Текст
химия и жизнь
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ АКАДЕМИИ HAVH СССР
11
1976
ш
л* л
химия и жизнь
-жлмесячнк 4 а«
Издаегся с 196J года
Размышления
ЭкОНоМИНк
производство
Г. Т. Фрумин
MAXIMUM MAXIMORUM, MINIMUM
MINIMORUM...
Решение любой задачи — это поиск
оптимального варианта
М. Музылева
КАК ДОБЫТЬ НЕФТЬ
8
16
Классика на^ми
А. Е. Ферсман
«ПУТИ К НАУКЕ БУДУЩЕГО
' роблем! i и i «то
современно f
Ю. С. Седунов
ПЕРВЫЕ УСПЕХИ В УПРАВЛЕНИИ ПОГОДОЙ
24
-% ПОЧВ я бГя п h
Пг*>бпемы у метод*
современной науки
А. И. Бутковский
СНЕЖИНКА И ОРГАНИЗМ
Л. Г. Бондарев
«БЕССИЛЬНАЯ ВОДА»
В. И. Иванов
ЧТО ЗАПИСАНО В ГЕНОМЕ ВИРУСА?
31
34
38
Об-< рь
Что *г.* -что
Ю. В. Езепчук
КОГТИ И ЗУБЫ МИКРОБОВ
Патогенность бактерий с молекулярной
точки зрения
С. Н. Румянцев
МОЛЕКУЛЯРНАЯ НЕУЯЗВИМОСТЬ
Л. Овод
ДЛЯ МЕБЕЛИ!
Новые средства для полировки
43
46
-,иль^шеств ,
Элемент №.-
1"облемы и ме—ди
современной нвукч
П. Катинин
ЖИВА ЛИ КАРЕНК.?
Л. Д. Данилин, В. А. Цукерман
ЖЕЛЕЗО И РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ
В. Жвирблис
В ТИСКАХ СВД
Сверхвысокие давления в органической химии
48
52
58
66
Вещи у вещества
Л. Мельникова
ОРАНЖЕВЫЙ СВЕТ
Натриевые лампы на улицах городов
Л. Чистый
ПРИ СВЕТЕ УЛИЧНЫХ ФОНАРЕЙ
Как фотографировать ночью и в чем
обрабатывать отснятую пленку
68
71
Ги1,~.*»з *\
А. Г. Петров
ГИПОСУЛЬФИТ ПРОТИВ КАТАРАКТЫ
75
Г. Б. Двойрин 79
ЗРЕНИЕ: ФОТОГРАФИЯ ИЛИ ГОЛОГРАФИЯ?
Ж* Bi ie габорат' ии
Учитесь пе >еводи »
Фантастика
Земля и ее сбита^елг
И. Вольпер
МЯСО БЕЗ КОСТЕЙ
Соя — перспективный источник
пищевого белка
В. Ф. Руденко
МАСЛИНА
А. Л. Пумпянский
АНГЛИЙСКИЙ —ДЛЯ ХИМИКОВ
Пол Андерсон
СОКРОВИЩА МАРСИАНСКОЙ КОРОНЫ
П. Норайр
ДОМАШНИЙ ГОРНОСТАЙ
84
88
95
108
120
НА ОБЛОЖКЕ — рисунок
С. Тюнина к статье «Маслина».
Оливковая ветвь издавна пыла
символом мира.
НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ
ОБЛОЖКИ — Средневековая
гравюра на меди (Г. Ф. Валих,
1621 г.). изображающая войну.
Только в том столетии, когда
жил автор чтой гравюры, войны
унесли более трех миллионов
жизней. По своей смертоносной
силе с войнами могут
соперничать лишь эпидемии,
вызываемые патогенными микробами.
Подробнее об этом — в статье
«Когти и зубы микробов»
ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
ФОТОИНФОРМАЦИЯ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ
КОНСУЛЬТАЦИИ
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК
СЛОВАРЬ НАУКИ
ИНФОРМАЦИЯ
КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
ПИШУТ, ЧТО...
ПЕРЕПИСКА
6, 37
36
50
62
64
96
98
106
124
125
126
128
Maximum maximorum,
minimum minimorum...
Перед каждым из нас жизнь ставит
множество разнообразных задач.
Есть среди них совсем простые,
есть и чрезвычайно сложные. Но
какую из них мы ни принялись бы
решать, мы всегда ищем наиболее
экономный, наименее трудоемкий и
наиболее производительный путь.
Поиск такого пути можно назвать
поиском оптимального 'варианта,
связанного с достижением либо
самого высокого максимума, либо
самого глубокого минимума той или
иной функции. (Иногда первый из
этих вариантов называют максимум
максиморум, а второй — минимум
миннморум.)
Стратегию поиска оптимального
варианта придумал не человек. На
протяжении всей своей истории он
учился у природы выбирать
наиболее удачные пути: сама природа
сделала человека оптимизатором.
Ведь принципом оптимальности ре*
гулируются все важнейшие законы,
определяющие движение материи.
На принципе оптимальности
покоятся все важнейшие законы физики.
Например, в механике известен
принцип наименьшего действия. В
упрощенном виде его можно свести
к утверждению, что из всех
возможных траекторий движущееся тело
выбирает ту, двигаясь по которой,
оно достигает финиша за
наименьшее время. Аналогичен этому
принципу и принцип наименьшего пути
в геометрической оптике, согласно
которому луч света, проходя через
1*
3
оптически неоднородную среду,
выбирает такой путь, который он
может преодолеть за наименьшее
время.
С принципом оптимальности
знакома и химия. Если диспергировать
одну жидкость внутри другой, с ней не
смешивающейся, то образующиеся
капли эмульсии принимают форму
почти идеальных шариков. Это
происходит потому, что из всех тел
данного объема наименьшую
поверхность, а следовательно, и
наименьшую свободную энергию имеет
именно шар. Природа экономна и не
желает попусту растрачивать
энергию.
Принцип оптимальности
буквально пронизывает всю химическую
технологию. Взять, к примеру, хорошо
известный со школьной скамьи
промышленный способ получения
аммиака. При температуре 200°С и
давлении 1000 атмосфер реакция идет
практически до конца — на 98%. Но
в действительности условия в
колонне синтеза иные: температура
500°С и давление 350 атмосфер,
когда выход аммиака составляет всего
30%- Почему? Да потому, что при
понижении температуры резко
снижается скорость процесса, а это
оказывается экономически
невыгодным. Вот и приходится идти на
компромисс — работать в области
оптимума.
В биологических системах принцип
оптимальности тесно связан с
явлением естественного отбора, влияние
которого сказывается почти на
каждой черте строения, функции и
деятельности организмов: в ходе
борьбы за существование сохраняются
лишь те черты, которые делают
живые существа более эффективными
системами.
Удивительные примеры
оптимальных конструкций живого мира
можно встретить на каждом шагу.
Классический пример такой
конструкции — пчелиные соты, главным и
4
единственным строительным
элементом которых служит шестигранная
ячейка. Острые углы трех ромбов,
образующих основание каждого
шестигранника, равны в точности
70°32'. Эта величина определяется
выработанным в ходе эволюции
стремлением пчел максимально
экономно использовать строительный
материал: при любом другом
значении угла для построения ячейки
того же объема потребовалось бы
больше воска.
Еще пример. В организме
человека кислород переносится
гемоглобином, на 100 грамм крови его
приходится от 13 до 16 грамм. Но
если бы гемоглобин был свободно
растворен в плазме, то такой раствор
был бы чрезмерно вязким. Поэтому
природа упаковала гемоглобин в
своеобразные контейнеры —
эритроциты, которые энергично участвуют
в газообмене, но не повышают
вязкости плазмы.
Любопытно, что форма
эритроцитов, представляющих собой
двояковогнутый диск, тоже не случайна.
С одной стороны, поверхность
красных кровяных телец оказывается
достаточной для эффективного
газообмена; с другой стороны, диски
способны продвигаться по
тончайшим капиллярам, не закупоривая
их. То есть в этом случае природа
успешно решила сложную
многофункциональную задачу по
оптимизации.
Оптимальными могут быть не
только траектория движения, условия
реакции, форма ячейки пчелиных
сот или эритроцита. Оптимальным
может быть даже само мышление.
Скажем, принцип экономии
мышления («бритва Оккама»)
заключается в том, что число
предположений, используемых для построения
теории, должно быть
наименьшим — а это тоже требование
своеобразного оптимума. Блестящим
примером реализации этого
принципа может служить закон нормаль-
ного распределения, который с
помощью всего двух параметров
(среднего значения и дисперсии
случайной величины) позволяет описывать
очень многие случайные процессы.
Принцип оптимальности имеет
отношение и к человеческой
психологии. Давно доказано, что человеку
одинаково вредит и избыток
поступающей информации, и ее полное
отсутствие. А раз так, то в любой
обстановке, в том числе и рабочей,
нужен определенный оптимальный
информационный режим. Это, в
частности, сказывается на такой
важной для науки и техники
способности человека, как способность
к восприятию новизны. Как то ни
парадоксально, лучше всего
воспринимается такое сообщение, в
котором содержится меньше новой
информации. Поэтому консерватизм в
науке и технике имеет вполне
объективные основы, заложенные самой
природой в ее стремлении к
оптимизации...
Принцип оптимальности
универсален. Он используется и при
составлении самого дешевого рациона для
скота, и при управлении
энергетической системой, и при выборе
будущих супружеских пар. Брлее того,
этот принцип-можно использовать и
для организации научной
деятельности.
Еще Джон Бернал обратил
внимание на то, что научные
исследования проводятся самым хаотическим
образом: по его оценке,
коэффициент полезного действия ученых
составляет примерно 2%. Бернал
считал, что повысить эту величину
можно, толь.ко создав что-то
радикально новое в самой науке.
Оптимизация процесса научного
экспериментирования стала
возможной после создания математической
теории планирования эксперимента.
Эта теория позволяет достичь
нужной цели кратчайшим путем,
экономить много сил и средств. Так
замкнулся круг: принцип
оптимальности, заимствованный человеком
у природы, стал служить ему для
того, чтобы познавать природу еще
глубже, наиболее оптимальным
путем.
Все это позволяет дать принципу
оптимальности, ощущаемому
обычно лишь интуитивно, более или
менее строгое определение. А именно:
в природе практическую ценность
имеют лишь те сочетания
параметров системы, которые придают ей
экстремальные свойства.
А так как в области экстремума
свойства системы ^'наиболее
стабильны, то принцип оптимальности
представляет собой своеобразное
проявление принципа инерции материи,
согласно которому тело стремится
сохранить либо состояние покоя,
либо состояние равномерного
прямолинейного движения.
Кстати, и сам принцип инерции
состоит в стремлении природы к
оптимуму...
Кандидат химических наук
Г. Т. ФРУМИН
поелз.т*.*
^ВРСТ1*Я
Аккуратное
повреждение
Hi in принцип щ«дни,е,1
экстш ции поэаог лет но iy
(ит LikiiMHu с гол юцен
HOI СТ о /КТурОИ И, СЛ1ДОВ1
тельно, — кокими
защитными СВОЙС'1 1МИ.
