося объекта. С
таким же успехом мы могли выбрать
не блеск, а липкость мастики. Или
взять не мастику, а анилиновый
краситель, автомобиль, отбеливатель и т. п.
Выражение для меры качества во всех
случаях и по форме, и по физическому
смыслу, конечно, осталось бы таким же.
Выполнение четвертого условия
очевидно. Однако за очевидным следует
невероятное.
Если качество способностей
учеников и качество, скажем, высыхания
чернил, которыми ученики пишут,
можно выразить одной и той же мерой
качества, то выходит, что мы можем
численно сравнить качество несравнимых
параметров несравнимых объектов.
Грубо говоря, утверждать, что
качество учащихся равно качеству
чернил, если равны меры их качества.
А потом добавить в этот же ряд
космические корабли, яблоки и серную
кислоту — ведь качество всего этого
изменяется от 0 до 1 по одной и той же
зависимости. Еще раз повторяем:
мера качества универсальна и не зависит
от объекта измерения, в полном
соответствии с четвертым требованием.
«Качество трамвая на 0,12 больше
качества клубники» — звучит
довольно непривычно, если не сказать,
бредово. Но ведь у такого утверждения
немало аналогов в количественной
сфере оценок. И они не вызовут особых
эмоций: «масса трамвая равна массе
трех слонов», «ширина дома равна
длине слона и стоведерной бочки».
Если первичный результат
измерения параметра Рп получен и записан
достоверно, то, кто бы ни произвел
подсчет меры качества, результат будет
одинаков. Выполнено пятое требование.
В формулу для подсчета качества
входит замеренный параметр лишь
одного объекта. Нам ничего не нужно
знать ни о импортной махгГике, ни о той,
что планируют выпускать. Нам ни с чем
не нужно сравнивать — соблюдается
шестое требование.
Остается сверить результат с
седьмым условием задачи: желательно
ощущать физический смысл величин. Кто не
сталкивался лицом к лицу с явным
браком? Кто не мечтал об идеальной
вещи? Вся шкала перед нами —
просматриваемая, осязаемая. Легко себе
представить объект с количеством
качества 0,01 (упаси нас бог от такого!),
и добротную вещь @,9 единицы
качества ), за которой надо немедленно
занимать очередь в магазине, и лишь
наполовину отвечающую нашим
требованиям @,5).
Итак, шкала измерения качества,
очевидно, столь же корректна, как и
шкалы измерения температуры,
давления и других параметров.
ПРОСТОЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
Мы теперь уверенно определяем
качество блеска мастики, причем на
точном языке чисел. Но блеск — отнюдь
не единственное важное свойство
средства по уходу за полом. Есть и
другие — полезные и, напротив, вредные.
Например, мастика должна хорошо
наноситься на поверхность, но не
должна быть токсичной. Потребителю важно
знать качество вещи в целом, так
сказать, качество суммы качеств. И это
обобщенное качество (К), безусловно,
есть функция качеств частных (к():
К = Нк„ к2, к3...к„).
Дело, как говорится, за малым —-
найти вид этой функции. ФункУйи,
которая бы отображала образ Мышления
людей, когда они, разносторонне
рассматривая объект, дают ему общую
оценку. Либо любой формальной функ-
5

ции, которая приводила бы к оценке,
совпадающей с людской.
Допустим, что мы уже выяснили,
что качество блеска мастики К|=0,25,
что качество ее липкости к2 = 0,74 и
эстетические свойства ее упаковки к3 = 0,93.
Даже располагая этими цифрами,
ни один эксперт точной и
однозначной оценки К не даст. Легко убедиться
в том, что результат наверняка будет
представлять собой расплывчатое
числовое поле. Любая широко
используемая математическая обработка для
получения формальной зависимости по
таким данным не очень серьезна.
Подойдем к решению несколько
непривычным образом. Попытаемся
вскрыть сущность функциональной
зависимости, выяснить, какими
соображениями мы руководствуемся,
подсознательно оценивая качество вещи,
рассматривая ее, так сказать, со всех
сторон. Какие подходы лежат в основе
человеческой оценки? Чтобы ответить
на эти вопросы, проведем эксперимент.
Используя универсальность меры
качества, будем экспериментировать ие
с мастикой, а с каким-нибудь еще более
наглядным объектом, свойства которого
абсолютно очевидны, скажем, с
переносной школьной доской, на которой
пишут мелом. Допустим, что ее
качество характеризуется качеством всего
двух параметров. От доски требуется:
1) чтобы она устойчиво стояла на
полу (ку) и 2) чтобы мел при письме
оставлял на ней четкие следы (к,,).
Каково, на ваш взгляд, качество
доски (№ 1 в таблице), на которой мел
№
К
КУ
Кп
1 0 0 0
2 0 0 1
3 0 10
4 1 11
5 0,99 0,99 0,99
6 0,5 0,5 0,5
7 0.01 0,01 0.01
8 0,011—0,05 I 0,01
6
вообще не пишет (кп = 0) и которая
кувыркается, как только к ней
прикоснешься (ку = 0)? Разумеется, она
никуда не годна, К = 0. А если писать на
ией одно удовольствие, а ку
по-прежнему нулевое? Тот же самый ответ:
К = 0. А если доска стоит, как
вкопанная, но писать на ней нельзя? Снова
К = 0. Не надо пояснять четвертый v
остальные случаи, кроме последнего
Последнюю доску мы оценим при
мерио в 0,011—0,05 потому, что онг
все-таки чуть лучше предыдущей. Со
вершенно очевидно, что общая оцеи
ка К тяготеет к меньшему из двух к
И никто, безусловно, не согласите*
поставить оценку больше 0,2 доске, нг
которой, сколько ни царапай мелом
почти ничего (кп = 0,01) не видно.
Многочисленные эксперименты
подобного рода, причем с разными
объектами, показали, что именно так люди
оценивают качество любых объектов
учитывая все их свойства.
Эвристический анализ мышления участников
обследований и их ответов показывает
что люди подсознательно находят
среднеквадратичное значение взвешеиногс
среднегеометрического качества всех
параметров объекта — (к?' • к^ • ... •
• кпап)|/2п — и минимального взвешен
ного параметра (K?')min. Формула, заме
ияющая столь тяжеловесную фразу, нг
самом деле не так уж сложна:
Здесь нам известно все, кром<
а — показателя существенности топ
или иного параметра объекта. Эти пока
затели нетрудно установить общепри
нятым путем — статистической обра
боткой мнений потребителей о степе
ни важности каждого параметра дл5
потребительских свойств вещи. Пр1
этом исходят из того, что для харак
теристик назначения объекта (и равны:
им по значимости) а—1, для мене*
существенных — меньше единицы, дл*
совершенно несущественных а = 0. Сте
пенной характер зависимости связа*
с тем, что степень существенное™
иа краях и в середине диапазон*
качества для потребителя различна
Рассчитанные по этой формул*
значения К полностью совпадают <
людскими оценками, в том числе и по
лученными нами только что. А в слож
ных случаях погрешность не превы
шает 3%. И надо полагать, что эт*
погрешность обусловлена неточностьк
оценки качества людьми.

НЕ БЛЕСКОМ ЕДИНЫМ,
ИЛИ СКОЛЬКО КАЧЕСТВА
В МАСТИКЕ
А теперь доведем пример с
мастикой до логического конца — до
точного определения ее общего качества.
В том или ином виде в ОТК завода,
где выпускают средства бытовой химии,
для каждой группы средств обязательно
должны быть такие сведения:

Контролируемый параметр
Брак
<Рн>
Оптимальная
величина (РКУ

Показатель
существенности
параметра
(а)
Блеск 20% Не более
и менее 50% 1,0
Липкость 3 мг/см2
и более 0 0,8
Эстетичность
упаковки 0 100 баллов 0,4
Эта табличка не нуждается в
пространных комментариях. Заметим лишь,
что все величины (кроме априорно
известных) получают статистической
обработкой требований потребителей.
А параметры измеряют по несложным
типовым методикам.
Измерения и оценки проведены.
Инженеры ОТК узнали, что (с
точностью,ощути мой потребителем) блеск
выпускаемой мастики 27,5%, липкость
0,78 мг/см2, а упаковка заслуживает
93 баллов. Вычислить качества
каждого параметра можно даже в уме:
27,5-20 0_ 0,78-3 п _.
^-зб^гсГ^0'2* к*=-о=Г = °'74;
3" юо-о ~^6-
Полученные значения К подставляем
в формулу для расчета К: К =
= @f25I)'{/2@,251 .0.740-8 - 0,93°-4I/2
и, преодолев с помощью
логарифмической линейки или микрокалькулятора
знакомые со школы затруднения,
получаем К = 0,379. Столько качества в
нашей мастике.
О ЧЕМ В ЭТОЙ СТАТЬЕ
НЕ РАССКАЗАНО
И КАКОВО В СВЯЗИ С ЭТИМ
ЕЕ КАЧЕСТВО
Можно сколько угодно говорить
об универсальности измерения
качества, но трудно все же поверить, что
можно одним методом оценивать и
учеников, и чернила. Приведем самое
простое и наглядное доказательство
универсальности: рассчитав качество
мастики для пола, перейдем к качеству
этой статьи. Для оценки ограничимся
тремя параметрами: информативность,
доходчивость изложения,
полиграфическое оформление.
Информативность проще всего
оценить количеством освещенных
вопросов. Недопустимо, разумеется, не
осветить ни одного (Рн=0). Несколько
труднее оценить Рк, однако попробуем
сделать и это. В монографии автора
«Измерение качества» (она
депонирована во ВНИИКИ Госстандарта) вся
проблема изложена в 37 параграфах,
каждый из которых существенно важен
для понимания проблемы. Итак, Рк=37.
В статье же использованы материалы
всего двух параграфов, так что ее
информативность равна 2.
Доходчивость изложения
выразим, может быть, и не самым лучшим
образом, но зато наглядно. Посмотрим,
какой уровень образования необходим
для понимания статьи, сколько лет надо
для этого учиться. Школа и институт —
15 лет. Плюс минимум четыре
пятилетия, чтобы достичь звания академика.
Но если статью поймут лишь
академики, это брак с точки зрения
доходчивости. Итак, Рн=35 лет. Примем, что
с магазином и товарами, а значит, и
качеством должен быть знаком
пятиклассник; тогда Рк=5. Но статья
предполагает знание дробных показателей
степени, которые изучаются в восьмом
классе. Выходит, что Рстатьи=8.
Полиграфическое оформление
выразим в баллах, руководствуясь
личным опытом и изданиями, имеющимися
в библиотеке. Наконец, показатели
существенности. Наверное, для научно-
популярного журнала важны, причем
одинаково, и информативность, и
доходчивость (а=1). Что же касается
художественного и полиграфического
оформления, оно, конечно,
немаловажно. Но для заинтересованного читателя
главное — прочитать, разобрать
Оцениваемый
параметр
р»
р„
Р
статьи*
К
а

Информативность 0 37 2 0,054 1
Доходчивость
изложения 35 5 8 0,9 I

Полиграфическое оформление 0 100 80 0,8 0,2
7

шрифт, пусть хоть в сильных очках.
Думаю, а =0,2 для полиграфического
оформления возражений не вызовет.
Не станем повторять все
выкладки — они те же, что и для мастики,—
а дадим конечный результат. Качество
этой статьи 0,14.
Прямо скажем, не блестящее
достижение. Но зато автора никто не
упрекнет в нескромности.
КАЧЕСТВО УПРАВЛЯЕТ КАЧЕСТВОМ
Подставляя в формулу, по которой
мы только что вычисляли К, разные
значения к, нетрудно убедиться, что общее
качество вещи зависит главным
образом от качеств двух параметров: самого
существенного и самого плохого. Это
наблюдение чрезвычайно важно. И вот
почему.
Вспомним, что оценка качества
универсальна. Значит, по одинаковым
формулам рассчитывается качество
работы отрасли, подотрасли, завода,
цеха, качество химического процесса,
его технологии, качество готового
продукта. Легко представить, что
произойдет, если отрасли будет спущено
напряженное задание: повысить качество
работы, скажем, с 0,47 в этом году до
0,52 в следующем. Для того чтобы
выполнить это задание, потребуется
подтянуть качество работы самой важной
и самой отстающей подотраслей. В
подотрасли повторится то же самое: силы
будут сконцентрированы на самых
важных и наиболее отстающих ее
предприятиях, НИИ, КБ. И там сразу же
выявятся лимитирующие качество работы
объекты. И так по цепочке до самого
плохого и самого важного параметра
самой плохой и самой важной
продукции.
Можно ожидать, что цепная
реакция пройдет по всем отраслям, по
всем направлениям и приведет к
автоматической концентрации усилий на
самых плохих и самых важных звеньях.
Таким образом, возникает
автоматическая система управления качеством,
которая немедленно срабатывает, стоит
лишь измениться одной-единственной
цифре — заданной величине качества.
Управление целой отраслью с помощью
одной искусно заданной цифры —
разве не заманчиво?
Конечно, этот процесс — процесс
автоматического воздействия
показателя качества на хозяйственный
механизм — изложен здесь предельно
упрощенно. И потому выглядит
невероятным, чуть ли не фантастическим. Но
вспомним, сколько было случаев, когда
умело выбранный стимул благотворно
влиял на экономику, а стимул
неудачный — тормозил ее развитие.
Цена — плата потребителя за
приобретенный им полезный эффект.
И качество двух одинаковых костюмов
одинаково, даже если один из них
экономически менее совершенен
(затрачено больше сырья и труда) и стоит
дороже. Но продолжим наши
рассуждения.
Выбирая арбуз, каждый старается
купить самый красный (К=1). Однако
все понимают, что не исключена и
ошибка: попадаются арбузы и белые (К=0)
и красно-белые (розовые). А платим
мы одинаково — по весу.
Несправедливо. Несправедливо потому, что в
розовом арбузе, в отличие от красного,
только, скажем; 70% красной
составляющей, а остальное — балласт.
Это рассуждение справедливо для
всех объектов. Там красной части
аналогичен полезный эффект, качество,
а белая является балластом, долей
брака во вполне годной продукции.
Теперь, умея рассчитывать качество, мы
как бы увидели под арбузной коркой
содержание полезного и платить можем
только за сладкую мякоть, за полезные
свойства объекта, а предприятие —
тратить силы, ресурсы только на них.
Причем наилучшим, экономически самым
эффективным образом, поднимая
качество за счет тех параметров, которые
резко влияют на его рост.
За сегодняшнее качество мы
платим по сегодняшним ценам. Это
означает, что производитель экономически
в состоянии производить предметы
потребления в пределах существующих
цен, а потребитель — компенсировать
его затраты. Скажем, товар с качеством
К = 0,5 стоит 50 коп. Если же в нем
качества будет вдвое больше (К = 1), мы
совершенно справедливо и заплатим
в два раза больше — рубль. Такой
подход позволяет оставить цены в среднем
неизменными, но точно их
перераспределять, умножая базовую, опорную
цену (за качество К = 1) на величину
качества товара. Товар с К=0,3 будет
стоить 30 коп., с К = 0,7 — 70 коп. и т. д.
Если найти, уточнить и задать
опорные цены на все виды продукции,
возникает своего рода
самоорганизующаяся система производства
высококачественной продукции. Четкая града-
8

ция цен на продукцию одного
наименования, но разного качества будет
побуждать предприятия выпускать
добротные вещи, вовлекать в производство
отходы, из которых можно получать
продукцию с пониженным К, но с
заранее известной ценой. Наконец,
постоянно оперируя количеством качества,
каждый завод будет вынужден
постоянно подтягивать самые важные и самые
слабые свои звенья, сообразуясь с
ценами и производственными
возможностями. Таким образом, можно будет
обойтись даже без той единственной
заданной цифры среднего качества
работы отрасли. А качество будет расти
сбалансированно, в полном
соответствии с экономическими возможностями
народного хозяйства.
И опять у читателей возникают
сомнения: не слишком ли все просто?
Верно. В действительности все
несколько сложнее, изложены не все аспекты
системы измерения качества
(вспомним, что качество статьи всего лишь
0,14). "Но и при качестве статьи,равном
единице, мы, наверное, пришли бы к
тому же: качество — важнейший рычаг
управления экономикой. Выраженное
точным числом, оно может сыграть
огромную организующую роль в народном
хозяйстве.
Последнее
слово —
за
экономикой
Все новые и новые
обращения к столь важной
теме — количественной оценке
качества — приводят к
повторению одних и тех же уже
известных исходных позиций.
Тем не менее популярное
(даже с некоторой долей лихости)
изложение этой сложной
проблемы бесспорно заслуживает
внимания читателей «Химии
и жизни».
Научная основа
изложенного в статье подхода к
оценке качества заключается в
том, что автор сначала
разделяет на соизмеримые части
весь интервал качества от выс-
шего его уровн я до полной
непригодности продукции,
причем делает это отдельно для
каждого физико-технического
или какого-то другого,
например, эстетического показателя.
Каждая часть получает свой
вес — от 0 до 1. Затем
делается то, что называют
многокритериальной оценкой, то
есть для каждого показателя
устанавливается коэффициент
значимости (важности), веса
умножаются на эти
коэффициенты, а полученные
произведения (после хитроумного
среднегеометрического
взвешивания) суммируются.
Здесь уместны два
замечания. Первое касается
надежности предложенного
расчета. Дело вот в чем. Сначала
все — от негодного до
прекрасного — делится на
равные промежутки. При этом
подразумевается, что
расстояние от негодного до едва
переносимого @—0,1) столь же
ценно, с точки зрения
качества, как отрезок от
идеального до отличного A,0—0,9). Мы
знаем, что на самом деле это
далеко не так.
Автор вводит степенной
коэффициент (п )
«существенности» параметра, но для
установления этого
коэффициента никакой формальной
процедуры нет. Параметры
разделены на «главные», «менее
суще ственные» и «совершенно
несущественные». Почему при
этом погрешность остается в
пределах 3%, автор не
рассказывает. В конечном итоге
перемножаются достаточно
произвольно выбранные величины.
Значит, точность
окончательного результата (по
законам арифметики) не может
быть достаточной для
принятия какого-либо однозначного
решения.
Второе замечание.
Оценивая качество только
техническими, натуральными
показателями, приходится
придумывать способы условного их
соизмерения, и (пока что) эта
условность сводит на нет все
попытки придать расчетам
сколько-нибудь достоверную
точность. А ведь в народном
хозяйстве действует
всеобщий масштаб, универсальный
соизмеритель — стоимостная,
экономическая оценка. Да и
цель повышения качества, в
конечном итоге, вовсе не в том,
чтобы достичь какой-то
условной его величины, а в том,
чтобы получить максимальный
экономический и
потребительский эффект. Поэтому
рассчитывать «количество качества»,
содержащееся в самоваре,
яблоке и породистой собаке,
никак нельзя без
экономической оценки.
Впрочем, сама попытка
улучшить соизмеримость
технических характеристик вещей
чрезвычайно полезна. Но
полезна как промежуточный
этап, служащий для более
точного экономического
заключения. Только не надо забывать,
что уровень точности
соизмерения должен быть разумно
обоснован. Так что вряд ли
стоит устанавливать
коэффициенты с точностью до 0,1, да
еще исходя из общих
соображений.
Наконец, о
заключительной части статьи. Можно
ли всерьез утверждать, что
какой-то один показатель, даже
«умело выбранный», способен
благотворно повлиять на всю
экономику? Слепая вера во
всемогущество «показателя»
приводит, в частности, и к
просто вредному выводу о том,
что ресурсы нужно в первую
очередь отдавать на
исправление самой плохой
продукции, то есть туда, где эти
ресурсы дают наименьшую
отдачу. Следуя такому
принципу, мы бы настойчиво и
постоянно снижали
эффективность общественного
производства. Понятие «самой
важной» продукции должно
определяться ее максимальной
экономической
эффективностью, а «самой плохой» —
минимальным эффектом или,
тем более, потерей эффекта.
Только так можно найти
способы наилучшего, наиболее
интенсивного развития
народного хозяйства.
Последнее слово в
экономике должно оставаться за
экономикой.
Доктор экономических наук
Д. С. ЛЬВОВ
9

Ресурсы
От завода
до булочной
КАК ЛУЧШЕ
ПРИВЕЗТИ ХЛЕБ
В МАГАЗИНЫ
:*У,
£
h
*?:м*
.-■Я
м к п

«Их как-то особым способом,
горячими, прямо из печки, замораживали, везли
за тысячу верст, а уже перед самой едой
оттаивали — тоже особым способом, в
сырых полотенцах,— и ароматные, горячие
калачи где-нибудь в Барнауле или
Иркутске подавались на стол с пылу, с жару...»
Это из Гиляровского, о знаменитых
филипповских калачах. Конечно, способ
транспортировки, прямо скажем,
экзотический и никак не массовый; ну разве что
кое-когда, в малых количествах. Хотя и
теперь при необходимости умеют сохранить
хлеб свежим (кое-что об этом было в статье
«Словно из печи...», № 12 за прошлый
год). И космонавты тоже не сидят на
одних сухарях... Конечно, с хлебом на
каждый день, с тем, что в булочных, дело
попроще: лотки — в автофургоны, те
строго по графику отправляются в магазин.
И так изо дня в день.
Оно, понятно, проще, но сложностей
и тут хватает. О них и поговорим.
О ЛОТКАХ
Лотки, в которых возят хлеб, делают
большей частью из дерева. Вроде бы
неплохо: древесина доступна, изготовить
лоток из нее нетрудно, да и
отремонтировать при надобности — тоже. Материал
гигроскопичный, хлебу в нем хорошо
дышится. Да и вообще к дереву у нас теплое
отношение.
И все бы хорошо, да вот в чем
загвоздка: лоток надо использовать не раз и
не два, а многократно. И вопрос о его
чистоте подымается во весь рост. А вымыть и
особенно просушить великое множество
таких лотков (в среднем областном городе —
десятки тысяч) — это, согласитесь,
проблема. Прежде всего гигиеническая.
Другой недостаток деревянных
лотков заключается в невысокой их
прочности; из-за этого их приходится чаще, чем
хотелось бы, чинить, а то и заменять.
Подсчитано, что на изготовление лотков
тратится в стране около 200 тысяч
кубометров досок ежегодно. Тут не только
экономика, но и экология...
Есть ли лотки из других материалов?
Есть, разумеется. Из пластмассы хотя бы.
Гладкий пластмассовый лоток выглядт по-
современному, скромно и элегантно, он
легок и, главное, его просто вымыть и
просушить. Но многие ли полимеры
пригодны для лотка, который не должен
деформироваться от вполне весомого и порою
горячего еще груза и способен стойко
выносить удары судьбы (а ударов из-за
небрежного обращения лотку достается
немало)? Многие ли полимеры настолько чисты,
что не отдадут хлебу никаких вредных для
здоровья веществ? Вопрос долог, ответ
короток: нет, немногие...
Есть еще тара металлическая. Из
алюминия, покрытого пищевым лаком, из
стальной проволоки — те же лотки, корзины,
рамы с сеткой. Все они прочны и
долговечны, все порождают попутную и
своеобразную проблему. Металл холоден, и
горячий хлеб, соприкасаясь с ним, отпотевает,
теряет товарный вид. Значит, перед
погрузкой необходимо быстро охладить хлеб, а
это вызывает очередные сложности.
Не сбрасывая со счетов пластмасс и
металлов, вернемся к деревянному лотку:
много десятилетий он служит нам верой и
правдой, и списывать его рано. А что надо
сделать — так это смягчить
упоминавшиеся его недостатки да сократить число
пересадок от печи до прилавка.
«НА ПЕРЕКЛАДНЫХ»
Прикинем: порожние лотки ставят на
вагонетку и загружают их выходящим из
печи хлебом — раз. Потом лотки
поштучно перекочевывают из вагонетки в
автофургон с надписью «Хлеб» — два. В
магазине лотки попадают в подсобное
помещение, где хлеб перегружают на
стеллажи,— три. А отсюда уже по мере
необходимости хлеб перекладывают на полки в
торговом зале — четыре.
А лоток? Ему надо возвращаться на
хлебозавод или в пекарню. И не всегда он,
опустошенный, дожидается своего часа в
чистоте и уюте.
Этот путь тернист и для лотка, и для
хлеба, в нем находящегося. Любое
усовершенствование, любое сокращение
звеньев этой цепочки только на благо.
Простой пример. Стопку лотков,
установленную на тележке, можно
зафиксировать, целиком загрузить в машину и так
же полностью, одной стопкой, выгрузить в
магазине. Труд в двух звеньях будет
облегчен. Стопочный вариант нашел уже
применение в некоторых странах, в частности
в ГДР, Канаде, США. А что если пойти еще
дальше — дать возможность заводской
вагонетке, той, что подъезжает к печи,
совершить весь путь до конца, до самой
булочной?
ДОРОГА БЕЗ ПЕРЕСАДОК
Идея контейнера с фиксированными
лотками, которые путешествуют из
начального пункта в конечный без пересадок,
носилась, что называется, в воздухе. За ее
осуществление взялись чуть ли не
одновременно в разных концах страны. Среди
взявшихся и миллионная Уфа, и маленький,
но чуткий к новому Обнинск... А есть
предприятия, которые полностью уже перешли
на контейнерные перевозки хлеба,
например московский хлебозавод № 18.
Вот как это делается. Открытые
металлические контейнеры, в каждый из
которых входит 18 лотков (по 9 с каждой
стороны, с небольшим наклоном к центру,
чтобы лотки лучше фиксировались),
подкатывают к печи. Далее идет ручная и
довольно трудоемкая работа:
освидетельствованные опытным взглядом батоны
укладывают в лотки. Контейнеры накапливаю т-
11

ся в заводской экспедиции, работники
которой занимаются подсортировкой (далеко
не всегда заказ той или иной булочной
на хлеб определенного сорта кратен числу
лотков, заполняющих контейнер). Потом —
погрузка; автомобили тут особые: задняя их
стенка откидывается, и по ней контейнер
въезжает в кузов фургона. И булочные,
понятно, тоже приспособлены для приема
контейнеров, которые попадают из машины
прямо в торговый зал. Покупатель кладет
себе в сумку хлеб, к которому после
завода никто не прикасался.
Польза от нововведения для всех. Для
хлебозавода: порожние контейнеры
выгружаются в спринтерском темпе, время их
погрузки сократилось с получаса до 13—
15 минут, штат экспедиций сократился
почти на треть (эту треть, кстати, составляют
в основном мужчины, которые сейчас на
хлебозаводах ох в каком дефиците...).
Для автобазы: каждая машина вместо трех-
четырех рейсов, как прежде, успевает
сделать семь, а то и восемь; иными словами,
на перевозку того же хлеба нужно вдвое
меньше автомобилей. Для магазина: не
надо перетаскивать лотки с места на место.
Ну и для покупателя, само собой: хлеб-то
заведомо чистый.
В результате лотки служат дольше и
пачкаются меньше, снижается процент
брака, поскольку хлеб не деформируется и
не роняется. Хороший пример общей
пользы от координации работы всех
смежников. В полном согласии с духом и буквой
Продовольственной программы.
О ЖУРАВЛЯХ И СИНИЦАХ
О хлебе пишут много. Понятно, не
обходят вниманием вопросы его
сбережения. Предлагают разные способы и
системы — и у каждой, естественно, есть свои
плюсы и минусы. В том числе и у той, о
которой здесь говорится.
Прежде всего, не всюду она
применима. Когда булочные размещают в гуще
новых микрорайонов, в приспособленных
для этого первых этажах жилых домов,—
тут, в скромных по размеру помещениях,
с контейнерами не развернуться. Кроме
того, наряду с большими хлебозаводами
нужны пекарни и пекаренки, где
ассортимент гораздо важнее вала, потому что
так называемая «булочная мелочь» — не
мелочь вовсе. Наконец, не все, как
известно, стараются поскорее применять новое;
многие приглядываются, как это получится
у соседей.
Далее — контейнер. Московский
хлебозавод, о котором идет речь, испытал
и несколько других вариантов, в том числе
и с закрытым наподобие хлебницы
контейнером. С одной стороны, привлекательно,
но с другой — обрабатывать контейнер
труднее, а микроклимат, создаваемый в
закрытом объеме теплым хлебом,
способствует развитию «картофельной
болезни» — так называют микробное
поражение белого хлеба, при котором мякиш
становится тягучим, грязно-серым и
пренеприятно пахнет подпорченными фруктами.
Нелегко и пристроить заказ на
контейнеры. Тот же хлебозавод нашел себе
партнера в Москве — завод торгового
машиностроения. Сделанные там контейнеры
неплохо смотрятся, солидная их масса как-
то внешне не ощущается. Однако полтора
центнера брутто, как бы они ни
выглядели,— это немалая нагрузка на колеса.
Ходовая часть оказалась ахиллесовой пятой
конструкции: выходит из строя чаще, чем
хотелось бы, а катится, увы, не так уж
ходко.
Впрочем, нынешние контейнеры —
не последнее слово в этой области. Есть
уже и заслуживающие отдельного
разговора комплексно-механизированные
экспедиции, в которых хлеб сразу после выхода
из печи попадает в чистые руки
механизмов, и другие перспективные предложения.
Но журавля в небе еще предстоит
изловить, а пока не следует пренебрегать и
синицей.
В. ГЕЛЬГОР

"Ш,'Ш<£<<;1
•■ t
!Ч
ill
')>
71
Большие молекулы
в малых дозах
ПОЛИМЕРАХ
Все, о чем тут написано,
зиждется на работах, опубликованных в
научной печати. Однако тема
лекарственных полимеров стала в последнее
десятилетие столь популярной в
научных кругах (как химических, так и
медицинских) и столько публикаций
появляется ежегодно, что рискованно было
бы отправиться на поиски информации,
не имея в руках путеводителя:
заблудишься в два счета.
Путеводителем, позволившим
автору добираться до цели, не слишком
отклоняясь от курса, послужили беседы
с председателем Научного совета
«Синтетические полимеры медицинского
назначения» членом-корреспондентом
АН СССР Н. А. Платэ, а также присо-
ветованные им обзорные публикации.
взгляд в прошлое
Незнание термина не мешает
пользоваться предметом, им обозначаемым.
Первобытные люди набрасывали на
плечи шкуру, основу которой
составляют белковые полимерные волокна.
Наши далекие предки лечились
травами и кое-какими продуктами
животного царства, не подозревая вовсе, что
действующим их началом очень часто
служат вещества, построенные из
больших молекул,— скажем, ферменты или
гормоны.
Но так уж сложилось, что в
медицинскую практику —
преимущественно европейскую — все больше
входили простые низкомолекулярные
вещества, сначала неорганические, потом и
органические. Постепенно
совершенствуясь, они заняли главные позиции в
лекарственной терапии; а макромолекулы
до самого недавнего времени были
представлены в фармакопеях, как и
прежде, веществами природного
происхождения.
Здесь, однако, будет речь о
синтетических макромолекулах. А их
клиническая история началась фактически
только в сороковых годах, во время
второй мировой войны, когда
появились плазмозаменяющие растворы на
основе полимеров для обменного
переливания крови. Еще лет пятнадцать
назад этим примером и пришлось бы
ограничиться. Но в семидесятых годах
ситуация резко изменилась. Прежде чем
перейти к новейшей истории, сделаем
существенное уточнение. Полимеры
могут, во-первых, оказывать лечебное
действие сами по себе и, во-вторых,
служить носителями для других лекарств.
13

Не пытаясь выяснить, что важнее,—
и то и другое заслуживает
внимания — расскажем по порядку.
САМИ ПО СЕБЕ
О лекарствах чуть позже, а сперва
принципиальная вещь: есть немало
полимерных веществ, которые могут
лечить только в полимерном состоянии,
то есть в виде больших, из множества
звеньев построенных макромолекул.
Разбей их на звенья, подбери
аналогичные низкомолекулярные вещества —
и нет того лечебного эффекта.
Значит, механизм их действия надо искать
в сохранении полимерности,
множественности повторяющихся единиц.
Только тогда и возможны
полимер-полимерные реакции между введенным
лекарством и собственными, природными
макромолекулами живых клеток.
Вот теперь можно и о
препаратах. Скажем, об упомянутых уже плаз-
мозаменителях. Первые из них (полиг-
люкин, реополиглюкин) были на основе
декстрана, полимера глюкозы; потом
появились растворы водорастворимых
синтетических полимеров (гемодез, по-
лидез). Все они помогают вывести
больного из шока, удерживают
жидкость в кровяном русле, способствуют
удалению из организма токсических
веществ, повышают артериальное
давление. И не час или два, а сутками!
Ни глюкоза, ни другие мономеры на
такое не способны.
Однако как нет худа без добра,
так нет и добра без худа.
Полимеры с трудом проходят через
клеточные мембраны, и это вроде бы
хорошо — они подолгу циркулируют в крови.
Но то, что приносило пользу
вначале, может обернуться злом
впоследствии: полимер обязан покинуть
организм по прошествии дней (ну, самое
большее — недель). Из-за
неспособности вовремя уйти некоторые
макромолекулы, претендовавшие на роль
заменителей крови, до сих пор не могут
в эту роль войти...
Есть, впрочем, и иные роли. К
примеру, полимерные N-окиси показали
в эксперименте на животных редкую
способность замедлять и даже вовсе
прекращать развитие силикоза.
Собственно, других лекарственных средств
такого рода на сегодня и нет; однако
прибережем восторги до той поры, пока
эти окиси не появятся в фармакопее.
Возможностей очень много.
Особенно у полиэлектролитов, которые, как
явствует из названия, несут
электрический заряд. Положительно
заряженные ионены могут, оказывается,
нейтрализовать в крови избыток
гепарина (а его специально вводят, чтобы
не образовывались тромбы, но потом
он не дает крови нормально
свертываться). Другие полимеры той же
природы с легкостью уничтожают бактерий,
третьи избирательно оседают на
поверхности некоторых опухолевых
клеток, давая возможность отличить их от
здоровых. А некоторые отрицательно
заряженные макромолекулы действуют
как раз подобно гепарину, то есть
мешают слипанию клеток крови; они
же усиливают синтез интерферона и
противоборствуют некоторым вирусам.
Вот только будь они сами не такие
токсичные...
Читателя, который желал бы точно
знать, как именно эти лекарства
действуют, придется пока разочаровать:
нет полной ясности. А вот что
очевидно — так это их способность вступать в
конкуренцию с биомолекулами за место
на клеточной мембране.
Низкомолекулярным веществам такое не по плечу.
В РОЛИ НОСИТЕЛЯ
Выступая в роли носителя для
лекарственного вещества, полимер,
казалось бы, выполняет вспомогательную
функцию. Это не так. В балетной
паре на первом плане всегда
танцовщица, а партнер ее держится в тени;
однако ценитель знает, что такое
хорошая поддержка.
Благодаря связыванию с
инертной макромолекулой фермент стрепто-
киназа получил возможность
разрушать тромбы в кровеносных сосудах
быстрее, чем он разрушается сам. Это
одно из важных свойств нового
полимерного тромболитического препарата
стрептодеказы, синтезированного и
испытанного в Советском Союзе.
Полимерные антибактериальные средства, в
частности отечественный
противотуберкулезный препарат совинизон,
действуют дольше и стабильнее, чем
исходное вещество, так сказать, соло. А
анестезирующий целл новокаин, то есть
всем извесный новокаин, связанный с
природным полимером целлюлозой,
существенно продлевает время
обезболивания. И все это не из области
предположений и экспериментов, а из
медицинской практики.
Спору нет, физиологическая ак-
14

тивность лекарства зависит от
действующего начала, большей частью
неполимерной природы. Но доставка к
пораженному участку, проникновение
в больной орган во многом
определяются полимером. В таком
лекарственном комбайне функции четко
разделены. На макромолекуле — транспорт и
снабжение: в идеале она находит
дорогу к цели и, прибыв на место,
отдает лекарство, но не сразу, а
постепенно, продлевая таким образом срок
его действия.
Как и в строительстве, такие
системы удобнее всего составлять из
отдельных блоков — понятно, на
молекулярном уровне. Система в целом
должна быть растворима в воде или в
жирах, поэтому один из блоков — это
группы, придающие растворимость. Далее,
есть вставка, через которую
присоединяется лекарственное вещество. Нако-
Модель лекарственного полимера, состоящего
нз трех блоков (вверху), н пример
противоопухолевого препарата, содержащего
все три блока (внизу). Символом Ig обозначен
противоопухолевый иммуноглобулин. Такой
«тройной препарат» существенно эффективнее,
чем попарные комбинации блоков
нец, нужен и узнающий блок, который
ведет лекарство к цели. И все
фрагменты объединены макромолекулой
полимера-носителя — нетоксичного, не
вызывающего заметного иммунного ответа и
достаточно быстро покидающего
организм. Его молекулярная масса не
должна быть слишком большой (иначе
плохо преодолевается почечный
барьер). Но и короткая цепь не всегда
хороша: полимер не успевает сделать
свое дело. Значит, нужна массивная
полимерная основа, желательно
способная к расщеплению. Скажем, на
основе акриловых полимеров и
сополимеров с группами, благодаря которым
они растворяются в воде. Или из гетеро-
цепных полимеров, содержащих легко
разрушаемые амидные либо дисульфид-
ные связи. И есть еще природные
полимеры — декстраи, крахмал,
сывороточный альбумин, способность
которых расщепляться в организме
сомнений не вызывает.
От связывающего блока зависит
физиологическая активность системы,
ибо здесь — действующее начало,
лекарственное вещество. Связать его с
полимером-носителем можно либо
прочной, либо подвижной связью. В первом
случае получится лекарство, которое бу-
сеязыеающии блок
(СН2J
ОН
N(CH2CH2CIJ
1
15

дет действовать и без всякого
отщепления; это совсем неплохо, скажем,
для мазей или для орошающих
жидкостей и вполне уместно в тех
случаях, когда лекарству необязательно
проникать внутрь клетки, а достаточно
воздействия на клеточную
мембрану. Примером могут служить
комплексы полимеров с белками, прежде
всего с ферментами, которые долгое
время сохраняют активность благодаря
защите от внешних воздействий.
Упоминавшаяся недавно стрептодеказа —
из таких комплексов.
И все-таки подвижные связи,
неустойчивые, разрушающиеся в среде
организма, сулят большие возможности.
Вот малоактивный или вовсе
неактивный комплекс полимера с лекарством.
Его так или иначе ввели в организм.
Пока еще ничего не происходит. Но
как только он. .разделится на
составляющие — .лекарство и полимерный
носитель, подобно тому как космический
корабль отделяется от
ракеты-носителя,— тогда начинается лечение...
Для отщепления лекарства нужны
подвижные химические связи. А
сложная и крупная макромолекула может
помешать лекарству вступить в
контакт с соответствующим рецептором.
Из-за этого приходится нередко
вводить еще одно звено — вставку, а к ней
уже присоединять лекарство.
Удаленное от полимерной цепи, 'оно имеет
теперь гораздо больше шансов
нащупать рецептор и, соединившись с ним,
навсегда покинуть полимерную основу.
Понятно, что, подбирая активные
группы в полимере и во вставке (не
затрагивая лекарства), можно регулировать
скорость процесса.
Наконец, о блоке, опознающем
мишень. Многого о нем не скажешь,
поскольку дело новое и почти во всех
нынешних лекарственных полимерах
блока "узнавания еще нет (а иногда он
не нужен вовсе — скажем, для
наружных средств и для препаратов с
широким спектром действия,
наподобие противомикробных). Но для
лекарств с узкой направленностью такой
блок желателен в высшей степени —
хотя бы для того, чтобы отличить
здоровую клетку от больной,
перерожденной. Узнающий элемент должен иметь
сродство к находящемуся на
клеточной мс^бр^нс рецептору и подходить
к нему с.тжио ключ к замку; имея в
виду сложность природных рецепторов,
задач\ ». .к...; ге назовешь тривиальной.
Несколько проще обстоит дело с
распознаванием не отдельных клеток,
а целого органа, поскольку тут
возможны не только химические, но и
сугубо физические приемы. Например,
концентрирование препарата
магнитным полем — разумеется, при условии,
что действующее начало заключено в
частицы, которым приданы магнитные
свойства. Подведенные внешним
магнитным полем к больному органу, они
отдадут часть лекарства и, оставшись
снаружи, еще долгое время будут
поддерживать заданную терапевтическую
концентрацию.
Три примера в начале главы —
стрептокиназа, совинизон, целлновока-
ин — говорят о том, что выбор
лекарств в принципе обширен, ибо с
макромолекулой можно сцепить едва ли не
всякое вещество. Так что вопрос скорее
в целесообразности. Прививка на
полимер — не самоцель, она призвана
устранить недостатки лекарства:
кратковременность действия, плохую
растворимость, побочные эффекты. Специалисты
полагают, что лекарственные
полимеры лучше всего — во всяком случае,
на первых порах — применять для
лечения хронических болезней и
коррекции функциональных нарушений. В
таких случаях и нужны малые дозы, но
подолгу.
МТС: МАКРОМОЛЕКУЛЯРНАЯ
ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Классическое средство от
приступов стенокардии — нитроглицерин.
Купирует приступ в два счета. Но
действует очень недолго и для
профилактики не годится. А препараты
пролонгированные, продленного действия,
вроде сустака, хороши для
профилактики, но не во время приступа.
Отечественный препарат
тринитролонг получил уже известность во
многих медицинских учреждениях;
промышленность осваивает его выпуск. Он
тоже содержит нитроглицерин, но в
несколько необычной форме:
действующее вещество заключено в
гидрофильную полимерную матрицу. Тонкую
пластинку из синтетического полимера
легким нажатием пальца прикрепляют
к десне, и из нее равномерно, с
заданной скоростью, начинает выделяться
лекарство. Срок действия
тринитролонга исчисляется не минутами, а
часами; иными словами, он и
останавливает приступ стенокардии, и
предупреждает его повторение.
16