Наиболее эффективная вакцина — живая. Однако живые
профилактические вакцины созданы далеко не против всех
инфекционных заболеваний. Против кишечных инфекций,
в том числе таких опасных, как брюшной тиф и холера, их
пока нет. В этих случаях пользуются убитой вакциной,
однако из-за невысокой активности ее приходится вводить
неоднократно.
В последние годы стали распространяться химические
вакцины — экстракты антигенных субстанций, извлеченные
из клеточных структур. Они удобны тем, что в них нет
балласта и можно ограничиться однократной
иммунизацией. Однако при химическом воздействии рушатся не
только клеточные структуры, но отчасти и антигенные
комплексы — они могут денатурироваться. Например, в
химической брюшнотифозной вакцине отсутствует так
называемый Н-антиген, что, естественно, снижает ее защитные
свойства.
В Ленинградском институте вакцин и сывороток создан
новый способ извлечения защитных антигенов из
бактериальных культур — авторы назвали его щадящей
экстракцией («Журнал микробиологии, эпидемиологии и
иммунобиологии», 1976, № 2). Суть его в том, что для разрушения
клеточной структуры и извлечения антигенов используют
не один, а два повреждающих агента, причем каждый не
в смертельной (летальной) для клетки концентрации, а в
несколько меньшей — сублетальной. Благодаря
уменьшенной концентрации повреждающий агент как бы щадит
клетки — денатурации не происходит. А культура между
тем получается стерильной: дело в том, что у отдельных
клеток популяции различная устойчивость к
повреждающим агентам, причем степень устойчивости распределена
между клетками случайным образом. Значит, первый
агент в сублетальной концентрации погубит большинство
клеток, а оставшиеся погибнут от другого агента (мало
вероятно, чтобы клетки оказались устойчивыми к обоим
агентам).
Конкретный эксперимент: культуру брюшнотифозных
микробов обрабатывали перекисью водорода 0,25%-ной
концентрации (полная гибель — при 0,5%) и самым
распространенным стерилизующим агентом — формалином
@,1% вместо обычных 0,4%). Действуя совместно, два
вещества полностью стерилизовали культуру с густотой 50—
60 миллиардов клеток в 1 мл.
Результат: экстрагировались лишь антигены белково-по-
лисахаридной природы, уменьшилось количество токсинов,
вдвое увеличился выход. И что особенно важно,
сохранилась полноценная антигенная структура вакцины. В числе
прочих обнаружен и Н-антиген, камень преткновения.
Г. БОРОДИН
« ,
\1%- ^r-+
шие л
оия
Кальций
и ядерный синтез
В 06i ед 41 енном
ядерных mcc.._/,jb
■первые в мире пс г
усиор шные пучки
кальция-48 и п и
пег. 51 спер
МИ >НЫ КГ II 1Я
рм :4fT»M фиэг ~ I
оказаться идег:.-»ным <
рядами» при ядеоном
тезе эгемента '
бен* о интерес
лее стабиль ним а
быть изотоп 11
НК I
»Н1 -
В распространенных ныне ядерных реакциях с
тяжелыми ионами получить этот изотоп нельзя. Первая
преграда — крайне малые сечения реакций, вероятности
образования новых ядер: перевозбужденный нуклонный «слиток»
раскалывается тем скорее (и тем вероятнее), чем больше
энергия бомбардирующих частиц. Если это препятствие
еще как-то можно обойти, то второе и вовсе
непреодолимо. Ядро со 114 протонами и 184 нейтронами попросту не
из чего делать! Все элементы второй сотни пока получали
в реакциях слияния ядер мишени (самые тяжелые долго-
живущие элементы — свинец, уран, плутоний, иногда
кюрий и калифорний) с ионами одного из элементов
верхней части таблицы (неон, кислород, хром и т. п.).
V легких элементов соотношение протонов и нейтронов
в ядре, как правило, близко к единице. V изотопов же
тяжелых и сверхтяжелых элементов это соотношение 1:1,5
или даже чуть больше, Так, в уране-238 оно равно 1:1,587
(92 протона и 146 нейтронов). В изотопе 298114 оно составит
1:1,614... Не удивительно поэтому, что в реакциях с
нынешними тяжелыми ионами неизменно образуются нейтроно-
дефицитные изотопы. Время их жизни меньше, чем было
бы у изотопов с оптимальным соотношением нуклонов.
Получить изотоп 114-го элемента с максимально
приближенным к оптимуму соотношением протонов и
нейтронов надеются в такой ядерной реакции: 94Pu | 2о^з —►
—* * 114-)- 20п. Это будет ядро, отличающееся от
«дважды магического» ядра 298114 всего на восемь
нейтронов; возможно, и оно будет относительно стабильно.
Но в начале этого года мировые запасы кальция-48
исчислялись лишь десятками граммов. В природной смеси
изотопов кальция его доля лишь 0,18%, а разделение этих
изотопов весьма затруднительно.
Естественно, первые эксперименты с кальцием-48 были
модельными: бомбардируя им свинцовые мишени,
получали известный изотоп 102-го элемента с массовым числом
252, распадающийся спонтанно и потому сравнительно
легко регистрируемый. Опыты показали, что вероятность
образования этого изотопа в ядерной реакции кальция-48 со
свинцом-206 примерно в 40 раз больше, чем в реакциях,
применявшихся прежде для этого синтеза.
По мнению авторов исследования — академика
Г. Н. Флерова с сотрудниками, результаты этих
экспериментов свидетельствуют об уникальных возможностях
ионных пучков кальция-48 для синтеза новых
трансурановых и сверхтяжелых элементов. ___
Может быть, и 114-й — не за горами.
В. СТАНЦО
7
:дсл .
Как добыть нефть
491 миллион тонн — столько нефти
и газового конденсата добыто в
нашей стране в последний год девятой
пятилетки, в том числе 150
миллионов тонн — в Западной Сибири.
Освоение новых крупных
нефтегазоносных районов — одно из
важнейших достижений народного
хозяйства в минувшем пятилетии.
Большая роль в освоении нефтяных
месторождений Западной Сибири,
Средней Азии, Европейского Севера
принадлежит современным методам
добычи.
В 1976 году за перевооружение
нефтедобывающего производства на
основе новых научно-технических
решений и комплексной
автоматизации, обеспечивающих высокие
темпы роста добычи нефти, группе
ученых и организаторов
производства присуждена Ленинская премия.
Премии удостоены главный инженер
Главного тюменского
производственного управления по нефтяной и
газовой промышленности кандидат
технических наук Ф. Г. Аржднов,
бывший главный инженер
объединения «Татнефть» кандидат
технических наук В. И. Грайфер,
заместитель министра приборостроения,
средств автоматизации и систем
управления СССР В. В. Карибский,
директор Всесоюзного
научно-исследовательского и проектно-конст-
рукторского института комплексной
автоматизации нефтяной и газовой
промышленности кандидат
технических наук А. В. Синельников,
начальник отдела Татарского научно-
8
исследовательского института
нефтяного машиностроения Р. С. Гай-
нутдинов и министр нефтяной
промышленности СССР В. Д. Шашин.
Предлагаем вниманию читателей
статью об их работе.
НУЖНА НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Открытие советскими геологами
крупных нефтяных месторождений в
нашей стране стало мировой
сенсацией пятидесятых ■— начала
шестидесятых годов. Печать — наша и
зарубежная — уделяла много
внимания новым нефтегазоносным
районам, не скупилась на самые щедрые
прогнозы и громкие эпитеты. С^дна-
ко даже в то время, когда не
прошли еще первые восторги и
удивление,
специалистам-нефтедобытчикам, экономистам, транспортникам
уже было предельно ясно:
появились проблемы, с которыми раньше
сталкиваться просто не приходилось.
Найти нефть оказалось легче, чем
взять.
Природа разместила свои
кладовые с нефтью, мягко сказать,
далеко не в самых удобных для
человека местах. В Средней Азии --
обжигающие пески пустыни Кара-
кум, в Сибири — топи и
непролазная болотистая тайга, в Европе —
север Коми АССР с его бескрайней
тундрой и вечной мерзлотой.
Разные широты, разная природа,
разный климат... И общие черты:
бездорожье, отсутствие населенных
пунктов и промышленных
предприятий, дискомфортность климата.
Люди, которым предстояло осваивать
недавно открытые богатства новых
нефтегазоносных районов, сразу же
попадали в особые, экстремальные
условия.
Но нефть надо было брать. В
декабре 1963 года Совет Министров
СССР принял постановление «Об
организации подготовительных
работ по промышленному освоению
открытых нефтяных и газовых
месторождений й о дальнейшем раз-
1960
1965
«J N
снижение средней численности персонала,
обслуживающего одну скважину, по министерству
нефтяной промышленности СССР
витии геологоразведочных работ в
Тюменской области». Одной из
главных задач, поставленной перед
нефтяниками, была организация в
1964—1965 годах пробной
эксплуатации открытых месторождений
в Тюменской области и доведение на
этих месторождениях добычи нефти
в 1964 году до ШО тысяч тонн, в
1965 году — не менее чем до 200
тысяч тонн и в 1970 году — до 10
миллионов тонн.
Пробная эксплуатация была
начата традиционным способом:
каждая скважина обрастала сложными
сооружениями, необходимыми для
разделения нефте-газо-водной
смеси, для замеров производительности,
для перекачивания жидкостей и
сжатия газов. На каждом
месторождении разворачивалось так
называемое жилкультбытстроительство, а
проще говоря, строились жилые до-
ад 1970 1971 1972 1973 1974 1975
годы
ма, школы, больницы, клубы,
словом, все, что нужно человеку.
Однако надежный, десятилетиями
проверенный опыт в новых районах
дал осечку.
В обжитых, достаточно густо
населенных районах — на Урале и в
Поволжье, на Северном Кавказе и
в Азербайджане, — где развита
промышленность, где есть густая
сеть железных и автомобильных
дорог, строительство промысловых
объектов занимало несколько лет.
В новых же районах оно грозило
затянуться на десятилетия.
В Западной Сибири можно
перевозить грузы только зимой, когда
трясину скует лед. Но порой
ледяная твердь ломалась под
тяжестью неприспособленного
транспорта, болота заглатывали и
стройматериалы, и оборудование, и
продукты, доставляемые по
ненадежному зимнику на тракторах и
автопоездах. Не спасал и водный
транспорт — навигация на сибирских
реках коротка, к тому же
большинство месторождений удалено от
9
13 4 5
на*
iiat
i*a*
Традиционная сжема сбора нефти. Смесь нефти, газа
и воды, фонтанирующая и] скаажнны |1) ияи
выкачиваемая глубинными насосамн |2|. попадает в
сепаратор |3|. Здесь при атмосферном давлении
нефть и гаэ легко разделяются. Газ ужодит по
газопроводу |7|, в нефте-аодная вмуяьсия поступает
в эвмарную установку |4|, где измеряется суточная
производительность скввжнн, или дебнт. После втого
насосы E) перекачивают вмульсию |с некоторой
примесью попутного газа, полностью не
отделившегося в сепараторе) на промежуточную
площадку сбора и подготовки нафтн и гаэа |11|,
откуда насосная |11| и компрессорная (•) станции
направляют нефть и газ на центральный
промысловый сборный пункт A*1- На промежуточной
площадка а специальныж устаноакаж |9| газ и водв
частично отделяются от нефти, перекачиваемой
ввтем в резервуар |1*1» где измеряется нопнчестао
продукта, уходящего на центральный промысловый
сборный пункт. Гвэ с центрального промыслового
сборного пункта по газопроводу |7| направляется
к потребителю. Обеэвожаннвя и обвссопенная нефть
по нефтепроводу |6| также идет к потребителю
водных магистралей. Разумеется, и
авиация не могла справиться с
огромными перевозками.