Это пр имер простей шей м акро-
молекулярной терапевтической
системы. Если вы такого термина прежде
не слышали, никто вас за это не
упрекнет, ибо термин нов, как и сам
предмет. Правда, имя несколько
громоздко и, может быть, подыщут ему со
временем более благозвучную замену.
Однако не в этом главное, был бы
предмет.
А он есть, он наблюдаем и
осязаем, поскольку имеет не микро-, а
макроразмеры. Основой его по-прежнему
служит полимер, но его собственная
активность в этом случае не
используется. Он — матрица, с которой
лекарство и не связано даже химически.
Его, полимера, работа — подолгу, от
часов до месяцев, подавать лекарство
в организм. Когда макромолекулярную
систему размещают возле органа-
мишени, активное вещество бьет без
промаха. Не постоянные инъекции, не
таблетки три раза в день, а единожды
и надолго подключенная система,
которая ежеминутно и ежечасно
поддерживает в нужном месте требуемую
концентрацию лекарства.
Впрочем, дело не только и не
столько в удобстве. Из обычных
лекарственных форм, будь то порошок, мазь
или капли, действующее начало
поступает в организм неравномерно:
сначала концентрация быстро нарастает,
а затем, пройдя через пик, падает.
Чтобы лекарство действовало
достаточно долго, приходится использовать
немалые дозы. Но в таком случае
вскоре после приема, вблизи пика,
концентрация неизбежно будет высокой. Это
и ведет очень часто к аллергическим
реакциям и лекарственным
осложнениям. А резко уменьшить дозу нельзя —
лекарство будет работать в полную
силу считанные мгновения.
Но это не все. Современные
высокоактивные препараты быстро
выводятся из организма. А если так, то
приходится вводить их вновь и вновь,
чтобы терапевтическая концентрация не
падала ниже минимально действующей.
Взлеты концентрации чередуются с
падениями, так что график,
изображающий этот процесс, напоминает пилу с
острыми зубьями. Надо ли говорить,
что это не оптимальный метод
лечения? И даже пролонгированные
средства не всегда могут обеспечить
длительное и контролируемое введение
лекарства. МТС — могут.
Представьте себе микропористую
мембрану, способную ограниченно
пропускать сквозь себя лекарственные
вещества. Это и есть популярная
сейчас терапевтическая система. В нее
можно поместить едва ли не любое
лекарство, даже с повышенной
токсичностью: ведь скорость поступления
и концентрацию можно регулировать,
меняя, скажем, размер пор. А если
проявятся все же побочные явления, то
МТС немедленно (и без особого труда)
удаляется.
Конечно, тут требуется некая
инженерная конструкция. Например,
миниатюрный резервуар с лекарством,
прикрытый мембраной из эфиров
целлюлозы или чисто синтетических
полимеров — в виде пленок толщиною не
более десятых долей миллиметра.
Еще один компонент системы —
платформа. С ее помощью устройство
закрепляют вблизи органа-мишени (или
непосредственно в нем). Платформой
может быть пленка, пластина, капсула
и т. п. Но это вопрос технический.
А если говорить о лечении, то самое
сложное — программа, по которой
выделяется действующее вещество.
Можно сделать так, чтобы оно поступало
равномерно, но иногда требуется
повышенный, пиковый выброс лекарства в
начальный период, а потом уже
снижение до минимально необходимого
уровня.
Казалось бы, при постоянном
введении общая доза лекарства,
поступившего, скажем, за день или за неделю,
должна быть больше, чем при
суммировании обычных дробных доз. Отнюдь
нет: это число неизменно
оказывается меньшим (и соответственно
уменьшаются побочные эффекты). Вот еще
одно подтверждение того известного
факта, что равномерная и постоянная
работа выгоднее, чем авралы,
чередуемые с перерывами...
Конечно, здоровье человека в
рублях не измеряется, однако и
применительно к медицине надо помнить об
экономике. Что и говорить,
макромолекул ярные терапевтические системы
сложнее и, значит, дороже, чем
обычные лекарства. Но эффективность и
безопасность лечения могут оправдать и
гораздо большие траты. Кроме того,
снижение суммарной дозы препарата
(нередко очень дорогого) в
значительной мере компенсирует, а нередко и
перекрывает дополнительные расходы.
17

ПРИМЕРЫ ИЗ ПРАКТИКИ
Пожалуй, самый наглядный
пример — уже выпускаемые нашей
промышленностью глазные лекарственные
пленки: они получили в последние годы
большое распространение. Эти пленки
в течение нескольких часов подают
в глазной мешок различные лекарства,
прежде всего те, что снижают
внутриглазное давление при глаукоме. На
очереди создание пленочного
препарата, содержащего инсулин.
Есть и такие МТС, которые
действуют не часы, а дни. Например, для
борьбы с морской болезнью. Хотя
болезнь эта известна столько же, сколько
существует мореплавание, нельзя
сказать, что она полностью побеждена.
Правда, есть противоукачивающие
препараты (в частности, многим
известный аэрон), однако у них немало
противопоказаний и возможны побочные
эффекты, а это значит, что нельзя
увеличить дозу, чтобы получить
гарантированный эффект. К тому же
большинство из них содержит
сильнодействующие алкалоиды, например скополамин.
Этот алкалоид и использован в
накожной системе «трансидерм»,
разработанной фирмой «Альза» (США) для
борьбы с укачиванием. Сделанная
наподобие пластыря система
приклеивается к коже, а под слоем липкого
вещества в ней находится заключенный
в резервуар раствор скополамина в
масле. Со стороны, обращенной к коже,
резервуар прикрыт пористой мембра-
Схема терапевтической системы, прикрепленной
к коже (типа упомянутой в статье системы
«трансидерм»). 1 — непроницаемая пленка,
2 — резервуар с раствором лекарственного
вещества, 3 — микропористая полимерная
мембрана, 4 — липкое вещество, 5 — кожа
ной, а снаружи вся система
защищена фольгой. Площадь ее измеряется
квадратными сантиметрами, толщина
не превышает полутора миллиметров.
Противоукачивающий «трансидерм»
действует 3—4 дня, как раз столько,
сколько нужно для адаптации к качке.
Все это время он подает через кожу
препарат с безопасной скоростью
6 мкг/час. Если вводить скополамин
внутримышечно, то для достижения
того же эффекта (если даже забыть
о побочных явлениях) понадобились бы
инъекции по 200 мкг этак примерно
через каждые пять часов...
В некоторых зарубежных странах
получила известность прошедшая уже
клинические испытания
противозачаточная макромолекул ярная система
«прогестасерт». Она помещается
непосредственно в матку и подает в нее
стероидный контрацептив прогестерон.
Это вещество настолько неустойчиво,
что почти полностью разрушается в
печени при первом же прохождении
с током крови. Поэтому в известных
таблетках приходится использовать не
прогестерон, а его искусственные
аналоги, существенно более токсичные.
Система «прогестасерт», оставаясь
достаточно надежной, практически
исключает побочные эффекты, а срок ее
действия достигает года.
Возможности лекарственных
полимеров сказанным, разумеется, не
исчерпываются. Кое-что еще слишком
гипотетично, чтобы стать достоянием
популяризации, ведь первые удачные
эксперименты не всегда обещают
счастливую судьбу научному
предположению. А во всем, что касается здоровья,
лучше проявлять сдержанность...
Впрочем, о некоторых
предположениях (но не о лекарствах),
проверяемых сейчас в лабораториях,
читатель сможет узнать вкратце из
помещенных ниже заметок. А здесь, в
заключение,— еще раз об осторожности.
Слов нет, нужна тщательная проверка,
оценка побочных эффектов, изучение
токсических свойств макромолекул и их
метаболитов, без неясностей и
недоговоренностей. Но пусть разумный
консерватизм не станет глухим барьером...
Впрочем, достоинства
лекарственных полимеров настолько очевидны,
что не за горами и широкое
проникновение в медицину. То есть в
больницы, в аптеки и в домашние аптечки.
18
О. ЛИБКИН

Три заметки
после статьи
Отдельно и очень
коротко — о лекарственных
полимерах и системах,
обойденных вниманием в
напечатанной выше статье.
Обойденных не ло
причине незначительности или
бесперспективности, а
просто из боязни дать
слишком много информации на
один прием.
КОРПУСКУЛЯРНЫЕ
ПОЛИМЕРЫ
Поскольку слово
«корпускула» обозначает
частицу, можно
предположить, что эти
лекарственные средства представляют
собой некие обособленные
мелкие частицы. Так оно
и есть. Это, как правило,
микросферы, к
поверхности которых химически
(или физически)
прикреплены лекарственные
вещества. Корпускулы
предполагают использовать,
например, для лечения ише-
м и ческой болезни сердца,
привязав к их оболочке
активное вещество и вводя
их непосредственно в то
место, где тромб грозит
закупорить кровяное русло
С поверхности
микроскопических шариков сразу же
начинает выделяться
активное вещество, а
полимер постепенно гидролизу-
ется и распадается на
нетоксичные продукты.
Другая
разновидность корпускулярных
полимеров — совсем уж
крошечные сферы, диаметром
не более 1 мкм. При
таких размерах они
способны долго циркулировать
в крови, проходя через
самые тонкие капилляры.
Они могут даже проникать
внутрь клеток, причем
избирательно, в зависимости
'от размеров и строения.
Прикрепив к поверхности
корпускулы
противоопухолевый препарат и зная
заранее, что она проникает
в больные, но не в
здоровые клетки, можно
рассчитывать на эффективную
химиотерапию. Но,
повторяем,— это из области
предположений.
МОНОЛИТНЫЕ СИСТЕМЫ
Макромолекул ярная
терапевтическая система
совсем необязательно
должна иметь пористую
мембрану. Такую систему
можно сделать и монолитной,
просто растворив в
полимерной массе лекарство,
чтобы впоследствии оно
постепенно выделялось в
организм благодаря
диффузии. Это и есть
монолитная терапевтическая
система. Ее можно
имплантировать под кожу,
проглотить, прикрепить к
слизистой оболочке и т. п.
Главное, чтобы полимер
способен был разрушаться
с поверхности, выделяя в
организм действующее
начало.
Биоэродирующие
полимеры уже известны;
такой способностью
обладают, например, некоторые
полиэфиры. Хорошие
результаты дают и
набухающие полимеры — скажем,
сшитый полисахарид,
высвобождающий лекарство по
мере набухания.
МИНИ-
НАСОСЫ
Это тоже
макромолекул ярная терапевтическая
система, но совершенно
иного рода — с внешней
движущей силой. Тут
используется осмотическое
давление — то самое, что
возникает в сосуде с
солевым раствором, в который
через полупроницаемую
мембрану поступает извне
вода, стремясь этот раствор
разбавить.
Осмотический мини-
насос — это полимерный
резервуар очень скромных
размеров, в котором,
помимо лекарственного
вещества, есть еще
осмотический агент, скажем,
поваренная соль. Полимер
подбирают таким образом,
чтобы он был ограниченно
проницаем для воды.
Лазерным лучом в нем
заранее проделывают очень
тонкое отверстие.
Резервуар дают проглотить,
помещают под кожу, вводят
в какой-либо орган — это
не имеет принципиального
значения. Важно, чтобы
вода из окружающих тканей
могла проникать внутрь,
растворяя и лекарство, и
осмотический агент.
Стремясь в согласии с
физическими законами
уменьшить концентрацию
растворенного вещества,
выровнять ее с концентрацией
в омывающей жидкости,
вода все больше
наполняет емкость, создает в ней
все большее давление — и,
наконец, содержимое
емкости с силой
выбрасывается через
микроотверстие.
В рем я до момента
выбрасывания можно
довольно точно регулировать,
подбирая полимерную
оболочку и нанося на нее
полимерные же покрытия,
способные растворяться с
большей или меньшей
скоростью. Самое простое —
и, возможно, лучшее
применение осмотических
насосов — в виде капсул для
лечения
желудочно-кишечных заболеваний. Без труда
проглоченные, эти капсулы
постепенно, слой за слоем
теряя оболочки, будут
выдел ять лекарствен ное
вещество в заданном отделе
желудочно-кишечного
тракта.
Напоследок вот о
чем: мини-насосы — это,
собственно, системы,
которые выделяют лекарства
по сигналам, исходящим от
самого организма. В
зависимости от концентрации
солей в биологических
жидкостях. В зависимости от
кислотности среды, от
наличия тех или иных ионов,
от их концентрации.
Короче говоря, можно сделать
так, чтобы лекарство
поступало в тот момент, как
только организм начнет
взывать о неблагополучии.
Отдает фантастикой,
не правда ли? Однако в
экспериментах и такие
системы работают...
19

Проблемы и методы
современной наус \
Приключения
в гиперпространстве
Кандидат химических наук
С. М. ШЕВЧЕНКО
В жизни молекул, равно как и в
человеческой, вообще говоря, все связано со
всем. Но если мы хотим в этом мире
что-то понять, надо прежде всего
разобраться, чем можно пренебречь. Потому-то
и обеспечило славу Максу Борну и Роберту
Оппенгеймеру не новая реакция, не
формула, а приближение. В 1927 году, на заре
квантовой химии, они показали, что
движения электронов и ядер можно
рассматривать по отдельности. Легкие и потому
подвижные электроны почти мгновенно
перестраиваются при перемещении
массивных ядер. То, что здесь речь идет о
приближении, отразило слово «почти». Но
«почти» это очень маленькое, поэтому
приближение очень хорошее: каждому
мгновенному положению ядер отвечает
свое распределение электронной плотности
и единственное значение потенциаль ной
энергии системы. Совокупность таких
значений образует поверхность потенциальной
энергии (ППЭ), которая в принципе
содержит в себе всю информацию о
поведении химической системы.
Сразу после появления статьи Борна
и Оппенгеймера немецкий физик Фриц
Лондон увидел, что приближение позволяет
построить теорию химических реакций.
Открытая новорожденной квантовой
химией возможность расчета ППЭ
выглядела необычайно соблазнительно. Однако
такая возможность стала обретать черты
реальности лишь лет через сорок после
предсказания Лондона.
Ныне расчеты ППЭ для сложных
многоатомных систем, собственно, и
интересных химику, вполне осуществимы. Поэтому
и стоит подумать, что можно из них извлечь.
Но прежде — два отступления.
I
Схема одномерного сейфа. Взломщик, чтобы
добраться до дублонов dt должен проникнуть
сквозь точечную «стенку» S2
2
Другой путь для злодея: выход во
второе измерение
3
Решение той же детективной задачи для
двумерного сейфа: взломщик выходит
в третье измерение.
Трехмерный сейф не «взять» без выхода
в четвертое
20
ОТСТУПЛЕНИЕ ДЕТЕКТИВНОЕ
Не пряньте ваши денежки
По банкам и углам.
Несите ваши денежки,
Иначе быть беде...
Б ОКУДЖАВА
Пусть имеется сейф S с золотыми
дублонами d. В одномерном пространстве
это выглядело бы так (рис. 1). Нетрудно
заметить, что дублоны недоступны для
одномерного вора без вскрытия сейфа
(прохождения через точку 5г). Однако переход
во второе измерение принципиально
расширяет возможности вышеназванного
негодяя (рис. 2). Столь же нагляден
переход от двух измерений к трем (рис. 3).
И даже от трех к четырем. В самом деле,
мы ведь живем не в трех-, а в
четырехмерном мире, четвертая координата —
время. «Мгновенный сейф» вряд ли
послужит хорошей защитой. А вот дальше...
Логически мы понимаем, что демоны пятого
измерения способны без отмычек похитить
золотые дублоны и из запертого, вечного
сейфа (такая возможность до сих пор
будоражит воображение
писателей-фантастов). Но каким образом? Представить себе
механизм этого происшествия нам уже
нелегко. Что же говорить о событиях в
тридцатимерном пространстве...
Любой химический процесс —
событие именно такого рода. Размерность
пространства, в котором происходит
взаимодействие п атомов,— это число
независимых степеней свободы всей системы, то
есть Зп—6 (по три на каждый атом за
вычетом степеней свободы, относящихся к
системе в целом). Легко ли в этом
разобраться?
ОТСТУПЛЕНИЕ ТУРИСТСКОЕ,
ИЛИ ИГРА В КАРТЫ ПО-НАУЧНОМУ
Острова, города, берега — ерунда,
Просто переплетение линий.
Эта чушь не нужна, наша карта должна
Быть пустой и желательно синей.
Л КЭРРОЛЛ, перевод В. ОРЛА
Потенциальная поверхность
химической реакции напоминает земную
поверхность в горном районе. Разница в том, что

на земле потенциальная энергия
приобретается работой против силы тяжести, а в
микромире на первый план выходят
электромагнитные силы. Но характер движения
изображающей точки* по ППЭ и туриста
в его походе вполне аналогичен. Можно
сказать, перед ними встают одинаковые
проблемы.
Эти проблемы на Земле
определяются особенностями рельефа, представление
о которых дают топографические карты.
В микромире, где потенциальная энергия
зависит не от двух, а от гораздо большего
числа переменных, сошел бы с ума любой
топограф. Как же быть с
гиперповерхностью? С ней обращаются так. Выбрав
некоторое сечение, рисуют зависимость
энергии от двух координат. В кон фор ма-
ционном анализе — разделе
стереохимии, изучающем внутримолекулярные
процессы, происходящие без разрыва связей,
эти сечения называют конформационными
картами. В чем заключается «игра»? Во-
первых, желательно иметь несколько
сечений (карт), которые в совокупности могут
дать представление обо всей
гиперповерхности. Во-вторых, надо разумно выбрать
сечение.
Нас интересует вполне конкретная
реакция, и пара координат должна быть
выбрана так, чтобы при их изменении
происходило движение от реагентов к
продуктам. Вообще построение карт имеет смысл
лишь тогда, когда существует некоторое
небольшое число переменных, от которых
энергия зависит слабо.
Такие переменные математики
называют существенными. Смысл
представления о существенных переменных удобнее
разъяснить с использованием
географических аналогий. На рис. 4 приведены:
справа — типичная туристская карта, слева —
сечение ППЭ для столкновения молекул А| и
А2, взятое из солидного обзора. Линии на
обеих картах отвечают определенным
уровням высоты (в метрах либо в джоулях
соответственно). Похоже, не правда ли?
* Изображающая точка отражает
рассматриваемую нами систему атомов в конкретный момент
времени в конкретной точке пространства. Она имеет
К координат в К-мерном пространстве и находится
по энергии на высоте, соответствующей
потенциальной энергии системы при данных координатах.
Химическая реакция отвечает
переходу на ППЭ из одной долины в другую.
Движение происходит вдоль дна долины с
постепенным набором высоты. Так идут и
туристы через перевал. В обоих случаях
приходится пройти значительное расстояние,
чтобы немного изменить энергию (высоту).
Та переменная, вдоль которой энергия
меняется слабо, отвечает реальному
направлению реакции, то есть действительно
является существенной. А что значит
несущественная? На топографической карте
такой переменной отвечало бы
движение поперек пути. Например, попытки
забраться на стенки каньона. Подобные
действия нисколько не приблизили бы нас к
желанной цели.
Нужна ли нам вся ППЭ? В самом
деле, имеют ли значение для смелых
туристов особенности рельефа Б. Поперечного
хребта? Наверное, нет. Вероятно, и на
карте реакции существуют области более и
менее важные. А поскольку теоретическая
химия — наука строгая,
математизированная, выделение таких областей и точек
должно быть однозначным. Действительно,
наиболее важны вполне определенные
точки гиперповерхности, а именно критические
точки. В них производные энергии по всем
независимым переменным обращаются в
ноль. Классифицируют эти точки по
значениям матрицы вторых производных. Но
математикой мы здесь заниматься не будем:
как известно, математика — это язык, и
математические высказывания мы попытаемся
перевести непосредственно на русский
(обычно такая операция называется
прояснением физического смысла).
Для химика интересны два типа
критических точек: седловые и минимумы.
Минимумам отвечают реагенты и продукты,
седловой точке (перевалу) — переходное
состояние.
ТОПОГРАФИЯ МИКРОМИРА
По болотам, оврагам и кочкам
Темной ночью иду без огня,
Беззащитный к у старь-одиночка...
С. ШВЕЦОВ
На рис. 4 минимумов нет. Такие
картины характерны для бимолекулярных ре-

акций. В самом деле, реагенты (и продукты)
начинают «чувствовать» друг друга, лишь
сблизившись на определенное расстояние.
А до того энергия системы почти не
зависит от этого расстояния. Реагентам и
продуктам отвечают «плоскодонные»
долины.
В случае мономолекулярных реакций,
примером которых могут служить все кон-
формационные превращения, исходному
и конечному состояниям действительно
отвечают минимумы. Наглядный пример:
рис. 5. Туристы назвали бы эту картину
«н-бутановые горки».
Главное, и притом приятное, отличие
ППЭ от настоящих гор заключается в том,
что на ППЭ не бывает трещин, разрывов.
Потенциальная функция — гладкая. Но это
не означает — простая.
Другое отличие обнаружится, когда
мы рассмотрим понятие пути реакции.
Нынче графики в моде (в науке, увы, тоже
существует мода), и читатель наверняка
встречал в учебных пособиях некие кривые
в двух координатах: на оси ординат —
энергия, на оси абсцисс — «координата
реакции». Сравнив эти «координаты», мы
легко придем к выводу, что у каждого
автора они свои и сопоставлять их —
примерно то же, что вычитать из коров
бутерброды. Но в каких единицах на самом
деле измерять «координату реакции»,
указывающую на степень прохождения
последней? Ответ однозначен: в соответствии
с ныне обязательной системой СИ — в
метрах (в малых долях, близких по величине
длинам связей).
Строгое определение интуитивно
ясному понятию пути реакции дал японский
ученый, лауреат Нобелевской премии
К. Фукуи. В 1970 году он определил путь
наименьшей энергии на ППЭ как кривую,
связывающую пару минимумов (или долин,
или долину и минимум), проще говоря,
реагенты и продукты реакции,
проходящую через переходное состояние и
перпендикулярную всем пересекающим ее
контурам эквипотенциалов (уровней одинаковой
энергии). Если вы не химический физик
(физический химик), разобрать с ходу, что
это за штука, не так легко. На самом же
деле путь имеет совершенно понятный
физический смысл. Это самый короткий
маршрут из одной долины в другую. Важно, что
расстояние здесь измеряется на
поверхности (Земли, потенциальной энергии).
Разумеется, крот нашел бы путь
покороче, но «кротовые» ходы (туннелирование)
встречаются химику много реже, чем
обычные путешествия на поверхности.
Координата реакции — это в самом
деле расстояние, и поэтому она имеет
размерность длины. Важно, что координата
эта не какая-то произвольно выбранная.
Путь в многомерном случае — хитро, но без
самопересечений закрученная кривая в
пространстве всех независимых
переменных. Измеряя на нем расстояние, строя
график зависимости энергии от координаты
реакции, мы как бы распрямляем эту
кривую, пренебрегая многими особенностями
рельефа (рис. 6).
Можно строго доказать, что
определенная Фукуи математическая
абстракция — действительно оптимальный путь
прохождения химической реакции. Однако
здесь есть тонкости, связанные с
отличием ППЭ от настоящих гор. На
топографической карте в любых координатах
самый выгодный маршрут будет одним и тем
же. В микромире энергетические
гиперповерхности не безразличны (неинвариантны)

к системе координат. Это означает, что
путь наименьшей энергии оптимален лишь в
специально выбранной системе. В других
наблюдается «пьяный ход»: не по
самолучшему пути, а загогулинами, словно
изображающую точку кто-то все время тянет в
сторону. Заметим с прискорбием, что это
обстоятельство нередко забывают (чаще
всего оттого, что так легче делать расчет).
Но вот что замечательно: в отличие от
путей наименьшей энергии критические
точки ППЭ инвариантны. Поэтому для
расчета некоторых кинетических и
термодинамических характеристик (но не всей
ППЭ!) мы действительно можем
предпочесть наименее обременительную систему
координат.
ОХОТА НА ЗМЕРЯ
Пять признаков (пять, повторю вам опять),
По которым всегда мы проверим.
Столкнулись ли мы среди бури и тьмы
С настоящим, доподлинным Змерем...
Л КЭРРОЛЛ, перевод В. ОРЛА
Герои цитированной здесь и ранее
поэмы Льюиса Кэрролла "The hunting of
the Snark" (в русском переводе «Охота на
Змеря») предавались, как известно,
увлекательней шему зан ятию. О ни лов или
неизвестно кого (слово Snark ничего не
означает) неизвестно где. Отметим, что в конце
концов они Змеря то ли поймали, то ли не
поймали, но во всяком случае последний
превратился в кого-то (неизвестно кого)
другого. Эта история замечательно точно
передает дух научного поиска, и поиска
критических точек ППЭ в частности.
Нахождение экстремума функции
многих переменных— задача оптимизации,
одна из самых важных для практики
ft J fAeVf
fu^te*- 5
s<£*
математических задач. Поиск лучшей
стратегии — предмет заботы и военных, и
торговцев, и производственников.
Немудрено, что методов разработаны десятки,
и химики-теоретики (они же
физики-расчетчики) пришли на готовенькое: выбирай по
душе.
На самом деле, конечно, не по душе,
а по задаче. Эффективность метода
определяется видом минимизируемой функции.
Прежде всего, почему нельзя все «просто
сосчитать»: выбрать нужные диапазоны
координат, вычислить с каким-то шагом все
значения энергии и найти наименьшее —
вот вам и минимум. Но, допустим, у нас
есть шесть независимых переменных —
углов вращения вокруг ординарных
связей (шесть — это мало, обычно бывает
больше). Минимум надо найти с
точностью ±0,5°. Значит, шаг 1°, диапазон
О—3 59 . Всего 359'^2,14- 10;" вычислений
функции. Немыслимо, да и ради чего? Ведь
вс я поверх ность не больно-то и нужна.
Если на склон гладкой, например
ледяной, горы положить тяжелый шарик, тот
быстро скатится в долину и доберется до
наинизшей точки, указав тем самым
положение минимума. К сожалению, на склон
многомерной теоретической горы можно
положить лишь теоретический шарик, и все
существующие методы служат лишь
приближением к оптимальной стратегии,
которую стальной кругляк выбирает
автоматически. Девиз оптимизатора: поменьше
вычислять, побольше думать. Для того
чтобы стать эффективным, метод должен
чувствовать рельеф поверхности, знать, где
можно спускаться побыстрее, а где надо
глядеть повнимательнее, чтобы с разгону
не промахнуться. Причем цена такого
знания (число вычислений функции) не должна
быть слишком высокой. Эффективный
метод оптимизации — пример
самообучающейся программы. При выборе скорости
и направления движения он учитывает не
только «структуру момента», но и
предыдущий опыт. Это ценно вот почему: раз
потенциальная функция гладкая, ничто на ППЭ
не происходит мгновенно, скачков нет и
предстоящая долина начинает
чувствоваться заранее.
Как все это делается? Не будем
детально обсуждать все механизмы поиска,
упомянем об одном оптимизаторе,
механизма действия которого в точности не
знает никто. Рисунок 7 и подпись к нему
взяты из солидной монографии Л. А. Раст-
ригина «Системы экстремального управле-
Слева — сечение ППЭ для коллннеарного
столкновения молекул А, н А2; справа —
типичная туристская карта (обе схемы условные).
Не правда ли, изображения очень похожи?
5
Потенциальная поверхность отражающая
изменения потенциальной энергии в процессе
вращения молекулы н-бутана вокруг центральной
связи С—С («н-бутановые горки»)
23

ния» (М., 1974). Несчастную крысу бьет
током, сила которого представляет собой
сложную функцию угла поворота ее
собственной головы. Так вот, животное
довольно быстро ориентируется и находит
оптимальное положение. Рассказывают даже,
что на этом принципе пытались делать
ракеты с голубем вместо узла наведения.
Настоящие математические методы
дают возможность найти направление и шаг
движения (пропорциональный крутизне
склона) вычислением градиента
потенциальной функции в заданной точке и с
учетом изменения градиента по сравнению
с предыдущими шагами. Такие методы
позволяют быстро скатиться в долину, но там,
вблизи минимума, в котором градиент
«исчезает», обычно начинаются долгие
бессмысленные блуждания.
Избежать такой неприятности помога-
ют более эффективные, так называемые
квадратичные методы. В них используется
вычисление матрицы вторых производных,
что дает лучшее представление о рельефе
и позволяет быстро попасть в желаемую
точку. Другое дело, что за все
приходится платить, в данном случае (опять же)
требуется больше значений функции.
Все прекрасно, пока имеется один-
единственный минимум. Но так бывает в
редких случаях, а о реальных задачах
дает представление рис. 5 («н-бутановые
горки»). Шарик, помещенный на склон,
скатится в ближайшую ямку, даже если
рядом находится глубокая пропасть. Вверх он
не полезет. Его поведение в точности
моделируют все обычные методы
минимизации, которые поэтому называют
локальными. Наиболее же существенная задача
обычно общая. Чтобы определить форму
молекулы, надо найти самый глубокий
минимум и ближайшие к нему по глубине,
определить их относительную высоту.
«Ситуация в этом случае аналогична
положению слепца, попавшего в горную местность
и обладающего одним прибором —
высотомером: чтобы найти самую глубокую
и самую высокую точки, ему требуется
обойти, «прощупать» всю местность»
(В. Г. Дашевский. Конформации
органических молекул. М., 1974). Опять мы
возвращаемся к 1015вычислений.
На практике обычно более или
менее ясно, какой геометрии отвечают
локальные минимумы. Так что спускаются в
каждую ямку из точек, выбранных в
соответствующей окрестности, и потом все
сравнивают. Но для по-настоящему
сложных задач (например, для расчета
полипептидных цепей) нередко ситуация настолько
усложняется, что «химическая интуиция»
более не помогает. Не всегда просто
убедиться в том, что, во-первых, мы
добрались до дна ямы и, во-вторых, что эта
яма самая глубокая. Поэтому процедура
минимизации и может показаться «охотой
на Змеря».
Как решить общую задачу в ее
географическом варианте? Нужно или (а)
много разведчиков, или (б) много времени.
Вариант (а). Выбрасываем десант
разведчиков равномерно по району. Они со-
вершаю т локальные спуски и сообщают
нам, каковы высоты обнаруженных ими
ямок. В задачах конформационного
анализа пробные точки «разбрасывают»
случайным образом или, если о структуре ППЭ
кое-что известно, задают распределение
специальным образом — там, где больше
вероятность самого глубокого минимума,
ставят их погуще.
Вариант (б). Из какой-то ямки наш
разведчик выходит с тем, чтобы рано или
поздно обойти всех их по оврагам. Такой
ajt i<0H<f>obWA(£HoHti/jJ} EAgrrfl
1^?**%/}
24
p*C£&SVC*C^%

путь, конечно, требует гораздо меньше
счета, чем получение сетки значений
энергии для всей ППЭ.
Нетрудно догадаться, что отправить в
такой поход «слепую» изображающую
точку вовсе не просто. Поводырем может
служить, например, разработанный в нашей
стране метод оврагов. Имея две точки на
дне оврага, находят некое направление,
делают в этом направлении шаг и затем
опускаются из полученной новой точки, но
только до ближайшей точки дна (спуск до конца
привел бы к старту). Затем все
повторяется.
Данный метод, однако, не
гарантирует точного отыскания дна оврага и
локализации седловой точки. А такая задача
не менее важна, чем нахождение
минимумов, но гораздо более сложна. В самом
деле, оптимальный путь- реакции проходит
по дну оврага через седловую точку
(переходное состояние). К несчастью,
математическое определение пути реакции,
которое мы обсуждали выше, способно указать
нам этот путь только сверху вниз, с
перевала в долину. Здесь невольно
возвращаешься к горным аналогиям. Как и в
походе, задача именно в том и состоит, чтобы
отыскать перевал. Спуск-то на другую
сторону обычно просматривается...
Один из методов решения такой
задачи советские теоретики М. В. Базилев-
ский и А. Г. Шамов так и назвали —
алгоритм альпиниста: «...потому что он в
точности воспроизводит стратегию
человека, поднимающегося из долины на
перевал» (это цитата из их статьи,
опубликованной два года назад).
При реализации «метода альпиниста»
первый шаг делается из долины реагентов
(или точки минимума, если речь идет о
мономолекулярной реакции) в направлении
роста градиента. Затем мы двигаемся на
уровне постоянной энергии, отыскивая
такую точку, где крутизна подъема
наименьшая. Отсюда — снова шаг по градиенту,
новая коррекция и т. д. Так мы
поднимаемся вверх (приближаясь к цели) по
самой пологой части склона и тем самым
экономим средства. Этот алгоритм на
самом деле дает путь, не совпадающий с
координатой реакции, как ее определил
Фукуи, но седловую точку позволяет найти
быстро, а из нее-то, как уже говорилось,
спуститься несложно.
В этой статье намеренно
подчеркивались трудности, которые приходится
преодолевать теорети ческой х им и и. Б оятьс я
их, однако, не следует. Здесь есть за что
бороться. В том же духе и закончим.
Анализ ППЭ и нахождение скорости реакции
на известной ППЭ — задачи разные.
Вторая из них сводится к первой лишь в
рамках теории переходного состояния,
которая вовсе не закон природы, а лишь
очередное хорошо работающее
приближение (напомним: с пользы приближений
статья начиналась). Для того чтобы даже
в рамках этого приближения найти скорость
по ППЭ, надо знать не только критические
точки, но и вид их окрестностей, иначе
невозможно учесть вклад энтропии. Истинный
путь изображающей точки определяется не
только видом ППЭ, но также начальными
координатами и импульсами. Путь
наименьшей энергии — в определенном смысле
абстракция. Однако все реальные пути
проходят вблизи этого идеального, и, чем
ниже температура, тем ближе. В этом смысле
нахождение оптимального маршрута
действительно означает выяснение механизма
химической реакции в традиционном смысле.
Так что, несмотря на все «но», ясно, какой
это для химии шаг вперед по сравнению с
' прежними интуитивными представлениями
о механизмах.
Физическая теория дает чрезвычайно
много для правильного понимания
химического эксперимента. Ценность нового
метода всегда особенно высока, если он
позволяет решать задачи, которые старым
методам не по зубам. Подобные
незаменимые методы быстро распространяются.
Поэтому нет оснований сомневаться в том,
что число химических статей, в которых
наряду с «Экспериментальной частью»
появится «Расчетная часть», в ближайшие годы
будет расти.
6
Распрямление координаты реакции при построении
графика
7
Блок-схема экстремального регулирования
с регулятором-крысой
""" 25

Технологи,
внимание!
Фото
на бокале
Для декоративной
отделки стекле и хрусталя
предложено использовать широко
применяемый в
промышленности (например, в
микроэлектронике) метод
фотолитографии. На стеклянную
поверхность наносят
фоточувствительный слои (можно
использовать выпускаемые
промышленностью фоторезисты)
и накладывают фотошаблон с
рисунком. Затем поверхность
засвечивают и проявляют, а
открывшиеся участки стекла
травят или матируют, получая
задуманное изображение.
По сравнению с
известными способами обработки
стекла (гравировка,
шелкография, пескоструйная обработка)
у нового метода явные
преимущества: высокое качество
рисунка любой сложности,
малая трудоемкость,
возможность быстро перевести
производство с одного рисунка на
другой, с одного изделия на
другое. Фотолитографию уже
освоили два стекольных
завода.
«Стекло и керамика»,
1983, № 3, с. 13—15
Ультразвук
и газовая
хроматография
Для газохроматографи-
ческого определения
нерастворимых в воде органических
загрязнений органику
приходится предварительно
экстрагировать. Ультразвуковая
обработка позволяет избавиться
от этой операции. Ультразвук
эмульгирует смесь,
равномерно распределяет примеси по
всему объему. Анализ таких
систем не вызывает
затруднений. Для обработки можно
использовать серийно
выпускаемые генераторы:
устойчивость получаемых смесей
практически не меняется в
течение часа после обработки.
«Химические волокна»,
1982, № 5, с. 59, 60
Крыша, которой
не страшны

микроорганизмы
Разработан новый
кровельный материал типа
рубероида, в котором в качестве
пропитки используется
вяжущее, получаемое окислением
нефтяного битума с
различными антисептическими
добавками. Такими добавками
могут служить продукты
переработки каменных углей или
сланцев, в которых много фе-
нольных соединений и крезо-
лов. Руберан — так
называется новый материал —
устойчив к биологическому
разрушению, водостоек, прочен и
гибок даже при низких
температурах.
«Строительные материалы»,
1983. № 1, с. 20, 21
Бактерии
на пляшущих
песчинках
Сточные воды, которые
содержат органические
соединения, предлагают
пропускать через колонну с псев-
доожиженным песком. В
кипящем слое примеси
наиболее полно адсорбируются на
поверхности песчинок; на них
же, на песчинках,
размножаются бактерии, которые
разлагают органические вещества.
Применение этого метода на
молочных заводах позволяет
вдвое уменьшить расходы на
очистку стоков.
«New Scientist», 1983,
№ 1340, с. 93
Прогулка
по кругу
Во многих
животноводческих хозяйствах не хватает
земли, и животным негде
пастись. Коровам, конечно,
дают и свежую траву, и
комбикорма, и различные
добавки. Но если они мало
двигаются, их продуктивность
снижается.
В маленьких загонах,
куда животных выпускают для
моциона, гулять они не
хотят — сразу же ложатся на
землю. А если пастух
начинает щелкать кнутом, чтобы
заставить коров двигаться, они
нервничают, а от этого удои
тоже падают.
Наверное,
механизированная установка для
активного моциона коров в какой-то
мере позволит решить пробле-
Отделка стекла н хрусталя
методом фотолитографии
26

му. Это круглый загон
диаметром 18,5 м, разделенный по
диаметру перегородкой,
которая соединена с
электромотором и может вращаться.
В обе секции загона пускают
по 25 коров и включают
установку. Перегородка
медленно поворачивается,
заставляя коров гулять. За час
они проходят 3—3,5 км, после
этого их отправляют в
коровник, а на прогулку выводят
новую группу животных.
Установка простая, об-
с л ужи вает ее од и н человек.
Коровы к ней привыкаю т за
пять-шесть дней (первая
прогулка — 10 мин, потом
время постепенно увеличивается).
Чистить загон легко: через
ворота в него может
въехать бульдозер.
Стоит установка
4,5 тыс. руб., а экономит
она за год 31,5 тыс. руб.,
так что затраты окупаются
примерно за два месяца.
Откуда экономия? На 10—15%
возрастает продуктивность
коров, и телят рождается на
10—16% больше.
«Молочное и мясное
скотоводство»,
1983, № 2, с. 14—16
Подъемник
для
захворавшей
коровы
Когда для осмотра или
лечебных процедур нужно
приподнять больную корову,
австралийские ветеринары
пользую тся пластмассовыми
надувными мешками.
Надуваются такие мешки
специальными насосами или
выхлопными газами трактора.
«Science et Vie»,
1983, № 785, с. 85
Электронная
теплица
Институт
приборостроения при Академии наук
Болгарии разработал электронную
микропроцессорную систему,
которая контролирует рост
растений в гидропонных
теплицах: программирует поливы,
корректирует кислотность и
электропроводность
растворов, микроклимат. В случае
аварий ной ситуации си стема
подает сигнал
агроному-оператору или же сама
устраняет неисправность.
«Работническо дело»,
1983, № 65. с. 1
Укол яблоне
В Канаде разрабатывают
новый способ подкормки
фруктовых деревьев —
впрыскивание питательных
растворов непосредственно в ствол.
Сейчас этот метод
используют для увеличения
содержания кальция в яблоках —
кальций улучшает сохранность
плодов. Искусственная
подкормка с помощью инъекций
особенно эффективна, когда
деревья страдают от нехватки
м и кроэ л еме нтов.
«News and Features»,
1983, № 1969, с. 8
Сообщения
из заводских
газет
Энгельсское
производственное объединение «Хим-
волокно» начало выпускать
неокрашенную и цветную пряжу
для ручного вязания под
названием «Неженка». Сырьем
для нее служат отходы тек-
стурированной триацетатной
нити, которые прежде не
находили применения.
Энгельсский химик»,
Энгельсское ПО «Химволокно»
В Ох тине ком научно-
производственном
объединении «Пластполимер»
совместно с СоюзДОРНИИ
разработана асфальтополимерная
композиция, содержащая отходы
полистирольных пластиков.
Такое дорожное покрытие
обладает повышенной
влагостойкостью и прочностью, служит
вдвое дольше обычного.
«Знамя труда». Охтинское
НПО «Пласт пол им ер»
За последний год в
объединении «У рал калий»
потребление свежей воды
сократилось на 450 тыс.
кубометров. Оборотный рассол из
шламохранилища используется
теперь для мокрой очистки
дымовых газов; условно
чистые стоки идут для
приготовления реагентов на
обогатительных фабриках.
«Уральский калийщик»,
ПО «У рал калий»
Что можно
прочитать
в журналах
О катализаторах для
окисления примеси водорода в
воздухе («Химическая
технология», 1983, № 1, с. 25, 26).
О гидратации изобути-
лена и этилена на аморфных
силикатах («Нефтехимия»,
1983. № 1, с. 72—76).
О химическом
никелировании цинковых деталей
(«Известия вузов. Химия и
химическая технология», 1983,
№ 2, с. 253, 254).
О теплоизоляционных
материалах из перлита на
основе различных вяжущих
(«Строительные материалы»,
1983, № 3, с. 24.)
О переработка лома
радиоэлектронной аппаратуры
(«Цветные металлы», 1983,
№ 3, с. 86—88).
О применении
полимеров в производстве
фотоаппаратуры
(«Оптико-механическая промышленность», 1982,
№ 10, с. 49, 50).
О производстве картона
и бумаги на основе
макулатуры («Бумажная
промышленность», 1983, № 1, с. 12, 13).
О новых стандартах на
восстановление шин
(«Автомобильный транспорт», 1983, № 2,
с. 23—25).
Об источниках тока для
электромобилей
(«Автомобильная промышленность»,
1983, № 2, с. 35—37).
О новом
клее-герметике для автомобильных фар
(«Пластические массы», 1982,
№ 11, с. 57).
Об исследовании
фотоокислительной деструкции
хлопчатобумажных тканей
полярографическим методом
(«Известия вузов. Технология
легкой промышленности»,
1983, № 1, с. 20—22).
О спецодежде для
рабочих стекольного
производства («Стекло и керамика»,
1983, № 2, с. 27, 28).
О гелиоустановке для
обработки вин и соков
(«Гелиотехника», 1982, № 6,
с. 54—56).
О сбраживании квасного
сусла («Пищевая
промышленность», 1982, № 4, с. 30,
31).
27

Гипотезы
Алмаз —
зола
из
преисподней
Алмаз известен всем. Это слово
первым пытаются втиснуть в прокрустово
ложе кроссворда, угадывая название
драгоценного камня. Ограненный алмаз —
бриллиант привлекает всеобщее внимание в
ювелирном магазине если не игрой
радужных искр, то астрономической
стоимостью. Лучшая буровая коронка
армируется кристаллами алмаза, алмазная пила
незаменима для разделки твердых
минералов, тончайшая алмазная пыль — лучший
полировальный порошок. Алмаз — и самый
дорогой, и самый твердый, и сверкает
ярче других самоцветов.
Не случайно алмаз замечен и оценен
человеком еще с незапамятных времен.
Плиний Старший детально описал его еще в
I веке н. э., бесчисленные легенды
связаны с этим камнем, а вполне
реальный алмаз «Шах» на выставке
Алмазного фонда СССР напоминает о
трагической гибели в Тегеране русского поэта и
посла А. С. Грибоедова...
Ученые тоже не обходят алмаз
вниманием: из учебника в учебник как
классический пример полиморфизма кочуют
химические близнецы — алмаз и графит;
об алмазе написаны десятки тысяч
монографий и статей. Может быть, изучение
алмаза в наше время — бесполезное
занятие: все уже сделано, ничего нового
придумать нельзя, проблем нет? Тем более
что в отличие от всех других
самоцветов алмаз предельно прост: каждый его
кристалл — это, в сущности, одна
гигантская полимерная молекула чистого
углерода с кубической симметрией.
ЧТО ДАЕТ СИНТЕЗ
Алмаз — еще одно подтверждение
яркой индивидуальности углерода в среде
элементов периодической системы. До сих
пор остается неясным, как он возникает в
природе. Правда, алмаз алмазу рознь.
Своя история у алмазов, которые в виде
мельчайших зерен встречаются в
метеоритах, своя — и совсем непохожая — у
гексагональной модификации, названной лоне-
дейлитом и рожденной при взрывах в
метеоритных кратерах. Мелкие кристаллы
алмазов характерны для эклогитов — пород
земной коры, затянутых конвекционными
потоками в глубины мантии. Найден этот
минерал и в базальтах, и в диабазах, и в
платиноносных хромитовых рудах: видимо,
в горных породах разных типов алмаз
образуется по-разному. Однако
высококачественные алмазы встречаются лишь в так
называемых кимберлитовых трубках.
А в одной из них в свое время был
найден прозрачнейший кристалл размером
в кулак и весом более 600 г.
Всемогущий синтез? Многие
драгоценные камни первого порядка, ближайшие
соперники алмаза — рубин, сапфир,
изумруд — уже давно сходят с заводского
конвейера. Синтетические самоцветы ни по
химическому составу, ни по физическим
свойствам практически не отличаются от
природных. А вот алмаз и здесь сам по
себе: и синтез его отнюдь не новость, и
условия, нужные для этого, изучены
неплохо. Тем не менее искусственные алмазы —
это в основном пока лишь техническое
сырье.
Кристаллы технического алмаза
растут при высоких температурах и давлениях
из смеси графита и металла-катализатора,
поскольку растворимость алмаза в
расплаве металла ниже, чем графита. В
результате в камере сверхвысокого давления
небольшая таблетка из графитового
порошка с примесью никеля, хрома или
других металлов за несколько десятков
секунд прорастает мелкими октаэдрами
алмаза. Размеры их редко достигают одного-
двух миллиметров, обычно — меньше.
В кристаллах много темных включений
углистого вещества и металла, цвет у них
серый, бурый, желто-зеленый. Для
изготовления алмазных пил, абразивных и
полирующих порошков эти алмазы вполне
подходят. Ювелирные же искусственные
алмазы получить сложно, и стоят они пока в
десятки раз дороже природных камней.
28

ЧТО ПОДТВЕРЖДАЮТ ИСКЛЮЧЕНИЯ!
Заводской синтез алмаза из расплава
графита в металле не имеет ничего
общего с «производственной схемой»,
разработанной природой и успешно
действовавшей в сотнях кимберлитовых трубок на
Африканской, Сибирской и других
платформах. Какова же эта схема?
Геологические гипотезы о способах
образования кимберлитов и алмазов в них
и поныне очень разнообразны и
противоречивы. В этих гипотезах отражаются
наши человеческие представления о том, как
«должна» вести себя планета, чтобы сквозь
десятки километров земной коры могла
выброситься из глубины мантии необычная
алмазоносная порода — кимберлит.
Ничтожная примесь алмаза, составляющая в
весовом соотношении десятые-сотые доли
грамма на тонну, сразу же переводит эту
породу в разряд наиценнейших руд.
Алмазоносны не более 10% кимберлитовых
трубок...
Наиболее распространенным стало
мнение, будто алмаз кристаллизуется в
мантии при застывании силикатного
расплава. При этом на глубине более 100 км
происходят взрывы и формируются ким-
берлитовые «трубки взрыва», по которым
алмазоносный расплав транспортируется к
поверхности. Однако в последние годы
стали появляться данные, ставящие эту схему
под сомнение. В их числе на первое по
значимости место следует поставить
удивительное открытие, сделанное еще в
1969 г. членом-корреспондентом АН СССР
Б. В. Дерягиным с сотрудниками (см.
«Химию и жизнь», 1982, № 10). Они получили
алмаз из углеродсодержащей газовой
смеси при высокой температуре и низком,
ниже атмосферного, давлении. Геологи на
это открытие обратили мало внимания,
отнеся его в разряд редкостей, имеющих
место лишь в необычных экспериментах.
Смущал их, конечно, и облик алмазов:
не кристаллы, а так, «усы»...
Другой важный и по-своему
интересный результат был получен при изучении
последствий подземных ядерных взрывов.
Разбуривание камуфлетных камер, то есть
подземных пустот, возникших в результате
мощных взрывов, показало, что никаких
«трубок взрыва» при этом не образуется.
В однородной среде для взрыва нет ни
«верха», ни «низа»: камуфлетные камеры
имели сферическую форму в соответствии
с равномерным давлением
расширяющегося газа во все стороны. Но тогда почему
же «трубки взрыва»? Почему они
пробивают не маломощную пятикилометровую
земную кору океанического типа, а
предпочитают платформы, где взрыву надо
прорвать десятки километров прочнейших
горных пород? А если продукты взрыва
содержат обломки с глубин более 100 км,
то мощность его должна быть просто
фантастической. Взрыв любой силы не
может пробить земную кору. Но если не было
взрывов, то что же тогда было?
И вот здесь пора вспомнить еще об
одном явлении, масштабы которого в
истории Земли раньше практически не
учитывались. Речь идет о дегазации Земли и
роли разнообразных глубинных летучих
компонентов, объединяемых общим
названием — флюиды. Газ он и есть газ. Увидеть
и оценить его влияние очень трудно.
Поэтому вся классическая петрография — наука
о горных породах — базировалась на
изучении «сухих» расплавов. Действительно,
расплавить гранит или базальт сравнительно
просто. А вот провести тот же опыт в
условиях сверхвысоких давлений с
привлечением различных газов оказалось очень
сложным делом. Между тем в
атмосферу из недр Земли ежегодно поступают
многие десятки кубических километров
газов: С02, вода в виде пара, метан, азот,
водород, гелий, радон. Зоны дегазации
расположены не случайным образом: они
гигантскими поясами окружают
континентальные плиты.
Представьте, что со дна аквариума из
шланга подымается вверх поток воздуха.
Если в аквариуме плавает блюдечко, \о
пузырьки обтекают его. Но небольшая часть
газа останется под дном блюдечка. Не
играют ли платформы роль мощных
газонепроницаемых структур, собирающих газ на
большой глубине?
Анализы горных пород мантии
показали, что в них содержатся (и
преобладают!) водород и метан — газы легкие и
трудносжимаемые. Пока они рассеяны в
горной породе в виде мельчайших
включений, воздействие каждого из них ничтожно.
Но если они соберутся вместе в большом
объеме в глубинах мантии, среди тяжелых
пород с плотностью около 3,2 г/см? то
подъемная сила их станет чудовищной.
Расчеты показывают, что водородно-мета-
новая смесь даже в условиях мантии вряд
ли имеет плотность больше 0,6—0,7 г/см?
Один кубический километр такой газовой
смеси будет создавать в мантии
выталкивающую силу более 2,5 миллиардов тонн!
Газовая активизация мантии возможна в
зонах интенсивного прогревания, например
при движении литосферных
континентальных плит над недавно открытыми
«горячими точками» нашей планеты, где
выделяется огромное количество тепла и
происходит как бы «прожигание» литосферы.
ЧТО МОЖЕТ ГАЗОВЫЙ СТОЛБ
Раскаленный газовый столб,
прогрызающий литосферу, действительно оставит
за собой отчетливый след в виде
вертикальной трубы, как это имеет место в
кимберлитовых трубках.
Сохраняет ли горная порода «память»
о воздействии на нее газового потока?
Классическая петрография рассматривает
кимберлит как застывший магматический рас-
29

Окатанные газовым потоком зерна минерала
апатита из кимберлитовой трубки
(увеличение в 10 раз)
плав, содержащий включения глубинных и
осадочных пород. Однако К. Льюис,
давший породе название (в честь города
Кимберли в Южной Африке), еще в 1В80 г.
отмечал, что кимберлит не похож на
магматическую породу, но имеет много
общего с вулканическим туфом.
Действительно, и вулканический туф,
и кимберлит состоят из массы
сцементированных обломков. Но в туфе обломки
обычно угловатые, а в кимберлите они так
округлены, что порода иногда становится
похожей на речной галечник. Почему
возникает такое сходство?
Эксперименты доктора
геолого-минералогических наук И. Я. Некрасова из
Черноголовки показали, что газы при
больших давлениях могут растворять и
переносить мантийные породы. Мантийный
газовый пузырь увлекает за собой
глубинные породы в виде обломков и
расплава-раствора. Под действием газа
происходит перекристаллизация горных пород —
они становятся более крупнозернистыми.
Поэтому в кимберлите появляются
крупные кристаллы оливина, граната и других
минералов. Механическое воздействие
газового потока объясняет обилие
округленных обломков.
Обычно петрографы считают
округленные формы следствием оплавления в
магме: в этом ел у чае веществ о
переходит в стеклообразное состояние. Однако
следы остеклования в кимберлите не
известны. А вот перенос раздробленных
пород в движущихся с большой скоростью
газовых потоках, действительно, приведет к
окатыванию обломков, подобно тому как
это делает мощная горная река. Отсюда и
сходство кимберлита с конгломератом —
осадочной горной породой, состоящей из
сцементированной гальки. Не случайно
попытки установить абсолютный возраст
разных пород и минералов в кимберлите
дают разрыв в сотни миллионов лет —
точно так же, как если бы геологи пытались
определить возраст речных отложении по
валунам, образовавшимся в разное время.
Видимо, кимберлит можно рассматривать
как вещество мантии, распыленное в
подземной «атмосфере» Земли и впоследствии
уплотненное.
ЧТО ЖЕ ТАКОЕ — АЛМАЗ
Ну а алмаз? Действительно ли он
приносится газовым потоком из глубин
мантии? Окажись так, это многое бы
объяснило. Но есть сомнения. С одной стороны,
породы мантии, в изобилии встречающиеся
на поверхности нашей планеты,
практически никогда не содержат алмаза. Но, с
другой стороны, алмазоносны именно те
разновидности кимберлитов, в которых четко
просматривается их конгломератоподобная
структура, а в составе обнаруживается
много воды — кристаллизационной, входящей
во вторичный минерал серпентинит.
Случайна ли эта закономерность? Анализ
газовых включений в алмазе и минералах
кимберлитов показал, что из летучих
элементов здесь преобладают три: углерод,
водород и кислород, составляющие единую
термодинамическую систему. При 800—
1000° С состав газовой смеси в
значительной степени определяется
давлением, поскольку от давления зависит
активность кислорода. При высоком она низка,
однако уменьшение давления на порядок,
скажем, от 20 до 2 килобар, вызывает
многократное, почти в миллион раз,
увеличение активности кислорода.
По-видимому, газ сохраняется в
сверхсжатом состоянии и за пределами
мантии: он как бы передает мантийное
давление в верхние горизонты земной коры.
На глубине в несколько километров газ
начинает раздвигать относительно слабые и
пористые осадочные породы, давление
падает — и начинается лавинообразный
процесс развития окислительных реакций.
Ранее инертный кислород вступает в дело,
мантийный газ самоокисляется, или —
проще — горит.
Конечно, это не газовый факел над
нефтяными месторождениями; расчеты
показывают, что кислорода в глубинном газе
довольно мало и его хватает лишь на
частичное окисление, которое захватывает
главным образом водород. В частности,
кислород отрывает водород в молекуле
метана: СН4+О2 —>-С+НгО. Углерод этой
схемы при низких давлениях представлен
углистым веществом и графитом, при более
высоких — алмазом (сходный процесс
происходит в заводских условиях, когда
при неполном сжигании метана получают
обычную сажу).
Для объяснения появления алмаза в
кимберлитовых трубках важен тот факт, что
здесь в огромном количестве
концентрируется углерод в форме газообразных
соединений. Высокая степень сжатия (до
40—50 килобар) способствует алмазообра-
30

зованию. Вероятно, большое значение
имеют также скоростные газовые потоки, о
которых говорилось выше. Они несут
углеродное сырье, «подпитку» растущему
кристаллу.
В переменчивом мире газа не
исключен и обратный процесс: восстановление
углерода из оксидов, т. е. реакции типа
СО+Н2=С+Н>0; С02+СН4=2С + 2Н20
и т. д. Заметное колебание изотопных
соотношений 1JC:UC в алмазах различных типов
было установлено в ГЕОХИ АН СССР
доктором геолого-минералогических наук Э. М. Га-
лилловым с сотрудниками, а
теоретически объяснено американским ученым
Р. Митчелом. Митчел считает, что алмаз,
полученный из оксидов, должен быть
обогащен изотопом 12С, а из гидридов — МС.
Действительно, алмазные «усы»,
полученные в СССР при диссоциации метана,
обогащены именно тяжелым изотопом "С.
Видимо, природная схема алмазооб-
разования работает в «двухтактном»
режиме: сначала происходит сжатие газовой
системы С—Н—О, а затем «поршень»
поднимается, давление падает и в
процессе самоокисления флюида в
скоростных вихревых потоках идет
кристаллизация алмаза. Выходит, что алмаз — это
«зола», возникающая при «обугливании»
кимберлитообразующего флюида.
Необычная, драгоценная и все-таки зола.
ЧТО ОСТАЕТСЯ В НЕДРАХ
Вывод о том, что флюид, сгорая,
превращается в воду и исчезает, позволяет
объяснить давнюю загадку о «кимберлито-
вом вулканизме». Действительно, если
земную кору пробивали «трубки взрыва»,
то на земле должны существовать «кимбер-
литовые вулканы», разбрасывающие вокруг
пиропы и алмазы. Однако на Земле
насчитывается огромное количество потухших
и действующих вулканов, но вот кимберли-
товые неизвестны.
Это неудивительно, если учесть, что
при окислении водорода возникает
водяной пар, который поглощается
раздробленным мантийным веществом. Ведь в кимбер-
Кимберлит состоит из округленных обломков
различных пород, сцементированных
мелкозернистой массой. Такое строение
характерно, в частности, для вулканических
туфов
лите в отличие от практически безводных
пород мантии содержится до 10% воды!
Поглощение воды серпентинитом, самым
распространенным минералом
алмазоносных кимберлитов, означает резкое
сокращение объема флюида. Газовый пузырь,
окисляясь, съеживается, как проколотый
резиновый шар. Флюидный столб,
просверлив литосферу, бессильно опадает в
верхних горизонтах земной коры и, возможно,
не всегда добирается до поверхности —
самоокисление и поглощение воды
уничтожают его. И тогда становится понятным,
почему алмазы сохраняются в трубках, а
обломки осадочных пород или
окаменелости из них оказываются как бы
затянутыми в нижние горизонты трубок.
Этот вывод, если, конечно,
изложенная здесь гипотеза верна, позволяет
предсказать: в алмазоносных районах могут
быть трубки, еще не вскрытые эрозией
земной поверхности, глубинные. И с
алмазами, и «пустые», где кислорода оказалось
слишком много. Видимо, лишь опыт —
вечный судья гипотез — опровергнет или
подтвердит этот прогноз.
Кандидат геолого-минералогических наук
А. М. ПОРТНОВ
Л почему бы и нет!
Алмазы и
гравитация
Нетрудно убедиться, что
существование природных
алмазов... противоречит законам
термодинамики.
Известно, что при
обычных давлениях и
температурах стабильной формой
углерода является графит: область
устойчивости алмаза находится
лишь в зоне весьма высоких
давлений. Переходу алмаза в
графит при обычных
условиях препятствует кинетическая
затрудненность
соответствующих превращений — только
благодаря этому владельцы
бриллиантовых колье могут не
беспокоиться за их
сохранность на протяжении
ближайших нескольких миллиардов
лет. Но лишь при том условии,
если они будут держать свои
бриллианты в достаточно
прохладном месте: уже при 1000°С
алмаз (в инертной
атмосфере — иначе он просто сгорит)
начинает превращаться в
графит, а при 2000°С это
превращение происходит мгновенно.
Напомнив об этом
важном обстоятельстве, перейдем
к образованию природных
алмазов. По-видимому, они
должны рождаться в условиях
31

термодинамической
стабильности, так как рост крупных
кристаллов алмаза, вроде
знаменитого «Куллинана» весом
около 600 г, занимает весьма
долгое время (другое дело
микрокристаллические
алмазы — они могут
образовываться мгновенно при повышении
давления в результате взрыва,
удара и т. п., но о них
мы сейчас не говорим). При
обычных температурах
достаточное для этого давление
существует в земной коре лишь
на глубине ие менее 100 км.
Однако температура там, по
современным данным,
превышает 1000°С, а при такой
температуре для
термодинамической стабильности алмаза
требуется и большее
давление; оно существует на
больших глубинах, а там
температура еще выше и нужно
опускаться еще глубже, а там...
В общем, выходит, как в
притче об Ахиллесе и черепахе.
По-видимому, в данном
случае наш Ахиллес может
догнать черепаху где-то на
глубине не менее 200 км —
только там и могли вырасти
крупные алмазы.
Но все известные нам
такие алмазы были
обнаружены вблизи поверхности
Земли — значит, они должны
были вместе с окружающей
их массой породы как-то
преодолеть расстояние почти в
две сотни километров.
Ясно, что такая интрузия
должна была продолжаться
многие сотни и тысячи лет: более
быстрые взрывные прорывы,
приводившие к образованию
кимберлитовых трубок,
выносят вещество с глубины
всего нескольких километров.
Но на этом пути алмазы,
рожденные в глубинах,
должны были пройти через
многокилометровую раскаленную
зону своей
термодинамической нестабильности. Находясь
в ней на протяжении сотен
и тысяч лет, они обязаны
были превратиться в графит!
Почему же алмазы все-
таки существуют?
32
На наш взгляд, ключом
к ответу на этот вопрос
может послужить гипотеза,
высказанная еще в 1938 г.
П. Дираком: согласно ей, одна
из фундаментальных мировых
констант — гравитационная
постоянная — вовсе не
«постоянная», а уменьшается со
временем*. Если гипотеза Дирака
справедлива, то миллиарды
лет назад гравитационная
постоянная была значительно
больше, чем теперь, а значит,
земной шар должен был иметь
меньший радиус, так как
* Подробнее об этой гипотезе
рассказывалось в статье Г Воронова
«Постоянны ли мировые постоянные?»
(«Химия и жизнь», 1977. № 8).
давление вышележащих пород
должно было сильнее сжимать
его внутренние слои. Но если
и радиус меньше, и
гравитационная постоянная выше, то
больше и сила тяжести, и
градиент давления. При этих
условиях граница области
термодинамической устойчивости
алмаза могла проходить на
меньшей глубине — не 200, а
всего один-два десятка
километров. Алмазы тогда могли
спокойно расти себе на этой
глубине, не спеша собирая
атомы углерода из
окружающей среды при температуре
ниже 1000°С, или,
образовавшись на большей глубине,
медленно подниматься до этого
уровня, постепенно
охлаждаясь. Затем вулканические
процессы, приводящие к
образованию кимберлитовых
трубок, за н есколько минут
выносили их из этих
сравнительно холодных слоев в
самые верхние горизонты
земной коры, где они быстро
остывали до еще более низких
температур, не превращаясь в
графит.
Вопрос в том, верна
ли гипотеза Дирака. Если гра-
витацио иная постоянная
уменьшается, Земля
неизбежно должна расширяться.
Скорость этого процесса, если он
происходит, так мала, что не
поддается измерению
современными средствами. Но
средства совершенствуются...
М оже т быть, одн ого
только объяснения
происхождения алмазов и недостаточно
для того, чтобы считать
гипотезу Дирака доказанной, но
все же это аргу ме нт в ее
пользу.
Ю. Н. АРЦУТАНОВ
От редакции.
Напоминаем, что за правильность
рассуждений и выводов в
заметках раздела «А почему бы и
нет?» ручаются только авторы.

Почему гремит гром
яявРв;
к
>* \
\
v -
Даже в городе, где мы привыкли
чувствовать себя под надежной защитой
цивилизации, сильная гроза производит
изрядное впечатление: сверкают молнии,
грохочет гром, шквальные порывы ветра
вздымают облака пыли и мусора и наконец
на землю обрушиваются потоки ливня. Все
ближе и ближе грозовые удары; вот молния
ударила где-то совсем рядом,
одновременно со вспышкой раздался сухой треск
электрического разряда, сопровождающийся
серией постепенно смолкающих взрывов...
2 «Химия и жизнь» № 7
33

Еще в школе нам объясняют, что
капельки воды, образующие облако, несут
электрические заряды, которые в
совокупности создают значительную разность
потенциалов между облаком и землей; в
результате рано или поздно происходит
пробой диэлектрика — воздуха, разделяющего
обкладки гигантского конденсатора. При
разряде воздух резко нагревается и
образуется ударная волна, которая
воспринимается нами в виде грома. А так как
длина молнии обычно составляет
километры, то из-за сравнительно малой скорости
звука мы слышим не один удар, а
длительные раскаты.
Однако ни в школьных учебниках, ни
даже в специальной литературе, в которой
объясняются многие детали
электрофизических явлений, происходящих в грозовых
облаках, не найти ясного ответа на главный
вопрос принципиального характера: каким
образом между облаком и землей вообще
возникает разность потенциалов?
ГИПОТЕЗА
В 1975 году редакция «Химии и
жизни» получила заметку, написанную
наладчиком микроаналитической аппаратуры
ленинградского Института
высокомолекулярных соединений АН СССР И. И. Кондру-.
сиком. В заметке излагалась гипотеза
автора о происхождении атмосферного
электричества и о том, почему гремит гром.
Коротко суть этой гипотезы заключалась
в следующем.
Громовые раскаты отличаются по
звучанию от треска электрического разряда
и похожи скорее на ряд взрывов. Но что
может взрываться в облаках, не
содержащих практически ничего, кроме воды? Сама
вода, конечно, взрываться не может. Но
элементы, из которых она состоит,—
водород и кислород — образуют в свободном
состоянии смесь, называемую гремучим
газом. Гремучий газ, оглушительно
взрываясь, превращается в воду. Кислород
содержится в воздухе. Но откуда в облаках
может появиться водород?
И вот автор допускает следующее.
Вода, находящаяся на поверхности земли,
частично диссоциирована на ионы Н+ и
ОН", а эти ионы в свою очередь
соединяются с нераспавшимися молекулами
воды, давая сложные ионы типа НэО+ и НзОГ*.
Эти ионы обладают разной массой, и
можно предположить, что и летучесть их тоже
различна. Значит, когда под действием-сол-
нечного тепла вода испаряется, с ней
преимущественно улетают легкие
положительно заряженные ионы (заметим, что
атмосфера в целом действительно заряжена
положительно относительно поверхности
земли), и Эти ионы образуют между
облаком и землей разность потенциалов.
Что же происходит при грозе? При
разряде молнии поток электронов
устремляется от Земли к облаку и нейтрализует
избыточные положительные заряды, в
результате чего ионы Н превращаются в
нейтральные атомы водорода, которые со
'взрывом соединяются с кислородом, давая
воду. Вот и все.
К сожалению, автор не только не
подкрепил свою гипотезу экспериментом,
но даже не привел ориентировочных
расчетов, в результате чего рецензент счел
гипотезу безосновательной. Заметка
напечатана не была.
ЭКСПЕРИМЕНТ
В 1980 году в журнале «Бумажная
промышленность» (№ 10, с. 18) была
опубликована статья М. В. Фролова, В. Н.
Чернышева и В. И. Воловича, инженеров
Центрального научно-исследовательского института
бумаги; статья называлась «Электрические
заряды на поверхности бумажного полотна
в статических условиях».
В производстве бумаги приходится
сталкиваться с одним неприятным
явлением: электризацией бумажного полотна.
Считалось, что бумага электризуется так.
Там, где бумажное полотно (диэлектрик)
соприкасается с металлическими валами
(проводником), возникает двойной
электрический слой; когда полотно сматывается
с вала, двойной электрический слой
разрывается, в результате чего и происходит
разделение зарядов, то есть электризация,
подобная обычной электризации трением.
Однако хорошо известно, что
электризация наблюдается только при трении
сухих поверхностей; в случае же бумаги
электризация наблюдается и тогда, когда
полотно еще влажное. И тогда авторы
предположили, что электризация возникает
в результате неравновесного (то есть
связанного с затратой энергии) разделения
зарядов, происходящего при испарении
воды из бумажного полотна, в ходе его сушки.
Молекулы целлюлозы, составляющие
основу бумаги, содержат многочисленные
гидроксильные группы ОН,
взаимодействующие с водой; в результате ионное
равновесие в воде, адсорбционно связанной
с подложкой, смещается и при сушке из
бумаги удаляются не только нейтральные
молекулы воды, но и ионы НзО . '
Это предположение было проверено
экспериментально с помощью
чувствительного электрометрического вольтметра.
И оказалось, что по мере удаления воды
из образца его заряд действительно растет.
При этом бумага оказывалась заряженной
отрицательно, а с помощью
масс-спектрометрии в газовой фазе удалось обнаружить
ионы НзО+. Если же бумагу
предварительно обрабатывали полиэтиленим'ином,
изменявшим электрофизические
характеристики целлюлозы на противоположные,
бумага при сушке заряжалась
положительно.
Естественно, полученный результат
указывает на то, как бороться с электри-
34

зацией бумаги при ее производстве; но
этим его значение не ограничивается. В
монографии «Структурная механика бумаги»
(М.: Лесная промышленность, 1982, с. 222)
М. В. Фролов пишет: «...эффект
образования избыточных зарядов носит не частный,
а фундаментальный характер, так как
значительная часть природных явлений связана
с сорбцией и десорбцией молекул воды
(испарение воды из почвы, растительного
покрова и др.)».
РАСЧЕТ
М. В. Фролов не дал никаких
количественных оценок электрическим
явлениям, возникающим в естественных
условиях при испарении воды из пористых
природных материалов. Попробуем это
сделать сами, благо исходные цифры
можно найти в процитированной выше
экспериментальной работе, а также в
справочниках.
Для опытов по электризации
бумажного листа использовались образцы
размерами 15X^0 мм каждый,
изготовленные из бумаги плотностью 50 г/м2;
начальная влажность образцов была равна
70%, после высушивания при 220°С в
течение 6 мин бумага уже практически не
содержала адсорбированной воды, а ее
удельный электрический заряд достигал
максимального значения 3- 10— Кул/см .
Из этих данных легко вычислить, что масса
воды, испарившейся с 1 см2 бумаги,
равна ~11,7 мг и, значит, что при испарении
1 т воды из пористого материала,
подобного целлюлозе, должен возн икнуть за-
ряд ~2,6- 10~ Кул. А так как, согласно
БСЭ, масса воды, содержащейся в среднем
в одном облаке, составляет 106—107 т,
заряд облака можно оценить величиной от
2,6- 102 до 2,6- 103 Кул. Согласно той же
БСЭ, действительный заряд облака
составляет 10—100 Кул, то есть примерно 5%
от вычисленного.
По данным БСЭ, общая масса
атмосферной влаги эквивалентна
осажденному слою толщиной 1,6—1,7 см, а общий
заряд атмосферы равен 3- 10 Кул. Снова
делаем несложные выкладки,
учитывая, что полная поверхность Земли равна
510,2- 106 км2, и получаем, что заряд,
который может приобрести атмосфера в ре*
зультате испарения воды, способен
достигать ~2- 109 Кул. То есть действительный
заряд атмосферы составляет всего ~0,01 %
от теоретически возможного...
Значит, если даже учесть, что далеко
не вся вода попадает в атмосферу,
испаряясь под действием солнечного тепла
из пористых материалов, слагающих
поверхность земной суши (известно, что
максимум напряженности земного
электрического поля приходится как раз на вторую
половину дня, когда интенсивность
испарения максимальна), то и тогда возникнет
заряд, имеющий вполне правдоподобную
величину. Возможно, что подобным же
образом происходит разделение
электрических зарядов и внутри самого облака.
Ну а может ли разряд молнии
высвободить столько водорода, чтобы при его
соединении с кислородом произошел
достаточно мощный взрыв?
Заряд одного иона водорода (один
элементарный заряд) равен 1,6- Ю-19 Кул;
значит, при одном ударе молнии из ионов,
сообщающих облаку мощный заряд,
образуется от 6,2- 1019 до 6,2- 1020 атомов
водорода, то есть от 10—4 до 10—3 моля. Если
дать этим атомам соединиться в молекулы
и привести полученный газ к нормальным
условиям, то получится объем,
составляющий всего 2—20 см3. Взрыв гремучего газа,
полученного из такого мизерного
количества водорода, произведет эффект не громче
звука детской хлопушки, который никак
нельзя сравнивать с раскатами грома
(значит, И. И. Кондрусик вообще исходил из
неверной посылки). Этот парадоксальный
вывод лишь наглядно демонстрирует мощь
электрических сил, скрытых в недрах любой
частички вещества: подумать только, всего
несколько миллиграммов водорода
способны обеспечить грозное природное
явление!
Но можно допустить и несколько иной
механизм: что пары воды мгновенно
распадаются в канале молнии под действием
высокой температуры (~25 000°С) на
водород и кислород, а затем со взрывом
соединяются, давая вновь ярду. (Известно,
например, что горящий магний нельзя гасить
водой, так как под действием высокой
температуры из нее как раз и образуется
гремучий газ, приводящий лишь к
усилению пожара.) В среднем атмосферный
воздух содержит по объему около 1,5%
водяного пара; длина канала молнии
достигает 10 км, толщина — 10 см. Снова простой
расчет показывает, что при разряде может
образоваться столько гремучего газа, что
при его взрыве выделится энергия,
примерно эквивалентная энергии взрыва 1 т
тринитротолуола. Вот это уже кое-что...
Какая мораль следует из этой
истории? Во-первых, что не всякую гипотезу
следует считать заранее неверной.
Во-вторых, что не всякую гипотезу можно заранее
принимать на веру. В-третьих, что всякую
гипотезу нужно оценивать с цифрами
и фактами в руках. В-четвертых, что всякую
гипотезу следует стремиться проверить
экспериментально. В-пятых, что иногда
неверные посылки приводят к верным выводам.
И самое главное, что часто новые
экспериментальные факты, какими бы
частными на первый взгляд они ни казались,
могут открывать новый взгляд на
окружающий мир.
В. ЖВИРБЛИС
2*
35


Фотоинформация
Остановить
молнию

Молния — это и
страшно, и красиво.
Электрический разряд,
раскалывающий небо,
невольно приковывает
взгляд. Уменьшенные
подобия небесных
разрядов вполне
безобидно ведут себя
в лабораториях. Их
можно сфотографировать,
рассматривать.
Вот на фотографии
(справа внизу)
одна из искусственных
молний — это скользящий
разряд. На плоскую
металлическую фольгу
поставили стальной
стержень и подвели
к нему напряжение в
десять киловольт.
Под действием
электрического поля
электроны разбегаются
от стержня к краям
пластины, пути их не
прямы, потому что
электроны наталкиваются
на атомы вещества. А чтобы
можно было проследить
их, на фольгу положили
фотопластинку.
На другой
фотографии (слева) — тот
же скользящий разряд, но
полученный в других
условиях, в разреженной
атмосфере. В ней
осталось мало свободных
электронов — носителей
заряда, и разряд
может проложить себе
путь лишь в нескольких
направлениях. От этого,
правда, он не становится
менее красивым.
И наконец, справа на
верхнем снимке — опять
электроны, но уже в ином
качестве. Их разогнали
до колоссальной энергии —
три с половиной миллиона
электрон-вольт —
и направили узким
пучком на пластмассовую
пластинку. Электроны
с трудом прорывались
сквозь вещество,
постепенно теряя энергию.
Следы их расходятся,
подобно кроне дерева.
Снимки из книги
Г. Франке
«Куда не проникает взгляд».
Висбаден, 1959

Консультации
отчего
В ТАБЛИЦАХ
РАЗНОЧТЕНИЕ
В твблицах
Менделеева, напечатанных в разных
книгах, я заметил
несоответствие атомных мвсс актиноидов.
Например, в школьном
учебнике химии для 7—8-х клвссов
атомнвя массв э571_г, 256Md,
253Fm, а в учебнике Н. Л.
Глинки «Общая химия» —
соответственно 256, 258, 257 и твк
далее. Объясните, в чем
причина.
А. Ляхович,
Новосибирск
Все элементы,
названные в письме,
радиоактивны, у них нет стабильных
изотопов; следовательно, в
таблицах приведена не
усредненная масса изотопов в
соответствии с их природным
содержанием, а масса самого
долгоживущего изотопа. Когда
открывают новый
радиоактивный элемент, то получают
обычно лишь один из его
изотопов. И хотя, исходя из
теоретических представлений,
стараются получить изотоп
с достаточным временем
жизни (с ним удобнее работать),
однако удавалось это не
всегда. При дальнейших
исследованиях синтезировали новые
изотопы с большим временем
жизни, и тогда число в
таблице Менделеева изменялось.
Сопоставим (см. таблицу)
атомные массы, взятые из книг,
напечатанных в разные годы
(Краткий химический
справочник, 1950; К Л. Глинка, Общая
химия, 1958; М. X. Кара-
петьянц, С И. Дракин.
Общая и неорганическая химия,
1981). В скобках указан
период полураспада.
Как видим, иногда
удавалось найти изотопы,
живущие в тысячи и даже в
миллионы раз дольше прежних.
Сейчас большинство изотопов
радиоактивных элементов
изучено хорошо, поэтому в
последующих изданиях
Периодической таблицы вряд ли будут
серьезные изменения. А
попутно отметим, что в школьном
учебнике неорганической
химии для 9-го класса,
изданном уже в 1982 г.,
приведены, к сожалению, наряду с
верными и устаревшие данные.
ЧТО ТАКОЕ
МОРСКАЯ ПЕНКА
Насколько я могу судить
по художественной
литературе, прежде в большом ходу
были курительные трубки из
морской пенки. Сейчас их, ло-
моему, почти и не встретишь.
Что это за материал такой —
морская ленка! Ее и в самом
деле добывают в море!
С- Краснов,
Ленинград
Находясь в твердом
убеждении, что лучше не
курить вовсе, не будем
обсуждать достоинства и
недостатки пенковых трубок.
Но из того же материала
делали и другие поделки —
статуэтки, например...
Сразу же заметим:
морская пенка имеет к морю
примерно такое же отношение,
как морская свинка. Это просто
минерал, по составу близкий
к тальку или серпентину
(содержит окислы магния и
кремния), встречающийся в Малой
Азии, на Балканах и на
Пиренейском полуострове; в
старых справочниках написано —
и в Крыму, близ Феодосии.
Если мысленно представить
себе географическую карту,
то и впрямь все эти места
недалеко от моря — но не
более того. Цвет у морской пенки
белый, с желтоватым или
сероватым оттенком. Она вдвое
тяжелее воды, но тем не
менее плавает благодаря обилию
пронизывающих ее пор. Это
свойство плюс природная
мягкость позволяют без труда
обрабатывать пенку — она
режется, словно дерево.
Вышедший в 1901 г.
четвертый том «Коммерческой
энциклопедии» раздел
«Товароведение», сообщает:
«Определив чистоту морской
пенки надрезом, придают ее
кускам форму трубочек,
мундштуков, кипятят их в молоке,
обтирают кожей и затем они
отпускаются турками
(которые ее недолюбливают) в
торговлю». И действительно,
в торговле была большей
частью турецкая пвнка, по-
видимому, самая легкая и
белая. Готовые изделия из нее
пропитывали воском, чтобы
поверхность была более
гладкой (а трубки после этого
лучше обкуривались).
Впрочем, все эти
сведения имеют
преимущественно исторический интерес.
Хотя, говорят, в некоторых
странах можно и сейчас
купить поделки из морской
пенки, но у нас она и впрямь
редкость; во всяком случае,
недавно вышедший
Советский энциклопедический
словарь ее вовсе не упоминает.
АТОМНЫЕ МАССЫ ИЗОТОПОВ И ПЕРИОДЫ ИХ ПОЛУРАСПАДА
Год
публикации
Элементы
Рт
Ри
Am
Cm
Bk
Cf
Fm
Md
1950 147 239 241 242
B,62 года) B4390 лет) D58 лет) A62 дня)
243 244
D,6 час) B5 мин)
1958 145 242 243 245
A7,7 лет) C,79- 105 лет) G950 лет) (9300 лет)
249 251 253 256
C14 дней) (800 лет) C дня) A,5 час)
1981 То же 244 " То же 247 247
G,6- 107 лет) A,64- 107 лет) A400 лет)
То же 257 258
(80 дней)E4 дня)
38