Если на старых месторождениях
строили круглый год, то в Сибири
строительный сезон длился всего
лишь три-четыре месяца — в
лютые морозы не выдерживала
техника: не заводились двигатели,
застывал раствор в бетономешалках,
резиновые шланги разбивались, как
стеклянные.
В новых нефтеносных районах на
юге страны — в Каракумах, на
полуострове Мангышлак — тоже
были свои проблемы, отличные от
сибирских, но отнюдь не менее
сложные: нехватка воды, жгучее солнце,
вызывающее у людей тепловые
удары, песчаные бури...
Первый же год пробной
эксплуатации новых месторождений
показал: осваивать нефтегазоносные
районы Сибири, Европейского
Севера, Средней Азии по-старому
нельзя, необходима новая технология.
10
few
Схема сбора нефти по новой технологии. Смесь
нефти, газа н воды, фонтанирующая нэ снважины |1|
или выкачиваемея глубинными насосами |1|,
проходит через автоматическую установку A), где
давление гонит смесь по нефтегазопроводу |4| прямо
на центральный промысловый сборный луннт. Там
в блочным установнвх |6| происходит отделение
гаэв, обезвоживание^ и обвссоливанне нефти. Эатам
насос A1) подает ае на блочную автоматическую
установку учета количества и начестаа нефти |9|г
а Оттуда по нефтепроводу |10| — •* потребителю.
Небольшой буферный резервуар |7| предохраняет
систему от гндраалнчесннж ударов. Компрессорная
станция @) направляет гвэ по газопроводу E)
к потребителю
ПРИКАЗ
Поначалу поиски новой технологии
нефтедобычи в труднодоступных
удаленных районах преследовали
одну в общем-то незатейливую цель:
свести к минимуму число
возводимых объектов. Для достижения этой
цели пришлось пойти на временную
меру — строить лишь нефтесборную
сеть, а попутный газ отводить из
сепараторов, где он отделяется от
нефте-водной эмульсии, и сжигать в
факелах. Все понимали, что горит
ценнейшее сырье, но иного выхода
не было. Факелы пылали многие
месяцы — пока не вводилась в строй
вторая сеть, газосборная...
Такая схема добычи была вскоре
отвергнута как бесхозяйственная.
Здесь не нужны были экономические
расчеты — и без них все было ясно.
Экономико-математические методы
анализа потребовались потом,
когда экономисты, технологи,
строители, проектировщики, вооружившись
11
основным критерием
оптимальности — минимум затрат при
планируемой добыче, — стали решать с
помощью ЭВМ задачи наилучшего
размещения технологических
объектов на промысле.
Первые же полученные с помощью
электронно-вычислительных машин
результаты свидетельствовали о
правильности выбранного пути:
благодаря рациональному размещению
промысловых сооружений можно
было на десять — пятнадцать про-
•центов снизить затраты по
созданию нефтедобывающих мощностей.
Например, прежде установка для
замера дебита обслуживала
три-четыре скважины. Теперь появилась
возможность, если можно так
выразиться, расширить зону
обслуживания. К «гребенке» замерной-установ-
ки в принципе нетрудно подключить
десятки скважин — так, чтобы
автоматические приборы поочередно
замеряли дебит каждой. Казалось
бы, чем больше скважин на одну
установку, тем лучше. Но с
расширением зоны обслуживания неизбежно
удлинялись нефтяные
коммуникации, снижалась надежность
системы. Нужно было найти
оптимальное — и технически, и
экономически — число скважин на одну
замерную установку. Эта задача была
решена с помощью ЭВМ. Оказалось,
что наиболее выгодно завязывать на
одну замерную установку
четырнадцать — пятнадцать скважин.
Эти расчеты были проверены н
на промыслах в Татарии, и во
время пробной эксплуатации Трехозер-
ного, Усть-Балыкского и Мегионско-
го месторождений в Западной
Сибири. И они подтвердились.
Появилась возможность переносить новые
методы освоения месторождений с
экспериментальных промыслов на
целые нефтегазоносные районы, как
новый сорт пшеницы переносят с
опытных делянок на поля. Но для
этого пришлось решить сначала не
научную или техническую, а чисто
организационную задачу.
Пожалуй, именно организационная
задача была самой сложной.
Известный технический опыт освоения
труднодоступных районов был и у
нас, и за рубежом. Основная
концепция новой технологии
нефтедобычи — свести к минимуму число
строящихся объектов,
минимизировать трудовые и денежные
затраты — ни у кого не вызывала
сомнений. Были автоматические
приборы, были прекрасные кадры
нефтедобытчиков. Не было одного —
опыта освоения новых
нефтегазоносных районов в таких гигантских
масштабах. Ни у нас, ни где-нибудь за
рубежом. Вот почему
организационные проблемы потребовалось
решать в первую очередь.
Прежде всего была составлена
комплексная программа работ. В нее
вошли исследования по созданию
технологии эксплуатации
месторождений, по разработке блочно-ком-
плектного автоматизированного
оборудования — технической основы
новой технологии, планы
строительства — меры, необходимые для
того, чтобы люди могли жить и
работать в экстремальных условиях
отдаленных районов.
Обычно в освоении каждого
месторождения принимают участие
организации нескольких
министерств. Разведка запасов, бурение
скважин, их эксплуатация, хранение
и транспортировка нефти и газа —
все эти стадии одного процесса
входят в компетенцию разных ведомств.
Новая технология требовала
ликвидации межведомственных
барьеров.
Во многом этому способствовал
приказ, который в 1968 году
подписали три министра СССР: министр
нефтяной промышленности В. Д. Ша-
шин, министр приборостроения,
средств автоматизации и систем
управления К. Н. Руднев и министр
нефтяного и химического
машиностроения К- И. Брехов.
В приказе задачи трех министерств
были строго разграничены. Стало
12
ясно, кто за что отвечает, кто
обеспечивает стыки,
взаимодействие между организациями,
принадлежащими разным ведомствам.
Строгое разделение сфер влияния,
как это ни парадоксально, и
позволило сломать (или мягче —
разобрать) межведомственные барьеры.
Удивительно действенная вещь —
четкая организационная мера. О
том приказе до сих пор
вспоминают люди, осваивавшие нефть Тю-
менщины. С него они и ведут отсчет
новому времени западносибирских
нефтяных месторождений, с него,
как они считают, началась
эксплуатация скважин современными
методами.
Однако, отдав должное приказу,
вернемся к технической сути дела,
ибо без современной техники и
технологии выполнен он быть не мог.
НЕОБИТАЕМЫЕ СКВАЖИНЫ
А техническая суть дела
заключалась в том, что на тюменских
месторождениях была изменена святая
святых — схема эксплуатации
скважин: нефте-газо-водная смесь без
предварительного разделения
перетекает по трубопроводам со всех
скважин промысла в одно место и
там подвергается разделению и
переработке.
Прежде огромный напор внутри-
пластового давления бесцельно
терялся в сепараторе при скважине,
теперь он используется весьма
рационально — он передавливает
густую жидкость на десятки
километров от места добычи к центральному
промысловому сборному пункту.
Промысловый пейзаж резко
изменился. Возле скважин нет больше
насосных станций, огромных
сепараторов и прочего громоздкого
оборудования — число промысловых
объектов сократилось в 12—15 раз.
Обезлюдели промысловые
площадки — теперь десятки скважин
обслуживает один дежурный.
Все технологическое
оборудование сгруппировано на центральном
промысловом сборном пункте —
одном на целое месторождение.
Трубопроводы, расходящиеся от него,
словно лучи солнца на детском
рисунке, несут со скважин
необработанную нефть. Пройдя на
центральном пункте все стадии обработки,
нефть поступает в магистральный
нефтепровод. Попутный газ не
сжигается. После сепарации его
сжимают и откачивают.
Современный центральный
промысловый пункт вовсе не
арифметическая сумма оборудования,
собранного со всех скважин. Насосные,
котельные, сепарационные и другие
технологические установки так же
отличаются от старых, как ЭВМ от
арифмометра. Все стадии сбора,
транспортировки и подготовки
нефти регулируются
автоматизированной системой управления
производством.
Автоматизированные
промысловые системы позволили
ликвидировать хронический дефицит рабочей
силы: число квалифицированных
нефтяников растет пока медленнее,
чем количество разведанной нефти.
В девятой пятилетке громадный
прирост добычи нефти достигнут
практически без увеличения про-
мышленно-производственного
персонала; можно сказать, что
автоматизация промыслов сэкономила
труд сорока пяти тысяч человек.
Только благодаря АСУП новые
нефтедобывающие районы страны не
испытывали недостатка кадров.
Автоматическая установка,
например, полностью заменила людей при
сдаче нефти в магистральный
трубопровод. Она не только замеряет
количество очищенного продукта и
определяет содержание воды и
солей в нем, но и возвращает нефть
на повторную подготовку, если
какой-либо из показателей
оказывается неудовлетворительным. Все эти
операции установка завершает
выдачей аккуратной квитанции о
количестве и качестве сданной нефти.
13
А вот еще одно новое техническое
решение, ставшее возможным с
появлением на промысле АСУП.
Отделенная, от сырой нефти вода по
особым скважинам подается внутрь
пласта. Это позволяет сохранить
внутрипластовое давление — вода
играет роль поршня,
выталкивающего нефть на поверхность.
Закачивать воду в скважину необходимо.
Постоянные и точные ■ измерения
расходов и давлений, выполняемые
автоматической системой, строгая
дозировка жидкостей позволили
использовать для закачки воду,
отделенную от нефти, иными
словами, создать замкнутый цикл.
Польза такого решения очевидна —
прекратилось загрязнение сибирских
рек...
И прежде предпринимались
попытки использовать на промыслах
автоматические приборы и
технологические исполнительные
механизмы. Но эффект от их применения
был ничтожным. Чуткие, но хрупкие
и деликатные автоматические
устройства в тяжелых условиях
нефтяной скважины, во взаимодействии
с грубоватым технологическим
оборудованием работали
ненадежно. Диспетчер промысла
чувствовал себя весьма
беспокойно у приборного пульта — отказ
следовал за отказом. И на
оснащенных самыми современными
приборами скважинах автоматизация не
только не уменьшала численность
персонала, а напротив, порою
увеличивала: чуть ли не к каждому
прибору приходилось ставить
человека.
Создатели новой технологии
нефтедобычи пришли к естественному
выводу: в экстремальных условиях
сибирских промыслов нужны не
единичные автоматы и
измерительные приборы, а
специализированные комплексы, включающие и
автоматику, и технологическое
оборудование. Так возникла идея
создавать блочно-комплектное
автоматизированное оборудование.
БЛОКИ
В 1969 году в нашей стране впервые
начался массовый выпуск
принципиально новой нефтедобывающей
техники. Установку вместе с
измерительными приборами и средствами
автоматики монтируют в единый
блок прямо на заводе. Набор
необходимых блоков составляет полный
комплект оборудования для
месторождения. После заводских
испытаний такой комплект отправляется к
месту монтажа.
На далеком промысле
устанавливают отлаженные и проверенные в
работе замерные и сепарационные
установки, компрессорные и
насосные станции, на сооружение которых
на месте прежде уходили долгие
месяцы.
Вот как, например, идет
сооружение насосной станции на Тюменщи-
не. Насос, электродвигатель,
электрораспределительное устройство,
пусковую аппаратуру,
приборы-автоматы монтируют в заводских
условиях на основание — баржу.
После проверочных испытаний и
необходимой отладки смонтированное в
единый блок оборудование
закрывают крышей, баржу спускают на
воду и отправляют по реке к месту
строительства. Там баржу (или пла»
вающий фундамент) вытаскивают
на берег и заливают бетоном. На
этом строительство заканчивается.
Для сооружения насосной станции
требуется теперь меньше полутора
месяцев, а раньше уходило больше
года.
Для широкой экспериментальной
проверки эффективности новых
способов строительства за 1969—1970
годы было введено в строй 11
насосных станций для закачки воды в
нефтяной пласт, 15 котельных, 10
электростанций. Из 30 блоков была
•смонтирована Куминская
нефтеперекачивающая станция на
трубопроводе Шаим — Тюмень.
Преимущества блочно-комплектного метода
строительства оказались настолько
очевидными, что уже к 1975 году
14
(всего за пять, лет!) было
изготовлено и смонтировано на нефтяных
месторождениях более 5000
комплектов блочных промысловых
объектов. Особенно наглядны
достоинства новых методов освоения
месторождений при сопоставлении их со
старыми, "традиционными (см.
таблицу).
Продолжительность и стоимость
строительства промысловых объектов
Тип установки
Замерные установки
Сепарационные
установки
Срок
строительства.
месяцы
он-
о дом
х н
?а
**-
и X
аз
Н X
6
1.5
у
1 О
а о
а н
о о
X X
0.4
3 дня
Стоимость
строительства,
тысяч
он-
одом
X Н
?i
■*.l
я. X
ид
ь х
42
38
и
рублей
х
*s
2 &
а н
о о
X X
26
23,5
Установки для
подготовки нефти
(мощность—1 миллион тонн
в год) 30 2,5 340 161
Установка для сдачи
товарной нефти 3 0,5 181 19
Кустовые насосные
станции 14 1,5 255 121
лось довести добычу до 80
миллионов тонн нефти в год. Находящиеся
в несравнимо более благоприятных
условиях, но использующие старую
технологию месторождения
выходили на такой уровень добычи почти
за двадцать лет...
Не надо думать, что размеры
нефтяных богатств Самотлора
заставили промысловиков бросить все
силы и средства на быстрое
освоение месторождений только этого
района. Самотлор не исключение, а
правило. В последнем году
пятилетки в нашей стране уже работали
137 комплексно
автоматизированных нефтедобывающих
предприятий. Их общая добывающая
мощность достигла 345 миллионов тонн
нефти в год.
Научно-техническая революция в
нефтедобыче, начавшаяся в
Западной Сибири, распространяется на
все промыслы. Во многом благодаря
ей добыча нефти в нашей стране за
последние десять лет возросла более
чем в два раза.
М. МУЗЫ ЛЕВА
В результате число рабочих,
занятых непосредственнее на стройках,
резко уменьшилось, сроки
строительства сократились в 5—10 раз,
а капитальные вложения на
промышленное освоение
месторождений снизились- на 30—40%.
На известном месторождении
Западной Сибири — Самотлор-
ском — с помощью блочно-ком-
плектного автоматизированного
оборудования всего за семь лет уда-
1*
A. E. Ферсман:
«Пути к науке
будущего»
Сегодня название брошюры —
«Пути к науке будущего», выпущенной
Научным химико-технологическим
издательством в 1922 году в
Петрограде, так и хочется продолжить:
«...будущего, которое отчасти уже
настоящее».
Тридцатисемилетний академик
Александр Евгеньевич Ферсман в то
время был уже достаточно
известен— как минералог, геохимик,
путешественник. С 1920 года он
занимал пост ректора в созданном
незадолго до этого Географическом
институте в Петрограде. Но главное
дело его жизни — открытие
апатитовых богатств Хибин, превращение
«края непуганых птиц» в важный
индустриальный район страны — было
еще впереди. Еще только
организовывались первые северные
экспедиции, и слава первооткрывателя
Хибин, всемирная слава, пришла к
Ферсману позже. Еще позже — с
«Занимательной минералогией»
A928 г.), с «Воспоминаниями о
камне» A940 г.) и «Занимательной
геохимией» A948 г.) придет к нему
слава литератора, умеющего
интересно писать о сложнейших научных
проблемах.
Тем не менее в речи,
произнесенной А. Е. Ферсманом 30 января 1922
года на годичном акте
Географического института, слышен голос не
только большого
ученого-естествоиспытателя, человека редкой
энергии и энциклопедических знаний, но
и будущего автора «Воспоминаний о
камне».
«Пути к науке будущего»
привлекают не только и не столько
точностью попаданий. Они интересны
прежде всего философски.
Постарайтесь, читая, все время
держать в памяти, что эти строки,
эти слова — во многом
пророческие — были впервые произнесены
холодным январским вечером
голодного 1922 года...
Очень странно, что «Пути к науке
будущего» с тех пор ни разу не
переиздавались.
Наша публикация — сокращенная.
Сокращены в основном частности и
некоторые примеры, которые
современному читателю могли бы
показаться хрестоматийными. Все
основные темы — они выделены
авторскими подзаголовками — сохранены.
Выделения в тексте также сделаны
автором.
16
Я хочу сегодня говорить о науке
будущего. Не в фантастических картинах. Уэлльса,
не в смелых полетах фантазии Жюля Верна
хочу черпать я свое изложение. Будущее
науки сокрыто от нас в глубине неведомых
нам еще завоеваний человеческой мысли;
у нас нет тех понятий и образов, которые
будут уделом науки будущего, у нас нет
тех слов, которые могли бы их выражать,
раскрывая грандиозные, еще не понятные
картины грядущего. Самый смелый полет
фантазии современного человека не
выйдет за пределы того мира понятий, в
котором мы живем, и окажется детски наивным
в оценке будущей истории.
И тем не менее я хочу попытаться
заглянуть в это будущее, поискать те еще
неясные трспы человеческого творчества,
которые к нему поведут; я хочу в самом
настоящем науки прочесть те черты,
которыми наделено это будущее, которые несут
на себе печать завоеваний мысли и духа —
этого торжества человека и человечества в
их вековечных исканиях [...]
ЗАВОЕВАНИЕ ГОСУДАРСТВА
И НАРОДА
Когда на полях Бельгии и Северной
Франции побеждали 45 корпусов германской
армии, то их живую силу составляли, и мы
это знаем, не столько дух железной
дисциплины или сознание своего долга
повиновения, сколько те 30 000 ученых-химиков,
которые создали великую химическую
промышленность Германии, и бессильны были
перед ними одухотворенные пламенною
любовью к отечеству французские войска,
ибо за ними лишь 2 500 химиков строили и
поддерживали слабые' химические заводы
Французской республики.
И среди уроков войны, среди великих
экономических потрясений человечества
значение научного творчества в
государственной жизни народов сделалось общим
лозунгом [...]
Эта идея государственного значения
науки начинает постепенно входить в общее
сознание и делаться общим достоянием.
Из лабораторий и кабинетов высших школ
наука переходит к собственным формам
организации, и общественное мнение
отдельны* стран повелительно и настойчиво
обращает внимание правительств на
необходимость государственного
субсидирования научной работы.
Когда в мае прошлого года блестящие
опыты Резерфорда открыли возможность
поверить в преобразование одних
элементов в другие и когда в устах английских
физиков на научных митингах впервые
раздались голоса об использовании грандиозных
запасов внутриатомной энергии, — тогда
взволновалось английское общественное
мнение, указывая, что государство не
может оставаться безучастным свидетелем
этих завоеваний, что богатство и
небывалая мощь страны, может быть, будут
зависеть от этих успехов [...]
Значение точной науки не только в ее
достижениях, но в ее методах...
Государственные люди должны обязательно пройти
через школу точных естественных наук...
И я вижу первую тропу к науке
будущего. Я вижу эту науку, как мощный
государственный механизм, я вижу всемогущую
власть ее и ее деятелей, могучее
подчинение науке всех элементов
государственной жизни, торжество мысли и духа,
творческих порывов. В этом будущем
строителем жизни будет ученый — не Оторванный
от окружающего мира, а тесно связанный
с ним; он будет иметь свое право владеть
этим миром, ибо только его достижениями
будет этот мир жить.
И на этом новом пути я вижу еще новые
задачи. Строя великую науку как
самостоятельную силу государственной власти,
человечество должно подумать и о формах
ее организации. Впервые за последние
годы всюду в мировых конгрессах и
частных совещаниях, в международных
съездах и мелких ячейках краеведения —
всюду идеи организации выдвигаются как
основа научного строительства. Время
кустарной работы прошло, прошло время
индивидуальных порывов, разбросанной
бессистемной научной литературы,
хаотической методики. Героическое время науки в
прошлом, надо строить ее сейчас иначе,
нужны лаборатории, исследовательские
институты, экспедиции, нужны съезды,
мировые конгрессы, необходимо согласование
и соединение, необходимы новые формы
научного творчества.
И, сочетая красоту и величие
индивидуального творчества с коллективным трудом,
17
наука на грядущих путях должна сама
построить себе новое здание. Я не знаю, как
она его построит, но уже сейчас мы
можем сказать, что это будет одно здание
для всего человечества и что великое
объединение народов будет только под
знаменем единой науки и единой мысли [...]
Посмотрим вокруг на окружающие нас
завоевания научной мысли: перед
торжеством разума и научной техники рушатся
устои старого мировоззрения, и среди всех
этих картин пальма первенства
принадлежит бесспорно одной науке — физике. Ее
методика, раздвигающая ежечасно рамки
познаваемого мира, ее математический
анализ и глубокий философский подход
глубоко захватили в своих завоеваниях
области других дисциплин: уже повелительно
распоряжается физика в старом царстве
химии, создавая совершенно новый мир
понятий и ставя перед химией новые
проблемы химической физики; старая
кристаллография превратилась в главу физики о
строении материи, минералогия, геохимия
и астрофизика стали сливаться в
совершенно новую область научного познания.