Земля и ее обитатели
Кому
сколько
на роду
написано!
-^
^ВЙР
«Однажды Лебедь, Рак да Щука
везти с поклажей воз взялись...» Про
эффективность такого трудового коллектива
не скажешь лучше самого Ивана
Андреевича Крылова. И потому не посмотреть
ли1 *>на его лихую братию с других по-
зиЦий? Предположим, что в
разношерстной, вернее, разноперой и разночешуей
бригаде царит мир и согласие. Никаких
стрессов. Но — кто первым уйдет со
сцены? Куда покатится воз?
Сперва иссякнет энтузиазм рака —
ему на роду написано никак не больше
тридцати лет. И двадцатилетний рак,
пожалуй, должен уже пребывать на
заслуженном отдыхе. Но пенсий, как
известно, в реке не выдают... Когда рак в
последний раз опустит клешни и перестанет
пятиться назад, воз, естественно, приобретет
поступательное движение. Не улетит ли
телега в небеса? Ведь народные поверья
гласят, будто среди лебедей и лебедушек
трехсотлетние птицы еще хоть куда. Увы,
это легенда, хотя и очень красивая.
Обычно лебеди ненамного долговечнее
раков. И в конце концов воз неминуемо
свалится в воду, покатившись вслед за
щукой, которая имеет неплохой шанс
пережить своих сотоварищей.
Почему одним даны века,
десятилетия, а другим — дни и даже часы?
Почему, едва появившись на свет, поденка —
этакая треххвостая бабочка с прозрачными
кры лыш ками — уже глубокая старуха?
Больше трех дней ей не жить. У нее нет
рта, и юная старушка порхает, ни разу не
поев и не попив. Так сказать, всю
сознательную жизнь проводит натощак. Вместо
желудка у нее простой воздушный пузырь.
А вот блоха может долгие три года
страстно впиваться в чью-то кожу. И не
отрадно ли, что у этой кровопийцы срок
жизни вдесятеро короче, чем у
миролюбивых домашних кур? А маленький
трудяга крот на своей добровольной
подземной каторге проводит до 50 лет,
столько же, сколько топчет землю громада
носорога.
Скромной речной ракушке
перловице на роду написано вдвое больше, чем
кроту и носорогу. Ей ничего не стоит на
приволье прожить целый век. Но что это
за жизнь? Скучное процеживание воды,
однообразная работа насоса. Куда больше
житейских хлопот, скажем, у сома или
беркута. И все же и среди них
попадаются столетние старцы. Но, как говорится, это
присказка — сказка впереди: рекорд
долгожительства у существ, ставших символом
медлительности и невозмутимости,— у
черепах. Достоверные свидетельства гласят.
39

Тридцатисемилетняя кобылица.
Фото из книги
И. И. Мечникова
«Этюды оптимизма»
что черепашья жизнь порой тянется 300 лет.
Подумать только, три века!
И как ни странно, вслед за
медлительными черепахами в погоне за
долголетием преуспели щуки. Вот что про это
сказано у Сабанеева в его знаменитой
«Жизни и ловле пресноводных рыб».
«Самая крупная щука из когда-либо
пойманных — это историческая щука
императора Фридриха II Барбароссы,
пущенная им, как значилось на кольце, в 1230
году в одно озеро близ Хейльбронна и
вытащенная неводом в 1497 году, т. е. через
267 лет. От старости рыба совершенно
побелела. Величина ее была 19 футов,
т. е. с лишком 8 аршин, а весила она
8 пуд. 30 фунтов. Портрет этой щуки
сохраняется до сих пор в замке Лаутерн,
а скелет и кольцо — в Мангейме.
Несомненно, что щуки могут жить не
одну сотню лет. Под Москвой при
чистке Царицынских прудов (в конце XVIII
века) была поймана трехаршинная щука
с золотым кольцом в жаберной крышке
и с надписью: «Посадил царь Борис
Федорович».
Щука Барбароссы от старости
побелела. Про цвет царской рыбины Бориса
Федоровича сведений не сохранилось. Но
скорее всего его щука очутилась на
мели, будучи еще не очень дряхлой.
Вообще-то все люди каким-то наитием
смогут весьма впечатлительно обрисовать
облик одряхлевшего существа, скажем, той
же щуки или собаки. Однако о
точном возрасте рыбы, птицы или зверя лишь
немногие могут сказать что-либо
членораздельное. Ведь отнюдь не на всей
живности золотые кольца надеты. Да и
паспорта на животных заведены разве лишь у
ветеринаров и в зоопарках. В зоопарке
или на свиноферме известно, кто когда
и откуда прибыл, когда и от чего
скончался. А как быть с вольным зверем
или рыбой? Вроде задачка такова, что
остается руками развести. Нет. Наука и
здесь сказала веское слово.
О приблизительном возрасте рыб
судят по их величине, ибо эти водные
жители растут до самой гробовой доски.
А о длине жизненного пути
млекопитающих свидетельствует стертость их
зубов. Чем старше — тем изношеннее
зубы. И под поговорку, что дареному коню
в зубы не смотрят, можно подвести
научную подоплеку. Довольно точно
подсчитывают возраст по весу глазного
хрусталика. Чем старше животное, тем
тяжелее хрусталик. Однако и здесь не все
просто. С годами хрусталик кое у кого
начинает тяжелеть еле-еле, а у некоторой
живности, например у пятилетней белки,
даже становится легче.
Еще со школьной скамьи многие из
нас хранят в памяти способ подсчета
возраста деревьев по годовым кольцам. Так
можно поступить не только с деревьями.
Рыбья чешуя и кое-какие кости
млекопитающих позволяют считать возраст их
обладателей словно по пню. И там и здесь
слоистые структуры. Вообще-то еще в
далеком 1716 году великий Левенгук
попробовал употребить чешую для науки. Но
получилось это не очень гладко. Чешуя все
же не пень. И дело наладилось лишь
в нашем веке.
На чешуе, скажем, селедки валики,
которые специалисты именуют склеритами,
не замкнуты. Они то узкие, то широкие.
За год чешуя наращивает сразу две
зоны — узких и широких склеритов. И
чтобы правильно представить селедкину
биографию, нужен немалый опыт. Зато на
раковине перловицы, о которой мы вскользь
уже говорили, годовые слои четкие. И
каждый легко их сравнит с кольцами на пне.
Для выяснения возраста
обладательниц очень мелкой чешуи, или такой, на
которой склериты не видны, биологи
40

Вверху — срез клыка семилетнего
песца; Ц — цемент, Д — дентин; стрелки
указывают на три первых слоя дентина и
годовые слои зубного цемента.
Справа — на поперечном срезе клыка летучей
мыши, окрашенном гематоксилином, можно по
годовым слоям, которые показаны стрелками,
подсчитать ее возраст
М. В. Мина и Г. А. Клевезаль советуют
пользоваться слуховыми камешками. У
любой рыбы внутри слухового лабиринта
по три таких камешка. Пригоден лишь
самый большой. Распилив его, можно под
микроскопом разглядеть концентрические
годовые слои карбоната кальция. Так
меряют жизнь камбалы, палтуса, хека, трески,
налима...
А чтобы узнать возраст лошади, все
же придется смотреть ей в рот. И не
только смотреть, но и зуб выдернуть. В нем
тоже есть годовые слои. У лошади эти
слои простым глазом не очень-то
разглядишь, зато громадный зуб кашалота и
скромный резец бобра словно стараются
почетче запечатлеть возраст своих
владельцев. Однако, выдергивая зуб, мы
узнаем возраст зуба, а не зверя.
Например, у медведя коренные зубы
прорезаются лишь на втором году. Так что
приходится пользоваться и арифметикой.
Специалисты от всего этого прямо-
таки в восторге. Вот их слова. «В Литве
при мечении косуль стали применять
следующий способ. У отловленных особей по
всем правилам зубной хирургии удаляют
последний резец или клык нижней челюсти.
Животное затем метят специальной меткой
и отпускают на волю, а по числу слоев
в цементе взятого зуба определяют
возраст животного в момент мечения.
Наблюдения Показали, что животные легко
переносят'удаление зубов и после
чувствуют себя хорошо. Несколько особей
были пойманы через год после операции,
они хорошо выглядели, и было видно, что
удаление зуба не отразилось плохо на всей
зубной системе».
Если не считать нарвала, с его
трехметровым левым зубом, торчащим вперед,
как пика, и нужным для взламывания льда,
то самый зубастый на планете — слон.
Бивни гиганта — те же зубы. Возраст
слона иногда сопоставляли с длиной его
бивней — мол, чем они больше, тем
старше их хозяин. Но один слон мог жить
припеваючи в сытости и довольстве, а
другой перебивался «с хлеба на квас», когда
не до отращивания рекордных бивней.
В глубокой старости и тот и другой
слоны будут выглядеть вот так: «Жалкий
общий вид; худая голова... глубокие ямы над
глазами и часто на щеках; кожа,
покрывающая лоб, большей частью растресканная и
узловатая. Глаза часто мутные и
ненормально слезливые. Кожа хобота
шероховатая, твердая, узловатая, и сам хобот
значительно менее гибок... Ноги тоньше,
чем в молодости, громадная масса их
мускулов, прежде ясно выраженная,
становится незаметной». Да, старость — не
радость.
— Но, позвольте,— скажет кое-кто из
читателей,— зачем столько внимания
слону? Да затем, что слон — это слон.
А еще затем, что только он из всех
млекопитающих всей планеты может
соперничать с человеком в
продолжительности жизни. Среди слонов, как и среди
людей, есть чемпионы долгожительства.
Одним из самых пожилых гигантов, вероятно,
был тот, которого нашли в полном
здравии в слоновнике на Цейлоне во время
изгнания португальцев с острова.
Престарелый слон пробыл на острове весь период
португальского владычества — 140 лет.
Следует, пожалуй, упомянуть, что в
отнюдь не древних руководствах сказано,
будто добродушный усатый кит может
пережить обладателя бивней. Во всяком
случае, в «Кратком справочнике преподавателя
естествознания» (Учпедгиз, 1955) киту
отведено 200 лет пребывания на этом свете.
Правда, рядом с цифрой 200 стоит знак
вопроса. Возраст усатых мореходов можно
мерять по пластинам их усов, которые,
однако, хорошо запечатлевают лишь первые
41

5—9 лет жизни. Другие способы тоже
не очень-то надежны. Однако сейчас все же
полагают, что крупные киты менее
долговечны, чем мы. Им на роду написано
примерно по 50 лет. Вернее, это написано на
усах, ушных пробках или на яичниках китих.
Слонам написано больше. Но все же и
им приходится расставаться с жизнью. Об
этом печальном событии среди
африканских племен бытует много легенд. Вот
изложение одной из них: «Постаревший вожак
стада слонов, предвидя свой близкий конец,
в предрассветной мгле незаметно
отделяется от сородичей... Отойдя на некоторое
расстояние, он поднимает хобот высоко над
головой и трубит. Перестают петь птицы,
дрожат листья деревьев. Стадо знает этот
прощальный сигнал: вожак больше не
вернется. Этот же трубный звук слышат на
небе мудрые боги и ведут слона в глухое
и тайное место, где он должен умереть
в полном одиночестве. Никто не знает и не
может узнать, где находится кладбище
слонов. Добрые боги не указывают туда путь,
а злые посадили там растения, источающие
ядовитые испарения».
Бельгийскому зоологу Жаку Верхарну
стоило немалых усилий нарисовать
приблизительную картину поведения гигантов в
последние дни и часы пребывания их в этом
мире. По его мнению, отсутствие кладбищ
слонов, где алчные люди могли бы
обогатиться, собрав бивни, объясняется
довольно просто. Старый, безнадежно
больной или тяжело раненый слон,
превозмогая немощь и боль, ковыляет к реке или
озеру. В общем, пробирается к
ближайшему водоему. Гигант входит в воду и стоя
ожидает конца. Иногда приходится стоять
несколько дней. Ведь на берегу хищники не
дадут умереть спокойно.
Вслед за слоном по длине жизненной
дистанции вроде бы следуют бобр, бурый
медведь и осел. Что у них общего?
Еще в 1749 году знаменитый Жорж
Луи Леклерк Бюффон в своей «Всеобщей
и частной естественной истории»
высказался в том духе, что долговечность
млекопитающих того или иного вида зависит от
длительности периода их роста. Мол,
любое существо живет вшестеро или всемеро
больше, нежели растет. Лет через сто идею
Бюффона уточнил и развил непременный
секретарь Парижской Академии наук
Мари Жан Пьер Флуранс, автор работы
«Долговечность человека и количество жизни на
земном шаре». Приняв за окончание роста
организма сращение длинных костей
своими конечными сегментами, Флуранс
утверждал, что «человек растет 20 лет и
живет в пять раз дольше, т. е. сто лет;
верблюд растет восемь лет и живет в пять
раз дольше, т. е. 40 лет; лошадь растет в
течение пяти лет и живет в пять раз
дольше, т. е. 25 лет; точно так же и другие
животные».
К сожалению, из правила Флуранса
слишком много исключений. О них написал
наш великий соотечественник лауреат
Нобелевской премии И. И. Мечников в своих
захватывающе интересных «Этюдах
оптимизма». Например, жизнь овцы едва втрое
превышает срок ее роста. И наоборот,
крупные попугаи, которые растут очень быстро и
способны к размножению уже в двухлетнем
возрасте, преспокойно живут
десятилетиями, а то и сотню лет.

В статье в «Химии и жизни» A978,
№ 2) и в книге «Зверинец у крыльца»
я упоминал, что сверхдолгожителем среди
собак был пес Адъютант, чья жизнь
продлилась 27 лет и три месяца. Так вот,
Адъютант очень и очень мог бы
позавидовать собаке, про которую писал
Мечников,— ей было 34 (I) года. Великий
физиолог самолично гладил весьма бодрую
23-летнюю кошку и радовался тому, что
некая коза, будучи в почтенном 27-летнем
возрасте, исправно давала молоко.
Илья Ильич сомневался и в том
постулате видовой продолжительности жизни,
будто травоядные животные непременно
живут больше хищников. Много отклонений
и от так называемого правила Бунге,
гласящего, что время удвоения веса
новорожденного существа и срок жизни связаны
прямой зависимостью. Мечников пишет:
«Некоторые новорожденные мыши уже в
течение первых суток могут в четыре
раза увеличиться в весе. Они удваиваются в
весе в 36 раз быстрее, чем собака, хотя
последняя живет лишь в пять раз долее».
Связь между плодовитостью и
долговечностью, по его мнению, теснее, хотя и тут не
без казусов.
Вот главные выводы Мечникова
Вкратце: «Долговечность позвоночных обратно
пропорциональна их положению в
зоологической системе. Это еще рельефнее
обнаруживается на млекопитающих, жизнь
которых вообще короче, чем у птиц». И
далее: «В организме млекопитающих есть
нечто, вызвавшее сокращение их жизни». Это
нечто, по мнению Ильи Ильича Мечникова,
отнюдь не таинственно: «Толстые кишки
всего богаче микробами и развиты всего
более у млекопитающих. Поэтому мы
вправе предположить, что продолжительность
жизни последних значительно сократилась
именно вследствие хронического
отравления их обильной кишечной флорой».
Со дня выхода в свет русского
издания «Этюдов оптимизма» минуло немало
десятилетий. Наука не стояла на месте, но
и не ушла так далеко, чтобы не замечать
Бюффона и Мечникова. Более того, их
фигуры стали еще значительнее — ведь в
середине нашего века специалисты
погрязли в частностях и почти не
отваживались на обобщения.
Правда, частности разузнали такие,
что диву даешься. Хотите верьте, хотите
нет, но жизнь можно продлить с помощью
членовредительства. Так, кастрация
проходных лососевых рыб делает ненужным их
вояж в реку для откладки и
оплодотворения икры и тем самым отодвигает
неизбежную кончину. Пребывание сверчков
на этом свете намного увеличится, если у
них удалить так называемые прилежащие
тела. А лабораторным животным можно
подарить чуть ли не вторую жизнь,
рационально сочетая холод с голодом,—
лишние калории до добра не доводят!
Иногда для продления жизни требуется вообще
невесть что. Скажем, специальное
магнитное поле способно почти на треть продлить
существование всем знакомой комнатной
мухи.
И все-таки и муха, и лосось, и слон
не вечны. Под сморщенной кожей
одряхлевшего гиганта, как и под хитиновым
покровом пожилой мухи, падает
концентрация воды в тканях, снижается активность
$&$да

ферментов, нейроны теряют макроэргиче-
ские соединения... Вроде бы веет
безнадежностью. Нет. Можно сдержать и этот
натиск старости. Например, добавление
молочной кислоты в пищу дрозофилы
улучшало ее обмен веществ и на 12—15%
продлевало жизнь плодовой мушки.
Однако выше себя не прыгнешь.
Холод, молочная кислота... Все это,
конечно, не ерунда, но видовая
продолжительность жизни — удивительно крепкий
орешек. Вот лишь один из непробиваемых
барьеров, который разглядели после
экспериментов Л. Хайфлика в Стэнфордском
университете. Его вывод о том, что
некоторые клетки человека могут делиться
только 50—60 раз, подвел черту под нашим
с вами земным бытием. Большего не дано!
Если вы огорчились, сравните с тем, что,
например, клетки хомяка или свиньи даже
на такое не способны — делятся не
более 15 раз. (Подробнее об исследованиях
Хайфлика см. «Химия и жизнь», 1973, № 4.)
Получается, что генетическая
гильотина быстро пресекает жизнь тех
организмов, у которых либо невелико число
клеточных делений, либо мал интервал между
ними. И если у какого-то существа
эволюция запрограммировала скромные
величины и того и другого параметров, жизнь
его мимолетна, скоротечна. Эволюционные
команды иногда столь изощренны, что
кажутся волшебством. Не по мановению ли
волшебной палочки в одной и той же семье
у одного из прямых родственников жизнь
длинная-длинная, а у других короткая-ко-
Этюды оптимизма
И. И. МЕЧНИКОВ
Зародышевая жизнь и рост
человека продолжительны. Поэтому, основываясь
на теоретических соображениях, можно бы
ожидать, что он должен жить гораздо
дольше, чем в действительности.
Знаменитый швейцарский физиолог
XVIII века Галлер думал, что человек может
прожить до 200 лет. По мнению Бюффо-
на, «если человек не умирает от
случайной болезни, то может дожить до 90 и
100 лет». По Флурансу, «человек растет
в течение 20 лет и живет в пять раз
дольше, т. е. !00 лет».
В действительности же долговечность
человека далеко не достигает этих цифр,
основанных на теоретических соображениях.
Мы видели, что правило, построенное на
периоде роста, может быть принято в общих
чертах, но что оно не применимо к
каждому отдельному случаю, так как причины,
влияющие на продолжительность жизни,
слишком разнообразны.
Отрывок из книги. Первое издание «Этюдов
оптимизма» вышло в 1907 г.
роткая? Матки пчел, муравьев и термитов
живут в 20—30 раз больше своих же
детей — рабочих особей. Вот это да!
Эволюция так командует, что порой
до самоубийства доводит. Например,
ближайшая родственница зеленых падальных
мух — Lucilia bufonivora расстается с
жизнью в расцвете лет, пыша здоровьем.
Муху эту прозвали лягушкоедкой за то, что
ее личинки терзают лягушек. Этих
мучителей, вернее, созревшие яйца внутрь
земноводного существа доставляет сама
крылатая мамаша. Обнаружив лягушку, она
приземляется и снует перед лягушачьим
носом, пока ее не проглотит пучеглазая
особа. Так ценой собственной жизни муха
пристраивает потомство в тепленькое с точки
зрения вида местечко.
А сейчас, под конец, давайте
обратимся к чему-то непреходящему, вечному.
Прильнем душой к колоссальному стволу
секвойядендрона, которому 3—4 тысячи
лет, или к столь же старому баобабу. Но
не придется ли нам склониться в почтении
не перед раздувшимся от важности
баобабом, а перед скромной макрозамией? Это
небольшое, похожее на пальму
австралийское деревце, по некоторым мнениям
(правда, разделяемым далеко не всеми
специалистами), может быть самым
почтенным, самым древним живым обитателем
планеты. Ей будто бы 15 000 лет.
Какой интервал между делениями ее
клеток? Нельзя ли и нам так?
С. СТАРИКОВИЧ
Статистика показывает, что
наибольшая смертность в людском роде выпадает
на ранний детский возраст. В один
первый год жизни средним числом умирает
1/4 всех детей. После этого периода
наибольшей смертности последняя постепенно
уменьшается до наступления половой
зрелости. Затем смертность опять медленно
и постепенно возрастает, достигая высшей
своей степени между 70 и 75 годами. После
этого она опять понижается до конечного
предела человеческой жизни.
Итальянский ученый Бодио убежден
в том, что громадная смертность
маленьких детей — естественное явление, имеющее
целью помешать слишком большому
нарастанию человеческого рода.
Мнение это, однако, неосновательно,
тем более что легко понизить смертность
новорожденных соблюдением правил
рациональной гигиены. Смертность эта зависит
всего чаще от кишечных заболеваний,
связанных с непригодным питанием.
Поэтому успехи культуры значительно
сокращают смертность детей.
Невозможно также согласиться с
мнением, будто усиленная смертность между
70 и 75 годами указывает на то, что
возраст этот — естественный предел
человеческой жизни. Основываясь на изучении
44

смертности в большинстве европейских
стран, Лексис приходит к выводу, что
нормальная жизнь человека не должна
превышать 75 лет.
Д-р Эбштейн принимает эти
статистические данные и утверждает, что
«нормальный предел жизни, дарованный природою
человеку, наступает в возрасте наибольшей
смертности. Если человек умирает до этого
периода,— смерть его преждевременна.
Не всякий достигает естественного предела
жизни. Жизнь часто пресекается до него
и только в редких случаях переходит за
этот предел».
Однако тот факт, что многие люди
в 70 и 75 лет еще хорошо сохранены как
в физическом, так и в умственном
отношениях, не позволяет считать этот возраст
естественным пределом человеческой жизни.
Такие философы, как Платон, поэты,
как Гёте и Виктор Гюго, и художники,
как Микэль Анджело, Тициан и Франц Галс,
создали некоторые из лучших своих
произведений позднее возраста, считаемого
предельным как Лексисом, так и Эбштейном.
С другой стороны, смерть,
наступающая в эти годы, только в незначительной
степени зависит от старческой немощи. Так,
в 1902 году в Париже на 1000 смертных
случаев между 70 и 74 годами от старости
умерло всего 85 человек. Большинство
стариков умирало от заразных болезней,
воспаления легких и чахотки, от болезней
сердца, почек и кровоизлияний в мозгу.
Эти болезни могут быть в
значительной степени устранены, и смерть,
причиняемая ими, случайна, а не естественна.
Вывод этот подтверждается тем, что
некоторые люди живут гораздо долее
общепринятого предельного возраста. Случаи
достижения 100 лет не особенно редки.
В 1836 г. во Франции на население
в 33'/2 миллиона C3 540 910) пришлось
146 столетних стариков, что составляет
приблизительно 1 на 220 000 человек. В
некоторых странах Восточной Европы число
доживших до ста и более лет
значительно больше. Так, в Греции, где вообще много
стариков, из 25 641 до ста лет доживает один
человек, т. е. в десять раз более, чем во
Франции.
Каков же предельный возраст,
которого может достичь жизнь человека?
В древние времена некоторым
избранникам божиим приписывали жизнь в
несколько веков. По Библии, Мафусаил
достиг 969 лет. Однако предание это
основано на ошибочном расчете.
По Гомеру, Нестор пережил «три
человеческих века», и иллириец Дандо и один
из лакмейских королей якобы достигли 500 и
даже 600 лет. Несомненно, что эти
данные древних веков совершенно не точны.
Гораздо большего доверия заслуживают
менее отдаленные от нас сведения, по которым
крайний человеческий возраст не превышает
185 лет. Приводят пример основателя
аббатства в Глазго — Кэнтигерна, извест-
Илья Ильич Мечников
ного под именем святого Мунго, который
умер 5 января 600 года 185 лет. Другим
примером необычайной долговечности
служит один венгерский земледелец Петр Зор-
тай, родившийся в 1539 г. и умерший
в 1724 г. По другим данным
венгерских летописцев XVIII века, наблюдались
случаи долговечности в 147 и 172 года.
Еще менее сомнения внушает факт,
что в Норвегии некий Дракенберг прожил
от 1626 года до 1772 года. Он был прозван
«северным старцем». Его захватили в плен
африканские пираты, у которых он прожил
15 лет в неволе. Затем он прослужил 91 год
матросом. Его романтическая история
привлекла внимание современников, и в
газетах того времени можно найти о нем много
сведений («Gazette de France»» 1764 г.;
«Gazette d'Utrecht»» 1767 г. и т. д.).
Часто приводят в пример
долговечности шропшайрского крестьянина Фому
Парра. Он был в тяжелой работе до 130 лет
и умер в Лондоне в возрасте 152 лет и
9 месяцев. Этот пример — один из наиболее
достоверных. Вскрытие Парра было сделано
знаменитым Гарвеем и не обнаружило
никаких органических повреждений. Даже
реберные хрящи его не окостенели, сохранив
упругость, как у молодых людей.
Мы вправе, следовательно, допустить,
что человек может дожить до 150 лет.
Примеры эти, однако, очень редки, так как
в два последних века мы не встречаем
больше ни одного достаточно проверенного
случая такой чрезвычайной долговечности.
Существуют указания, будто в начале
45

XIX века двое стариков достигли 142 и
155 лет. Но к этим указаниям следует
относиться очень осторожно.
Наоборот, примеры 100, 105, 110 и
даже 120-летних возрастов не особенно редки.
Такая долговечность встречается не у
одной белой расы, но и у цветных рас.
По Притчарду, негры иногда
доживают до 115, 160 и даже 180 лет. В
течение XIX века в Сенегамбии восемь негров
достигли от 100 до 121 года. Шемэн «сам
видел в 1898 г. в Фундиугне старика,
которому, по словам туземцев, было 108 лет.
Состояние его здоровья оставалось
удовлетворительным, и он ослеп только в
последние годы». Тот же автор приводит из
«New York Herald» A3 июня 1855 г.)
пример одной индианки Северной Каролины
старше 140 лет и индейца 125 лет.
Женщины чаще мужчин достигают
100 и более лет. Разница, однако, не очень
велика.
Так, в Греции в 1885 году на
народонаселение приблизительно в два миллиона
A.947.760) оказалось 278 человек,
достигших от 95 до ПО лет, и между ними было
133 мужчины и 145 женщин. В Париже
в течение 7 лет (от 1833 до 1839 г.
включительно) насчитали 26 мужчин, доживших от
95 до 100 и более лет, и 49 женщин того же
возраста.
Как эти, так и многие другие данные
подтверждают, что мужская смертность
вообще всегда превышает женскую.
Большинство столетних старцев
отличается здоровьем и крепким
телосложением. Однако преклонного возраста
достигают иногда слабые и даже
ненормальные люди.
Примером этому служит некая Нико-
лина Марк, умершая в Булоне 110 лет. «Она
была искалечена с двух лет; ее левая рука
в виде крючка загибалась под предплечье.
Николина была так сгорблена, что казалась
не более 4 футов высоты».
Другая женщина, шотландка
Елизавета Вальсон, достигла 115 лет. Она была
карлицей, так как не превышала 2 футов
и 3 дюймов.
Даже среди великанов, несмотря на
краткость их жизни вообще, встречаются
столетние старцы.
Уже в XVIII веке Галлер обратил
внимание на то, что столетнего возраста
часто достигают члены одной и той же
семьи, что подало повод считать
долговечность наследственной.
Действительно, из жизнеописания
стариков видно, что потомки людей, достигших
ста лет, живут очень долго.
Так, например, сын вышеупомянутого
Фомы Парра дожил до 127 лет и в 1761 году
умер в А^ишелстауне, вполне сохранив до
конца умственные способности. Список Ше-
мэна указывает 18 примеров крайней
старости в одних и тех же семьях. Мы не
имеем никакого повода отрицать
наследственности в этих случаях, потому что
вообще самые различные прирожденные
признаки передаются этим путем.
Но не следует упускать из виду и роли
внешних условий, общих при совместной
жизни родителей и детей.
Так, оказалось, что многие случаи
чахотки и проказы, приписываемые
наследственности, были просто вызваны общей
заразой.
Точно так же и примеры
долговечности в одной семье могут объясняться
влиянием сходных внешних условий.
Часто супруги, несмотря на отсутствие
кровного родства, оба одинаково достигают
очень преклонного возраста.
В сочинении Шемэна я насчитал 22
таких случая, из которых и привожу
нижеследующие примеры. «В 1888 году в Ржи-
жманице, в Моравии, умерла 123-летняя
старуха Анна Борак. За десять лет перед
этим умер ее муж 118 лет». «В 1896 г. в
Константинополе жил некто Кристаки, бывший
военный врач; ему было 110 лет, а его жене
95 лет». «В 1866 г., на расстоянии двух
дней, умерли (в Париже, Вожирар, 54,
улица Камброн) супруги Галло. Мужу
было 105 лет и 4 месяца, а жене 105 лет
и месяц».
Мы имеем основание предполагать,
что на долговечность влияют и
местные условия, так как известно, что
некоторые местности отличаются долговечностью
своих жителей. Замечено, что в
Восточной Европе (на Балканском полуострове
и в России), несмотря на низшую степень
ее цивилизации, значительно больше людей
достигают ста лет, чем в Западной Европе.
Выше были приведены данные д-ра
Орнштейна, которые указывают на
сравнительно большое число людей, достигающих
глубокой старости в Греции. Шемэн в свою
очередь приводит в пример Сербию,
Болгарию и Румынию, где в 1896 году
насчитывали более пяти тысяч E545) столетних
стариков. «Цифры эти кажутся
преувеличенными,— говорит Шемэн,— тем не менее
живительный и чистый воздух Балканских
гор, пастушеский и земледельческий образ
жизни их обитателей предрасполагают их
к долговечности».
Тот же автор указывает на некоторые
местности во Франции, отличающиеся
большим количеством столетних старцев.
«В 1898 году в округе Сурниа (в
восточных Пиренеях) на 600 жителей
насчитывали: 95-летнюю старуху, 94-летнего старика,
89-летнюю, двух 85-летних старух, двух
стариков 84 лет, двух 83 лет, трех старух
82 лет и двух стариков 80 лет». «В деревне
Блимон, в департаменте Соммы, в 1897 г. на
400 жителей насчитывали 6 мужчин от 85 до
93 лет и одну женщину, вступившую в сто
первый год».
Очевидно, не один «живительный
воздух» влияет на продолжительность жизни:
в Швейцарии, несмотря на ее горный
климат, столетние люди встречаются очень
редко. Причину долговечности следует скорее
искать в образе жизни населения.
46

Замечено, что столетние старцы
большею частью встречаются среди
недостаточных или даже бедных людей, ведущих
очень простой образ жизни. Это не значит,
чтобы миллионеры не могли достичь ста
лет; так, сэр Мозес Монтефиоре умер
в 1885 году в возрасте 101 года. Но такие
случаи совершенно исключительны, и можно
сказать с достоверностью, что богатство не
доставляет долговечности. Бедность
связана с умеренностью, особенно у стариков.
Действительно, часто замечали, что
большинство столетних старцев вели очень
умеренный образ жизни. Конечно, не все они
следовали примеру знаменитого Корнаро,
который ограничивался 12 унциями твердой
пищи и 14 унциями вина в день и достиг
приблизительно ста лет, несмотря на свое
слабое сложение. Последний оставил очень
интересные мемуары и отлично сохранился
до самой смерти B6-го апреля 1566 г.).
В таблице долговечности Шемэна я
насчитал 26 столетних стариков,
отличавшихся умеренным образом жизни.
Большинство из них не пили вина, и многие
довольствовались одним хлебом, молочной
и растительной пищей.
Умеренность, следовательно, является,
несомненно, одной из причин
долговечности, хотя, конечно, не единственной. Так,
между столетними старцами не особенно
редко встречаются пьяницы. Один из
приведенных в каталоге Шемэна стариков пил
вино и другие спиртные напитки, иногда
даже до опьянения. Таковы: Катерина Рей-
мон, умершая в 1758 г. 107 лет. «Она пила
много вина>; хирург Политиман умер
140 лет A685—1825); с 25 лет он имел
обыкновение по окончании своих дневных
занятий ежедневно напиваться. «Гаскон,
мясник в Трие (высоких Пиренеях),
умерший в 1767 г. 120 лет, напивался два раза
в неделю».
Поразителен пример одного
ирландского землевладельца Брауна, дожившего
до 120 лет. Он завещал сделать ему
надгробную надпись, гласящую, что «он был
всегда пьян и так страшен в этом
состоянии, что сама смерть боялась его».
Некоторые местности славятся как
долговечностью своих обитателей, так и
усиленным потреблением спиртных напитков.
Так, например, в 1897 году в деревне
Шальи (департамент Кот-д'Ор) на 523
жителей насчитывали не менее 20
восьмидесятилетних. «Между тем 'деревня эта —
одна из местностей Франции, потребляющих
наибольшее количество спиртных напитков,
причем старики не отличаются от своих
сограждан большей умеренностью
(наоборот)».
Замечено было, что некоторые старики
пьют много кофе. Всцомним cj-гвет Вольтера
своему врачу, который описывал ему вред
кофе, действующего, как настоящий яд.
«Вот скоро 80 лет, как я отравляюсь
этим ядом»,— сказал ему великий писатель.
Старики, жившие долее Вольтера, иногда
пили еще больше кофе, чем он. Савоярка
Елизавета Дюриэн жила более 114 лет
«Ее главную пищу составлял кофе, она
пила его до 40 чашек в день. Она была
веселого нрава, хорошо ела и ежедневно
пила черный кофе в таком большом
количестве, что самый ярый араб не угнался
бы за ней. Кофейник всегда стоял на огне,
как чайник у англичан».
Замечено, что большинство столетних
старцев не курит. Но и это правило, как
многие другие, не всегда приложимо. Росс
в 102-летнем возрасте, получивший премию
долголетия (в 1896 г.), был «неисправимый
курильщик».
В 1897 году в Ла-Каррьер в Керину
(Финистер) умерла старая вдова Лазен-
нэк 104 лет. «Она жила в настоящей
трущобе и перебивалась одним подаянием; с
ранних лет она курила трубку».
Из всего изложенного видно, что
каждый из факторов, которому, казалось бы
с первого взгляда, можно приписать
влияние на долговечность, ускользает при
рассмотрении достаточного количества
примеров. Тем не менее несомненно, что
здоровое сложение, простой и умеренный образ
жизни благоприятствуют долговечности.
Но, помимо этих условий, остается еще
нечто неизвестное, что способствует ей.
Знаменитый боннский физиолог Пфлю-
гер приходит к тому заключению, что
«главное условие долговечности заключается во
внутренней сущности всякого человека>,
в чем-то ускользающем от точного
определения и зависящем от наследственности.
При настоящем положении наших
знаний невозможно достаточно глубоко
проникнуть в причины долговечности человека;
совершенно естественно, однако, искать их
в том же направлении, как и причин
долговечности животных. Мы видели, что
долговечность носит местный характер, что она
часто обнаруживается у супругов, не
имеющих ничего общего, кроме образа жизни.
Это дает нам право искать причин,
влияющих на долговечность, в кишечной флоре
и в способах борьбы с нею самого
организма. Совершенно естественно
предположить, что в одной и той же местности при
одинаковых условиях существования
кишечные флоры должны быть очень сходными.
Но только при помощи настойчивых
исследований задача эта найдет свое решение
в более или менее близком будущем.
В настоящее же время приходится
ограничиться собиранием возможно
большего числа фактов относительно
продолжительности жизни человека и животных.
Факты эти должны направить и осветить
путь новых исследований.
47

НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
ПО-СОБАЧЬИ
ПОСЛУШЕН
Все понимает, только
говорить не умеет...
Обычно эти слова — об умной
собаке. А теперь — и об
автомобиле, послушном и
беспрекословном. Фирма «Рено»
во Франции начала выпуск
автомобилей, управляемых
голосом, причем только
голосом владельца.
Машины повинуются
более чем двадцати командам:
поворот направо, налево,
задний ход, включить фары,
поднять стекло правой дверцы...
Предварительно автомобиль,
вернее встроенный в него
микропроцессор, нужно
ознакомить с голосом хозяи на,
записав на пленку все
необходимые команды (в общей
сложности до ста слов). Если
автомобилем пользуются
несколько человек, например
семья, нужно
запрограммировать команды, подаваемые
разными голосами. Только на
них он и будет реагировать.
Речевая система
управления техн икой особенно
удобна для больных и
инвалидов. Видимо, это
обстоятельство побудило одну из
японских фирм
сконструировать робот для ухода за
лежачими больными, который
тоже послушно повинуется
голосу.
Не дав но (в № 5
этого года) наш журнал
сообщил об управляемой
голосом АТС. Чуть раньше в
«Комсомольской правде»
прошло сообщение о корабле с
ЭВМ, послушной голосу
капитана. Теперь вот автомобиль
и робот... Кто следующий?
ЛОВИСЬ, РЫБКА...
Рыбаки — тоже люди,
и, естественно, многим из
них хочется спать в часы
лучшего клева — на
рассвете. Совместить приятное с
полезным — сон с любимым
занятием — иногда помогает
прикрепленный к донке
колокольчик, но только если сон
рыбака достаточно чуток.
Журнал «Newsweek» (т. 99, № 24)
сообщил, что это простенькое
устройство предложено
заменить электронным
индикатором клева, работающим от
батарейки. Индикатор крепят
резиновыми зажимами, под
которыми проходит леска. Как
только рыбка сядет на
крючок, индикатор подаст
достаточно сильный звуковой
сигнал. А еще один сигнал —
световой подтвердит удачу. ,
Ну а тянуть рыбку нужно
самому...
ИЗ ОРЕХОВ —
ВЗРЫВЧАТКА
Агентство Рейтер
сообщило недавно, что из отходов
производства кокосового
масла получается моторное
топливо, по техническим
характеристикам близкое к
дизельному. А после специальной
обработки (нитрования,
очевидно) оно превращается во
взрывчатое вещество большой
силы, которым начиняют
бомбы. Утверждают, что их
поражающее действие может быть
даже больше, чем у бомб,
снаряженных классическими
взрывчатыми веществами.
Хорошо, конечно, что на эти
цели используют не само
масло, а лишь отходы. Но,
может быть, и им стоило найти
более человечное
применение?
АЛЮМИНИЙ
НА ПОЛОСЕ
Сплавы на основе
алюминия — главный
конструкционный материал для
авиации, это хрестоматийно. Но
не только в этом его
заслуга перед авиацией.
Французскими специалистами
изобретен, а японскими
усовершенствован метод быстрого
ремонта взлетно-посадочных
полос, в котором алюминию
принадлежит отнюдь не
последняя роль. Дефектные
бетонные плиты убирают, место
под ними выравнивают и
туда заливают быстротвердею-
щий бетон на основе окиси
алюминия. Уже на следующий
день полоса может снова
принимать самолеты.
И КАРТА
НА КАССЕТЕ
Для любого
мало-мальски сложного путешествия
нужна карта. Чем она
подробнее, тем, как правило,
лучше. Одна из американских
фирм предложила записывать
карты на видеокассеты. В
автомобиле с
видеомагнитофоном информация о
местоположении машины в данный
момент и оптимальный
маршрут выводятся на экран
электронно-лучевой трубки.
48

НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
Его предлагают смонтировать
на приборной панели правее
рулевой колонки. Та же
система предупредит водителя о
возможных отклонениях от
оптимума и других ошибках.
Журнал с< Automotive I
industries» (т. 162, № 10)
утверждает, что установка такой свое- .
образной навигационной
системы увеличит стоимость
автомобиля не больше чем на
треть.
ГОЛОС КАК ГОЛОС
Лет пятнадцать назад о
гелиокислородных смесях
заговорили как о возможном
заменителе обычного
воздуха на борту обитаемых
космических аппаратов. В космос
гелиевый аоздух так и не
слетал, но его стали широко
использовать в водолазном
деле: исключается возможность
азотного наркоза,
уменьшается . вероятность декомпрес-
сионных расстройств при
подъеме. Однако легкий
гелиевый воздух быстрее
проходит через связки, и оттого
сообщения водолазов из
глубины порой трудно
разобрать. Сотрудники Института
электроники в Эдинбурге
(Шотландия) разработали
транзисторный
преобразователь, корректирующий
звуковые сигналы и одновременно
исключающий посторонние
шумы. Опыты показали, что
искажения речи это устройство
сводит к минимуму. Правда,
сигналы приходят на
поверхность с опозданием в
несколько микросекунд, но с этим,
очевидно, можно мириться.
ЛИСТОПАД
И ЭЛЕКТРОНИКА
Недавно магистральные
железные дороги Швеции
были оснащены электроникой,
реагирующей на любое
препятствие на рельсах. По ее
сигналу мгновенно включается
тормозная система состава.
Безопасность движения
прежде всего, однако с вводом
в действие новой системы
намного участились опоздания
поездов, особенно в осеннее
время. Специальная комиссия
установила, что в этом повинна
слишком чувствительная
электроника. Она реагирует даже на
один-единственный листок,
упавший на рельсы, и ничего
с этим не поделать: скрипят i
и скрежещут тормоза. В
результате приходится осенью .
гонять по перегонам снего- I
очистительные поезда, обору- |
до ванные простейшими скреб- ■
нами и щетками. Только после I
них по магистрали могут без I
задержки нестись экспрессы, I
оснащенные сложной элект- I
роникой. К
ЧТО МОЖЕТ ДАТЬ
БАГУЛЬНИК
Монгольские исследрва- I
те л и обнаружили, что широ- I
ко распространенный в этой I
стране цветок — лилия тон- I
колистная обладает целебны- I
ми свойствами. Из нее полу- I
чили новое кровеостанавли- I
вающее средство. А из расту- I
щего в горах рододендрона I
выделен основной компонент I
нового лекарственного прела- I
рата, названного дендрони- I
зидом. Его действие
подобно действию женьшеня: по- I
вышает общий тонус и pa- I
ботоспособность, ослабляет [
реакцию на стрессовые ситу а- ■
ции. Самое главное здесь, i
очевидно, то, что в отличие I
от женьшеня рододендроны, I
и в частности багульник, весь- j
ма распространены. I
ОТХОДЫ —
В ИСКУССТВЕННЫЙ
КАМЕНЬ
I Известен метод захоро-
I нения радиоактивных отходов
I в боросиликатном стекле, в ко-
I торое внедряется отработав-
I шее ядерное топливо и дру-
I гие опасные вещества. Сейчас
I австралийские исследователи
I предложили использовать вза-
I мен стекла искусственный ка-
I мень «синрок». Делается он
I из окислов алюминия, бария,
I кальция, титана, циркония и вы-
I держивает более высокие тем-
I пера туры и давления, чем бо-
I росиликатное стекло. Грунто-
I вые воды выщелачивают из
I него соединения стронция в
I тысячу, а нептуния и плуто-
I ния — в десять тысяч раз мед-
I леннее, чем из стекла. Кроме
I того, «синрок» связывает ра-
I диоактивные молибден и руте-
I ний, образующиеся при деле-
I нии урана и не растворяю-
I щиеся в стекле. Так, во всяком
I случае, утверждает журнал
«New Scientist» A983, т. 97,
• № 1340).
49

От Камчатки
до Нячанга
Два научных института, изучающих
море, расположены почти в точности на,
одной и той же географической широте.
Один — в Еаропе, на средиземноморском
Лазурном берегу, а курортном городке
Монако; другой — в Азии, на 10 тысяч
километров восточнее, у Японского моря, во
Владивостоке. Здание института в Монако,
с музеем и аквариумом, стоит на
80-метровой, круто обрывающейся к морю скале. На
скале над Амурским заливом стоит и новый,
еще недостроенный корпус института во
Владивостоке, будет здесь и аквариум, а
музей уже есть...
Впрочем, на этом совпадения
кончаются. Океанографический институт и
музей в Монако, возглавляемые знаменитым
подводным исследователем Ж.-И. Кусто,—
один из известнейших в мире, самых старых
центров науки о море. Институт биологии
моря Дальневосточного научного центра
Академии наук СССР — один из самых
молодых. И сферы деятельности у них
разные: если научная история института а
Монако связана прежде асего со
Средиземным морем и Атлантикой, то объект
изучения дальневосточных морских
биологов — Тихий океан. Начав саои работы на
шельфе Японского моря, они сейчас уже
ведут исследования за тысячи мипь от
него — и к северу, и к югу.
На севере, в Петропввловске-Квмчат-
ском, в прошлом году был открыт отдел
Института биологии моря. Отдел уже
провел первую научную экспедицию — у
камчатских берегов,— которая принеспв
ценные результаты. Впервые исследователи
опустились на дно Авачинской губы, где
обнаружили удивительно богатые и
разнообразные сообщества водных организмов.
Начато изучение экосистемы одной из па-
гун в Кроноцком заливе, которая может
послужить своеобразной естественной
моделью для решения многих
фундаментальных проблем морской биологии.
«Наши исспедоаания на Камчатке
только начинаются,— говорит директор
Института биологии моря член-корреспондент
АН СССР А. В. Жирмунский.— Большую
помощь оказывает нам партийное и
советское руководство области. Но предстоит
еще многое сделать, чтобы новый отдел
прочно встал на ногн. Явно мал его штатный
состав — всего восемь единиц; нам
приходится вести здесь многие исследования
силами сотрудников из Владивостока и в то
же время отказывать многим ученым,
которые хотели бы переехать на Камчатку.
Нет у отдела собственного научного
судна — в экспедиции прошлого года а
Авачинской губе мы работали, например, с
плашкоута, принадлежащего детскому
морскому клубу. В чем-то, конечно, это
получилось даже неплохо: помогая нам,
ребята немного приобщились к науке, и,
может быть, впоследствии кто-нибудь из
них, став морским биологом, будет рабо-
50

тать здесь, на Камчатке, в нашем отдепе,
исследования которого допжны с каждым
годом расширвться. Есть все основания
ожидать, что результаты изучения
камчатского шепьфа будут иметь важное значение
и дпв науки, и дпя хозяйственного освоения
этого региона, дпя использования его
богатых ресурсов».
Л на далеком юге, в тропических
водах Тихого океана. Институт биологии
моря вот уже несколько лет ведет совмест-
Иэ дальних поездок
Биотическое тело
бухты Ня-Фу
НА СТАРОЙ ПЛАНТАЦИИ
Было около десяти часов утра, когда
Нгуен Ван Чунг крикнул мне с соседней
лодки, что мы пришли на место. Позади
остались заросли кустарников,
окружавшие протоку; справа и слева в зыбких
воздушных струях висели берега бухты,
а впереди, за островами, нестерпимо
блестело открытое море. Мы вышли, наконец,
в бухту Ня-Фу.
Пока я собирал расплывшиеся под
нещадным солнцем мысли и решал, с каких
обитателей бухты начать исследования, все
трое моих коллег, надев ласты и маски,
с шумом и стонами наслаждения
плюхнулись в воду спинами, как обычно при
погружении из лодки. Как только их головы
снова показались над водой, я высказал
все, что думал о состоянии их умственных
способностей. Только жарой можно было
объяснить такую неосторожность: ведь мы
были в центре старой плантации для
разведения мидий.
Как нам рассказывал Чунг, плантация
была устроена по образцу столетней
давности, заимствованному у французских
устрицеводов, которые занимаются
промышленным разведением моллюсков в
прибрежных водах Атлантики. Пять лет
назад плантация представляла собой ряды
кольев, вбитых в фунт и соединенных
между собой жердями, укрепленными
через каждые полметра от дна до
поверхности. Два раза в год, в апреле и в сентябре,
на них оседала молодь мидий — их личинки
вначале свободно плавают в толще воды и
только в возрасте нескольких недель
прикрепляются к какому-нибудь твердому
предмету, чтобы на нем вырасти во
взрослых особей (когда предмет выставляют
специально для их разведения, его
называют коллектором).
Здесь, в тропических водах, плантация
сохраняется едва год-полтора, так как
точильщики быстро истачивают колья и
жерди. Сейчас где-то здесь, под водой, должны
ные работы с учеными Социалистической
Республики Вьетнам. Советские морские
биопоги делятся опытом со своими
коллегами из Института морских исследований
в Нвчанге, помогают им осваивать
биологические ресурсы южных морей. Об этом
рассказывает один из участников
совместной советско-вьетнамской экспедиции
кандидат биологических наук Д. И. Вышк-
варцев.
А. ИОРДАНСКИЙ
были торчать острые, как ржавые гвозди,
остатки кольев.
Немного охлажденные
тридцатидвухградусной водой ныряльщики осознали
свою ошибку и уже с большей
осторожностью снова погрузились в мутную воду —
на поиски остатков плантации. На глубине
полутора метров весло легко втыкалось
в мягкий, липкий ил; в него же втыкались
и головы моих коллег. Выныривая, они не
видели и света белого — стекла масок были
покрыты налипшим илом. Чтобы угадать,
когда можно сделать вдох, им
приходилось полагаться только на осязание и на
условный рефлекс при появлении макушки
из воды. Под водой было темно, тепло,
мутно и страшно.
Неожиданно раздался горестный рев
одного из ныряльщиков, который наткнулся
на кол. Лоб его украсился красными
струйками из порезов об острые края балянусов.
Все подплыли к колу и начали, в основном
на ощупь, его обследовать. Сверху густо
сидели балянусы; ниже начинались космы
гидроидов — ближайших сидячих
родственников медуз; еще ниже попадались редкие
мидии, и у самого дна, как ни странно,—
губки: до сих пор я полагал, что губки
предпочитают чистую воду, но здешние
тропические, по-видимому, могут
приспособиться к любым условиям. Выдернутый
двухметровый черный кол смахивал на
помело воинственной ведьмы. Мелкие мидии
сидели всего на полметра от дна, выше
их не было.
Что ж, могло быть и хуже. Но сам
факт, что мидии когда-то осели на
деревяшку и сидели живые, очень обнадеживал:
первый объект прикладной части наших
исследований был обнаружен.
ГДЕ РАЗВОДИТЬ
МОЛЛЮСКОВ!
Одной из задач комплексной
экспедиции Института биологии моря ДВНЦ АН
СССР была помощь вьетнамским
товарищам из Института морских исследований
Национального центра научных
исследований СРВ в изучении морских растений и
животных шельфовой зоны. А наша группа
должна была изучать продуктивность
прибрежных вьетнамских вод.
Давно известно, что академические
51

исследования быстрее находят применение
в практике, если с самого начала указан
конкретный путь их возможного
использования. В данном случае такая цель была
поставлена уже после первых поездок
советских морских биологов во Вьетнам. Уже
тогда стали ясны большие потенциальные
возможности искусственного разведения
здесь морских организмов — марикульту-
ры. А первоочередным объектом мари-
культуры должны были стать
двустворчатые моллюски, и в частности мидии.
Скорость их роста в тропических водах должна
быть просто потрясающей — сантиметров
десять в год (у нас в Японском море они
подрастают за год всего на 3—5 см).
В том, что марикультура здесь
необходима, сомнений не было. Население
Вьетнама быстро растет, стране нужен
животный белок. На одном из совещаний с
вьетнамскими коллегами мы предложили
определить потенциальные возможности
разведения мидий в какой-нибудь конкретной
бухте. Оказалось, что задача
воспроизводства мидий ставилась здесь перед
отдельными исследователями и раньше, но, как
мы смогли убедиться сами, осталась
нерешенной. Более того, были не совсем
понятны причины неудачи. Памятуя, что на
ошибках учатся, наши коллеги из Института
морских исследований при шли к выводу,
что лучшим местом для работ будет бухта
Ня-Фу, где была сделана одна из неудачных
попыток разведения мидий. Так, помимо
решения основных научных задач, нам
пришлось заняться еще и анализом неудач
наших предшественников.
...Первые пробы решили брать здесь
же, на месте бывшей плантации.
Вьетнамские товарищи с интересом
присматривались к нашим методам работы и
помогали, чем могли. Часа через четыре все было
закончено, батометры, термометры,
склянки, планктонные сетки и сита уложены, и мы
тронулись в обратный путь. К этому
времени наши руки, ноги, шеи и носы приобрели
зловещий оттенок непрожаренного
ростбифа: солнце только что прошло зенит,
и жар адской кухни тропиков достиг апогея.
Через полчаса с моря подул
спасительный ветерок и, быстро усиливаясь,
разогнал волну вдвое выше, чем борта
наших лодочек. Пришлось идти под берег.
Берег оказался как берег: экзотика всякая,
иссиня-синие птицы, деревья в красных
и белых цветах величиной с блюдечко,
двухметровые кактусы-лепешки с ягодами
в кулак...
Наконец, вернулись в Нячанг, где на
окраине гигантского пляжа располагалась
наша база — Институт морских
исследований. Перед ужином все полезли купаться.
Вода здесь, у выхода из бухты,
удивительно прозрачная, как в открытом океане,
и погружение в нее доставляет подлинное
эстетическое наслаждение. Но у меня,
гидробиолога, специалиста по продуктивности
прибрежных вод, такая прозрачность воды
вызывала уныние: прозрачная вода —
наилучший показатель наихудшей
продуктивности.
Под продуктивностью водной
экосистемы мы понимаем ее способность
синтезировать органические вещества и
восполнять их убыль за счет разрушения или
выедания. Органику создают растения:
обитающие на дне крупные водоросли —
макрофиты, мелкие — микрофитобентос
и обитающие в толще воды
микроводоросли — фитопланктон. Используя энергию
солнечного света, они производят
органические вещества из неорганических —
воды, углекислого газа и микроэлементов,
почему и называются первичными
продуцентами. Отмирая, водоросли
разрушаются; бактерии начинают перерабатывать
и усваивать вещества, из которых состояли
их клетки и ткани. Образуются частички
органического детрита, состоящие из
отмерших кусочков растений и бактерий на
них. Органический детрит может поступать
в воду и с суши. Все это вместе: частички
детрита, бактерии и микроводоросли —
и составляет основу пищи моллюсков. Чем
больше их в воде, тем она мутнее, а
прозрачность воды свидетельствует о низкой
продуктивности.
ЖИЗНЕННЫЕ РЕСУРСЫ БУХТЫ
Три дня мы обрабатывали пробы.
Результаты показали, что детрита, бактерий
и микроводорослей в воде бухты много,
но скорость синтеза органического
вещества здесь невелика: мешает, по-видимому,
большая мутность воды, из-за которой
микроводоросли получают слишком мало
света, необходимого для фотосинтеза.
А ведь бухта Ня-Фу считается одной
из богатейших на побережье Вьетнама,
местные жители всегда вели здесь
интенсивный морской промысел. У зарослей
мангров мы насчитали около 70 загонов-
ловушек с крыльями из веток длиной по
сотне метров, с помощью которых, как
говорил нам Чунг, ловят много креветок и
рыб; попадаются в них и морские черепахи.
По бухте постоянно снует множество
гребных и парусных лодочек с сетями за
кормой.
Откуда же берется пища для водных
обитателей бухты, если в ней самой, как
показали наши анализы, скорость синтеза
органики очень мала? Из открытого моря?
Но там вода прозрачна, и, следовательно,
в ней ничтожно мало питательных взвесей.
Значит, поступает с суши?
Вездесущий и энергичный Нгуен Так
Ан, наш коллега и покровитель, принес
подробную карту, и сразу стало ясно, что
идея не лишена смысла. Площадь бухты
всего 32 квадратных километра, а ее
водосборная площадь на суше — 722 квадратных
километра. Почти весь сток с суши
собирается в реку Шонг-Кай, которая в низовье
52

разделяется на протоки, впадающие в
бухту. В долине живет около 130 тысяч человек,
по берегам ее — обширные рисовые поля,
в верховьях — пастбища. Органических
веществ в речных водах должно быть
предостаточно.
Снарядили группу в речную долину,
чтобы собрать данные о количестве воды,
поступающей в бухту, и об органике,
которую выносит вода. Группа вернулась
поздно вечером — и привезла ошеломляющий
результат: вода из реки в море не попадает!
Вся она в низовьях задерживается тремя
плотинами и отводится на рисовые поля,
а из нижней плотины вытекает лишь
тоненькая струйка...
Это никак не вязалось с нашими
расчетами. В год на квадратный метр здесь
выпадает 13 кубометров осадков, из них
9 — за сентябрь — декабрь. За эти месяцы
в бухту должно стекать в 110 раз больше
воды, чем находится в ней самой. Куда же
она девается? Ведь на гипотетическое
испарение и впитывание в почву мы оставили
в расчетах вдвое больше воды, чем принято
обычно.
Что делать? Решили опять ехать в
бухту и там, на месте, пошевелить мозгами.
А чтобы делать это было легче, отправились
рано утром.
Машина шла довольно быстро, так как
на дорогах еще не было велосипедистов,
которые днем заливают встречными
потоками всю проезжую часть. Меня всегда
удивляло, почему при этом на дорогах
случается так мало столкновений, аварий
и конфликтов. В конце концов я понял, что
дело в совершенно непривычном для
европейцев (и не очень им свойственном)
уважении к окружающим. Это не
«хороший тон» рафинированных интеллигентов,
а именно уважение, традиционная,
воспитанная веками взаимная вежливость
крестьян.
Добрались до деревни на берегу
протоки. Пока Ан договаривался с
председателем кооператива рыбаков об аренде
лодок, мы с ящиками и корзинами,
полными оборудования, в центре толпы
ребятишек человек в полтораста, под их
восторженно-удивленные крики «Лен-co-ol»
(«советский» — наших они видят редко), шли
узкими улочками к берегу.
Начинался отлив, и мы погрузились
в лодки прямо с берега. Легкое течение
ускоряло ход, но в бухту нам надо было
попасть только к самому концу отлива, в той
же фазе, в какой мы делали съемку в
прошлый раз. Решили пока взять пробы в
протоке. Сосредоточенный и педантичный
микробиолог Володя Харламенко, всегда
боровшийся за чистоту опыта, старался
вытянутой рукой набирать воду в склянки
как можно дальше от лодки. Когда то же
самое попробовал сделать и его
вьетнамский коллега, этого оказалось достаточным,
чтобы лодка перевернулась. Ничего
удивительного: вьетнамские лодки, искусно
сплетенные из расплющенных бамбуковых реек
и покрытые снаружи смолой, своей
вертлявостью превосходят сибирские
долбленки, потому что ничего не весят.
Микробиологам повезло: пробки не
открылись, и склянки всплыли, сохранив
стерильность. Глубина оказалась маленькая,
по колено ила и по уши воды. Залезть
обратно в лодку из воды было невозможно,
и оставалось продолжать брать пробы, на
этот раз спокойно держа склянки сколь
угодно далеко. После этого микробиологи
поплыли к ближайшим кустам, чтобы с них
сесть точно в центр лодочки.
При ближайшем рассмотрении кусты
оказались зарослями мангров. Растения
были высотой в 3—4 метра, а некоторые
достигали метров 6—7, с массой
полутораметровых воздушных корней. Только тут
нас осенило: ведь мангры — одно из самых
продуктивных сообществ на нашей
планете, и все, что они синтезируют, в конечном
итоге отмирает, попадает в воду проток
и оказывается в бухте. Мы стали рубить
кусты, чтобы определить, сколько же
зеленой массы листьев приходится на среднее
растение. Листьев набралось три мешка —
килограммов 25. Потом на нескольких
участках подсчитали среднее число
растений, приходящееся на квадратный метр.
Если выяснить по карте площадь,
занимаемую всеми мангровыми зарослями, можно
будет оценить общую биомассу их листьев.
Покончив с манграми, мы вышли в
бухту, взяли пробы и с приливом пошли
обратно. В протоке опять взяли пробы,
чтобы узнать, какие изменения произошли
здесь за это время.
Теперь на обработку проб ушла почти
неделя. Наша обаятельная специалистка по
фитопланктону Галя Коновалова часами
сидела за микроскопом и, не обращая
внимания на комаров, на ломаном
англо-русско-вьетнамском языке учила молодых
сотрудниц-вьетнамок находить, определять
и считать мелкие клетки микроводорослей.
Володя Харламенко самозабвенно
растил, считал и пересчитывал микробов.
Ан успевал всюду посмотреть, поучиться,
обеспечить нас всем необходимым и
истребовать с меня планы на неделю вперед.
Я же, ломая голову над отчетами и
планами, тем временем пытался разгадать
тайную мудрость гидробиологических
механизмов, поддерживающих жизнь в
биотическом теле бухты — во всем сложном
комплексе происходящих здесь
химических, физических, биологических и даже
социальных процессов, от трансформации
неорганических соединений в органические
до питания животных и прибрежных
жителей, от противоречий внутренних и
внешних сил, дающих в бухте начало всему
живому, до определяющих ее форму и
строение особенностей экзотических берегов.
Результаты обработки проб превзош-
53

Бухта Ня-Фу
Сотрудники комплексной экспедиции Института
биологии моря ДВНЦ АН СССР ведут
исследования биологических ресурсов
вьетнамского шельфа
ли все ожидания. Во-первых, в протоках
вода во время отлива оказалась более
пресной, чем в бухте. Это был факт, и тем более
значительный, что работали мы в самое
жаркое время года, когда дождей почти
не было. Значит, речные воды, которые,
казалось, задерживаются плотинами, все-
таки поступают через протоки в бухту, но
не по основному руслу, а по каким-то
второстепенным его ответвлениям или, скорее
всего, через ирригационные каналы. Вместе
с водой выносится, безусловно, и
органика — при той концентрации, какую мы
обнаружили в протоках, ее может поступать
за год примерно 40 000 тонн.
Во-вторых, выяснилось, что в протоках
синтез живого вещества микропланктона
идет очень интенсивно — втрое быстрее,
чем в водах самой бухты.
В-третьих, судя по картам, мангровые
заросли занимают площадь, равную
четверти всей площади бухты, и суммарная
биомасса всех зеленых листьев составляет
около 25 000 тонн. Так был найден еще
один солидный источник той детритной
органики, которую мы обнаружили в воде
бухты,— почти по килограмму зеленой
массы на ее квадратный метр.
И наконец, было подсчитано, что
микроводоросли, обитающие в самой бухте,
все-таки способны создавать за год около
54

17 000 тонн органического вещества. Всего
получалось около 80 000 тонн сырой
органики в год.
Цифры теоретических расчетов
материализовались во внушительные пищевые
ресурсы, способные прокормить
множество водных обитателей. Биотическое тело
бухты наполнялось содержанием и
приобретало определенные формы. Но
предстояло еще узнать, как это тело живет и
дышит. Здесь было над чем подумать.
С ПТИЧЬЕГО ПОЛЕТА
Опыт подсказывал: для обобщения
того, что мы узнали, надо бы взглянуть
на все это со стороны, и л учше всего
сверху. В воскресенье мы с Аном и его
надежнейшим коллегой Фам Ван Хуэном
полезли на гору, с которой должен был
открываться вид на всю бухту. Хорошо,
что я полез не один, потому что прямыми
путями по склонам вьетнамских гор не
ходят, и только голос предков подсказывает
местным жителям тропинки от одного
обработанного участка земли до другого.
Шаг в сторону — и шипастые ветки, словно
кошки, привязанные в кустах за хвосты,
прочно держат когтями твое тело на весу.
Как и ожидалось, с вершины перед
нами открылся дивный вид, настраивающий
на созерцательный лад. Однако бухту
нужно было не созерцать, а внимательно
разглядывать с позиций аналитического
кубизма Пикассо, пытаясь увидеть и выделить за
зримым обликом ее биотического тела
невидимые силовые элементы и узлы
напряжений. Ключевое место, безусловно,
занимали острова, запирающие выход из
бухты,— вблизи них тугой дугой
проходила резкая граница между желто-зелеными
продуктивными прибрежными водами
Институт морских исследований Национального
центра научных исследований СРВ в Нячаиге
Схематический план
бухты Ня-Фу и прилегающей
территории
1
<
\ ^ 1
граница водосбора I
граница мутны* |
I вод I
55

и синими, пустыми водами шельфа,
которая свидетельствовала о постоянной борьбе
сил, выносящих в море продуктивные воды,
с ветрами, загоняющими их обратно, в
бухту...
Пока я крутил головой и размышлял,
Хуэн нашел пчелиное гнездо, выкурил
оттуда пчел и, вытащив мед, предложил
нам попробовать. Так как пчелы были
дикие и вскоре обнаружили мед у нас на
руках, нам пришлось поспешно ринуться
с горы. Через несколько минут мы,
ободранные, уже были внизу. Поджидавший
в поселке председатель кооператива
пригласил нас к чаю.
Что же получается? — соображал я,
сидя за столом.— Органические вещества
поступают с суши и из мангровых зарослей
и попадают сначала в протоки. В прилив
вода заполняет протоки, и микроорганизмы
быстро растут в этом тепленьком,
богатом органикой бульоне, превращая его в
питательный суп для организмов
следующего звена пищевой цепи, питающихся
планктоном и детритом. В отлив живое
вещество планктона выносится в бухту.
Несмотря на то, что там органики
синтезируется сравнительно мало, достаточно
двух-трех приливо-отливных циклов, чтобы
создались достаточно высокие
концентрации планктона и взвесей. Но приливы и
отливы повторяются ежедневно, по два раза
в сутки. Почему же в бухте меньше
органики, чем в протоках?
Видимо, дело опять-таки в приливах
и отливах. Во время прилива бедная
питательными веществами вода открытого
моря поступает в бухту, «освежая» ее, а в
отлив выносит из бухты избыток органики
и продуктов ее переработки. Если учесть,
что в прилив объем воды в бухте
удваивается, становится ясно, что каждый
приливо-отливный цикл промывает бухту,
откачивая из нее органические вещества.
Но почему тогда бухта все же богаче
органическим веществом, чем открытые
воды залива? А это объясняется, конечно,
положением островов у ее выхода, которые
ограничивают водообмен между бухтой
и открытым морем. Органика, вынесенная
отливом, не исчезает бесследно в
просторах океана, а удерживается здесь же у
островов устойчивыми юго-западными
ветрами, и в следующий п рилив часть ее
опять вносится в бухту.
Значит, именно благодаря приливам
и отливам дышит биотическое тело бухты.
А жизненную энергию оно черпает из своих
кровеносных сосудов — речных проток —
в виде отмерших остатков наземной
растительности и мангровых зарослей.
После того, как я пришел к этому
заключению, до моего слуха и сознания стали
доходить крики ребятишек, восторженно
комментирующих наше бегство с вершины
горы, чай стал ароматен, и я понял, что
один истребил весь мед с лепешками...
МЫ ДАЕМ РЕКОМЕНДАЦИИ
Каждый раз, выходя на лодках в
бухту, мы заглядывали на старую подводную
плантацию, продолжая исследовать
условия обитания здесь водных животных.
Выводы, к которым мы пришли, были весьма
неутешительными. Во время отливов на
обсыхающих кольях и жердях под солнцем
изжаривается все живое (кроме, наверное,
удивительно выносливых балянусов); при
любом ветре взмучиваются со дна осадки
и в воде создается избыточная
концентрация взвешенных частиц, которые забивают
жаберный аппарат фильтрующих
моллюсков; вода перегревается настолько, что
и усвоенная пища должна тратиться
животными не на рост, а на дыхание.
Примененный здесь тип коллекторов для
оседания молоди мидии — деревянные колья
на мелководье, хорошо
зарекомендовавший себя в прохладной Бретани, явно не
годился в здешних тропических условиях:
колья истачивали точильщики, мидии
издыхали в отлив на солнцепеке.
Предстояло выяснить, где же в бухте
можно разместить подводную плантацию.
Для этого сначала нужно узнать, где
располагаются естественные скопления мидий.
Эти животные предпочитают каменистый
субстрат, то есть скалистое дно. Такое дно
в бухте могло быть только в местах
сильных течений, скорее всего в проливах
между островами. Но искать скопления мидий
в мутной воде так же трудно, как
собирать грибы ночью. Пришлось обратиться
с расспросами к старым рыбакам, которые
могли знать истинное расположение ми-
диевых колоний.
Вместе с руководителем вьетнамской
части наших совместных работ Нгуен Хыу
Зинем поехали в деревню, расположенную
напротив островов. Зинь сразу же
отправился к рыбакам, а мы пошли по одной из
улиц, которые шли параллельно одна
другой вдоль пляжа. Поселок был старый,
основанный задолго до освобождения
страны. Улицы крошечные, дома маленькие,
из хвороста, обмазанного глиной, реже
глинобитные. Земля — почти чистый песок,
и на этом-то песке в крошечных двориках
хозяйки умудрялись выращивать гранаты,
манго, разводить кур, гусей, индеек... В
одном из чистеньких дворов рядом с
плетеной лодкой лежала на спине морская
черепаха — утренний улов рыбака. Из ее
больших глаз медленно капали слезы. Не
пожелал бы я никому смотреть
одновременно на истребляемую на суп несчастную
рептилию и на окружавших ее худеньких
ребятишек; испытывать благоговение перед
редким, почти ископаемым существом и в
то же время тоску при мысли о
неотвратимости его гибели...
Наши предположения относительно
естественного местообитания мидий у
островов подтвердились — значит, где-то
рядом, за островами, вдоль течений, вынося-
56

щих питательные взвеси из бухты, и надо
располагать плантации. Тут же мы
договорились о помощи в установке
коллекторов, благо свободных рабочих рук
оказалось достаточно: в деревне жили полторы
тысячи человек. Тип коллектора для
оседания молоди мы выбрали, основываясь на
опыте нашего дальневосточного
специалиста по разведению мидий Нины Шепель,—
распушенные веревки, которые
подвешиваются к поплавкам и спускаются до
самого дна. Уж если в наших
субтропических водах залива Посьета можно получать
(в пересчете с экспериментальных
установок) по 100 тонн мидий с гектара, то
в этой тропической бухте урожай будет
никак не меньше. Пищи для мидий здесь
достаточно — как было подсчитано нами,
около 80 000 тонн сырого органического
вещества в год. Если считать, что только
одна десятая часть кормовых ресурсов
перейдет наследующий трофический уровень
и будет ассимилирована моллюсками,
годовой урожай мидий может составить до
8 тысяч тонн. Это 1200—1600 тонн
питательного мяса — вполне достаточно, чтобы на
протяжении целого года обеспечивать
полноценным животным белком тысяч 20
человек, изрядную часть всего населения
долины Шонг-Кай.
Выводы из наших работ вместе с
образцами коллекторов мы передали
вьетнамским коллегам. На основании наших
рекомендаций ученый совет Института
морских исследований при поддержке
партийного руководства провинции Фукхань
принял решение продолжить исследования с
целью хозяйственного освоения бухты Ня-
Фу, выделить сотрудников и средства для
экспериментальных работ по разведению
здесь мидии.
Время командировки истекло. Мы
уезжали ранним утром. Наши вьетнамские
коллеги, а теперь и друзья с грустью
провожали нас. Грустно было и нам.
Кандидат биологических наук
Д. И. ВЫШКВАРЦЕВ
Фото Ю. Яковлева
Оазисы
в океане
Наверное, наподобие того, как
наша цивилизация, развиваясь,
перешла от охоты к животноводству, а потом
от собирания злаков — к земледелию,
освоение пищевых ресурсов океана
тоже будет подниматься по
соответствующим ступенькам — от рыбного
промысла (охоты за рыбой) к рыборазведению.
Пульс жизни на суше и на море
задают почти одни и те же биогенные
вещества (соединения фосфора, азота
и калия — на суше, соединения фосфора.
Потенциальная биологическая
продуктивность океана
средняя
низкая
lo к
57

азота и кремния — в океане).
Отмирая, останки наземных растений и
животных никуда не деваются, остаются в
почве и снова включаются в
биологический круговорот. В океане же
биогенные вещества вместе с «дождем
трупов» опускаются на дно и
практически выходят из биологического
кругооборота.
Вдали от берегов верхней слой
океана A50—200 м) своим плодородием
обязан вертикальному перемешиванию
воды (явление так называемого апвел-
линга), выносящему сюда из глубин
лишь малую толику биогенных веществ,
где их полным-полно из-за «дождя
трупов». Из-за. слабого притока биогенов
открытые районы океана куда менее
пР°Ауктивныг чем суша, и в 3—5 раз
меньше урожайны по сравнению с
мелководьями.
Биологическая продуктивность
океана зиждется на урожае
микроскопических водорослей — фитопланктона,
которую выражают в миллиграммах
углерода с квадратного метра за
день. Эта, так сказать, основная
(первичная) продуктивность океана
свидетельствует о скорости, с которой
фитопланктон связывает солнечную энергию.
Дотошные специалисты и здесь
увидели сложности: выделили валовую
первичную продукцию, чистую
продукцию (валовая минус органика,
израсходованная на дыхание), чистую
продуктивность сообщества и вторичную
продуктивность — скорость накопления
энергии потребителями фитопланктона
(зоопланктоном, рыбой).
Приняв за основу, что пульс
жизни сильнее всего в тех местах океана,
где глубинные воды поднимаются к
поверхности, а там, где преобладает
опускание поверхностных вод, жизнь
еле теплится, специалисты составили карты
первичной продуктивности океана.
Нельзя не заметить, что районы
повышенной первичной продукции океана
в то же время служат и местами
промысла рыбы, беспозвоночных и
прочих морских животных. Такая карта
может помочь лишь на первом этапе
ведения марикультуры (садковое
содержание рыб на естественных кормах).
Развитие марикультуры, особенно в
открытых районах, не только полностью
использует первичную продуктивность
океана, но и повысит ее с помощью
мелиорации (улучшения) промысловой
акватории.
В тропических районах океана
солнце сияет круглый год. Здесь вода
хорошо прогрета и испаряется, и
поэтому ее поверхностный слой очень
соленый. Но чем глубже, тем вода
холоднее и соленость ее ниже. А что если
поднять воду, богатую биогенами, из
глубины к поверхности и тем самым
резко повысить первичную
продуктивность?
«Химия и жизнь» уже писала о
проекте подъема глубинных вод (см. статью
Б. А. Трошенькина «Города в океане»,
1978, № 8), где речь шла о подъеме
воды для получения дешевой
электроэнергии, молекулярного водорода и
прочих веществ. В этом проекте фигурирует
пятисотметровая труба. Солевой же
фонтан можно устроить, если на глубину 800—
1000 метров вертикально опустить
пластиковую или другую плавающую трубу,
вершина которой будет на поверхности моря.
Если из этой трубы только один раз
выкачать воду, то ее всю заполнит
глубинная соленая вода. И вес (масса) столба
воды в трубе будет несколько меньше,
чем вне ее, и вода сама начнет
подниматься и даже сможет фонтанировать.
При длине трубы в 800 метров
высота фонтана, по моим расчетам, будет
невелика — полметра. А если труба будет
двухкилометровой, высота фонтана, по
мнению американских исследователей,
увеличится втрое. Но не в этом дело —
вечный фонтан «жидкого удобрения» не
потребует дотошного обслуживания и
энергии. Работать он сможет до тех пор, пока
цела труба, пока светит Солнце,
испаряющее и осопоняющее водную гладь в
тропиках. Иначе говоря, само Солнце сможет
работать для того, чтобы мы могли
удобрить поверхностные воды глубинными.
Океанологи пишут, что в восточной
части тропической Атлантики и в западной
части Тихого океана восьмисотметровая
труба диаметром в один метр будет
ежесекундно поставлять на поверхность
океана около 750 литров «жидкого удобрения»
со скоростью 0,9—0,95 м/с. Это не может
не радовать — скорость естественных ап-
веллингов в тысячу раз меньше. Употребив
в дело энергию ветровых волн и зыби,
можно еще больше увеличить скорость
подъема вод, но такие установки
довольно сложны и потребуют постоянного
обслуживания. И памятуя об этом, стоит
обратиться к Океаническим картам,
показывающим температуру воды, соленость и
количество фосфатов на разных глубинах.
Так можно выявить места для самых
мощных искусственных солевых фонтанов.
Иначе говоря, самыми урожайными
местами океана могут стать те районы, где
искусственный подъем глубинных вод,
богатых биогенами, принесет естественное
жидкое удобрение.
Обширные тропические области
океана с низкой первичной продукцией после
такой мелиорации станут гигантскими
животворными оазисами. Может быть, и в
самом деле люди вскоре ликвидируют
тропическую океанскую пустыню?
Кандидат географических наук
Д. БЕРЕНБЕЙМ
58

r';itSf-
A4--
"ЧУ-**
•i
\
v -"N
r
-4 _ -*V*%
Берегите
наши сосны
Все-таки ботаники далеко не
романтики. Порой просто бездушные сухари без
всякого воображения. Надо же было им
нежно любимую южанами белую акацию
назвать робинией или, того хуже,—
псевдоакацией, то есть ложной акацией. Вольно же
им было царственную в своей немеркну-
*W»t4» •^ч!--*-"**'
*ЧГ- *
* N ^
,'i';
\.\WiK.
%>
. .-- -»-1»ч
*йЛЙ-

щей красе нашу родную сосну назвать
сосной обыкновенной. Это она-то
обыкновенная...
Протянула мне лапу сосна
С красноватым чешуйчатым цветом.
Цвет сосновый, смолою дыша,
Был не слишком приманчив для взгляда.
Но сказал я сосне: — Хороша! —
И была она, кажется, рада.
(Самуил Маршак)
Когда говорят о России,
Я вижу свой синий Урал.
Как девочки.
Сосны босые
Сбегают с подоблачных скал
(Людмила Татьяничева)
Сосна волнует и прозаиков, повергает
их ниц и вынуждает переходить на стихи,
лишь чуть-чуть напоминающие прозу:
«Стояли перед ним обыкновенные сосны —
они были прекрасны, полосатые тени
лежали на песчаной дорожке — их
желтизна была сказочной, пела в кронах
городская пичуга — трубили иерихонские трубы»
(Виль Липатов. «Игорь Саввович»). «У сосны
кора будто слоновая шкура, шершавая,
толстая и очень добрая на ощупь» (Ярослав
Ивашкевич. «Сады»).
Встречаются, конечно, слова о сосне
и чисто потребительского характера.
Писатель Леонид Воробьев («Фирменное
блюдо») рассказывает о своем детстве
военных лет: «А как сочили сок! Не
березовый — то само собой. А с молоденьких
сосенок подкорковый слой. Снимали его
ножом, а еще лучше — проволокой.
Длинными белыми лентами. И с наслаждением
жевали».
Лучшие по качеству древесины
сосняки растут в Приангарье южнее Под
каменной Тунгуски и Вилюя. Здесь работают
огромные деревоперерабатывающие
комбинаты, где из отходов лесопиления получают
кормовые белковые дрожжи, а из хвои —
витамин С. На очереди использование в
промышленности гемицеллюлоз, пентоза-
нов, гексозанов, лигнина. Более
экономичный гидролиз удешевит эфирные масла,
витамины, кислоты, спирты, глюкозы,
бальзамы...
А канифоль? Видимо, не случайно в
старину ее включали в основу лечебных
мазей. Растет использование в
фармацевтике скипидара. Однако не будь его, вряд
ли бы мы видели на экранах телевизора
такое обилие многосерийных кинокартин.
Скипидар нужен для выработки
кинофотопленки. А ведь и скипидар, и канифоль
можно добывать даже из сосновых пней
(так же, как абиетиновую кислоту и
флотационные масла).
Сосне обыкновенной исчезновение не
грозит, но, к сожалению, резкое
сокращение площадей, занятых ею, началось.
В 50-х годах площадь сосновых лесов в
СССР была не меньше 142 миллионов
гектаров (В. П. Тимофеев и Н. В. Дылис.
«Лесоводство». M.f 1953), а в 1966 г.— лишь
108 миллионов гектаров
(«Сельскохозяйственная энциклопедия». Т. 5, М., 1974).
Сегодня, боюсь, сосны еще меньше. Хотя и
раскинулись боры широко — от западных
границ до Охотского моря (сосна
преобладает над всеми другими древесными
породами от Урала до Енисея).
И, наверное, введение сосны
обыкновенной (хоть она пока обыкновенна) в
культуру неминуемо. Особенно в
южнотаежных районах. И выгодно! Культура сосны
дает 15—20 кубометров годового прироста
с гектара — в 5—8 раз больше, чем
естественные сосняки; к тому же
«культурная» сосна пригодна для рубки через 30—
40 лет — вдвое, втрое быстрее «не
культурной»!
Прославленный сибирский кедр на
самом деле не кедр, а тоже сосна, только
не обыкновенная, а сибирская кедровая
сосна. Название (видно, дрогнули сердца
ботаников) уже чуточку облагорожено. Еще
бы, восемьсот лет назад эти сосны
произвели неизгладимое впечатление даже на
недипломированных новгородских
ушкуйников.
В царствование Ивана Грозного
кедровый орех стал важным предметом
русского экспорта. В тайге в годы, обильные
орехом, добывали лучших соболей.
Первые попытки сохранить нещадно
вырубаемые кедрачи предпринимали уже царь
Алексей Михайлович и его наследники. Но,
видимо, без особого успеха, ибо столетия
не прошло, как Тобольской губернской
канцелярией в 1755 году было вновь
предписано жителям не рубить кедровые леса.
В 1899 года «по почину», как сейчас
бы сказали, крестьян села Самаровского
Тобольского округа кедровники стали брать
под охрану деревенские общины. В
середине XIX века на внутренние рынки
поступило более 300 тысяч пудов орехов, а
на месте заготовлялось и потреблялось
свыше миллиона пудов. В урожайные годы
орехи составляли половину грузов,
отправляемых на Нижегородскую и другие ярмарки
России.
Ныне под охрану взято чуть ли не
каждое дерево сибирской кедровой сосны.
Карается и самовольный сбор ореха.
Ботаники довели до сведения населения,
что дереву для создания урожая
приходится трудиться ни много ни мало, а 26—
27 месяцев — две зимы, три лета. Так что
при самых благоприятных условиях (мягкая
зима и нежаркое лето) из 10 лет только
три урожайны на орех.
Средним урожаем считается сбор
170—240 кг с гектара, хорошим — 450—
600 кг. А если ухаживать за кедрачом,
подкармливать, прореживать, то урожаи
ореха перевалит за две тонны с
гектара.
60