Единство мысли и единство метода — вот
что несет за собою торжествующая
физика, и все точное положительное знание
объединяется вокруг этой научной
дисциплины, в ее методах видя правильные пути
успеха [...]
ЗАВОЕВАНИЕ ПРОСТРАНСТВА
Мы живем в эпоху господства совершенно
определенного миросозерцания.
Весь окружающий мир мы не можем
себе представить вне зависимости от трех
великих устоев природы, и ничто не может
в нашем обычном миросозерцании
заставить нас поколебаться в этих привычных
для нас представлениях. Ньютоновская
физика в ее трехсотлетнем победоносном
шествии подводит под эти представления свою
научную основу: пространство, масса и
"время, с одной стороны, сантиметр, грамм,
секунда — с другой, — таковы элементы
наших уравнений. На них построена вся
ньютоновская механика, от них не может
отрешиться и новое электромагнитное
построение Вселенной, они лежат в основе
нашего здравого смысла, в основе
очевидности — и все-таки...
И все-таки человек не хочет с этим
мириться, и в дерзких попытках постепенно
пытается он в своем сознании разбивать эти
три остова природы, отвоевывая шаг за
шагом новые позиции.
Прежде всего он борется с
пространством, во всех областях человеческого
познания и самой человеческой жизни, как в
философском его восприятии, так и в
реальном преодолении создаваемых им
расстояний.
Он уже давно победил пространства,
отделяющие его от космических тел: с
большою детальностью он изучил сейчас
состав Солнца в разных его оболочках; он не
только говорит о тех химических
элементах, из которых состоят хвосты комет, но
даже знает те скорости, с которыми
движутся эти частицы, создавая впечатление
светящихся хвостов. Огромные расстояния
отдельных миров он уже не может
измерять обычными мерами длины, он говорит
о световых годах, о тех расстояниях,
которые проходит световой луч в течение
года со своими обычными скоростями, 300
тысяч километров в секунду, — и эти
световые годы являются для него масштабом
мировых расстояний, подменяющим
пространство идеей времени [...]
На каждом шагу постепенно и упорно
побеждает человек пространство, и мир
бесконечно больших dел*чин одинаково
поддается его измерению, как и мир ничтожно
малых. В своей лабораторной работе, в
глубочайших завоеваниях физики он упорно
раздвигает рамки доступных величин:
сначала микроскоп, потом ультрамикроскоп, в
котором он может видеть в виде точек
частицы, соизмеримые со световою волною.
Уже длимы волн света ему кажутся
слишком большими, и целый мир новых
явлений открывают ему рентгеновские лучи, в
тысячи раз уменьшая величины, доступные
измерению, до 10~8 см, называемых
Ангстремом, и измеряя этим новым масштабом
расположение атомов в пространстве. Он
уже говорит, пытаясь их измерить, о таких
величинах, которые стоят за пределами
нашего познания. Что такое расстояния,
которые в одном сантиметре могут быть
уложены число раз, определенное единицею
с 16 нолями? Даже мы, русские, привыкшие
в нашем обыденной жизни говорить и мыс-
18
лить астрономическими цифрами —
миллионами и миллиардами, не можем себе
реально представить этих величин. А между
тем радиус электрона при водородном
ядре должен измеряться как раз этими
числами! И чем больше раздвигаются рамки
доступных человеку величин, тем все
новые и новые сказочные формы
приобретает природа* [...]
Постепенно раздвигая свою власть над
пространством, он его измеряет скоростью,
с которою он может его превзойти, и
элемент времени невольно приходит к его
сознанию, когда он хочет представить
реальное содержание непонятных ему, но
реальных цифр. И этот невольный подход
освещается новыми
философски-математическими течениями, где время и пространство
сливаются в единое целое, где, по словам
A90В г.) Минковского, «отныне
пространство и время должны отойти к теням, и
только их слияние должно в будущем
сохранить свою самостоятельность».
Нет времени вне пространства, нет
пространства вне времени, развивает дальше
Эйнштейн, все дальше завлекая мысль от
привычных идей здравого смысла,
неудержимо* увлекая человеке в новый мир новых
понятий, в область скоростей светового
луча. Длина теш меняется от их положения в
пространстве, от их ориентировки по
отношению к движению [...]
Новые пути к науке будущего лежат в
постепенной победе человека нвд
пространством.
ЗАВОЕВАНИЕ ВРЕМЕНИ
И совершенно неожиданно от
независимого элемента природы — пространства
перешли мы ко времени. Что за проблема
открывается нам здесь, и разве где-либо
видны победы человеческой мысли нвд
неумолимым Хроносом?
Что может быть проще и очевиднее
понятия о времени: мы так свыклись с ним
и с его неизбежностью, что как-то
непривычно и странно говорить нам о том, что
для нас в нашей жизни представляет
время. Из неведомого будущего, через какую-
то совершенно непонятную грань, которую
мы условно называем настоящим, время
уходит и уходит безвозвретно^в прошлое.
Ничто не может остановить этого
^естественного процесса, ничто не ускорит
наступления будущего и ничто не вернет нам
снова прошлого. И все-таки мысль как-то
не хочет с этим мириться: она хочет
схватить хотя бы прошлое, ей хочется суметь
прочесть время давно свершившихся
событий, — под исторический процесс подвести
точную хронологию, научиться измерять
время в прошлом. Но как это сделать? Ведь
наши измерения времени необычайно
точны и прекрасны; колебаниями маятника
хронометра мы регулируем самые точные
наши физические установки; но о них есть
один огромный дефект — их применение
ограничено только промежутком между
двумя настоящими, и начало нашего
отсчета мы не можем по желанию наметить в
любой момент течения времени, как мы не
можем путем хронометра измерить
продолжительность любого отошедшего в вечность
процесса: мы должны всегда начинать с
настоящего — ив этом неумолимая рука
времени, все еще* держащего человека у
себя в повиновении.
Но человек косвенным образом
постепенно завоевывает прошлое, и методами своей
науки завладевает им. Уже для
человеческой истории он создал свою хронологию
и в датировке памятников человеческого
творчества достиг несомненных
результатов в оценке времени. Но весь остальной
мир, вне самого человека, упорно
оставался для него закрытым.
Человек создал целую науку — геологию,
посвятившую себя истории Землиг titer за
шагом, с огромной детальностью,
расшифровал он последовательные фазы этой
истории, прочел иероглифы самых
отдаленных геологических эпох, установил
последовательные этапы развития органического
мира. Но точной хронологии, абсолютных
дат времени, он долго дать не мог.
В первый раз к этой проблеме подошли
геофизики: в 1862 г. лорд Кельвин
попытался определить возраст Земли на основании
геотермического градиента, вычислив
промежуток времени, прошедший после
образования первой твердой земной коры.
В законе распределения теплоты внутри
земного шара видел он запечатленные
годы нашей планеты, и цифры между 20 и
400 миллионами лет вырисовывались из его
вычислений.
1?
С тех пор прошло много новых
исследований, методы Кепьвина оказались
опровергнутыми, и перед лицом новых фактов
радиоактивности Земли ее возраст стал
проблемою-иного порядка.
А между тем мысль настойчиво искала
более верных путей определения
хронологии прошлого: то по сносам ne-сков и глин,
смывающих в среднем в 25 000 лет один
метр, то по отложению одного мэтра изве-1
стковых осадков в 3 000 000 лет пытался
геолог построить свои точные даты истории.
Эти подсчеты давали лишь первые
приближения и не решали вопроса.
И может быть, до сих пор оставались бы
нерешенными эти задачи, если бы явпения
радиоактивности неожиданно не подарили
человечеству совершенно новый, еще не
испытанный человеком хронометр [...]
Самые радиоактивные элементы
оказались временными гостями, и впервые в
химии стали говорить о времени
существования элемента, о продолжительности его
жизни. Впервые в минералогию ворвапись
понятия о времени и на страницах
научных журналов появились подсчеты
возраста цирконов разных пород, заметки о
совершенно молодых минералах Франции
(всего несколько тысяч лет жизни), стапи
пытаться сравнивать разные спои пород на
основании точно вычисленных возрастных
дат.
И чем больше стапа развиваться эта
методика, все еще несовершенная и
неразработанная, тем необъятнее стали
открываться горизонты перед наукою будущего: мы
ведь знаем, что в сущности вся природа
содержит в себе атомы распадающегося
радиоактивного вещества, нет точки Земли, в
которой их не мог бы открыть все более
и более чувствительный электроскоп, в
каждом клочке Земли и в каждом
объекте природы идет медленный процесс
распада; в соотношениях заключенных в них
веществ в каждый момент
запечатлевается возраст объекта, т. е. период времени,
в который шел этот процесс до
настоящего времени. Дайте еще несколько
десятичных знаков в точности методов научной
работы, дайте новые весы для взвешивания
миллионных долей миллиграмма — и
точные анализы будущего безошибочно
сумеют прочесть время на каждом природном
20
теле. Разве это не будет величайшим
завоеванием науки, когда человек в любом
природном теле сможет прочесть
хронологию его прошлых судеб? [...]
Так постепенно методами точного
анализа прошлого завоевызается отошедшее в
вечность время, и упорным трудом
заменяет человек биение хронометра иными
часами, способными измерять время не
сейчас, а в глубине прошлых веков и
тысячелетий.
Но этим не ограничиваются победы
человека над временем. В смелых, дерзких
попытках физиков ко времени поставлены
новые требования. Уже Лоренц для
упрощения своих вычислений в 1892 году
принужден был ввести в уравнения особог
условное время. Минковский в 1905—1907 гг.,
опровергнув эвклидово пространство,
заменил его новым понятием неразрывного
времени и пространства, а Эйнштейн,
наперекор здравому смыспу,. время сделал
зависимою величиною, подчинив ее скорости и
ускорению. Он ввел в свою концепцию
мира какое-то новое зависимое,
непостоянное время, и совершенно новые картины
сделались уделом пыпкого физика и
математика.
Мы читаем у Ланжевена, имя которого
нам говорит за себя, что время
относительнее зависит от скорости движения системы,
что по мере увеличения скорости время
замедляется, что при скорости света в
300 000 километров в секунду оно
остановится, ибо будет равно нулю. Так,
двигающийся хронометр по мере ускорения дзи-
жения будет качаться все медленнее и
медленнее, и может быть можно быпо бы
говорить и о том моменте, когда он
перестанет показывать время, если бы мы но
знали, что в этот момент он не сможет
остаться прежним материальным телом,
сведенный к бесконечно плоскому виду. Так
в пределе сливается остановка времени с
понятием о вечности...
И уже рисуются фантастические романы:
молодая цветущая женщина улетает с
Земли, она возвращается через два года и на
Земле встречает седыми своих собственных
правнуков.
Какая дикая фантазия, достойная
романиста, поэта, но недопустимая в устах
серьезного ученого! Разве то время, которое
испытывает человек, и время,
отсчитываемое хронометром, одно и то же? Разве
математическому выводу времени можно
давать физический смысл и связывать с
реальною жизнью и реальными
переживаниями?