Из кедровой хвои приготовляют
витаминную муку и каротиновую пасту для
животноводства и медицины, извлекают
эфирные масла, хлорофилл. Кедровая
живица, получаемая путем подсочки,
одаривает нас скипидаром, канифолью,
синтетической камфарой, кедровым бальзамом (не
путать с «Рижским бальзамом» —
кедровый для микротехники и иммерсионного
масла). Небезынтересно, вероятно,
читателю напомнить, что метод промышленных
подсочек был предложен в 1892 году
Д. И. Менделеевым. Кедровая живица
ценна и сама по себе: она обладает
бактерицидным и эпителизирующим свойствами,
служит медицине для лечения хронических
язв и других заболеваний.
В общем-то сибирской кедровой
сосне, или, в угоду сибирякам, кедру,
немного повезло в том отношении, что его
вовремя взяли под государственную охрану.
Зато из-за опоздания с вручением охранных
грамот — внесению в «Кратеную книгу»—
не повезло ближайшим его сородичам:
соснам могильной, меловой, калабрийской,
зльдарской, пицундской и так называемому
кедру европейскому.
Сосна могильная чуть было не нашла
себе могилу из-за порубок и пожаров в
Приморском крае. Рассеянными участками
ее пока удается обнаружить в
северо-западной части Ханкайского бассейна. В
Белгородской и Воронежской областях еще
можно повидать сосну меловую (лучшей
породы для облесения меловых склонов не
найдешь). '
Некогда сосну калабрийскую каким-
то чудом занесло из -Средиземноморья
в Крым к мысу Айя и к селению
Судак. Там ее, однако, не пощадили, оставив
на расплод лишь около 20 гектаров. У
мыса Айя в урочище Аязьма сосне удалось
закрепиться на площади в 400 гектаров.
А ведь эта сосна столь декоративна, что
могла бы стать украшением морского
побережья.
Сосна эльдарская — исконный житель
и уроженец Закавказья. Она пострадала
главным образом от местного населения
(вездесущий турист ее не трогает) и
лесников. Когда-то сосну интенсивно рубили, но к
началу Великой Отечественной войны все
же оставили 2500 сосен — видимо,
добираться до них на гору Эллер-Оухи («умный
в гору не пойдет») и горцам тяжело.
К 1959 году тем не менее в
естественных местообитаниях оставалось всего лишь
700 сосен. Поспособствовали гибели
деревьев и лесники, избравшие
оригинальный способ заготовки семян — срезание
шишек с ветвями. А что же
естественное возобновление? А его нет — скот нашел
подрост вполне приемлемым для питания.
Поэтому-то сейчас на эту сосну даже
дохнуть не смеют в Турнанчайском
заповеднике.
Неизмеримо раньше отдыхающих и
туристов побережье Кавказа освоила сосна
пицундская. Впрочем, неверно сказано —
не освоила, а появилась, возникла, родилась
здесь. Она, как доступно поясняют
ботаники, реликтовый зндемик Кавказа.
Любознательному отдыхающему ее могут показать
в девственном состоянии от Сочи до Ку-
депсты и южнее Анапы, например вблизи
Пенакского маяка или в урочище Джалхоб
(наибольшие площади пицундской сосны!).
Пицундская сосна вызывает зависть у
любителей-скалолазов, когда они видят ее,
бесстрашно поселившуюся на крутых
обрывистых склонах. А на равнине Пицундско-
го мыса она почему-то не проявила свои
альпинистские наклонности. Однако
хочется надеяться, что именно здесь она и будет
ограждена от любознательных пришельцев.
Все же пицундская роща — заказник.
Сосна во всем своем многообразии
(на планете около 100 видов, в СССР —
12) всегда была для человечества добрым
гением. Сосна — ненавязчивый врач,
источник фитонцидов — губителей
микробов. Спасала она первопроходцев Севера от
цынги. Помните совет некоего
трактирщика из рассказа Джека Лондона?
«Положеньице,— усмехнулся трактирщик
добродушно,— ни собак, ни денег и к тому же
цынга. На твоем месте я бы попробовал
хвойный настой».
До сих пор стоят дома первых
американских колонистов, построенные из
древесины белой сосны, называемой
ботаниками веймутовой. По вкусу не знают себе
равных орехи сибирской кедровой сосны
и американских сосен — кедровидной и
съедобной (на рынках Мексики и США при
случае можно их попробовать, если
спросить мексиканские пиниоли).
Турецко-греко-итало-испано-португальскими пиниоля-
ми можно лакомиться по всему
Средиземноморью — от Португалии до Малой Азии
(автор сам бы не прочь — не
приходилось). Эти орехи дает самая изящная в
мире сосна — пиния. Ей исчезновение уже
не грозит. Ее культивируют. Она и глаз
тешит, и орехом услаждает, и маслом
пищевым снабжает (его до 50% в ядре).
Орехи пинии с Пиренейского полуострова
экспортируют по 6—7 тысяч тонн в год.
Может быть, и мы дождемся
времени, когда наш кедровый орех вновь
появится на праздничных ярмарках и на
прилавках магазинов. А обо всех соснах,
занесенных в «Красную книгу», можно будет
сказать словами Вс. Рождественского:
Вот сосны. Прямоствольны и упруги.
Колючие — ветрам не разорвать.
Стоят в своей чешуйчатой кольчуге,
Спокойные, как Игорева рать.
Спокойные!
Доктор биологических наук
Ю. П. ЛАПТЕВ
61

II
С бору
по сосенке
Без всякого преувеличения
можно сказать,
что в картинных галереях
из сосен наберется густой бор,
и не один. Сосна столь
распространилась по земному
шару и столь живописна,
что тысячи художников-
пейзажистов писали это дерево.
Вот несколько сосенок
из живописного бора:
А. Куннджн. Сосна. Не датировано.
Береза, дуб н сосна встречаются
в пейзажах художников гораздо
чаще, чем другие деревья. Но, пожалуй,
ни одно дерево нашей средней
полосы не может сравниться
неприхотливостью с обыкновенной
сосной. Она может расти н на болоте,
н на сыпучих песках, и на
крутых откосах Именно эту
способность сосен используют
лесоводы для укрепления склонов оврагов
2 можно увидеть изображение русских мастеров, которые
Марумо Окно. ветви сосны — символа любуются
Снежная сосна. долголетня н благоденствия. стройными деревьями,
Шести створчатая шнрма. Именно поэтому сосны так часто японцев больше привлекают
XVIII в. встречаются в работах приземистые, узловатые сосны
И в старинных дворцах, японских художников. с причудливо изогнутыми
н в современных домах японцев В отличие от ветвями
62

Сосна — только что срубленная,
с янтарными каплями смолы н
поседевшая от времени и
непогоды — излюбленный на Руси
строительный материал. Не
только храмы, но н деревенские
избы, нехитрую крестьянскую
утварь делали плотники из этого
прочного и красивого дерева.
Тот, кто жил в традиционной
северной избе, знает, что ее
сосновые стены успешно
противостоят холоду, зною,
сырости, уступая лишь одной
стихни — огню
А. Каневский. Иллюстрация
к сказке А. Толстого «Золотой
ключик, или Приключения
Бу рати но».
Сосна — отличное средство
борьбы с Карабасом
Барабасом:
«На итальянской сосне шишки —
колючие н тяжелые, величиной
с небольшую дыню.
Буратино пополз по ветке,
добрался до здоровенной
шишки и начал перекусывать
стебель, на котором она
висела. Карабас Барабас
тряхнул сильнее, и тяжелая
шишка полетела вниз,—
бах — прямо ему в зубастую
пасть».
Осталось приклеить его
бороду к смолистому стволу —
н Карабас Барабас уже
не страшен
63

Из писем
В редакцию
Закон
гомологии
Известно, что для
каждого гомологического ряда
органических соединений
существует общая формула,
количественно выражающая состав
любого гомолога. Например,
Информация
Y ч> v v w '
1н
к-<
к<
L
'X
$
1I1
\\
и
м
,,
^
м
н
,
«
м
и
ta*
^
hJ
hJ
П
книги
(III квартал)
Издательство «Наук а»:
Химия,

материаловедение
Адсорбция в микропо-
рвх. 20 л. 2 р. 50 к.
Болдырев В. В.
Экспериментальные методы в
мехвнохимии твердых
неорганических веществ. 5 л. 80 к.
Гуреаич Ю. Я.,
Плесков Ю. В. Фотоэлектрохимия
полупроводников. 20 л. 3 р.
50 к.
Дзисько В. А. Основы
методов приготовления ката-
для предельных
углеводородов — СпН2П+2-
В публикациях Н. А. Па-
равяна (Химия и жизнь, 1977,
№ 1, с. 91, 92, 95) и А. Ф. Хру-
сталева (Химия и жизнь, 1982,
№ 5, с. 72, 77) успешно
решена задача по определению
общей формулы любых
гомологических рядов при условии,
что известен состав первого
гомолога. Однако можно
поставить и более общую
задачу: определить формулу
гомологического ряда, зная состав
его любого члена.
Такую зависимость мне
удалось найти. Пусть п — число
атомов углерода, а у — число
атомов водорода в молекуле.
Обозначим значком А
разность между числом атомов
водорода и углерода, то
есть А=у—п, а буквой а —
некую величину, постоянную
для каждого гомологического
ряда. Тогда общий закон
гомологии можно записать так:
Д+а=п.
лизаторов. 20 л. 3 р. 50 к.
Ергин Ю. Ъ Магнитные
свойстве и структура
растворов электролитов. 13 л. 1 р.
90 к.
Исследование и
применение сплавов тугоплавких
металлов. 20 л. 3 р.
Кедров Б. М. Мировая
наука и Менделеев. 16 л.
1 р. 40 к.
Ковнеристый Ю. К.,
Осипов Э. К., Трофимова Е. А.
Физико-химические основы
создания аморфных
металлических сплавов. 12 л. 1 р. 80 к.
Конформационный вна-
лиз элементооргвнических
соединений. 25 л. 4 р. 30 к.
Медведев Э. С, Оше-
ров В. Н. Теория безызлу-
чательных переходов в
многоатомных молекулвх. 20 л.
3 р. 50 к.
Микробиологическая
коррозия метвллов в морской
воде: некоторые методы защиты.
10 л. 1 р. 50 к.
Окунев А. И., Гали-
мов М. Д. Окисление
железа и серы в
оксидно-сульфидных системах. 13 л. 2 р.
Перевалова Э. Г., Ре-
шетова М. Д., Грандберг К. И.
Железоорганические
соединения. Ферроцен. 50 л. 8 р.
Полин миды — класс
термостойких полимеров. 20 л.
3 р. 40 к.
Протодьяконов И. О.,
Сыщиков Ю. В. Турбулентность
Путем несложных
преобразований из этой формулы
можно вывести выражения,
пригодные для практического
использования:
а = 2п—у,
у = 2п—а.
Пусть формула
углеводорода — С15Н32. Легко
видеть, что а = 2п—у=2 • 15—
—32=—2. Отсюда общая
формула ряда СпН2п_(_2). или
СпН2п+2-
Применение этих
формул позволяет быстро и
надежно находить общую
формулу любого гомологического
ряда, если известна формула
любого члена этого ряда, так
как закону гомологии
подчиняются не только
углеводороды, но и углеводородные
радикалы.
Кандидат
педагогических наук
Е. Г. Ш/АУКЛЕР,
гор. Славута
Хмельницкой обл.
в процессах химической
технологии. 20 л. 3 р. 40 к.
Сверхпроводящие
материалы. 13 л. 2 р.
Смолеговский А. М.,
Соловьев Ю. И. Борис
Николаевич Меншуткин 11874—
1938). 12 л. 80 к.
Соединения
редкоземельных элементов. Силикаты,
гермвнвты, фосфаты, арсеиа-
ты, ванвдаты. 20 л. 3 р.
50 к.
Химия урана. 35 л. 5 р.
70 к.
Ябл онс кий Г. С,
Быков В. И.г Горбань А. Н.
Кинетические модели катвлити-
ческих реакций (общий
анализ).! 7 л. 3 р.
Биология,
эк ол оги я,
медицина,
с е ль ск ое
хозяйство
Ажипа Я. И.
Медико-биологические аспекты
применения метода электронного пвра-
магнитного резонвнса. 30 л.
4 р.80 к.
Алтухов Ю. П.
Генетические процессы в популяциях.
20 л. 2 р. 50 к.
Антонов В. К. Химия
протеолиза. 34 л. 5 р. 50 к.
Арчвков А. И. Оксигена-
зы биологических мембран.
4 л. 60 к.
Ч 64

Аффиннвя
модификация биополимеров. Под ред.
Д. Г. Кнорре. 20 л. 3 р. 50 к.
Берестов В. А., Узенбае-
вв Л. Б. Фвгоцитарнвя
реакция у песцов и норок.
Сравнительная характеристика. 12 л.
1 р. 80 к.
Биологические и
агротехнические основы
орошаемого земледелия. 20 л. 3 р.
Биологические основы
развития лососевого хозяйства
в водоемах СССР. 20 л.'
3 р. 60 к.
Биологические основы
рыбного хозяйства Западной
Сибири. 20 л. 3 р.
Биология внутренних
вод. Информационный
бюллетень, № 59. 5 л. 80 к.
Бульон В. В. Первичнвя
продукция планктона
внутренних водоемов. 12 л. 1 р. 80 к.
Василевич В. И. Очерки
теоретической фитоценологии.
20 л. 3 р. 40 к.
Власов Н. А., Вейн А. М.,
Александровский Ю. А.
Регуляция снв. 20 л. 3 р.

Генетико-физиологические механизмы регуляции
функции семенников. 18 л. 2 р.
20 к.
Гормональная
регуляция развития нвсекомых. 20 л.
3 р. 40 к.
Демченко И. Т.
Кровоснабжение бодрствующего
мозгв. 14 л. 1 р. 40 к.
Кассиль Г. Н. Внутренняя
среда организма. Изд. 2-е, доп.
12 л. 80 к.
Кириков С. В. Человек
и природа степной зоны (конец
X — середина XIX в.). 10 л.
1 р. 50 к.
Кириллов А. Ф.
Стратегия экологической адаптации
сига в экстремальных условиях.
8 л. 1 р. 20 к.
Мандельштам Ю. Е.
Нейрон и мышца насекомого.
15 л. 2 р. 30 к.
Манойлеико К. В.
Эволюционные аспекты проблемы
засухоустойчивости рвстений
(исторический анализ
исследований отечественных ученых).
16 л. 2 р. 40 к.
Мвслов А. Б. Мутагенез
в селекционно - генетических
исследованиях отдаленных
гибридов и полиплоидов. 12 л.
1 р. 90 к.
Мутагенез и релврвция в
системе вирус — клетка. 20 л.
3 р. 50 к.
Параметры перфузии
изолированных органов. 19 л.
3 р. 40 к.
Повышение плодородия
почв и продуктивности
сельского хозяйства при
интенсивной химизвции. 20 л. 3 р.
Покатилов Ю. Г.
Биогеохимия микроэлементов и
эндемические болезни в
Баргузине кой котловине
(Забайкалье). 10 л. 1 р. 50 к.
Попове Э. П. Азот в
лесных почвах. 8 л. 1 р. 20 к.
Проблемы природной и
модифицированной
радиочувствительности. 20 л. 3 р.
50 к.
Прокофьев О. Н.
Защита растений: настоящее и
будущее. 10 л. 70 к.
Ракитин Ю. В.
Химические регуляторы
жизнедеятельности растений.
Избранные труды. 20 л. 3 р. 50 к.
Растения в
экстремальных условиях минерального
питания. Эколого-физиологи-
ческие исследования. 12 л. 1 р.
80 к.
Ратнер В. А.
Молекулярная генетика: принципы и ме-
хвнизмы. 20 л. 3 р. 50 к.
Реакция экосистем озер
на хозяйственное
преобразование их водосборов. 17 л. 2 р.
60 к.
Русский чернозем —
100 лет после Докучаева. 20 л.
Зр.
Сафронов В. М. Зимняя
экология лесных полеаок в
Центральной Якутии. 10 л. 1 р.
50 к.
Смагин В. Г.,
Виноградов В. А., Булгаков С. А. Ли-
гвнды опиатных рецепторов.
Гастроэнтерологические
аспекты. 20 л. 3 р. 50 к.
С овременные методы
количественной оценки
распределения морского
планктона. 20 л. 3 р. 60 к.
Томилин Н. В.
Генетическая стабильность клетки. 15 л.
2 р. 30 к.
Химический мутвгенез и
качество
сельскохозяйственной продукции. 20 л. 3 р.
50 к.
Эволюционная
физиология. Ч. II. 45 л. 4 р.
90 к.
Науки о Земле
Биогеохимия океана.
35 л. 5 р. 80 к.
Геохимические методы
поисков месторождений нефти
и газа. 19 л. 2 р. 90 к.
Геохимические поиски
ло первичным ореолам. 20 л.
3 р. 50 к.
Гидрогеохимичвские
методы поисков рудных
месторождений и прогноз
землетрясений. 20 л. 3 р. 50 к.
Глобальный
биогеохимический цикл серы и влияние
на него деятельности
человека. 45 л. 7 р. 30 к.
Олдак П. Г. Равновесное
природопользование. 10 л.
60 к.
В октябре выходит в свет
«ЖУРНАЛ
ВСЕСОЮЗНОГО ХИМИЧЕСКОГО
ОБЩЕСТВА
им. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА»,
1983, № 5,
посвященный
преподаванию химии в средней школе,
ПТУ и техникумах
В статьях ведущих ученых, опытных методистов, авторов
учебников, руководителей народного образования рассмотрены
проблемы структуры учебных программ, межпредметных связей,
природоохранного воспитания и просвещения, методики
преподавания химии в специализированных классах, ранней
профессиональной ориентации молодежи. Специальная статья посвящена
анализу ошибок в учебных пособиях.
Цена номера 2 р.
Журнал в продажу не поступает и распространяется только
по подписке. Подписка на № 5 принимается всеми отделениями
связи без ограничения до 15 августа (индекс журнала 70285).
После этого срока можно подписаться на № 5 в редакции по
адресу: 101000 Москва, Кривоколенный пер., 12. Справки по
телефону 221-54-72.
3 «Химия и жизнь» № 7
65

Страницы истории
От Петровских ворот
по направлению
к звездам
Ни одна мысль, ни одна попытка,
ни одна неудача, ни одна ошибка
не остается без последствий. Все
это западает в умы людей, зреет
и развивается в них незаметно и
потом вдруг воплощается в новом
перевороте.
Д. И. ПИСАРЕВ
Не уверен, что этот эпиграф так уж
точно подходит к описываемым событиям
полувековой (+10 лет) давности. И все же...
В один из летних дней 1926 года вдоль
Петровского бульвара по направлению к
Трубной площади с грохотом промчался
двухколесный экипаж немыслимого
устройства. Это будущий ГИРДовец,
четырнадцатилетний Евгений Мошкин испытывал
пороховой ракетный двигатель, сделанный им
собственноручно и установленный на
велосипеде.
На углу Крапивинского переулка
двигатель взорвался. Испытатель отделался
легкими ожогами и несколькими
ссадинами.
Велосипед с ракетным двигателем не
был первым мальчишеским и вместе с тем
неординарным опытом Е. К. Мошкина.
Двумя годами раньше он пробовал сжигать
различные веществе в вольтовой дуге.
Испытуемое вещество помещал в канал,
выдолбленный в кирпиче, подводил
электроды — из канала со свистом вырывался
горячий пар. То, что собранный им
аппарат представляет собой модель
ракетного двигателя, Мошкин тогда не
понимал... При этом не нужно думать, будто с
раннего детства он бессознательно
стремился только к ракетам. Совсем нет! Он
посещал и радиомодельный кружок, и
литературный, руководитель которого,
будущий известный чтец, народный артист СССР
Дмитрий Николаевич Журавлев, прочил
ему успех чтеца-декламатора. Да и у
родителей были скорее гуманитарные
интересы: мать играла в самодеятельном театре,
отец писал стихи, рисовал...
Может быть, в «профессиональной
ориентации» Евгения Мошкина сыграла
какую-то роль международная выставка
летательных аппаратов, устроенная в Москве
в 1927 году. Однако никакая выставка не
в состоянии заменить общение с
единомышленниками. Но где их искать? Ни о
каких ракетомодельных кружках не могло
быть и речи (первый такой кружок был
создан Е. Л. Букшем в Краснодаре только
в середине тридцатых годов). Скудный
набор книг по реактивной технике,
имевшийся в районной библиотеке, был уже
прочитан. И тогда Мошкин пишет письмо
К. Э. Циолковскому с просьбой
прислать хоть какую-нибудь литературу по
интересующей его теме. И Циолковский
прислал юноше свою брошюру.
В 1931 году организуется знаменитая
Группа по изучению реактивного
движения (ГИРД), и Мошкин, услыхав об этом,
немедленно отправляется к С. П.
Королеву и Ф. А. Цандеру. Его
принимают конструктором, не требуя
диплома; «реактивное» образование ГИРДовцы
получали самостоятельно, а
общеинженерное — каждый по-своему. В цандеров-
ской бригаде Е. К. Мошкин вел расчеты
ракеты ГИРД-10, потом под
руководством Л. С. Душкина отрабатывал
огнеупорное покрытие жидкостного ракетного
двигателя (ЖРД) ОР-2. Участвовал он и в
работе над новым топливом, представлявшим
собой взвесь металлов в керосине.
В конце 1933 года московская ГИРД
и ленинградская Газодинамическая
лаборатория объединились в Реактивный научно-
исследовательский институт. Здесь
Е. К. Мошкин вел уже
самостоятельные работы. В частности, им предложена
идея непрогорающего двухкамерного
двигателя. Две камеры сгорания, согласно
этому проекту, должны были работать
поочередно, а в «нерабочее время» —
охлаждаться водой. И хотя масса такого
двигателя была почти в два раза больше,
чем у однокамерного, расчеты показывали,
что двухкамерный двигатель мог бы быть...
Техника пошла другим путем. Однако для
нее же, для техники, чрезвычайно
полезно время от времени вспоминать
нереализованные идеи.
Общеинженерное образование
Е. К. Мошкин получил на вечернем
отделении вуза с уникальной
аббревиатурой — МИМЭССХ. Расшифровывается она
так: Московский институт механизации и
электриф икации социалистического
сельского хозяйства. Но и тут Е. К. Мошкин
остался самим собой. В 1939 г. в этом
институте была собрана специальная
комиссия, чтобы обсудить проект студента
вечернего отделения Е. К. Мошкина,
выполненный под руководством профессора
Б. С. Фалькевича. Проект представлял
собой полный расчет автомобиля с пятью
двигателями. Кроме традиционного
двигателя внутреннего сгорания (для
движения по дорогам) машина была снабжена
еще четырьмя ракетными двигателями,
которые не только увеличивали скорость, но и
позволяли перелетать через разного рода
преграды.
Ракетные двигатели, подвешенные к
раме нежестко, поворачивались в разные
стороны. Автомобиль мог зависать в
воздухе, если сопла были направлены верти-
66

кально вниз, или лететь со скоростью до
100 км/час в любую сторону. С
включенными дополнительными двигателями он
мог развить эту скорость (большую по тем
временам) и на дороге, и в условиях
бездорожья. Расчетный запас горючего для
реактивных двигателей позволял машине
пролетать по воздуху около трех
километров.
Горючим для основного двигателя,
естественно, был бензин. Но реактивные
двигатели того времени работать на
бензине не могли: теплотворная
способность слишком велика, при горении
развивается температура до 3500°С. Гирдов-
ские ракеты летали на этиловом спирте,
при сгорании которого температура
оставалась в пределах 2000°С. Два разных
топлива в одной машине — вариант явно не
оптимальный, не говоря уж о тех
проблемах, которые могли возникнуть, знай
шофер, что в одном из баков плещется
несколько десятков литров полноценного
спирта. Мошкин предпочел бензин;
реактивное топливо нужных кондиций
получалось при смешении его с водой до
такой степени, чтобы теплотворная
способность уменьшилась до спиртовых величин.
И все же обойтись только бензином
ракетные двигатели не могли. Нужен был
окислитель — кислород. Его возили в
баллонах. Но и это не все. Реактивные
аппараты в то время довольно часто взры-
Автомобмль ГГС-1 и схема питания реактивных
двигателей (план): 1 — камеры сгорания,
2 — баллоны с разбавленным бензином, 3 —
бензонасос, 4 — баллоны со сжатым кислородом.
5 — распределитель кислорода, 6 — баллоны
со сжатым азотом
вались, обычно во время запуска или при
остановке двигателя. При нестабильном
нестационарном режиме работы двигателя
вероятность образования взрывоопасной
смеси горючего с окислителем возрастала.
Ради безопасности экипажа в реактивной
машине Мошкина была предусмотрена
система разбавления горючей смеси азотом
при запуске и остановке двигателя.
Авторитетная комиссия одобрила
проект. В институтских мастерских начали
делать экспериментальный образец.
Внешне он должен был походить на
армейский джип. А называлась машина ГГС-1.
Почему единица — понятно, а буквы
аббревиатуры полностью совпадали с
«Ф. И. О.» будущей жены конструктора.
Реактивный автомобиль ГГС-1 так и не
появился, другие машины пришлось
рассчитывать Евгению Константиновичу, ныне
доктору технических наук, автору первого в
мире учебника по ЖРД «Расчет
жидкостного реактивного двигателя» A947 г.) и
таких известных книг, как «Динамические
процессы в ЖРД» A964 г.),
«Нестационарные процессы» A970 г.), «Развитие
отечественного ракетного двигателестроения»
A973 г.).
А к идее наземного реактивного
транспортного средства, способного
преодолеть чуть ли ни любые преграды,
спустя много лет пришел, как ни странно,
Василий Макарович Шукшин. Помните, как
в фильме «Печки-лавочки»
железнодорожный конструктор с авиационным уклоном
авторитетно врал о разрабатываемой им
системе «игрек» — железной дороге без
мостов:
— Вот идет поезд, на пути — река...
А моста нет,— заливал «конструктор».—
Поезд плавненько поднимается в воздух,
перелетает реку и снова опускается на
рельсы.
Конечно, поезд и автомобиль не
одно и то же, но принцип, принцип!..
М. МАРФИН
У
67

Книги

Недокучливое
поучение
Р. Подольный.
Любовь к мудрости. М.: Детская
литература, 1982.
Любовь к мудрости —
это точный перевод слова
«философия». Надо отдать
должное отваге автора: написать
популярное и увлекательное
сочинение не о какой-нибудь
частной технической проблеме
или даже отрасли знания, а о
самой «царице наук» —
задача высшей трудности.
Философия тяжела,
философия требует серьезной
работы ума — но кто сказал,
что работа об язана быть
тягостной и унылой? Постижение
истины может приносить
радость, и книга Р. Подольного
дает этому прекрасный
пример.
с<Be ликий сыщик Шер-
лок Холмс был, как
известно, человеком гордым и даже
порой хвастливым» — такими
словами начинается одна из
глав книги. И читательское
восприятие последующего
текста окрашивается совсем не в
те тона, чем если бы автор с
ходу выложил, что речь пойдет
об аристотелевой логике.
Информация
новый журнал
С января 1984 г.
издательство «Наука» выпускает
новый ежемесячный
иллюстрированный научно-популярный
журнал Академии наук СССР—
План книги, в сущности,
незаметно для читателя
повторяет схему традиционного
курса философии, изучаемого в
вузах. Но разве не
облегчится серьезное, научное
восприятие этого курса после
того, как читатель ознакомится
с его основами в доступном
изложении? И разве не
нуждаются в прочном, отчетливом
понимании устоев научного
мировоззрения те, кто не
учится в вузах?
Особое внимание
привлекает глава «В семье наук»,
в которой речь идет об
истории научных открытий. Эта
тема часто обыгрывается в наши
дни — трудно найти
читателя, который не слышал бы про
яблоко Ньютона или
сновидение Кекуле. Однако автор
угощает читателя, привыкшего
бездумно восторгаться
возможностями детального
знания, примерами совсем иного
рода — историями о том, как
философы, не зная многих
подробностей течения
природных процессов, не владея еще
экспериме нта ль ными ме тода-
ми, весьма метко угадывали
суть дела. Так, Декарт,
развивая идеи Эмпедокла, уверенно
постулировал неуничтожи-
мость, вечность материи и
движения — это было сделано
задолго до опытов
Ломоносова и Румфорда. Кант первым
высказал научную гипотезу
происхождения Солнечной
системы — и снова на добрых
полвека опередил Лапласа,
который пришел к тем же
идеям на основании
астрономических наблюдений. Дидро,
предвосхищая не только
Кювье, но и Дарвина, блестяще
сформулировал идею
биологической эволюции...
В чем тут дело? Среди
прочих суждений,
высказывавшихся на этот счет, было и
«ЭНЕРГИЯ:
ЭКОНОМИКА,
ТЕХНИКА,
ЭКОЛОГИЯ»,
цель которого —
способствовать улучшению
использования
топливно-энергетических ресурсов. Журнал
будет помещать разнообразные
материалы о производстве,
преобразовании и
использовании энергии, а также
литературные и исторические
публикации, практические советы,
письма читателей. Журнал рас-
такое, полное ядовитой
иронии: старинные философы бы-
ли-де столь говорливы, что в
потоке их речений верные
суждения порой проскальзывали
просто в силу вероятности.
В книге представлены
убедительные доказательства
ошибочности такого взгляда:
не в говорливости таится
секрет мудрости древних, а в
целостном понимании природы
вещей, которого не может
дать даже самое углубленное
изучение любой, самой
почтенной, но отдельно взятой
области науки. Именно такое
понимание помогает
проницательному уму устанавливать
истинную связь явлений,
обходясь без недостающих —
утраченных или, наоборот, еще
не выявленных —
подробностей.
Не секрет что у многих
наших современников — и
юных, и зрелых — само
слово «философия»
ассоциируется с сугубо отвлеченным
знанием. Когда возник этот
предрассудок? В дремучей
старине? Или в недавнем детстве
нашей технической
цивилизации, когда мудрость
обобщающая, мудрость поучающая
порой не поспевала за
деяниями умельцев и
экспериментаторов?
Трудно дать точный
ответ на эти вопросы, но
фактом остается то, что до сих
пор мелкие детали знания,
добытые поколениями
мудрецов и искусников, оказываются
для многих более ясными,
более существенными, чем
картина мира в целом.
Вот почему
оригинальная книга о философии,
адресованная в первую очередь
подросткам, может сослужить
хорошую службу и их
родителям.
В. ИНОХОДЦЕВ
считан не только на
специалистов, но и на широкий круг
читателей, интересующихся
энергетикой и ее проблемами.
Подписная цена на год
5 р. 40 к. Индекс 71095
(см. Приложение № 1 к
«Каталогу советских газет и
журналов» на 1984 г.).
Подписка на журнал
будет приниматься отделениями
«Союзпечати», почтовыми
отделениями, общественными
распространителями.
68

Элемент № ...
Водород:
место
в таблице
3. Р. КАИКАЦИШВИЛИ
Элемент с атомным номером
один — водород — самый
распространенный химический элемент Вселенной
В основном из водорода состоят звезды
и туманности, да и на Земле водорода
немало. Он входит в состав громадного
количества веществ. Утверждают, что
по числу и разнообразию соединений
он мог бы посоперничать даже с
углеродом.
Химия водорода не только
многообразна, но и своеобразна. Свойства
его настолько индивидуальны, что
химики до сих пор не могут окончательно
договориться о месте водорода в
таблице Д. И. Менделеева.
И в научной, и в учебной
литературе еще несколько лет назад
печатались менделеевские таблицы с
водородом, расположенным в первой группе.
И в седьмой — в скобках. Это
отражало двойственность химического
поведения элемента № 1. С одной стороны,
налицо сходство водорода с самыми
типичными — щелочными металлами.
С другой стороны, есть у него
сходство и с самыми типичными
неметаллами — галогенами. Существует также
мнение о сходстве водорода с
элементами подгрупп бора и углерода.
Четыре точки зрения, очень далекие одна от
другой. Но при этом очевидно, что
водород не может быть одновременно и
щелочным металлом, и галогеном, и
аналогом бора, и аналогом углерода.
Сразу отметим, что третий и
четвертый варианты менее обоснованные,
чем первые два. В современных
вариантах таблицы Менделеева «основное»
место водороду отводится не в I, а в
VII группе. Попробуем разобраться,
какая из этих двух позиций более
обоснована, проанализируем аргументы.
Что общего у водорода с
щелочными металлами?
Факт первый и бесспорный: в
химических реакциях он, как и
щелочные металлы, проявляет
максимальную степень окисления, равную -hi.
Кроме того, современная теория
строения атома утверждает, что внешние
электронные оболочки атомов водорода
и щелочных металлов имеют
одинаковое строение: на последнем (для
водорода он же и первый) электронном
уровне все они содержат по одному
валентному электрону. Определенное
сходство есть и в спектрах
сравниваемых элементов. Наконец, сравнительно
недавно в условиях сверхвысоких
давлений удалось получить металлический
водород.
Но достаточно ли этих
аргументов, чтобы считать водород аналогом
щелочных металлов? Очевидно,
недостаточно, хотя бы потому, что степень
окисления + 1 водород проявляет
только в реакциях с более активными неме-
69

таллами, а со всеми металлами и
многими неметаллами он проявляет
отрицательную степень окисления —1.
Утверждение, что при химических
реакциях водород обычно ведет себя
как металл, справедливо лишь для
реакций, происходящих в водных
растворах. Именно с такими реакциями
чаще всего приходится встречаться на
практике и в школьных учебниках,
однако для характеристики водорода
как элемента им нельзя отводить
определяющей роли, так как здесь
химическая функция атома водорода сильно
искажена водной средой.
С другой стороны, «степень метал-
личности» элемента всегда оценивается
по легкости отщепления его внешнего
электрона. Или нескольких электронов.
Сопоставим энергии возбуждения
натрия, водорода и хлора:
Na-^Na++e + 118 ккал,
Н-»-Н++е" + 315 ккал,
С1_-^С1 + +е- + 300 ккал.
Энергия ионизации водорода не
только почти втрое превосходит
энергию ионизации натрия, но и больше
соответствующей характеристики
такого бесспорного неметалла, как хлор.
Эти величины должны по меньшей мере
заставить усомниться в хрестоматийной
«металличности» свободного атома
водорода.
Теперь посмотрим, как меняется
та же энергетическая картина в водной
среде, где действует дополнительный
эффект — гидратация ионов. Для иона
Температуры плавления щелочных металлов
и галогенов (по мере возрастання атомных
весов). Добавление «водородной» точки резко
ломает левую кривую н почти не изменяет
характер правой
С1+ она точно не известна, но для
ориентировочного расчета можно считать,
что она по крайней мере не меньше
энергии гидратации иона Na+. Примем
их равными.
Тогда:
Na+ + aq ^ Na*+ 101 ккал,
Cl++aq ^СГ+101 ккал,
H++aq ^Ы + 265 ккал.
Складывая почленно все три
уравнения с предыдущими, получаем
результаты, суммарно характеризующие
поведение атомов в водной среде:
Na + aq + 17 ккал ^J Na + е ;
Cl + aq + 199 ккал ^ СГ + е~;
H + aq+50 ккал ^H-he".
Вот и выходит, что в водной
среде водород по свойствам гораздо
ближе к натрию, чем к хлору, о чем и пишут
в школьных учебниках. Но это
сходство обусловлено фактором внешней
среды. Потому оно не может служить
серьезным критерием для определения
места водорода в таблице Менделеева.
Еще один довод — решающий.
Водород в состоянии Н+ вряд ли
можно вообще считать ионом химического
элемента. Когда атом водорода теряет
свой единственный электрон, то он в
отличие от всех других атомов
превращается i не просто в положительно
заряженный ион, а в элементарную
частицу. Как атом он полностью
разрушается; остается голое ядро — протон.
Необычных химических свойств у этого
псевдоиона не может не быть.
Потому химия водорода в
состоянии Н
это химия протона, химия
элементарной частицы, и искать общее
с поведением обычных ионов (Li+,
500
400
зооН
200
100
371
336
# 312
302
Na К Rb Cs
5001
ШН
300-
200-
100-
0
т
14
I •
ь ■ 1
53
•
!
172
•Л
'
266
г
S-
387
•
i
CI
Вг
70

Na4 и др.) все равно что сравнивать
физиологию льва и амебы. Размеры
ядра атома водорода и иона лития или
натрия несоизмеримы.
Совсем иначе будет все выглядеть,
когда атом водорода присоединяет
электрон. В этом случае его атом не
переходит в «другую весовую
категорию». Он превращается в отрицательно
заряженный ион водорода Н ",
имеющий два электрона. В таком виде
водород сохраняет структуру и свойства
иона, и в этом случае мы вправе
рассуждать о нем как о химическом
элементе. Более того, у такого иона есть
аналоги.
Ион водорода Н и ионы
галогенов (F , С1~, Br~, I ) имеют сходные
электронные конфигурации. Это первый
довод в пользу нынешнего — в VII
группе — размещения водорода в таблице
Менделеева. Первый, но не
единственный. Обратимся к физическим
свойствам. Самое известное: при обычных
условиях водород так же, как фтор и
хлор, находится в газообразном
состоянии. А теперь проследим изменения
температур плавления в ряду щелочных
металлов и в ряду галогенов, добавив
оба ряда точкой плавления водорода.
Кривую щелочных металлов
водородная точка изломает, а почти прямую
линию, на которую нанесены
температуры плавления галогенов,—
практически дополнит.
Графики иногда убедительнее
любых доводов. На диаграмму вверху
нанесена взаимосвязь температур
плавления и теплот плавления для
галогенов и водорода. Все точки — на одной
прямой!
Обратимся теперь к химическим
свойствам.
Молекула водорода — Н2, как и
молекулы фтора, хлора, брома и иода,
состоит .из двух атомов. В этих
молекулах одинаков характер связи, и для
разложения всех этих двухатомных
молекул требуются близкие энергии.
Кроме того, энергия ионизации
водорода соизмерима с первыми
потенциалами ионизации атомов галогенов.
Для водорода, как и для
галогенов, характерны ионные соединения,
в которых он выступает в качестве
простого аниона Н . При
положительной же степени окисления он, как и
галогены, часто образует ковалентные
соединения. Существенно, что во мно-
<
Н
Н
Вг2
•
С12
•
н2 •
-250
-150
-50
50
150
Взаимосвязь между температурами плавления
1 и теплотамн плавления АН галогенов
н водорода
гих органических соединениях водород
легко замещается галогенами. И во
многих неорганических молекулах он
выступает как аналог галогенов.
Вспомним, например, такие соединения, как
гидриды. В гидриде натрия NaH, к
примеру, водород составляет
электроотрицательную часть молекулы, и, что
важно, связь в этом соединении
ионная. Будучи аналогом щелочных
металлов, образовать с натрием соединение
ионного типа водород бы не смог.
Элементы-аналоги не образуют между
собой ионных соединений.
Вероятно, достаточно доводов.
Пора переходить к выводам.
Полного совпадения свойств нет
ни у каких элементов. Даже неодим
и празеодим, в названиях которых
отражена их чрезвычайная близость,
и те хоть чем-то да отличаются друг
от друга. Метод аналогий помогал и
помогает познанию. Оттого мы и
стремимся найти аналоги даже такому
ультраиндивидуальному элементу, как
водород.
Комплекс доводов приводит к
тому, что в нынешней таблице
Менделеева место водорода — место в
VII группе — самое правильное. По
совокупности свойств он все же
заметно ближе к галогенам, нежели к
щелочным металлам.
ЧТО ЧИТАТЬ О МЕСТЕ ВОДОРОДА
В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ
Сборник: Учение о периодичности. История
н современность. М.: Наука, 19Ь: (статья доктора
химических наук Д. Н. Трифонова и доктора
химических наук Г. П. Лучинского).
71

КЛУБ
ЮНЫЙ
ХИМИК
В выпуске:
Время срывать
яблоки
Корона
и коронен
Без фотобумаги
ЛЕТНИЕ ЗАМЕТКИ
Время
срывать
яблоки
Момент, когда пора
срывать яблоки,
определяется прежде всего тем,
для чего эти яблоки
нужны. Если для того, чтобы
сразу же съесть,
приготовить компот или
варенье, плоды должны
быть спелыми. Но для
закладки на длительное
хранение зрелые плоды
непригодны, так как они
быстро теряют вкусовые
качества и портятся. В
этом случае нужны
плоды, достигшие, как
говорят специалисты,
съемной зрелости; такие
яблоки могут даже
успешно перезимовать.
Но как можно точно
установить стадию
съемной зрелости? Отличить
спелое яблоко от
зеленого несложно просто на
вкус. А вот для
определения съемной зрелости
в промышленном
садоводстве используют
особые приемы. Желающих
ознакомиться с этими
приемами подробнее
можем отослать к журналу
«Садоводство» A982,
№ 9, с. 29—30); здесь
же расскажем только об
одном показателе
спелости плодов — их
химическом составе.
Незрелые яблоки
даже самых сладких
сортов совершенно не
сладки на вкус. Почему? Да
потому, что в них почти
нет никакого сахара.
Сначала по мере роста и
развития плода в нем
накапливается крахмал;
больше всего крахмала
накапливается в период,
непосредственно
предшествующий созреванию. А
затем начинается
гидролиз крахмала, в
результате чего его
содержание уменьшается;
продуктом гидролиза
крахмала служат
моносахариды, которые
накапливаются и придают плоду
сладкий вкус.
При этом важно,
что гидролиз крахмала
происходит не
равномерно по всему объему
яблока. Сначала крахмал
исчезает из мякоти,
непосредственно
окружающей семечки; затем
крахмал начинает гидро-
лизоваться в более
удаленных от центра частях
яблока. В совершенно же
спелых яблоках
крахмала нет совсем или же его
в них очень мало.
Процесс
исчезновения крахмала (а
следовательно, и накопления
сахара) легко
проследить с помощью
известной иодкрахмальной
пробы — взаимодействия
крахмала с иодом, в
результате которого
появляется интенсивная
синяя окраска. Эта проба
столь чувствительна, что
позволяет, например,
определять чистоту
кухонной или столовой посуды
(«Химия и жизнь», 1979,
№ 5, с. 67).
Приготовьте
раствор, содержащий на 1 л
дистиллированной воды
4 г иодида калия и 1 г
иода. Яблоко разрежьте
пополам (не вдоль, а
поперек) и опустите срез
в раствор на 1—2
минуты. Вынув срез из
раствора, вы увидите, много
ли в яблоке крахмала:
если крахмала много,
срез быстро голубеет по
всей поверхности; если
же яблоко совсем
созрело и не содержит
крахмала (весь крахмал пре-

вратился в сахар),
голубая окраска не появится
совсем.
На рисунке,
расположенном на этой
странице, показаны
разные стадии зрелости,
которые оцениваются по
пятибалльной шкале.
Так, оценка 5
баллов дается совсем незре-
срез, посинел полностью;
созревшее яблоко, не
дающее с иодом синего
окрашивания,
оценивается баллом 0. Балл 4
лому яблоку, у которого ставится яблоку, у кото-
Клуб Юный химик

рого на срезе под
действием иода синяя окраска
появилась по всему
срезу, исключая участки
вокруг плодоножки и
семечек; балл 3 — яблоку,
у которого светлые
участки сохранились за
пределами сердцевины;
балл 2 — когда большая
часть мякоти не
окрашена; балл 1 — когда
слабое окрашивание
появляется только под
кожицей.
Для яблок
большинства сортов
оптимальная съемная
зрелость наступает тогда,
ДЕТСКИЕ ВОПРОСЫ
Корона
и коронен
Я читал, что существует
углеводород коронен,
названный так потому, что он похож
на корону. Но у короны
посередине есть дырка. А есть ли
такая дырка в молекуле
короне на?
П. Сергеев, Алма-Ата
Молекула
углеводорода коронена
действительно чем-то
напоминает корону: она состоит
из шести бензольных
циклов, соединенных
друг с другом в большое
шестичленное кольцо. Но
есть ли у этого большого
кольца посередине
дырка, как в настоящей
короне, сразу сказать
нельзя.
Дело в том, что
формулу молекулы
коронена можно записать
двумя различными
способами (рис. 1, а, б):
в одном случае
получается, что молекула и
впрямь состоит из шести
бензольных колец, и
посередине молекулы есть
дырка; в другом случае
дырки нет, так как в
когда оценка по иод-
крахмальной пробе
соответствует 2—3 баллам;
впрочем, есть сорта,
которые следует срывать
для закладки на
хранение раньше, при оценке
в 4—4,5 балла.
Плоды следует
проверять на зрелость сразу
же после того, как они
сорваны с дерева,
повторяя эту операцию
каждые 5—6 дней.
Впрочем, иодкрах-
мальная проба позволяет
решать не только чисто
практические задачи.
центре молекулы
находится одно бензольное
кольцо, окруженное
шестью другими циклами,
и всего колец
оказывается уже не шесть,
а семь. Так сколько
же колец в молекуле
коронена и есть ли у нее
посередине дырка?
По правилам
номенклатуры
полициклических соединении
подсчитывайте только
независимые циклы, а
циклы, образованные уже
подсчитанными, не
принимаются во внимание.
Юные химики могут вы-
полнить немало
интересных исследований.
Например, одновременно ли
созревают яблоки,
находящиеся в разных
частях кроны? Равномерно
ли идет сам процесс
созревания плодов? Как
меняется химический
состав яблок, сорванных
на разных стадиях
созревания? Можно ли с
помощью иодкрахмаль-
ной пробы определять
зрелость других плодов,
например груш?
Г. БАЛУЕВА
16
Так, молекула
углеводорода призмана (рис. 2)
имеет пять граней, но
считается состоящей из
четырех циклов, так как
пятый цикл образуется
ребрами уже
подсчитанных граней. С этой
формальной точки зрения
молекула коронена
состоит из шести циклов, и
у нее посередине вроде
бы действительно есть
дырка.
Но вспомним:
реальная молекула бензола
имеет структуру,
промежуточную между двумя,
^\ /X
<—>
Чх з\У
74
Клуб Юный химик

различающимися
расположением двойных
связей, что символически
обозначается стрелкой,
имеющей два острия
(рис. 3); поэтому
молекулу бензола часто
обозначают шестигранником,
внутри которого
нарисован кружок,
указывающий на то, что все связи
равноценны (рис. 4).
То есть ни одна из
формул коронена не
отражает реального
состояния его молекулы,
и вопрос о том, есть
,ли у нее посередине
дырка, не имеет смысла.
и. БОВИН
ЛО» КОСТЬ Г'1'К
Без
фотобумаги
Однажды я прочел
статью о разных
фотографических процессах и
особое внимание обратил
на главу о фотографии
без серебра. Там
описывался такой способ
получения отпечатков
без обычной фотобумаги.
На слабом свету
готовится смесь 20 мл
5%-ного водного
раствора хлорида железа (III),
20 мл 5%-ного водного
раствора красной
кровяной соли и 20 мл 5%-ного
раствора щавелевой
кислоты. Этой смесью
пропитывается
фильтровальная бумага, которая
затем высушивается,
экспонируется на солнце,
проявляется в обычной
воде и снова
высушивается.
Мне понравилось,
что тут не нужно ни
специального
проявителя, ни специального
фиксажа. Но я не смог
достать чистый FeCI3 (он
был загрязнен FeCl2), и
ничего не получалось.
Поэтому я стал искать
другие рецепты и
наконец нашел подходящий.
По этому рецепту
раствор для пропитки
фильтровальной бумаги
готовят из
железо-аммонийной соли лимонной
кислоты и красной кровяной
соли.
Железо -
аммонийную соль я приготовил,
смешав равные
количества лимонной кислоты
(продается в
продовольственных магазинах) и
FeCl^ и добавив
нашатырный спирт (тоже
продается в хозяйственных
магазинах)*. После
выпаривания раствора
получилась соль
красно-бурого цвета. Красную
кровяную соль я купил в
фотомагазине (она входит в
состав ослабителя).
На бумагу,
обработанную этим составом,
надо разложить
предметы, изображения
которых хочется получить,
выдержать бумаг\ на
солнечном свету около
10 минут и опустить в
воду. После проявления
получаются белые
силуэты на синем фоне.
Александр ХАРДИН,
6-й класс, Норильск
* Обращаться с
осторожностью! Не нюхать, беречь
руки и особенно глаза!
Работать только на открытом
воздухе! — Ред.
J^SP^%
чы*л
<лу ' О v .": 1 и г
75

Полезные советы химикам
Мультфильм
своими руками
111. ВНИМАНИЕ, СНИМАЕМ!
Итак, сценарий написан, аппаратура
выбрана, куклы и перекладки готовы.
Остается поставить персонаж в нужное
положение и, мысленно сказав себе «мотор»,
нажать кнопку. Но стоп! Вы ведь еще не
знаете, как двигать (вести) фигуры. А без этого
никакого фильма не получится.
Прежде чем стать
«актером-кукловодом», вам предстоит перевоплотиться в
персонаж. Иначе не «оживить» его — вот
почему. Обычно скорость прохождения
пленки через проектор при демонстрации
фильма — 24 кадра в секунду.
Следовательно, если ваш персонаж должен сделать
жест, занимающий в реальной жизни две
секунды, то для достоверного показа этого
жеста нужно снять 48 кадров. Если же
скорость вашего проектора 16 кадров в
секунду, то соответственно действие,
занимающее две секунды экранного времени,
снимается на 32 кадра.
Чтобы представить, сколько кадров у
вас займет, например, переход из одного
угла комнаты в другую (пять шагов), вам
надо проиграть этот переход в жизни.
При этом необходимо засечь время.
Предположим, у вас ушло четыре секунды. При
скорости проекции 16 кадров в секунду это
64 кадра, 64 фазы движения.
Следует помнить, что даже в таком,
казалось бы, несложном случае, когда
персонаж просто идет, у него двигаются не
только ноги, но и все тело. Для того чтобы
понять, что и как двигается, лучше всего
проиграть предстоящую сцену за разных
персонажей перед зеркалом.
В качестве подспорья полезно
воспользоваться таким приемом: заснять
некое реальное подобие движения, которое
вы бы хотели воплотить в мультипликации,
а по"~ом, покадрово проецируя
изображение на экран, срисовать фазы этого
движения. Взамен человека, которому предстоит
двигаться на экране, снимите такой же
проход реального человека, скажем, своего
приятеля.
Труднее с неодушевленными
персонажами. Предположим, вам надо снять
переход электрона с одного уровня на другой
Предыдущие статьи этой серии напечатаны
в № 4 и 5.
(или любое иное движение). Снять это
можно на моделях и на перекладках. На
перекладках — проще, однако и в этом
случае вам потребуется некое подобие
прибора, используемого в профессиональной
мультипликации. Этот прибор называется
рейсмус; он дает возможность
зафиксировать первоначальное положение персонажа
и оценить пройденное им расстояние
с момента начала движения. Любительский
«рейсмус» несложно изготовить из гирьки
и намотанной на нее мягкой, но держащей
форму (например, медной) проволоки.
Конец проволоки подводят вплотную к
той точке персонажа, которая на этой фазе
неподвижна. Допустим, переход электрона
на другую орбиту займет полсекунды.
Скорость проекции 16 кадров в секунду.
Следовательно, этот переход займет 8 кадров.
Снимем первый кадр. Затем передвигаем
персонаж. «Хвост» проволочки останется в
прежнем положении и позволит вам судить,
не ели шком ли большой скачок сделал
ваш электрон на этой стадии съемки. Снова
подвели рейсмус и сделали следующий шаг,
и так все восемь.
Если в кадре работают несколько
персонажей или происходит какое-то сложное
движение, то могут понадобиться два или
три рейсмуса. Кроме того, при съемке
перекладок на станке имеет смысл по краю
каждого стекла наклеить миллиметровку
(естественно, снимать надо так, чтобы она
не попадала в объектив). У вас появится
дополнительный ориентир, а зто облегчит
точное передвижение персонажей и фона.
(Чтобы снять движение персонажа,
передвигать его вовсе не обязательно — можно
двигать фон, естественно, в
противоположном направлении...)
Чтобы не перепутать, какие движения
уже сняты, а какие еще предстоит снять,
каждый отснятый кадр (каждое движение)
целесообразно отмечать в разграфленном
экспозиционном листе. Сойдет и обычный
лист в клетку, как при игре в морской бой.
По горизонтали обозначаются персонажи,
по вертикали — номера кадров. Сделали
«ход» — зачеркните соответствующую
клетку.
Но еще рр съемки вашу «съемочную
площадку» надо правильно осветить. При
съемке перекладочного фильма важно
лишь, чтобы освещение было бестеневым.
По обе стороны от станка
устанавливаются одинаковые люминесцентные лампы или
обычные лампы, закрытые матовым
стеклом. Создав необходимую освещенность,
можете приступать непосредственно к
съемке.
При съемках кукольного фильма
задача усложняется — возникает нужда
в приборах направленного света. В
принципе подход к съемке кукольного
мультфильма такой же, как и к съемкам игрового
художественного, то есть здесь могут быть
разными и освещение, и ракурсы.
76

Следует различать пять основных
видов света (А. Г. Симонов. «Фотосъемка».
М., 1969): рисующий (это основной свет —
от него в первую очередь зависит световой
рисунок), заполняющий (рассеянный свет,
как правило, со стороны камеры),
контурный (встречный, контражурный),
моделирующий (вспомогательная подсветка) и
фоновый свет (освещение фона).
Конечно, зто не значит, что в одном
кадре должны быть использованы все эти
виды освещения, но одним рассеянным
светом, как при работе с перекладками, при
съемке кукольного фильма обойтись не
удается.
Схема света, использованного при съемках
фильма «Самый маленький гиом», оператором
которого был один из авторов: I — заполняющий
свет, 2 — свет на фон, 3 — рисующий свет
Рейсмус (рейсмас) в широком смысле слова —
инструмент, применяемый прн разметке. Название
его происходит от двух немецких слов,
означающих глагол «чертить» и
существительное «размер, мера». Простейший
заменитель рейсмуса, хотя бы вот такой,
обязателен прн съемке мультфильма,
персонажи которого движутся
В заключение — несколько
практических советов.
Первый: если вы снимаете несколько
объектов; находящихся на разных
расстояниях от камеры, а хотите, чтобы все планы
были в фокусе, то помните, что оптимальная
глубина резкости достигается при
диафрагмах. 5, 6 и 8, однако большие
диафрагмы обыч но ухудшают качество снятого
материала. Если же у вас нет такой задачи,
то лучше вообще вывести удаленные части
декорации и фона из фокуса и
использовать их как интересно скомпонованные
цветовые пятна.
Второй: для создания воздушной
перспективы можно установить между
декорацией и фоном тюль. Подсветив его сбоку,
вы достигнете эффекта легкой размытости
и глубины в кадре. (В игровом кино
получить подобный эффект иногда помогают
дымы.)
Третий: в домашних условиях
прибором направленного света может служить
обычный диапроектор.
Теперь можно снимать.
Ю. НАМЕНЕЦКИЙ,
Г. МАЙЗУС
77

Спорт
Спринт
Кандидат медицинских наук
М. 3. ЗАЛЕССНИЙ
В беге на скорость люди
соревновались с незапамятных времен. Вспомним,
например, как герои «Иллиады» —
Одиссей, Аякс и Антилох —состязались в
спринте у стен Трои. Когда же (с 776 г. до н. э.)
в Элладе стали проводить Олимпийские
игры, то на первых четырнадцати
Олимпиадах атлеты мерились силами лишь на
дистанции один стадий A92,27 м); только
с пятнадцатых игр программа была
дополнена другими видами спорта. Но победа
в спринте оставалась самой почетной,
недаром каждая из 293 Олимпиад древности
носит имя спринтера, отличившегося на ней.
Теперь бегуны соревнуются не только
друг с другом, но и со стрелкой
секундомера. И наибольший интерес всегда
вызывает бег на 100 и 200 метров, так как на
этих дистанциях у атлетов самая высокая
скорость, на которую способен человек,—
свыше 37 км/ч. Между прочим, не худшие
среди животных бегуны — слоны и
верблюды — бегают лишь немногим быстрее:
скорость слона — 40 км/ч, верблюда —
42 км/ч.
Мировой рекорд в беге на 100 м —
9,95 с, на 200 м — 19,72 с. Не занимающиеся
спортом здоровые молодые люди могут
показать соответственно 13 и 27 с. При
кажущейся близости этих результатов между
ними такая же пропасть, как между мазней
дилетанта и полотном мастера. Результат
1 3 с на стометровке доступен сотням
миллионов, сбросить секунду после тренировок
тоже могут почти все, выйти на рубеж 11 с
при условии упорных тренировок способен
лишь один из 500, а рубеж, с которого
только начинается настоящий спринт A0,5—
10,6 с), одолевает один из десятков тысяч.
К хаким ухищрениям ни прибегали
специалисты быстрого бега, результаты
росли медленно. К 1920 г. рекорд мира на
100 м достиг 10,6 с, на 200 м — 21,2 с.
В конце двадцатых годов в погоню за
скоростью включились ученые разных
специальностей. Объектами исследований
стали физиологические, биохимические,
психологические, антропологические
особенности спринтеров. Первые же попытки
научного анализа скорости бега привели к
удивительно простому выводу: все зависит от
длины и частоты шагов. Это показалось
таким обнадеживающим открытием, что
ретивые тренеры немедленно начали
переучивать своих учеников: шагать шире и
чаще перебирать ногами. Но вскоре
выяснилось, что удлинение шага приводит к сни-
i

жению частоты, а повышение частоты —
к уменьшению длины шага. А скорость не
росла. Более того, когда бегуны
возвращались к привычной им, естественной технике
бега, они показывали свое лучшее время.
Лишь через несколько лет физиологи
спорта разобрались, что частота шагов при
беге в полную силу — врожденное свойство
человека, мало поддающееся тренировке.
Оно зависит от многих факторов, и в
частности от свойства локомоторной области
и системы ретикулоспинальных нейронов
мозга посылать импульсы, которые
позволяют с высокой частотой сокращать и
расслаблять мышцы на бегу. Что же касается
длины шага, то она зависит от длины и
силы мышц ног, их способности к напряжению
и расслаблению. В известной мере длина
шага поддается тренировке. Но ее методы
еще предстояло найти.
Исследователи обратились к старту,
стали рассматривать его не с чисто
механической, а с физиологической точки
зрения. Дело в том, что спринтеры начинают
бег не сразу после выстрела стартера:
сначала нервная система должна воспринять
звук, переработать эту информацию и
послать эфферентные импульсы — приказать
мышцам включиться в работу. Интервал
времени от сигнала до начала действия
называется латентным (скрытым) периодом
двигательной реакции, или просто време-
v нем реакции. Он длится доли секунды,
и его продолжительность у разных
спортсменов колеблется в широких пределах,
а для спринта, понятно, каждая тысячная —
на вес золота. На время реакции
пробовали воздействовать тренировкой, но
оказалось, что это тоже врожденное свойство.
Отличная реакция (при прочих равных
условиях) дает атлетам еще одно огромное
преимущество — возможность раньше
начать работать на полную мощность, в самом
начале значительно опередить соперников.
Это особенно важно для такой
скоротечной дистанции, как 100 м. Кстати, многие
выдающиеся спринтеры, обладавшие
высочайшей скоростью, вынуждены были
отказываться от состязаний на стометровке
именно потому, что засиживались на старте
и не успевали отыграть упущенное.
Наконец, еще одно важное замечание
о значении стартового разгона. Интервал
времени от полной неподвижности до бега
с максимальной скоростью составляет
5—6 с. Без стартовых потерь, с ходу
стометровку можно пробежать быстрее на
добрую секунду. Вот почему мировой
рекорд в эстафете 4X100 м C8,03 с),
поделенный на четыре, дает фантастическое время
(примерно 9,5 с) — выше мирового
рекорда. Ведь трое из четырех участников
эстафеты перед своим этапом разгоняются.
Важнейший этап развития спринта
связан с выяснением биохимических
механизмов и энергетики мышечной деятельности.
В ставших уже классическими работах
академика В. А. Энгельгардта, лауреатов
Нобелевской премии А. Хилла и А. Сент-Дьерди
было показано, что необходимую для
работы энергию мышцы получают от
содержащейся в мышечных клетках аденозинтри-
фосфорной кислоты *. (АТФ). Фосфатная
связь расщепляется ферментативным
путем, АТФ распадается на аденозиндифос-
форную кислоту (АДФ) и неорганический
фосфат, при этомвысвобождается
аккумулированная в веществе энергия. По мере
использования энергии АТФ ее запасы
восполняются из трех источников. Это распад
креатинфосфата (КФ), в котором энергия
аккумулирована в фосфатной связи, это
реакция гликолиза — неполного
расщепления глюкозы до молочной кислоты,
наконец, это и аэробное окисление кислородом
воздуха белков, жиров и углеводов до
углекислого газа и воды.
Все три источника различны по
скорости и продолжительности энергоотдачи,
по мощности и емкости. Креатинфосфат
как источник энергии втрое превосходит
по мощности гликолитический процесс и в
4,5 раза — аэробный. Креатинфосфатный
механизм позволяет развивать самую
большую скорость бега: он включается
одновременно с началом работы и уже на
второй-третьей секунде достигает
максимальной мощности. Недостаток этого
источника — малая емкость, всего около 5 ккал,
а поскольку энергетические потребности
мышц в спринте достигают 1 ккал/с,
то запасов КФ не хватает даже на
стометровку.
Гликолиз может давать энергию в
течение нескольких минут. Однако
максимальная энергоотдача этого источника
начинается не сразу: через 30—40 с у
одних людей, через 1—1,5 мин у других.
Так что рассчитывать на гликолитический
механизм после исчерпания КФ на пятой-
шестой секунде бега могут далеко не все.
Остается, таким образом, аэробный
источник. Для его работы должна полностью
включиться вся кардиореспираторная
система: повыситься частота сердечных
сокращений, перераспределиться кровоток,
в несколько раз повыситься легочная
вентиляция. Все эти процессы
разворачиваются не быстро — лишь к четвертой-пятой
минуте работы и потому существенного
значения для спринта не имеют. По сути
дела энергоснабжение организма за счет
КФ и гликолиза идет анаэробно — без
кислорода воздуха. Поэтому, формально
говоря, спринтер мог бы вообще не дышать
на дистанции. Фактически же на
стометровке атлет нередко делает всего два вдоха.
Нам, зрителям, кажется с трибун,
что скорость бега спринтеров на дистанции
относительно равномерна. Между тем она
постоянно и закономерно меняется:
первую половину стометровки она непрерывно
нарастает (стартовый разгон), затем всего
лишь метров пятнадцать спортсмен под-
79

расстояние от старта,м
100 $^
100-
75-
50-
25-
i
/
1
20 40
\
1 Г Т Т
60 80
к
! Г—l 1
100
т
120
1 Г 1
расстояние от спрта.м
140 160 НО 200
2
3
1
1 1 1 Г^—Г—1 1 Г"
О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
держивает наивысшую скорость, а к
финишу (как это ни странно) она падает. На
самом деле все вполне естественно.
Замедление скорости в конце дистанции
связано со сменой источника энергии: более
мощного (КФ) на менее мощный и к тому
же не успевший полностью
отмобилизоваться — гликолитический.
Не замечая всех этих быстротечных
перемен, мы тем более не можем
заметить, что у участников одного и того же
забега они протекают по-разному. Дело в
том, что емкость и мощность
энергетических механизмов — свойства
врожденные, предопределенные генетически. И эти
свойства у разных людей различны.
Любителям бега памятна дуэль,' не
один год длившаяся на самой короткой
дистанции. Ее участники — двукратный
олимпийский чемпион В. Борзов и другой
известный советский спринтер — А. Корне-
люк. Первый — высокий, мощный;
второй — маленький, худощавый, резкий. Кор-
нелюк выстреливал со стартовых колодок
и уже к четверти дистанции заметно
выдвигался вперед, на середине дистанции
отрыв был примерно таким же. Не
оставалось сомнений, что все уже решено, что
Корнелюк недосягаем. Но тут-то, причем
из раза в раз, начиналось самое
интересное. Борзов прибавлял скорость так, что
Корнелюк, казалось, застывал на месте.
На финишную ленточку олимпийский
чемпион набегал в одиночестве.
Энергетика этой дуэли читателю,
наверное, ясна. Корнелюк, располагая
мощным КФ-источником, разгонялся быстрее
соперника и выходил вперед. С
гликолизом же дело у него обстояло хуже, на 200 м
он выступал слабо. Мощный источник
энергии срабатывал и исчерпывался, теперь
все зависело от соперника. А Борзов,
спринтер-универсал, рассчитывал на свой
могучий гликолитический механизм, на
превосходство в обоих энергетических запасах.
И эти запасы его не подводили.
Итак, с точки зрения энергетики,
талант спринтера обусловлен врожденными
возможностями энергообеспечения, кото-
80
рые лимитируют скорость бега. У тренера
и атлета есть лишь одна, если можно
сказать так, степень свободы: наиболее
эффективно использовать имеющиеся в их
распоряжении ограниченные запасы энергии. Это
исключительно важное соображение
привело к коренному пересмотру всей
методики тренировки. Особое внимание
специалисты спринта уделили созданию новой,
наиболее экономичной техники бега, при
которой каждая калория должна быть
отдана на продвижение вперед, к финишу.
Прежде всего тренеры стали устранять
лишние движения атлетов во время бега —
из стороны в сторону (раскачивание) и
вверх — вниз (подпрыгивание), стали
добиваться, чтобы центр тяжести бегуна от
старта до финиша неизменно оставался на
прямой линии.
Поиски рациональной техники бега
с минимальными энергозатратами привели
к новой, в тридцатые годы несколько
неожиданной идее: бежать с полным
напряжением сил, но в то же время легко и
свободно, расслабляя не работающие в данное
мгновение мышцы. Грубо говоря,
напряжение ног в момент отталкивания от земли
(фаза опоры) должно сменяться полным
расслаблением в фазе полета.
Для экономии драгоценных калорий
изменили и тактику бега. После
предельного напряжения во время стартового
разгона, позволяющего набрать максима л ь-

Энергообеспечение спринтерского бега на 100 и
200 м. I — энергоотдача по креатин фосфат ном у
механизму; 2 — энергоотдача по глнколити-
ческому механизму; 3 — изменение скорости
на дистанции
Дуэль В. Борзова и А. Корнелюка
с энергетической точки зрения
7 8 9 Ш
время сен
ную скорость (по КФ-механизму),
спринтер расслабляется и, используя инерцию,
лишь поддерживает набранную на старте
скорость. Подключение гликолитического
механизма позволяет ему сделать
последнее усилие уже в финишном рывке.
Есть в истории спринта
незабываемый день. 25 мая 1935 г. все идеи,
накопленные биохимией, биомеханикой и
тренерским опытом, удалось воплотить в
удивительные спортивные результаты одного
человека — негритянского атлета Джесси
Оуэнса. За 45 минут Д. Оуэне повторил
мировой рекорд в беге на 100 ярдов, а
затем установил пять мировых рекордов на
различных спринтерских дистанциях и в
прыжках в длину!
Бывает, что атлеты показывают в
соревнованиях выдающиеся результаты,
значительно превосходящие достигнутое на
тренировках, бывает — выступают ниже
своих возможностей. Это удалось
объяснить, когда была выявлена роль катехола-
минов (адреналина и норадреналина) в
психофизиологии спринта.
Соревнование — мощный
эмоциональный раздражитель, стресс,
усиливающий активность симпатоадреналовой
системы, повышающий уровень катехолами-
нов в организме. Норадреналин и особенно
адреналин обладают выраженным
физиологическим действием: они ускоряют
распад гликогена в мышцах, увеличивая их
анаэробную работоспособность; они
повышают возбудимость центральной нервной
системы и скорость движений, улучшают
кровоснабжение и координацию.
Установлена пропорциональная зависимость
между повышением содержания катехолами-
нов в крови и увеличением мощности
работы. Если катехоламинов вырабатывается
недостаточно — в связи с генетическими
особенностями организма, или из-за
переутомления, или из-за повышенной
тревожности перед стартом,— спортсмен не
может полностью использовать свои
возможности, как говорят, выложиться.
Однако и чрезмерное выделение
катехоламинов, которое нередко наблюдается у
излишне эмоциональных атлетов, тоже
неблагоприятно, так как ведет к
перевозбуждению, ухудшению координации,
закрепощению мышц, нарушению техники бега.
Мощность и подвижность
симпатоадреналовой системы, как и
энергетические возможности организма,— свойства
врожденные, генетически
детерминированные. К таким же врожденным
человеческим свойствам относится и структура
мышц, преобладание в них быстрых или
медленных волокон*.
Спрашивается: если все предопреде-
* Подробнее об этом см. статью М. 3. За-
лесского «Марафон» в «Химии и жизни» A983,
№ 5). — Ред.

лено, детерминировано, заранее задано,
какова роль тренера, специалиста? В
борьбе за последние мгновения лучшим
тренерам удается не то чтобы изменить, но
чуть подправить, подшлифовать
врожденные свойства своих учеников. Не
останавливаясь на всех тонкостях сложнейшего
с о времен но го тренировочного процесса,
приведем лишь несколько примеров.
Длина шага, помимо
антропометрических данных атлета, зависит еще от
техники бега, от раскованности, умения
расслаблять мышцы-антагонисты, от угла,
под которым нога отталкивается от
дорожки, от силы и скорости сокращения
мышц толчковой ноги. Все это поддается
тренировке. В этом отношении интересен
опыт подготовки В. Борзова. Он бегал на
тренировках с максимальной скоростью,
держа во рту бумажную трубочку, которую
надо было не смять. Так учился атлет при
полном напряжении сил сохранять
спокойное выражение лица. А нужно это потому,
что напряжение мимических мышц
передается мышцам верхнего плечевого
пояса и в конечном счете закрепощает
движения, укорачивая длину шага.
Можно, оказывается,
совершенствовать и механизмы энергообеспечения:
креатинфосфатный — многократно
пробегая короткие отрезки C0—80 м) со
скоростью, близкой к предельной; гликоли-
тический — бегом на дистанции до 400—
600 м.
Можно, наконец, влиять и на катехо-
ламиновую реакцию организма. Для этого
используют и специальные беговые
упражнения, и средства психологического
воздействия: беседы тренера и психолога
со спортсменом, аутотренинг, специальную
психологическую настройку перед стартом.
Наверное, далеко не всегда биохимический
анализ выявит после таких мер изменения
концентрации катехоламинов в крови. Но
действенность психологической настройки
подтверждает секундомер.
А теперь попытаемся ответить на
последний в этой статье вопрос: кто
быстрейший человек на нашей планете?
Мировой рекордсмен — вправе ответить
читатель. Нет, на самом деле не так все просто.
Когда счет идет на мгновения, любая
случайность способна значительно
повлиять на спортивный результат. Например,
рекорды засчитываются, если сила ветра
не превышает 2 м/с: попутный ветер при-
бавл яет к результату не м енее 0,15 с,
столько же отнимает встречный. А ведь
идеального безветрия на стадионах не
бывает. Тогда вправе ли мы сравнивать
результаты, установленные в разных
соревнованиях, и говорить о мировых рекордах?!
Оба нынешних мировых рекорда
установлены в Мехико, на высоте 2400 м,
где особо благоприятные условия для
достижений спринтеров: меньше гравитация,
меньше барометрическое давление, а
значит, и сопротивление воздуха. Средне-
горье сильно влияет на время спринтеров.
Менее чувствительны их результаты к
покрытию дорожек, к температуре и
влажности воздуха и многим другим факторам.
Но все же чувствительны. В общем, при
установлении рекордов справедливости
ради надо бы делать пересчет на некие
стандартные условия. А этого никогда не
делали и, по-видимому, не будут делать.
Так что же, не фиксировать рекорды
совсем? Это крайность. Рекорды можно
фиксировать, не забывая лишь об их
относительности.
Кого же тогда считать быстрейшим

Неправильная (А) и правильная (Б) техника
бега. При отталкивании нога должна быть сзади
проекции общего центра тяжести (оцт). Тогда
спринтер как бы катится по дорожке,
расходуя минимум энергии
Изменение уровня катехоламинов в крови бегунов
в зависимости от развиваемой в беге мощности:
1 — у слабо тренированных; 2 — у средне
тренированных; 3 — у хорошо тренированных
1.1
1 Ч
1.4 \
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4 Н
0.2
300
600
900 1200
мощность, кгм/мии
и как вообще оценить предел скорости
человека? Точные расчеты, основанные
на физиологических и
психофизиологических данных, и выступления спринтеров
последних двух десятилетий показывают,
что человек подошел к пределу скорости:
примерно 9,9 с на 100 м и 19,65 с на
200 м*. Это подтверждается, в частности,
и тем обстоятельством, что по мере
совершенствования методов отбора и
подготовки спринтеров плотность результатов
в крупнейших соревнованиях
увеличивается.
Достаточно вспомнить финальный
забег на 100 м на Московской Олимпиаде:
англичанин А. Уэллс и кубинец С. Леонард
'* Примерный расчет предельного для человека
результата в беге на 100 м приведен в статье
А. С. Мозжухина «Что может человек» в «Химии
и жизни» A982, № 9). — Ред.
показали одинаковое время A0,25 с), и
только после тщательного анализа
фотофиниша победа была присуждена
А. Уэллсу, опередившему соперника на 3—
5 см. Наверное, недалеко время, когда
многие спринтеры одновременно будут
показывать результаты н а уровне предела
скоростных возможностей. Будет ли тогда
иметь значение результат, взятый
электронным прибором до тысячных долей
секунды? Видимо, нет. Куда важнее будет пленка
фотофиниша. У древних греков были
солнечные и песочные часы, у нас —
электронный секундомер. Но греки понимали,
что главное в спринте — это красота
борьбы и победа над сильным соперником.
То же все яснее становится и нам.
Совершив эволюцию в погоне эа
скоростью, спринт возвращается на круги
своя...
Спринтеры
ВОЗРАСТ
Успех в подготовке
спринтера во многом
зависит от возраста, в
котором тренеры начинают
развивать скоростные
задатки ребенка. У детей от
восьми до четырнадцати
лет длится так называемый
сенситивный период —
когда организм наиболее
чувствителен к упражнениям
на быстроту. Если в это
время начать заниматься
спортивными играми,
бегом, прыжками, даже без
специальной спринтерской
подготовки самые
одаренные мальчики к 15—16
годам могут пробегать
короткий спринт за 10,5—
10,6 с. Через 6—8 лет
целенаправленной
подготовки, то есть к 20—23
годам, атлет достигает
высших своих результатов. (За
год — 350—380
тренировок, во время которых
спринтер пробегает свыше
400 км, делает десятки
тысяч прыжков, поднимает
тысячи тонн, и 50—60
соревнований — все ради
мгновения, ради половины
секунды!) Но бывают и
исключения. Самую высокую
скорость, когда-либо
показанную человеком, развил
при установлении
мирового рекорда на 200 м
A9,72 с) итальянец П. Мен-
неа в 27 лет. А год
спустя, в 28 лет, он, как и
его ровесник А. Уэллс,
стал чемпионом
Московской Олимпиады.
РОСТ
Чем атлет выше
ростом, тем шире шаг и
меньше его частота. И
наоборот. Поэтому успеха в
спринте добиваются бегуны
самого разного роста.
Рекордсменами мира был и
«карманный спринтер»
А. Мэрчисон A56 см), и
гигант С. Уильяме A92 см).
Первый преодолевал
стометровку 54 шагами
(средняя длина шага 187 см),
второй делал за 10 с
только 39 шагов, каждый по
254 см.
ХАРАКТЕР
У лучших спринтеров
мира совсем разные
характеры. В. Борзов —
сдержанный, уравновешенный,
немного флегматичный;
83

А. Хари —
раздражительный, нервный, резкий;
Р. Морроу — вялый,
расслабленный, очень
флегматичный; П. Меннеа —
подвижный, импульсивный,
общительный,
вспыльчивый; А. Уэллс —
спокойный, аккуратный,
замкнутый, неторопливый. При
психофизиологических
обследованиях сильнейших
спринтеров выявлены
атлеты с высокочувствительным,
слабым типом нервной
системы и
малочувствительным, сильным,
уравновешенные и
неуравновешенные, холерики и сангвиники,
флегматики и меланхолики.
Что же у них общего?
Особое врожденное
свойство нервной системы
посылать исключительно
мощные и быстро
меняющиеся импульсы к
мышцам. А на внешний вид,
темперамент и манеру
держаться это свойство
никак не влияет...
ХИТРОСТИ НА СТАРТЕ
Еще сто лет назад
казалось, что бежать спринт
очень просто: от старта
до финиша рукой подать —
какие-то 50 шагов на 100 м,
100 шагов на 200 м. Надо
только напрячься и изо всех
сил работать ногами и
руками. Так раньше спринтеры
и делали, лишь чуть-чуть
опережая на финише
новичков в беге. Первым шагом
в многолетней борьбе за
десятые, а потом и сотые
доли секунды было
появление в 1868 г. туфель с
шипами, которые не давали
ногам проскальзывать и
повышали эффективность
каждого толчка. Выигрыш
во времени на 100 м
составил 0,5—0,6 с, на 200 м—
больше секунды.
В 1887 г.
американский спринтер Ч. Шерилл
обратил внимание своего
тренера М. Мэрфи на то,
что кенгуру (скорость бега
свыше 70 км/ч) перед
прыжком, который порою
достигает 12 м, пригибается
к земле. Так был
изобретен низкий старт. Впрочем,
прижился он не сразу, над
«кенгуриной» техникой
долго посмеивались, и
лишь триумф другого
американца — Т. Берка,
единственного бегуна,
стартовавшего новым способом
на первой Олимпиаде
современности и ставшего ее
чемпионом на обеих
спринтерских дистанциях,
убедил всех в пользе низкого
старта. Спринтеры стали
выкапывать на беговой
дорожке ямки для ног, чтобы
сильнее оттолкнуться по
сигналу стартера.
Благодаря дополнительному
стартовому ускорению
выигрыш на стометровке
превышал 0,1 с.
Сорок лет спустя
после изобретения низкого
старта появились стартовые
колодки, позволившие
сброситъ с результата еще
около 0,1 с. После этого
бегуны и тренеры начали
экспериментировать с
расположением колодок, их
расстоянием от стартовой
линии, со способами
отталкивания. Здесь борьба уже
шла за сотые доли
секунды. Сегодня любой
достаточно квалифицированный
тренер четко знает, как
поставить колодки в
зависимости от роста бегуна,
длины его ног и особенностей
техники бега. Между
прочим, эти рекомендации
даны в кандидатской
диссертации нашего выдающегося
спринтера В. Борзова.
ФАЛЬСТАРТЫ
АРМИНА ХАРИ
Выдающийся
спринтер Армин Хари, первым
пробежавший стометровку
ровно за десять секунд,
был известен в спортивном
мире своим скверным
характером. По правде
говоря, у него были все основа-
Финиш финального забега
на 200 м Московской
Олимпиады.
У финишной черты
слева направо:
олимпийский чемпион
П. Меннеа B0,19),
олимпийский чемпион
в коротком спринте
А. Уэллс B0,29),
чемпион предыдущей
Олимпиады (в Монреале)
Дж. Кворри B0,29)
и С. Леонард B0,30)

ния стать
раздражительным.
В 1958 г. он бьет
мировой рекорд, но
результат не засчитывают,
мотивируя это тем, что бегун
ушел со старта на
мгновение раньше выстрела
стартового пистолета. Хари
повторяет свой рекорд в
1960 г., и вновь его
обвиняют в фальстарте. Бегун
обжалует решение судей и
в новом забеге опять
показывает результат 10,0. В
финале Римской
Олимпиады судьи трижды
возвращают участников на
стартовую линию из-за того, что
Хари, по их мнению, опять
нарушил правила. Наконец,
старт дается в четвертый
раз, и Хари становится
олимпийским чемпионом.
Его не раз обвиняли в
нечестности. А «вина»
рекордсмена была лишь в
том, что он обладал
невиданной реакцией —
реагировал на выстрел на
0,05—0,07 с быстрее
соперников. Благодаря этому
Хари уже к пятнадцатому
метру дистанции уходил
далеко вперед и судьи без
всяких сомнений
фиксировали фальстарт.
Сейчас на крупных
соревнованиях такие казусы
невозм ожны. Электронная
аппаратура на старте с
точностью до тысячных
долей секунды фиксирует
время выстрела и отрыв
бегунов от стартовы х
колодок.
ФИНИШНЫЙ ТРЮК
Десятые и сотые доли
секунды тренеры и их
ученики искали не только на
старте, но и на финише.
В двадцатые годы
тогдашний рекордсмен мира и
олимпийский чемпион
американец Ч. Пэддок
применил прыжок на финишную
ленточку. Выглядело это
эффектно, но выигрыша во
времени не давало. Более
удачной оказалась иная
техника — когда атлет в
последнее мгновение резко
сгибает туловище (клюет),
укорачивает последние
шаги и как бы падает
прямо или боком на
ленточку. Часть тела при этом на
какие-то доли секунды
раньше попадает в
финишный створ. Приглядитесь,
как финишируют мастера
спринта, и вы увидите, что
все они используют такой
способ.
Г **_V- <v