Сколько веских возражений... и все-таки
проблема поставлена не поэтом или
философом, а точным исследователем-физиком.
И к нему на помощь приходят со всех
сторон новые веяния, стараясь схватить
глубину этой победы над всемогущим
временем.
Неужели же мы научимся побеждать его?
И я вижу пути к науке будущего в победе
над временем, в торжестве человеческого
гения над скоростью его потока, в умении
управлять им в прошлом и в будущем.
ЗАВОЕВАНИЕ ЭНЕРГИИ
И МАТЕРИИ
Наука будущего не отрицает завоеваний
прошлого: не на развалинах ньютоновской
физики строит свой новый мир Эйнштейн,
а лишь обобщая старое, превращая
прошлое лишь в частный случай мировых
соотношений в пределах малых скоростей [...|
Жизнь научила нас различать в
окружающей природе вещество и энергию, а
ньютоновская физика с ее механическим
мировоззрением в основу природы положила
свои законы механики, выведя из них
понятие о силе и энергии, с одной стороны,
и массе вещества — с другой. Всю
культурную, .жизнь строил человек на
использовании 'вещества и энергии, весь
промышленный прогресс заключался в
постепенном вовлечении химических элементов,
всех природных сил в обиход
человеческого использования. В век железа и угля эти
вопросы природных богатств сделались
основными элементами богатств государства,
из-за них разгорались войны, вслед за
открытием природных богатств устремлялся
жадный капитал, и борьба за жизнь
вылилась в дикие формы завладения
элементами природных богатств. И все чаще и
чаще стали раздаваться голоса о грядущем
голоде железа, угля, нефти, и недоумение
Аристотеля, что будет с человечеством,
когда оно добудет все железо, сделалось
вопросом момента [...]
И рисуется нам не очень отдаленное
будущее, когда в основу промышленности
будет положена глина, когда широко
завладеет человечество недрами природы,
подчиняя любой элемент промышленному
использованию.
И наравне с победою над материей, с
подчинением земной коры победоносной
воле человеческой техники будет идти
неумолимая борьба за завладение энергией.
Для своих паровозов, мощностью 30 000
рабов, для своих судов силою в 700 000
рабов, для дымящихся труб промышленности
нужны колоссальные силы [...]
И ищет мысль новых источников энергии
для все растущих потребностей
человечества. Она видит его в беспорядочной стнхии
Эола, в силах ветряных двигателей,
пытается подчинить колоссальную энергию
Солнца, заключенную в двигающихся
воздушных массах. Она завладеет им со
временем более широко, как завладеет она
и приливною волною, как завоюет она
энергию Солнца. В солнечном луче, в наших
широтах приносящем ежедневно на
квадратный метр до 1 лошадиной силы в час,
найдет человечество могучего двигателя.
В одной Сахаре оно сможет подчинить
себе в 10 000 раз большие количества, чем
все современные потребности Земли [...]
С совершенно новой стороны
открывается новый источник колоссальной энергии.
Уж встрепенулись научные круги,
заволновалось общественное мнение, зашумели
газеты, когда в тиши физических
лабораторий постепенно стала
выкристаллизовываться мысль о запасах энергии внутри
атома [...]
Надо только суметь завладеть этой
энергией, надо ее суметь извлечь. И что эта
мысль не фантазия, а реальная
возможность будущего, мы видим из того, что
есть вещества, которые сами выделяют эту
энергию, согласно вековечным и строгим
законам...
Широкие картины раскрываются перед
химией будущего в мире внутренних сил
атома. Сам атом, сама материя для нас
вырисовывается как вид энергии, и два
раздельных закона о неуничтожаемое™
вещества или энергии сливаются в один
общий закон постоянства суммы материи и
энергии. Масса вещества должна зависеть
от количества заключенной в ней энергии,
21
килограмм вещества, нагретый до 100°С
весит на 5 миллионных долей грамма
больше, чем тот же килограмм при 0°; самый
солнечный луч притягивается большими
светилами, т. е: имеет свой вес и массу...
Пусть не ясны еще некоторые пути, пусть
тяжелые элементы не даются еще наш эму
эксперименту, пусть еще непонятны
продукты разрушения лития, бериллия,
углерода, кислорода и многих других, мо
победа над веществом близится.
Странные, непонятные вещи говорит нам
ученый: «Может быть, я получу такой атом
с массою, равною единице, и с зарядом
ядра, равным нулю; его внешнее поле
будет практически тоже равно нулю, и такой
атом должен свободно проходить через
любое вещество, внедряться в любые
группировки атомов».
И это говорит не философ-мечтатель,
это говорит сам Резерфорд, намечая
пути к получению такого атома. Чему мы
удивляемся? Ведь для нас сов-эршенно
привычно называть одни тела
прозрачными, другие нет, и нисколько странным нам
не кажется, что солнечный луч проникает
через одни, отражаясь или поглощаясь
другими. Мы были удивлены, когда нашлись
такие лучи, которые проходят через те
тела, которые мы считали непрозрачными,
рентгеновские открытия как громом
поразили нас, но мы сейчас привыкли и к ним.
Почему же мы не поверим, что есть
материальные частицы, для которых все
прозрачно, и ничто их не может остановить?
И чем дальше и глубже развивается
наша мысль, тем упорнее завоевываются и
материя, и энергия. Пусть скептики еще
говорят,-что многое не доказано, пусть ряд
открытий будет опровергнут и объяснен
иначе, но разве нз победа уже в том, что
физик поставил те задачи, которые были
раньше лишь уделом пылкой фантазии
поэта?
И я вижу эти пуги к науке будущего в
победе над материей и энергией природы,
в подчинении сил мироздания
победоносному гению человеческой мысли. И мне
рисуется сама мысль как величайший и
еще нами не понятый источник силы:
мысль, побеждающая пространства, одним
великим открытием умеряющая страдания
человечества, завладевающая самими тай-
22
никами природных сил — самими недрами
атома, е этой мысли человеческого гения
лежит новый мир науки будущего,
единственный неиссякаемый источник мировых
превращений энергии.
ЕДИНСТВО МИРОЗДАНИЯ
И ЗАВОЕВАНИЕ ЖИЗНИ
Что же мы видим в этих победах
человеческой мысли? Побеждается
пространство, подчиняясь времени; убивается время,
получая новое толкование; гибнет
материя в свете нового энергетического
мировоззрения, <а в недрах ее атомов
открываются новые источники запасов энергии.
Шаг за шагом на путях науки будущего
сливаются воедино отдельные области,
уменьшается число гипотез и аксиом.
Сначала сливаются и делаются едиными
методы, и торжествующая физика подчиняет
себе научную мысль, потом постепенно
сливаются и самые понятия, и само
мироздание в нашем восприятии пэрэстает быть
расчлененным на какие-то независимые
части.
Едины пространство и время, едины
материя и энергия, едины жизнь и смерть.
Впервые в истории человечества мы
пытаемся дать реальное содержание понятию
о бесконечности, беспредельности и
вечности. Впервые идея единства мироздания
становится проблемою реального
миросозерцания, а не мистической
полусознательной мечтой человека, неизменно на всех
путях человеческой культуры столь упорно
искавшего ее.
К самому человеку, к его сознанию и
восприятию окружающего мира
возвращается наука в высших своих достижениях, и
невольно в самом человеке найдет она
последнюю область своей
исследовательской работы.
Загадочные понятия жизни, великие
творческие порывы духа и воли, мозговая
деятельность и все, что связано с высшими
проявлениями мировых соотношений
элементов природы, язляются главною
задачею науки будущего. Но возможна ли и
здесь победа? Где в современных путях
научной работы черты этих грядущих
завоеваний, победы над жизнью и смертью?
И снова мы обращаемся к текущей
работе и в ней ищем ответа на этот вопрос..-
Уже давно знаем мы влияние отдельных
химических элементов на жизненные
процессы, и в широких областях физиологии
и агрономии намечали те вещестза,
которые благоприятствуют росту. Уже широко
в обиход обыденной жизни вошло
значение калиевых солей для плодородия
почвы, и богатства отдельных стран
определялись запасами калиевых солей,
заключенными в их недрах [...] Жизнь не может
идти в среде, лишенной калия, и снова
оживает и начинает биться сердце, как только
соли калия вольются в окружающую его
питательную среду [...]
.И человек, упорно анализируя жизнь и
ее проявления, ищет способов управления
ею [...] Он пытается вмешаться в явления
наследственности и, глубоко проникнув в
ее законы, не только создает новые
области знания генетики, но и властно
направляет развитие организованного мира по
тому пути, по которому хочет его воля и
мысль...
Пусть несмелы еще эти пути, пусть еще
не решена проблема жизни и беспомощна
еще перед жизнью и смертью
человеческая воля — все же первые попытки
сделаны, надо их углубить!
И одновременно с этим идет постепенное
завоевание самых высоких проявлений
природы — человеческой мысли и психики.
Новые естественно-исторические методы
врываются в область психологии и
физиологии чувств. Уже рисуются в теориях
ионного возбуждения академика Лазарева
движения человеческой мысли как
электромагнитные волны, и упорным трудом
пытаются ученые уловить эту область
психической жизни точными методами
электромагнитного анализа. Как ни слабы еще эти
попытки, но они нам определенно
говорят, что весь мир человеческих
переживаний, сама творческая мысль человека
явятся последним высшим этапом научных
исследований физика [...]
ЗАВОЕВАНИЕ ДУХА
Я неожиданно подошел к концу: на
фундаменте старого физического мировоззрения
я вижу в науке будущего торжество
человеческого духа, и наука грядущего на
неведомых нам новых весах, неведомыми
новыми масштабами завоюет и самого
человека, в творческих его достижениях, в
проявлениях его душевной и мозговой
деятельности найдя новую научную область
самых высших форм сочетания элементов
природы. И когда точное положительное
знание захватит в своем победном
шествии самого человека, тогда во всей
красоте будущее будет принадлежать тому, что
сейчас мы называем науками
гуманитарными... Снова к самому человеку, к его
познанию и творческой мысли вернется
наука, и прекрасны будут ее достижения
на пороге нового мира, когда из того, что
сейчас называем мы Homo sapiens ,
создастся Homo scientiae[...]
Не о завтрашнем дне я говорил, даже
не о науке послезавтра, я говорил об
отдаленном будущем, скрытом еще от нас.
Но одно несомненно, что это будущее
зависит от самого человека, оно зависит от
нас самих, если только сумеем мы сквозь
окружающий нас мрак пронести к
светлому будущему яркий факел науки.
Публикация Е. М. ФЕРСМАН
23
JESSES-*
Первые успехи
в управлении
погодой
Доктор физико-математических наук
Ю. С. СЕДУНОВ
Ныне человек как индивидуум
благодаря научно-техническому
прогрессу мало страдает от прихотей
погоды. И на нее вроде бы можно
обращать поменьше внимания.
Однако развитие авиации, связи,
строительство сложнейших сооружений,
новые высокоурожайные культуры,
освоение космического пространства
требуют все более детальных
сведений об атмосферных процессах.
Конечно, нужна не только
информация — люди учатся разгонять туман,
подавлять грозу, выращивать
облака.
Растет и неконтролируемое
влияние цивилизации на атмосферу.
Возьмем хотя бы озоновый слой,
поглощающий губительную
ультрафиолетовую часть солнечного
излучения. Увы, содержание озона в
атмосфере чувствительно не только к
окислам азота, выбрасываемым
двигателями, но и к фреонам, и другим
веществам, которых все больше
попадает в воздух. Нарушить зыбкий
озоновый экран (в приземном слое
воздуха он занял бы всего 5 мм)
могут не только полеты мощных
сверхзвуковых самолетов, о чем в
последнее время много пишут, но и
безобидная с виду парфюмерия:
краски, Лаки и лосьоны в аэрозольной
упаковке. И моднице, которой в
парикмахерской покрывают лаком
прическу, не лишне знать, что из-за
этого содержание озона в
атмосфере, хотя и чуть-чуть, хотя и
незаметно, но уменьшится.
Колебания концентрации озона
могут поменять нынешнее
распределение солнечной энергии в
атмосфере. А это в свою очередь может
изменить сложившуюся
тысячелетиями циркуляцию атмосферных масс,
то есть может изменить климат.
В таких непредсказуемых переменах
человечество не заинтересовано. Но
не об этом у нас речь...
Атмосферные явления грандиозны
по масштабам и энергии. Энергия
обычного циклона трудно
вообразима — около 1019 джоулей, что
эквивалентно двум тысячам мегатонн
тринитротолуола. Эта энергия
природой тратится не всегда
оптимально. Например, туман, гололед, град,
гроза, сильные ветры или низкая
облачность энергетически невыгодны
по сравнению с затратами на
высокие облака. Такое важное
обстоятельство и служит исходной базой
для искусственного воздействия на
погоду. Поиск неустойчивых
состояний в атмосфере, изучение факторов,
способных изменить эти состояния,
позволят разработать схемы
воздействия, построенные на принципе
управления.
ИСКУССТВЕННЫЙ ДОЖДЬ
Вода может пребывать в облаке в
газообразном, жидком или
кристаллическом виде. Однако появление в
воздухе крошечных водяных капелек
возможно лишь на мелких
частичках — центрах конденсации.
Капельки быстрее растут, если в них
растворены минеральные соли.
Жидкие капельки воды могут летать
вплоть до —20°С, а полная
кристаллизация облака наступает лишь при
лютом морозе, при —40°.
Количество ледяных кристаллов,
витающих в облаке, сильно зависит
25
*\«
.«t* &
Матвотрон, сооружаемый около озара Сиан,
нужан для жспаримантоа
по искус стланному аыращиаанию облаков
от содержания в нем так
называемых ядер кристаллизации. Эти ядра
и есть тот ключ, который позволяет
людям менять микроструктуру
облака и его поведение.
В специальной и
научно-популярной печати не раз писали про то, что
кристаллы йодистого серебра по
структуре подобны кристаллам
льда. Всего лишь один грамм
йодистого серебра способен породить
1012—1016 центров кристаллизации, и
в облаке замерзает соответствующее
число капель. Потом начинается
естественная перегонка воды с капель
на кристаллы (из-за разницы в
давлениях насыщенного пара над
поверхностью капли и кристалла) или
замерзание капель при контакте с
кристалликами.
Йодистое серебро довольно
дорого, его на атмосферу не напасешься.
Хорошо, что его могут заменить
йодистый свинец, раствор 1,5-диок-
синафталина, некоторые
органические соединения, например металь-
дегид, и сухой лед, гранулы
которого, падая в облаке, тоже порождают
множество крошечных кристаллов.
Искусственная кристаллизация —
это волшебная палочка
метеорологов. Она помогает вызывать осадки,
рассеивать облака, подавлять
грозы... Особенно хороша она в тех
местах, где дополнительные осадки
могут напоить иссохшую землю: даже
небольшое увеличение выпадающей
влаги дает солидную прибавку
урожая.
Вот почему в США полным ходом
идут работы по засеву реагентами
облаков над горами для увеличения
слоя снега на склонах.
Эксперименты показали, что снега выпадает на
10—15% больше. В нашей стране
исследования такого рода идут на
специальном метеорологическом
полигоне под Днепропетровском.
Опыты обнадеживают — на большой
равнинной территории удалось на
10—20% увеличит» осадки.
Возможно, что значительная часть
территории Украины скоро получит
добавочную влагу.
Успех сопутствует и нашим
экспериментам по «выкачиванию» влаги
из облаков на лесные пожары. Если
учесть ветер и правильно рассчитать
место введения реагента, то дождь
обрушится прямо на бушующее
пламя, на очаг пожара. Уже
разработана аппаратура для поиска очага
пожара с самолета сквозь дым. И
четыре авиагруппы Министерства
лесного хозяйства РСФСР,
занимающиеся вызыванием осадков, спасли
тысячи гектаров сибирского леса.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
Всемирная метеорологическая
организация недавно приняла важные
26
решения: эксперты готовят план
обширного международного
эксперимента по увеличению осадков.
Предполагают, что удастся увеличить
осадки на громадной территории в
10 тысяч квадратных километров.
Специальная сеть осадкомеров,
радиолокаторы, спутники и другая
техника позволят тщательно
контролировать эффект.
Пристальное внимание будет
уделено возможному влиянию
операций по засеву облаков на соседние
и дальние территории, то есть оценке
«эффекта дальнодействия». Это
очень важно — возможна
неблагоприятная моральная реакция из-за
опасения, что усиление осадков в
одних районах приведет к
нежелательному перераспределению влаги в
других.
Сейчас 17 стран (среди них Индия,
Марокко, Алжир, Австралия)
предложили свои территории для
проведения эксперимента. Многие страны
выразили желание участвовать в
работе. Материальную поддержку
согласились оказать: Австралия,
Болгария, Великобритания, Канада, Ко-
ета-Рика, Кувейт, Израиль, Мали,
СССР, США, Франция, ФРГ,
Япония. Советские специалисты готовы
принять научно-техническое участие
Протиюградоаая ракета
укодит ■ облако
в этом интересном проекте и
активно сотрудничают с ВМО на стадии
его планирования. Наша страна
выразила согласие предоставить
экспертов, самолеты
метеорадиолокаторы, средства доставки реагентов и
оказать помощь в обучении
специалистов.
ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ГРАДОБИТИЙ
Внесение в облако искусственных
ядер кристаллизации не только
вызывает дождь, но и замедляет рост
естественных градин. Их рост
сдерживают конкуренты — частицы на
дополнительных зародышах,
которые захватывают влагу. Поэтому
градины не успевают вырасти до
прежних размеров и падают из
облака мелкими, часто, успевая
растаять по пути.
На самом деле все это не просто:
нужно очень точно отыскать в
огромном облаке зону, рождающую
град, определить время, когда
облако становится градоопасным, внести
строго необходимое количество
реагента... Было потрачено много
усилий, чтобы разработать теорию
воздействия на градовые процессы,
создать радиолокационную технику
для исследования облаков и
средства доставки реагента в облако.
Сейчас диагноз облаку ставят
специальные радиолокаторы, а реагент
в облако доставляют противоградо-
вые ракеты и снаряды. В Крыму,
Молдавии, на Кавказе и Средней
Азии противоградовые службы
охраняют больше 4,5 млн. га. И хотя еще
не удается на все сто процентов
предотвратить град, хотя еще не
решены все научные вопросы, а техника
воздействия сложна и требует
высококвалифицированных
специалистов, все же ущерб от градобитий
уменьшен в 4—5 раз. Ныне
советские специалисты оказывают
нескольким странам (среди них
Болгария и Швейцария) техническую
помощь в организации противоградо-
вых служб.
27
Установка
для рассеивания тумана
в парижском аэропорту Орпи.
Вдоль посадочной полосы врыты
реактивные двигатели, снятые со
старых самолетов.
Их жерла
в зависимости от скорости
ветра и плотности тумана
Черная точка ■ центре
фотографии — это вертолет,
который пробил в облаке не дыру,
а какап (темным след, тянущийся
к вертолету). Слева — контуры
самолета, с которого велась
съемка
РАССЕИВАНИЕ ТУМАНА
Когда на аэродроме холодно, в слой
переохлажденного тумана вводят
опять-таки ядра кристаллизации.
Если ледяных частиц будет меньше,
чем капелек, то перегонка пара с
капель на кристаллы быстро
укрупнит кристаллы и, следовательно,
капли уменьшатся и быстро
испарятся, а ледяные частицы упадут
на землю и туман станет
прозрачным.
Этого обычно достаточно, чтобы
самолеты могли взлетать и садиться.
Здесь важно соблюдать меру —
дозировку вводимых ядер
кристаллизации. Ибо при малых количествах
эффект будет слабым, а при
чрезмерном туман вовсе не отступит, он
весь кристаллизуется. Ясно, что
нужно еще тщательно учесть ветер и
процессы перемешивания.
Аэропорты Москвы, Минска и Алма-Аты
оборудованы генераторами для
разгона зимних туманюв с помощью
ядер кристаллизации. Генераторы
не раз справлялись с туманом. Но
пока Министерство гражданской
авиации не внедряет этот метод в
практику повседневной работы.
Гораздо труднее рассеять теплый
туман. Опробовали множество
способов — вводили гигроскопические
частицы, например NaCI вместе с
цементом, различные
поверхностно-активные вещества, пытались
использовать электрические заряды
(генераторы насыщали туман
каким-либо одним зарядом или
заряжали гигроскопические частицы),
однако пока это не дало особых
успехов.
Есть и другие способы. Например,
в США пробуют рассеивать туман с
помощью вертолетов, винты которых
посылают к земле струи сухого
воздуха из вышележащих слоев. Во
Франции в аэропорту Орли туман
уничтожает нагретый воздух,
направляемый на огромную взлетную
полосу системой газотурбинных
двигателей.
К превеликому сожалению
практиков, нагрев воздуха над -длинной
взлетно-посадочной полосой, чтобы
туман испарился, требует огромных
затрат тепла, в особенности когда
ветер сносит просветленную зону.
И все же в международных
аэропортах, где туманы часты, это
экономически оправданно.
28
ВЫРАЩИВАНИЕ ОБЛАКОВ
В нашей стране возле озера Севан
строят экспериментальный «Супер-
метеотрон» — систему
газотурбинных двигателей с общей форсажной
камерой. Из нее с огромной
скоростью вверх пойдет струя теплого
воздуха. Остывая-на высоте, такая
струя может породить мощные
облака. Ну а из облака, как известно,
можно добыть дождь.
А вот во Флориде йодистым
серебром обстреливают
переохлажденную часть кучевых облаков. При
кристаллизации выделяется тепло,
возникает дополнительная
плавучесть, которая сразу же стимулирует
бурный рост облака. Если
поблизости есть другие облака, то
одновременный засев нескольких их вершин
может привести к слиянию облаков
и рождению одного очень мощного.
Из него выпадет проливной дождь.