•_ _ " * T
Фантастика
Свободные места есть
Кир БУЛЫЧЕВ
j •• t.
ч .. >
К-' • V.ON
L-> -.Ail
.*4.j
мест
.мм
я
^ew^^f^ag

Молрдой человек в строгом синем костюме и темном галстуке остановился
в дверях и нерешительно спросил:
■— Кто здесь будет, простите, Лев Христофорович?
.. В кабинете стояли, обернувшись к нему, два человека. Один был не то
чтобы толст, но упруг. Обнаженная голова удивляла завершенностью линий.
Маленькие яркие голубые глаза уставились на молодого человека настойчиво
и внимательно. Второй человек был моложе лысого, лохмат, худ и постоянно
взволнован.
— Вы Лев Христофорович? — обратился молодой человек к лохматому,
который был более похож на гения.
Но лохматый с улыбкой указал глазами на лысого, а лысый сказал
строго, словно Шерлок Холмс:
— Я — профессор Минц. А вы недавно назначены на руководящий пост
и столкнулись на нем с непредвиденными трудностями, правильно?
Молодой человек покорно кивнул.
— И трудности оказались столь велики, что справиться с ними вы не
в состоянии. Тогда кто-то из знакомых, вернее всего руководитель нашей
стройконторы Корнелий Удалов, дал вам совет пойти к доброму старику Минцу
и попросить, чтобы он изобрел бетон без цемента, потому что цемент вам забыли
подвезти, а сроки поджимают. Так или не так?
Молодой человек ответил:
— Почти так.
Почему почти? — удивился Минц.— Я всегда- угадываю правильно.
— Придти к вам мне посоветовал Миша Стендаль из городской газеты,
и руковожу я не строительством, а гостиницей «Гусь».
— Неужели! — воскликнул Минц.— Ивана Прокофьевича сняли!
— Давно пора,— подхватил лохматый Грубин.— Садитесь, чего стоите?
Грубин подвинул молодому человеку стул, но тот отказался.
— Насиделся, — сказал он.— Третий день отчетность принимаю.
— Ничем не могу быть полезен,— сказал Минц.— Гостиниц строить не умею,
в отчетности — полный профан.
— Выслушайте'сначала! — взмолился молодой директор.— Зовут меня
Федор Ласточкин, работал я в кинопрокате, а теперь кинули меня в сферу
обслуживания. Надо, говорят. Согласился. Гостиница небольшая, желающих
остановиться много, обслуживание хромает. Да что вам говорить, без меня знаете.
— Знаем,— сказал Грубин.— У вас вывеска «мест нет» к двери приварена.
— В принципе вы правы. Но мне от этого не легче. Два дня я объяснял
отсутствие номеров ошибками предыдущего директора, а сегодня меня вызвал
Белосельский и говорит, что послезавтра в нашем городе открывается симпозиум
по разведению раков и значение его выходит за пределы области. А нужно
для симпозиума двадцать восемь комфортабельных мест. А у меня в гостинице
их всего тридцать три. И все с командировками, и все ругаются. Да еще в
вестибюле человек пятнадцать сидят на чемоданах. Рассказал я обо всем моему другу
Мише Стендалю, а он ответил: единственный, кто может тебе помочь, это
профессор Минц. Он буквально гений. Я и пришел.
Федор поглядел на Минца страдающими глазами. И у Минца кольнуло
в сердце. Еще мгновение назад он не сомневался, что укажет очередному
просителю на дверь. Но молодой человек находился в критической ситуации.
Побуждения его были благородны. И всего-то нужно — отыскать жилье...
И еще: замечательный мозг профессора Минца, столкнувшись с
неразрешимой проблемой, начинал активно функционировать помимо воли его
владельца. Он искал и отбрасывал множество вариантов, он стремился решить задачу,
не давая Льву Христофоровичу нормально принимать пищу и спокойно спать.
— Нет,— услышал Лев Христофорович голос Саши Грубина.— Тут вам,
Федя, даже профессор Минц не поможет. Никому еще не удавалось устроиться
в нашу гостиницу просто так. Проблема это не научная, а социальная.
— Проблем, в решении которых наука не может принять участия, не
существует,— резко ответил профессор Минц.— Все на свете взаимосвязано.
— Ого,— сказал Саша Грубин.— Видно, все мои предупреждения
впустую. Чует мое сердце, вы возьметесь за гостиницу.
87

— И немедленно,— сказал Минц.— Все свободны. Я начинаю думать.
— А когда приходить за ответом? — спросил с надеждой в голосе директор
гостиницы.
— Симпозиум послезавтра? Значит, завтра после обеда.
Назавтра в три часа Федор Ласточкин уже стоял под окнами
профессора Минца. Он нервно потирал руки, взглядывал наверх, покашливал и
сохранял деликатность. Наконец голова профессора появилась в окне, солнце
отразилось от лысины и ярким лучом ударилось в облако.
— Чего ж вы не поднимаетесь? — крикнул профессор.
— Я боялся вам помешать,— ответил директор гостиницы.
— Можно,— сказал Минц,— заходите. Яблоко уже упало.
Они просидели в кабинете Минца с трех до девяти. Из комнаты доносились
голоса, иногда они поднимались в споре, иногда стихали в раздумье. Через
шесть часов гостиничный кризис в городе Великий Гусляр был разрешен.
И Федор отправился к себе, прижимая к животу тяжелый металлический ящик
с установкой, которую Лев Христофорович разрабатывал для других целей,
но мудро приспособил для расселения постояльцев.
Уже совсем стемнело, когда Федор вошел в желтое здание, некогда отеля
«Променад» для заезжих купцов, а теперь, когда достроили третий этаж и
заменили бархатные портьеры на нейлоновые шторы,— гостиницу «Гусь» горкоммунхоза.
В холле под громадной, в натуральную величину, копией картины Репина
«Иван Грозный убивает своего сына» томились, как погорельцы, неустроенные
клиенты. Директора с ящиком никто за директора не посчитал, и тот без помех
прошел к себе в кабинет. Лишь пышная Дуся, дежурный администратор,
взглядом остановила черноусого человека, который протягивал ей
заполненный бланк, чтобы получить номер. Администратор Дуся была уверена, что чем
меньше жизненных благ, тем лучше ей — их распределительнице, ибо всегда
найдется мудрый человек, готовый оценить услуги.
На следующий день директор гостиницы пришел на работу рано. Дуся еще
дремала за барьером, в холле на стульях и чемоданах спали неустроенные
клиенты. У себя в кабинете директор раскрькп сейф, где ночевала установка,
изобретенная профессором Минцем, и поставил ее на стол. Потом включил
в сеть. И тут раздался телефонный звонок: звонил сам Белосельский.
— Что будем делать, Ласточкин? — спросил он.
— Разместим,— ответил спокойно Федор.
Белосельский вздохнул и предупредил:
— Учти, без безобразий. Чтобы прежних постояльцев силой не выселять.
Имей в виду, что лозунг «цель оправдывает средства» придумали иезуиты,
средневековые мракобесы. Нам с ними не по дороге.
— Никаких иезуитов,— ответил Ласточкин.— Я даже думаю, что
свободные номера останутся.
— Ну-ну,— сказал Белосельский. Его задача заключалась в том, чтобы
подчиненные делали свое скромное дело, не нарушая принципов гуманизма.
А детали — это их забота.
Установка работала. Мигала лампочками и тихо гудела, как положено
фантастической машине. Повесив трубку, Ласточкин принялся нажимать
кнопки...
Через полчаса он вышел в холл. Погорельцы ютились под картиной. Дуся
красила в голубой цвет накладные ресницы. Ее золотые перстни нагло
поблескивали под утренним солнцем. Она была тяжелым наследством, доставшимся
от старого директора.
— Вы свободны на сегодня,— сказал Ласточкин.— Места буду
распределять я сам.
— Чего там распределять,— ответила Дуся.— Нету мест.
Федор спорить не стал. Он дождался, пока Дуся покинет гостиницу и открыл
книгу регистрации. Вытащил из кармана записку с таинственными значками
и быстро перенес их на страницу книги, вышел на улицу, сорвал
никелированную вывеску «Свободных мест нет», прикрепил на ее место листок бумаги
с надписью «Свободные места есть», вернулся в холл, от двери обратил свой
взор к просыпающимся погорельцам и сказал им:
88

— Товарищи, прошу подходить по очереди. Постараемся обеспечить вас
жилым пространством.
Последующие три дня были праздником в жизни города. Участники
симпозиума с большими значками на груди, изображающими красного рака на голубом
фоне, гуляли по улицам, интересовались памятниками архитектуры и плодотворно
спорили на пленарных заседаниях. Когда они разъехались, недоверчивый Бело-
сельский инкогнито посетил гостиницу «Гусь» и заглянул в книгу регистрации,
в которой не нашел ничего неправильного, а потом и в книгу жалоб и
предложений, содержавшую шестнадцать благодарностей директору. После этого на
заседании в горисполкоме Белосельский выступил с небольшой яркой речью
о пользе выдвижения молодежи на ответственные посты. В качестве примера
привел положительные изменения в работе Гостиницы, которой ныне руководит
товарищ Ласточкин Ф. Ф.
С тех пор так и повелось. В дни затишья Федор уступал бразды
правления администраторам, а когда надвигался большой заезд, отправлял всех по домам
и, посидев полчасика в обществе установки профессора Минца, умудрялся
разместить и утешить приезжих.
Недовольна была только Дуся. Директор казался ей не более как низким
обманщиком и даже грабителем. Она имела достаточный опыт работы в
коммунальном хозяйстве, чтобы сообразить, что штучки Ласточкина отдают
колдовством и мошенничеством. Она-то знала, что гостиница время от времени вмещает
вдвое больше, чем имеет лежачих мест. Поступления в виде личной
признательности резко сократились, Дуся разорялась. Но разоблачить директора
оказалось не таким уж легким делом. Он правильно вел книги, а в моменты
наплыва гостей избавлялся от Дуси. Один раз ей удалось было поймать его
за руку, но директор ушел от разговора.
Дело было так. Приехал автобус с туристами из Владивостока, приехал
неожиданно, гостиница была полна. Когда Федор вышел, чтобы их разместить,
Дуся только сделала вид, будто уходит, а в самом деле сознательно забыла
свою сумку и через пятнадцать минут тихонько, на цыпочках, вернулась обратно.
Федор был так поглощен работой, что не сразу заметил ее появление. Дуся
смогла подойти совсем близко и заглянуть ему через плечо. И увидела, что он
выписывает туристу квиток на номер четырнадцатый. На тот самый, куда она
только вчера поместила знатную доярку из Вологды. Дусе бы промолчать и
продолжить наблюдение, собрать побольше фактов да ударить ими, как тяжелой
артиллерией, а она не сдержалась и сразу стала разоблачать:
— Что же вы делаете, Федор Федорович? Там женщина живет, а вы туда
мужчину суете! За такое моральное разложение вам не поздоровится!
— Какая женщина? — удивился турист.— Этого я не хочу. Я женат.
— Евдокия Семеновна,— директор гостиницы захлопнул книгу, поднялся
и вперил в администраторшу недобрый взгляд.— Потрудитесь уйти. Знатную
доярку я временно перевел в другой номер. Не распространяйте слухов.
Дуся, конечно, взяла сумку и ушла. Но не сдалась. На следующий день,
когда директора поблизости не было, она поднялась в четырнадцатый номер,
увидела там знатную доярку и без обиняков задала ей вопрос:
— Вас вчера в другой номер переселяли?
— Нет.
— У вас чужой мужчина в номере ночевал?
— Как можно,— ответила доярка, заливаясь румянцем. Она была молода
и красива, ее жених остался в Вологде.
— Значит, в двадцать три часа покинул? — спросила Дуся.
— Не было никого,— глаза доярки наполнились слезами.— Как можно!
Дуся поверила и удвоила наблюдение за директором. Тот попался через
два дня.
Вот как это случилось.
В гостиницу сообщили, что утром прибудут сорок подводников-любителей,
а туристский сезон уже начался, гостиница полна, и Дуся почувствовала,
что обычный оптимизм директору изменяет. Она даже подслушала, как он звонил
Белосельскому и просил избавить его от подводников, а Белосельский,
уверовавший во всемогущество директора, сказал коротко:
89

— Надо, Федя.
Другому он, может быть, уступил, освободил бы для такого экстренного
случая общежитие речного техникума, но Федор начальника избаловал.
Начальникам ведь тоже хочется иногда легкой жизни.
Так или иначе, Федор в тот день домой не пошел, а заперся в кабинете.
В десять вечера Дуся подкралась к двери и услышала мужские голоса:
директор был не один. Дуся приложила к замочной скважине ухо, но слов
разобрать не смогла. Тогда она вылезла наружу и подошла к окну. Штора не
доставала до подоконника, и Дуся смогла одним глазом заглянуть вн\грь.
Потом она упала в обморок. А когда пришла в себя от ночной свежести и звона
комаров, то сразу же села писать жалобу на директора с требованием
немедленно прислать ревизию и достойно наказать мерзавца.
Подводников кое-как разместили на раскладушках, а ревизия явилась в тот
же день после обеда, потому что письмо Дуси было очень тревожным.
Ревизия сразу уселась проверять бухгалтерские книги, а директор
выскользнул из гостиницы и бросился к профессору Минцу.
— Спасайте,— сказал он.— Не уберегся я от этой кобры по имени Дуся.
Навела на меня стихийное бедствие. Как только они пойдут с книгой по номерам,
все и откроется.
— Эх,— вздохнул Минц.— Не хотелось мне отрываться от очередного
изобретения, но придется. Пошли к Белосельскому. Он человек широкий, печется
о нуждах города, будем с ним искренними. Если поверит, тогда, считайте,
обошлось. А о ревизии не беспокойтесь. Ничего она не найдет.
Белосельский принял посетителей сразу. Минца он уважал, даже гордился
тем, что знаменитый изобретатель предпочел город Великий Гусляр другим
городам. К Федору у него тоже было хорошее отношение.
— В гостинице «Гусь» работает ревизия,— сказал Минц, когда они
уселись.— Ревизия ничего не найдет.
— Уже написали! — понял Белосельский.— Это, Федор, надо искать внутри
коллектива. Внутри коллектива всегда найдется кто-то недовольный реформами
и даже стоящий на пути нового.
Федор покорно опустил голову. Он был согласен.
— Ревизия ничего не найдет,— продолжал Минц.— Нарушений
финансовой дисциплины нет. Все номера оплачены. Можете мне поверить.
— Тогда чего волнуетесь? — спросил Белосельский с некоторым
облегчением.
— А волнуемся потому, что ревизия эта не последняя,— сказал Минц.—
И рано или поздно попадется дотошный человек, который обнаружит
неладное.
— Но вы же сказали, что ничего такого нет.
— Нарушений нет,— ответил Минц.— А неладное есть. Нам, людям,
свойственно гнать от себя тревожные мысли. Вот вы, наверное, давно подозреваете,
что в гостинице не все как положено: много лет нельзя было попасть, а теперь
попасть можно всегда. Но пока дела шли тихо, вы предпочитали об этом
не думать.
— Вы правы,— сказал Белосельский.— Это моя недоработка. Так
расскажите мне в чем дело, будем думать вместе.
— Я расскажу вам все без утайки,— согласился Минц.— Ко мне пришел
товарищ Ласточкин и попросил помощи. Я стал думать, как разрешить
гостиничный кризис с помощью науки. Сначала я было остановился на методе
минимизации.
— Поясните,— попросил Белосельский.
— Поясняю. При методе минимизации мы уменьшаем расстояния между
атомами, и любое существо становится в несколько раз меньше. Подобный
эксперимент был проведен мною с начальником стройконторы Корнелием
Удаловым и прошел нормально, если не считать осложнений в его
семейной жизни.
— Погодите, погодите,— возразил Белосельский.— Как так? Вчера я видел
Корнелия на заседании. Он же нормального вида.
— Минимизация действует ограниченный период времени, допустим, сутки.
90

Она не вредна для организма. Подвергнутый минимизации индивидуум
становится размером с мышь, а потом возвращается в нормальное состояние. Я
полагал, что мы закупим в детском магазине наборы кукольной мебели, сделаем
пеленочки, пижамки...
Белосельский недоверчиво покачал головой.
— Вот-вот,— уловил это движение профессор Минц.— Я тоже подумал
о трудностях организационного порядка. Каждому придется объяснять, в чем
дело, создать кладовые для личных вещей. А что если командировочный
захочет сходить в город за сувенирами? А если у него
незапланированное совещание?
— Нет,— резко сказал Белосельский.— Простите, Лев Христофорович,
но добра я на это не дам. Не позволю.
— И правильно сделаете,— согласился Минц.— Я себе этого тоже не
позволил. Но сейчас делюсь с вами воспоминаниями о том, как смело движется
моя мысль.
— Это правда,— согласился Белосельский.— Очень смело.
— Отвергнув первую идею, а затем и восемь других, о которых я
распространяться не буду, я остановился на самой чистой, элементарной и в то же
время сумасшедшей идее. На идее параллельных миров.
— Но разве это не антинаучно? — спросил Белосельский.
— Это научно,— возразил Минц.— И доказательством тому наша
гостиница.
— Попрошу подробнее,— сказал строго Белосельский.— Раз уж ревизия
работает, я должен быть в курсе всех деталей.
— Деталей немного. Вы должны мне поверить, что наша Земля далеко
не единственна во Вселенной. Существует множество миров, которые движутся
ей параллельно в иных измерениях. Так вот, я изобрел прибор, который
позволяет выходить на связь с теми из параллельных миров, которые нам
особенно близки. Там тоже есть город Великий Гусляр, гостиница «Гусь» и прочие наши
реалии.
— И я есть? — спросил Белосельский.
— Разумеется. Хотя и не в точности. Может быть, в одном мире вы уже
женаты, в другом у вас есть усы, в третьем еще что-нибудь.
— Любопытно,— прошептал Белосельский задумчиво и коснулся пальцем
верхней губы.
— Различия между мирами все-таки существуют. На этом мы и построили
наш эксперимент. Допустим, если сегодня у нас симпозиум по разведению
раков, то на Земле-два он начнется только завтра, а на Земле-три вместо
него вчера завершилась уже встреча экспертов подледного лова крокодилов.
— Ясно! — сказал Белосельский.— И сегодня у них там гостиница
пустует.
— Я поражен вашей догадливостью,— сказал Минц.— Вы настоящий
мыслитель.
— Ну что вы,— возразил Белосельский.— Но как же клиентов перевозить?
— В этом и заключается мое изобретение. Надо найти точки соприкосновения
между мирами, а они существуют во множестве. И найдя, использовать.
Приходит клиент в номер, где уже, допустим, живет знатная доярка, открывает
дверь, но в" тот номер не попадает, а оказывается в таком же номере, только на
другой Земле. А уж администрация той гостиницы должна позаботиться, чтобы,
выходя из комнаты, он вернулся на нашу Землю.
— Великолепно,— признался Белосельский.— Но рискованно.
— Как и все новое, наш эксперимент может вызвать толки и
недоброжелательство. Вы думаете, только на нашей Земле ревизия? Наивно. Сейчас
работают по меньшей мере три ревизии.
— И три Дуси? — вдруг спросил Федор Ласточкин.
— Может, и больше. Да что там разговаривать. Сейчас вы убедитесь.
Минц извлек из кармана миниатюрный пульт и нажал на кнопку. В глазах
Белосельского возникло странное дрожание, стены заколебались, и он на
мгновенье потерял сознание. Когда же пришел в себя, то увидел, что кабинет как бы
расслоился, не изменившись, правда, в размерах. И в кабинете находятся
91

три профессора Минца, три Федора Ласточкина и еще два Белосельских (один
при усах). Белосельские внимательно посмотрели друг на друга. Федоры
улыбнулись друг другу приветливо, потому что давно уже были знакомы и не
раз совещались вместе, как разместить клиентов,— не зря же Дуся упала в
обморок, увидев в кабинете Ласточкина сразу трех директоров. А профессоры
Минцы вежливо наклонили головы, с уважением глядя друг на друга. Ведь
это они изобрели способ преодоления гостиничного кризиса.
— Что будем делать с ревизиями? — спросил один из Федоров. Белосель-
ский не знал, какой из них,— уж очень похожи.
— Не в этом дело,— услышал он собственный голос.— Есть проблемы
и поважнее. Кто одолжит мне на неделю асфальтовый каток?
— Если у тебя найдется полтонны кровельного железа,— ответил ему
второй Белосельский,— то катком я тебя обеспечу.
— Остался пустяк,— сказал третий Белосельский.— Что будем делать
с Дусями?

Разделяй
и гомогенизируй!
Молочные пенки, любите вы их или нет,
самим своим существованием наводят на
размышления. Во-первых, в них немало полезного:
молочный ж^р на дороге не валяется.
Во-вторых, они легче молока, иначе не всплывали бы.
В-третьих, слишком часто мы, вовсе того не
желая, выбрасываем молочный жир именно из-за
его легкости. Как? А вот как — срезая верхний
угол у пакета с молоком. Тут и собирается жир,
образуя этакую пробку. Даже если перевернуть
пакет, толку мало: сгусток жира застревает.
Да полно, не пустяки ли все это? Увы, не
пустяки. Уже при выходе с завода в уголке
пакета собирается около 15% всего жира. При
хранении в магазине и в домашнем холодильнике —
еще столько же. А ежегодно в пакетах продают
примерно 2,5 миллиона тонн пастеризованного
молока. Так как же быть с бережным
отношением к бесценным дарам природы?
Выход, в принципе, известен — молоко
надо гомогенизировать. Так же, как в случае со
стерилизованным молоком, которое хранится
заведомо долго (и отстаивание жира погубило
бы его совершенно). Для гомогенизации молоко
под большим давлением пропускают сквозь
очень узкую щель, шарики молочного жира
дробятся, на их поверхности образуется защитный
слой, и теперь им не так-то просто
объединиться в сгусток. Но гомогенизация требует
немалых затрат энергии и к тому же она
затрагивает заодно белковую фазу. А это уже лишнее.
Вот бы найти компромисс...
Литовский филиал ВНИИ маслодельной и
сыродельной промышленности предлагает для
этой цели раздельную гомогенизацию
(«Молочная промышленность», 1983, № 1). Сначала на
сепараторе отделяют сливки, а затем их (и только
их!) пропускают через гомогенизатор. Белковые
вещества в обезжиренном молоке остаются
нетронутыми. Энергию на него тратить не надо.
Потом сливки соединяют с обратом и все
вместе подвергают пастеризации. «Все вместе» — это,
собственно, опять молоко, обычной жирности и
привычного вкуса. Только с пенкой у него дела
плохи. Во всяком случае, через двое суток
отстаивается не более 10% жира — хотя и не
полный успех, но существенный шаг вперед.
Если вспомнить, как ценны все составляющие
молока, и принять к сведению, что можно
обойтись серийным оборудованием, надо бы этот
шаг сделать поскорее.
О. ЛЕОНИДОВ
Какая овца лучше!
Большая или маленькая? Вопрос кажется
наивным: вроде бы лучше сдать на
мясокомбинат семьдесят три овцы весом по пятьдесят
пять килограммов, чем сто овец весом по сорок.
Это — на первый взгляд правильное —
решение может нанести вред овцеводству. Дело
в том, что от маленьких овец и приплод
маленький. Доказательством служат опыты,
поставленные сотрудниками Калининградского
сельскохозяйственного института (подробно об этом
можно прочитать в журнале «Овцеводство»,
1983, № 1, с. 29—30).
Изучая закономерность размножения
овец, в одном из хозяйств Ростовской
области разделили оплодотворенных овцематок на
четыре группы. В первую вошли овцы весом по
40 кг, во вторую — по 45 кг, в третью — по
50 кг, в четвертую — по 55 кг. Все они были
здоровыми; никаких эпизоотии в округе не было.
Оказалось, что среди овец первой группы
процент оплодотворяемости был равен 57,4,
четвертой — 91,5. Эмбриональная смертность
соответственно 40,9 и 6,7%. В первой группе
объягнились 59,1% маток, в четвертой — 93,2%.
Количество двоен в первой группе было 2,6%,
в четвертой — 19,9%. А конечный результат
таков: от 125 маток первой группы получили
40 ягнят, от 130 маток четвертой группы —
133 ягненка.
Разница в весе овец сказывалась и на
жизнеспособности потомства, и на их будущей
упитанности. Видимо, овцеводам стоит теперь
задуматься: не происходит ли кое-где
искусственный отбор, ведущий к ухудшению животных?
Что же касается вопроса, вынесенного в
заголовок, то его лучше заменить другим:
какую овцу лучше оставить в хозяйстве, а какую —
сдать на мясо? Ответ должен быть
однозначным: ведь если сдать сгоряча на мясокомбинат
семьдесят три овцы весом по пятьдесят пять
килограммов, от оставшихся в хозяйстве ста маток
весом по сорок килограммов следующим летом
можно будет получить всего лишь тридцать
два ягненка.
Н. ПРОШИИ
93

Короткие заметки
Диета
для
путешественников
Всякий, кто летал из Москвы на Дальний
Восток (или, скажем, с Камчатки в Ленинград),
знает, что после такого перелета дня два-три
приходишь в себя: новый счет времени не
согласуется с привычными циркадными
(околосуточными) ритмами организма.
Один из путей борьбы с этим неприятным
состоянием лежит через желудок. Это
специальный режим питания — не столько во время
полета, сколько перед ним. Как сообщает
журнал «New Scientist» A982, т. 95, № 1321),
последнюю такую диету для путешественников
разработал биолог Ч. Эрет из Аргоннской
национальной лаборатории (США). Вот что он советует.
Человек летит, например, в 7 часов вечера
из Нью-Йорка в Париж, то есть с запада на
восток — навстречу времени. Прилетает он по
своим часам в 4 часа ночи. Тут бы, наконец,
улечься спать — ан в Париже уже 10 утра, и
надо бодрствовать. Но это нипочем тому, кто
хорошо подготовился к полету.
Если вылет приходится, скажем, на
воскресенье, работу над собой следует начинать
с четверга. Плотный завтрак — побольше белка!
Потом плотный обед и такой же ужин — но на
этот раз белка поменьше, зато побольше
углеводов. В пятницу, наоборот, надо поститься —
700 калорий, не больше: зелень, бульон пожиже,
хлеба поменьше. В субботу можно снова
отъедаться, по программе четверга, а в день
вылета — снова пост. Пить все это время лучше
кофе, при этом — во второй половине дня
(если летишь на восток; в противном случае
все наоборот — побольше кофе утром).
Но вот, наконец, посадка в самолет. Тут
надо постараться заснуть. В 0.30 — по
собственному времени — рекомендуется плотно
перекусить: снова побольше белка. После этого
спать уже не следует до самого приземления.
А там — плотный обед и ужин, и снова налечь
на белки. А вечером — пораньше в постель.
Утверждают, что испытание такой диеты
по двойному слепому методу дало хорошие
результаты — те, кто следовал предписанному
режиму, чувствовали себя намного лучше.
Желающим испытать новый метод на себе
можем порекомендовать любой вечерний рейс
из Москвы, скажем, в Читу или Якутск: по
длительности полета и по числу пересекаемых
часовых поясов получается в точности то же самое.
А. ДМИТРИЕВ

Kopoi (i e заметки
Алгеброй гармонию
поверить...
Часто говорят, что о вкусах не спорят.
Но это суждение давно устарело. Например,
лингвисты и литературоведы точно установили,
что стихи, интуитивно воспринимаемые
читателями как хорошие, имеют низкую
избыточность, то есть предшествующие строки
практически не позволяют предсказывать последующие
элементы текста. В плохих же стихах
избыточность велика: прочитав предыдущую строку,
читатель может почти всегда угадать содержание
последующей (особенно этим славятся
безвкусные эстрадные «шлягеры»).
А как обстоит дело с музыкой?
Достаточно ли объективно восприятие различных
произведений в различном исполнении или же
восприятие музыки сугубо индивидуально? Выяснить
это взялись сотрудники Всесоюзного
научно-исследовательского института общей и судебной
психиатрии им. В. П. Сербского и Московской
государственной консерватории им. П. И.
Чайковского: у студентов дирижерского факультета
и у лиц, не имеющих специальной
музыкальной подготовки, они регистрировали во время
прослушивания музыкальных произведений
энцефалограмму (характеризующую ритм
электрической активности головного мозга),
электрокардиограмму (отражающую работу сердца) и
пневмограмму (отмечающую частоту дыхания).
Выяснилось, что любая музыка вызывает
ослабление альфа-ритма головного мозга, то
есть активирование сознательной деятельности.
При звучании мелодичной музыки
(исполнялся отрывок из Пятой симфонии П. И.
Чайковского) у слушателей учащался пульс,
замедлялось дыхание; произведение же резко
аритмичное, дисгармоничное, полное резких
диссонансов (джазовая пьеса С. Роллингса «Олео»),
приводило к противоположному эффекту.
Правда, жанровое различие не обязательно столь
резко влияло на показания измерительных
приборов: мелодичный джаз (пьеса Г. Миллера
«В хорошем настроении») воздействовал на
дыхание и сердечный ритм так же, как и
классика. Менялось лишь настроение слушателей:
вместо спокойного, мечтательного оно
становилось оживленно-танцевальным. Исследователи
обнаружили также, что музыканты и
непрофессионалы по-разному реагируют на одни и те же
произведения, а также по-разному отмечают
тонкости исполнительской техники (финал
Первого фортепианного концерта П. И.
Чайковского в исполнении В. Клиберна и С. Рихтера).
Измерительный прибор и гений — не
враги..
Л. ЕМЕЛЬЯНОВА
95

B. КОМАРОВУ, Воронежская обл.: Бланфикс, тонкодисперсный
порошок сульфата бария, не идентичен литопону, а является его
составной частью наряду с сульфидом цинка; и то и другое —
белые пигменты.
C. В. ТАЛАНТОВУ, Ленинград: В световой рекламе сейчас
используют неоновые трубки (ярко-красное свечение), а другие цвета
получают в люминесцентных трубках, при действии
ультрафиолетового излучения на те или иные люминофоры.
Т. П. ОГНЕВОЙ, Томск: К сожалению, нам неизвестны
фотолаборатории, которые принимали бы почтовые заказы на
обработку каких-либо фотопленок.
ГУБЕНКО, Оренбург: Бочки, предназначенные для квашения
капусты и соления огурцов, разрешено покрывать изнутри только
пищевым парафином, а более крупные деревянные емкости —
также смесью из 85% канифоли, 10% парафина и 5%
растительного масла.
Л. КРАВЧЕНКО, Ростовская обл.: Варенье гораздо лучше варить
не в латунном, а в эмалированном тазу, так как ионы меди, даже
в очень небольшом количестве переходящие в варенье, могут
резко ускорить разложение аскорбиновой кислоты.
Л. Т. ЧУГУЕВУ. Киев: В консервированный зеленый горошек
добавляют очень немного соли и сахара, всего по 3% к заливочной
жидкости, так что в самих зернах их совсем мало.
П. МЕЖЕВИНИНУ, Запорожье: Для длительного хранения
фотографических растворов желательна плотно закрытая стеклянная
посуда, ибо некоторые составы, особенно в цветной фотографии,
могут разрушить пластмассовые емкости, а кроме того,
пластмассовая посуда, как правило, гораздо хуже отмывается и растворы
в ней лучше не менять.
A. ЛЕВИТОВ У, Москва: Кремневая кислота очень слабая, слабее
угольной, она выпадает в осадок из растворов своих солей даже
при слабом подкислении, хотя бы углекислым газом, если, конечно,
взять его в достаточном количестве.
К. СЕДЫХ, Хабаровский край: Название лекарства «валидол» не
имеет никакого отношения к глаголу «валить», а образовано,
вероятно, от латинского validus — здоровый, крепкий, сильный
(сравните со словом «инвалид» — слабый, бессильный).
B. А. СМИРНОВУ, Ленинград: Ни забытых преданий, ни древних
тайн — возьмите десятый номер «Химии и жизни» за 1970 год,
и там на странице 23 вы найдете рецепт вина из одуванчиков.
О. К-НОЙ, Ярославль: Вызывает сомнение уже сама точность
(именно 87%), с которой упомянутая вами диета гарантирует
при зачатии желаемый пол будущему младенцу, да и не странно
ли, что такой вероятностный процесс можно регулировать
поеданием овощей и фруктов?
Редакционная коллегия:
И. В. Петрянов-Соколов
(главный редактор),
П. Ф. Баденков,
В. Е. Жвирблис
(зав. отделом хим. наук),
М. Н. Колосов,
Л. А. Костандов,
В. А. Легасов,
В. В. Листов,
В. С. Любаров
(главный художник),
Л. И. Мазур,
В. И. Рабинович
(ответственный секретарь),
М. И. Рохлин
(зам. главного редактора),
Н. Н. Семенов
А. С. Хохлов,
Н. М. Эмануэль,
Г. А. Ягодин
Редакция:
М. А. Гуревич,
Л. А. Емельянова,
Н. В. Ефремов,
Ю. И. Зварич,
М. Я. Иванова,
А. Д. Иорданский
A. А. Лебединский
(художественный редактор),
О. М. Либкин,
Э. И. Михлин
(зав. производством),
B. Р. Пол и щук,
B. В. Станцо,
C. Ф. Старикович,
Т. А. Сулаева
(зав. редакцией),
М. Б. Черненко,
В. К. Черникова
Номер оформили
художники:
В. М. Адамова,
А. В. Астрин,
Г. Ш. Басыров,
Р. Г. Бикмухаметова,
Ю. И. Григорьев
Корректоры
Л. С. Зенович, Л. Н. Лещева
Сдано в набор 1 2.05.1983 г.
Т09934.
Подписано в печать 3.06.1983 г.
Бумага 70X108 1/16.
Печать офсетная. Усл.-пвч. л. 8.4
Усл. кр.-отт. 7854 тыс
Уч.-иэд. л. 1 1,4.
Бум. л. 3,0. Тираж 328 500 экэ
Цена 65 коп. Заказ 1187
АДРЕС РЕДАКЦИИ:
117333 Москва В-333.
Ленинский проспект, 61.
Телефоны для справок:
135-90-20. 135-52-29
Ордена Трудового Красного Знамени
Чемовский полиграфический
комбинат ВО «Союзполиграфпром»
Государственного комитета СССР
по делам издательств,
полиграфии и книжной торговли
г. Чехов Московской области
(G) Издательство «Наукам
«Химия и жизнь*, 1983

Про горох
Непонятно, за что горох обидели.
Чучело — так непременно гороховое. Если что
отскакивает от стенки, то не огурец или
кукуруза, а опять же горох. И когда
принцесса капризничает, то можете быть уверены,
что и здесь без горошины не обошлось.
Хорошо бы еще имелся в виду лишь тот горох,
что идет на зерно,— зрелые, пожелтевшие
семена, пусть и питательные, но тяжелые и
в варке, и в переваривании. Ан нет, заодно
клеймят и овощной горох, такой
зелененький, такой нежный, хоть сырым его ешь, а
уж в вареном виде — и зубами нажимать
не надо. Не горох, а право слово, горошек...
Давайте по справедливости. Есть ли
кто среди овощей, готовый потягаться с
горошком по части белка? Нет и не
предвидится. Возьмем, к примеру, помидор; так
ему вшестеро надо прибавить белка, чтобы
приблизиться к гороху. А сытная картошка?
Так она по калорийности все равно хуже
гороховых семян, не говоря уже про
незаменимые аминокислоты. Недаром
вегетарианцы относятся к гороху с глубоким
почтением. Невегетарианцы, впрочем, тоже,
хотя и не все.
Для тех, кто верит печатному слову
больше, чем личным ощущениям и советам
мудрых знакомых, сообщим, пользуясь
случаем, что в зеленом горошке (или, если
строго,— в семенах, находящихся в стадии
технической зрелости) обильно
представлены витамины А, В, Си РР, а
также фолиевая кислота и холин, весьма
благоприятно влияющие на обменные процессы
в организме. Но еще больше их не в
семенах, а в плоском недозрелом стручке с
совсем маленькими семенами — в так
называемой лопатке. Правда, не всякий горох
можно есть со стручком, а только сахарный. Как
ни странно, это название не имеет прямого
отношения к сахару — горошек может быть
и не очень сладким, но все равно сахарным.
К сожалению, сахарные сорта, в отличие от
лущильных, у нас в стране пока мало
распространены. Если вы хотите безошибочно
определить, что за стручок перед вами, то
поглядите на его створки изнутри. У
лущильного на стенке всегда будет слой,
напоминающий пергамент. Если же такого
слоя нет, то в пищу годятся не только
горошины, но и лопатка целиком. Что разумно
со всех точек зрения, включая
экономическую.
А разглядывать стручки можно хоть
сейчас, в июле, поскольку в эту пору горох
созревает уже в Нечерноземье. При
разумном подборе сортов и сроков посева
урожай будет чуть ли не весь сезон, начиная с
мая (если на Кубани), даже с апреля (если в
Закавказье). И — до осени.
На юге, впрочем, не только горох
хорошо растет. Важнее то, что он и на севере
чувствует себя неплохо. И там, где с
витаминами не все благополучно, вполне можно
есть совсем молодой горох, то есть зелень,
на которой стручки еще не скоро появятся.
Свежие всходы — на салат, так это
называется. Говорят, и на вкус приятно...
Выходит, что обидные для гороха
слова — не то поклеп, не то наговор? Похоже,
что так. В детской игре-песенке про бабу,
которая сеяла горох (с многозначительным
припевом «Прыг-скок, прыг-скок»), в конце
концов, как известно, обваливается
потолок. Можно предположить, из-за чего: из-
за ликования детей по поводу мудрости
бабы, посеявшей то, что нужно.
^ж:.шмт^®в^т
{P&J&ZZ
* у;

*aytp3*fy»u^
V*
"&
&
Люди в боксерских
ботинках, футбольных бутсах
или сапогах для верховой
езды попадаются на улицах
довольно редко. А вот
прохожих, обутых в
разноцветные туфли для бега, можно
встретить сегодня сотнями.
Для объяснения этого
феномена лучше всего
познакомиться с устройством
кроссовок.
Чтобы создать для
стопы бегуна идеальную среду
обитания, модельеры
спортивной обуви делают тысячи
антропометрических
замеров, по которым вычисляют
среднюю стопу, а уже на ее
основе создают колодку.
Главная особенность
колодки кроссовок в том, что
давление в ней распределяется
равномерно. Почему?
Точными биомеханическими
исследованиями найдено
оптимальное расположение
стопы: пальцы — в 5—7 мм от
земли, пятка — на 5 мм выше.
И хотя ноги у всех разные,
отклонения от идеала
компенсирует мягкая пенополи-
уретановая стелька,
буквально за несколько часов
принимающая форму стопы,
как бы обволакивающая ее.
Кстати, такие с те ль ки
обычно пропитывают специальным
составом, который
обладает бактерицидными
свойствами и к тому же поглощает
запах пота.
Во врем я бега стола
движется внутри обуви, а при
длительном беге удлиняется
(на 3—4 мм) и расширяется
(на 8 мм). Поэтому беговые
туфли делают свободнее
обычных, а чтобы шнуровка
не натирала подъем,
подкладка языка тоже
изготовлена из мягкого поролона
на нейлоновом трикотаже.
Бег, говорит
заведующий сектором Всесоюзного
института спортивных и
туристических изделий (ВИСТЙ)
А. М. Александров,
серьезнейшее испытание для обуви.
Поэтому кроссовк и делают
со значительным запасом
прочности. Например,
легкая подошва из литого
полиуретана @,55—0,6 г/см3)
должна выдерживать
разрывное усилие не менее 4 кг /см2,
не менее 20 тысяч циклов
при испытаниях на изгиб.
При самой интенсивной
беговой нагрузке хороших
кроссовок хватает на 600—
650 часов, если же в них
просто гулять — то на 2000 часов
и дольше. А часто ли мы
гуляем больше двух часов в
день?
В общем, если легкая
атлетика — королева
спорта, то туфля для
легкоатлетического кросса,
бесспорно — владычица в
королевстве спортив ных туфель,
тапочек, ботинок и сапог. И
стоит ли удивляться, что столь
удобная и надежная обувь
пользуется такой
популярностью, вошла в моду?
Кстати, о моде. Она ныне отдает
предпочтение костюму
неофициальному,
раскованному. И дополняющие его
беговые туфли кажутся уже
вполне уместными.
А что если войдут в
моду горнолыжные ботинки...
Издательство с Наука»
Химии и жизнь, 1983 г., Н 7
I — 96 стр.
Индекс 71050
Цена 05 кои.