ПОДАВЛЕНИЕ ГРОЗ
И УРАГАНОВ
Гроза опасна не только для
самолетов, разряды молний — частая
причина пожаров, особенно в пустынных
на мотор» >того американского
самолета, попадая ■ генератор
с водным раствором
органического реагента, выбрасывают ядра
крнстаппнэацни в облако
29
районах. Молнии повреждают и
конструкции. Однажды молния
ударила в ракету-носитель «Аполлона»
перед самым стартом.
Отечественные исследования
показали, что, если в кучевом грозовом
облаке создать нисходящий поток,
он может усилиться, и воздух,
быстро двигаясь вниз, размывает облако
за несколько минут. Породить такую
струю помогают тяжелые порошки
(цемент или песок), сбрасываемые с
самолета на облако. Быстро
разрушает облако и сам самолет, если он
пронзает его снизу вверх.
Американцы исследуют другую
возможность — внесение в облако
металлизированных найлоновых
нитей. Их коронирующие "разряды в
электрическом поле усиливают
ионизацию воздуха, улучшают
проводимость, а за этим следует разрядка
скопившегося в облаке
электричества. Несколько пачек найлоновых
нитей, заброшенных самолетом в
грозовое облако, резко снижают число
разрядов в землю.
Зарубежные метеорологи, засевая
кристаллизующими реагентами
облака урагана, пытаются
перераспределить его энергию и уменьшить
разрушительную силу. Наиболее
удачным был засев урагана Дэбби в
1969 году, когда через пять часов
скорость ветра упала на треть. И
хотя через день ураган снова начал
набирать силу, удалось опять
уменьшить скорость ветра. Прямых
доказательств, что это было результатом
воздействия, увы, нет, но сам по
себе факт ослабления ветра вселяе'
большие надежды.
Интересны и работы по изменению
свойств подстилающей поверхности,
то есть свойств участка поверхности
суши или моря. Небольшая толика
поверхностно-активного вещества,
например многоатомных жирных
спиртов, сильно уменьшает
испарение воды, что может в холодное
время года избавить от туманов
морские порты. Так, по крайней мере,
гласят результаты экспериментов в
Мурманском порту. Правда, эффект
хорош, если море спокойно: волны
разрывают тоненькую пленку
спирта, наносимую с катера.
Можно влиять и на оптические
свойства атмосферы и
подстилающей поверхности. Например,
распыление угольной сажи может
изменить соотношение падающего и
отраженного излучения и сказаться на
температурном режиме громадной
территории.
С ростом технической
оснащенности мы сможем вмешиваться в
жизнь крупных атмосферных
образований — циклонов, фронтов,
сможем целенаправленно менять
климат. Исследователей ждет длинная
дорога: нужно искать новые методы
воздействия, новые
сверхэффективные реагенты и мобильные средства
их доставки. И конечно же, надо
всемерно развивать методы контроля и
глубоко изучать механизм самих
явлений.
В этом залог успеха.
Технологи
внимание'
ОЧИСТНОЕ
СООРУЖЕНИЕ
НА ВСЕ СЛУЧАИ
В Южном Уэльсе (Англия)
работает установка для
обезвреживания самых
равных промышленных отходов.
Ее производительность 50
тысяч тонн стоков в год.
Одна часть установки
предназначена для
переработки жидких
неорганических отходов. В каждой из
восьми предназначенных для
этой цели емкостей можно
вести какой-то один процесс:
либо окислять цианиды до
углекислоты и азота, либо
нейтрализовать кислоты и
т. д. В другой части
установки сжигаются
органические отходы — до 2 тонн в
час. Выделяющиеся при
сгорании хлор и сера
поглощают в скрубберах, а
образующиеся кислоты
нейтрализуют. Примерно 10%
массы отходов удается
утилизировать: в установке
-получают цинк, свинец» никель,
кобальт, олово.
«Spectrum», 1975, № 136
30
I
u
I
At*
I i
IИ
t
Itf
</
t*
t
u*uw
Снежинка
и организм
Сине-зеленые водоросли обычно
накапливаются на поверхности водоемов
бесформенной массой, но иногда по берегам озер
можно встретить колонии этих водорослей,
образовавшие нечто вроде кустиков или
ветвящихся деревцев. Однако сорванная с
такого деревца ветка расплывается в руке
бесформенной массой.
По-видимому, форма такой колонии
клеток генетически никак не контролируется
а возникает единственно в результате
образования водородных связей между
молекулами воды, то есть под действием тех же
сил, что заставляют формироваться
шестигранные кристаллы льда.
31
Часто мороз рисует на окнах узоры,
похожие на заросли древних хвощей
2
Форма снежинки определяется свойствами
молекул воды, кристаллизующейся
а гексагональной системе; на концах каждого луча
может образоваться как бы пять лапьцев
Морозные узоры на стеклах часто
похожи на заросли растений. И это, видимо,
тоже не случайно. Форма древних растений,
на которые похожи морозные узоры, вряд
ли была закреплена в генетическом
аппарате, а определялась свойствами молекул
воды. Если это так, то исследование
формообразования кристаллов льда могло бы
дать больше сведений о форме древних
растений, чем отпечатки листьев, которые
иногда находят палеонтологи.
Например, иногда мороз рисует на окнах
заросли «хвощей» (рис. 1). Как и у
настоящего хвоща, у его морозного двойника
четко формируются узловые перегородки
стебля. Встречаются узоры, похожие на
листья папоротника и других древних
растений.
Все это позволяет условно принять за
исходную форму всего живого на Земле
снежинку (рис. 2), самопроизвольное
кристаллическое образование. На рисунке
представлена одна из возможных форм
снежинки; обратим внимание, что на концах
каждого из ее шести лучей может быть нечто
вроде пяти растопыренных пальцев. То есть
способность воды кристаллизоваться в
гексагональной системе, возможно, определяет
число пальцев, находящихся на руках
человека и лапах животных.
32
Если примять ао внимание черешок, то пнет
растения, как и снежника, имеет шестиконечную
форму
Листья растений также часто бывают пя-
тилопастными (рис. 3). Если принять во
внимание черешок, подходящий к листу, то
мы вновь придем к симметрии снежинки.
Кажется, что у животных всего четыре
конечности и что в целом к ним
высказанные соображения не относятся. Однако как
у современных животных, так и у древних
рептилий есть голова и хвост, так что в
целом у всех у них насчитывается не по
четыре, а по шесть конечностей (рис. 4).
Конечно, хотя в форме живых существ и
можно усмотреть некоторые черты,
роднящие их с формами неорганического мира,
это сходство нельзя преувеличивать, так
как в деталях жизнь чрезвычайно
многообразна и не может быть втиснута в жесткую
схему. И все же мне кажется несомненным,
что вода принимает деятельное участие в
ассоциации однородных клеток. В связи с
- этим было бы интересно выяснить, какую
роль в формообразовании живого играет
генетический аппарат, а какую — свойства
самого строительного материала.
Шесть конечностей, включая голову и хвост,
насчитывается и у животных
От редакции. Напоминаем читателям, что за
правильность рассуждений и выводов в
заметках раздела «А почему бы и нет?»
ручаются только авторы...
А. И. БУТКОВСКИЙ
2 «Химия и жизнь» 11
33
«Бессильная вода»
Кто бессильной воды
изопьет — вовсе ослабнет.
Сказка о трех царствах —
медном, серебряном
и золотом.
В 1633 г. в московским
Кремле закончили сооружение
водопровода, который
снабжался из колодца в нижнем
этаже Свибловой башни,
стоявшей при слиянии Не
глинной и Москвы-реки.
Как сообщают документы,
строитель «из башни тое
воду привел на государей,
на сытный и на кормовой
дворец в поварни».
Описание этого водопро
вода приведено в труде
Н. И. Фальковского
«Москва в истории техники».
Воду качали при помощи
водяного взвода, т. е.
подъемной машины (с тех пор
Свиблова башня стала
называться Водовзводной).
Машину приводили в
движение лошади. Из водона
порного резервуара в
башне вода самотеком
поступала по трубам в следующий
резервуар — видовзводную
палату; отсюда по трубам,
проложенным в земле, она
шла в разные стороны: к
Сытному, Кормовому, Хле-
бенному, Конюшенному н
Потешному дворам, в
царские сады и на поварни
Все эти пункты были
снабжены собственными
водоразборными «ларями».
Система резервуаров
обеспечивала запас воды, и,
таким образом, снабжение
водой царских палат и приле
гающих служб не требовало
непрерывной работы насосоп
Но при этом использовалась
практически непроточная
вода. Важная деталь: и
основной водонапорный
резервуар, и лари были
выложены листовым свинцом. Тру*
бы были тоже из свинца.
В таком виде водопровод
действовал до пожара
1737 г.. после чего, видимо,
не был возобновлен. Сейчас
от водовзводного устройства
не сохранилось никаких еле
дов — в 1805 г. обветшай
шая Водовзводная башня
была разобрана до самого
фундамента. Правда, к
1807 г. ее возвели снова, но
через пять лет уходившие из
Москвы французы взорвали
башню. Та Водовзводная
башня, которая существует
ныне, была воздвинута в
ходе восстановительных
работ 1816—1819 гг.
Итак, в течение почти ста
лет — с 1633 по 1737 год
царский дворец снабжался
«свинцовой водой». В самом
деле, вода эта длительное
время находилась в
контакте со свинцом: она
последовательно и с остановками
проходила через резервуар
на верхнем ярусе Водовз-
водной башни, водовзводную
палату и ларь. Особенно
много ядовитого свинца
накапливалось в воде за
ночь — после неподвижного
стояния в свинцовых
резервуарах и трубах.
Приблизительный подсчет
показывает, что в ней должно было
содержаться до 12 мг
свинца иа литр. Это поистине
устрашающая концентрация:
она в 120 раз превосходит
предельно допустимую
концентрацию свинца по
принятым ныне санитарным
нормам. Недаром
применение свинцовых
водопроводных труб в наше время
строжайше запрещено.
А теперь посмотрим,
какова была
продолжительность жизни у московских
великих князей и русских
царей, правивших, скажем,
на протяжении семисот
лет — от Даниила
Александровича до Александра III.
Монархи, погибшие
насильственной смертью (Петр III,
Павел I и др.). не
принимаются во внимание. Если
вдобавок не учитывать Петра II,
умершего от оспы в 15 лег,
то мы увидим, что минимум
продолжительности жизни
внутри избранного,
достаточно большого
исторического периода приходится как
раз на время работы
кремлевского водопровода.
Случайное совпадение?
Пожалуй, нет.
Известно; что сатурнизм
(хроническое отравление
свинцом) характеризуется
поражением центральной
нервной системы. Вялость,
апатия, потеря памяти...
Картина прогрессирующей
деградации — умственной и
физической. Больные
выглядят старше своих лет.
У них наблюдаются
параличи, раннее слабоумие,
ослабление зрения. Все это в той
или иной степени мы
находим у наших «пациентов».
Алексей Михайлович
A629—1676). По отзыву
современника, царь был
«гораздо тихий». «Не умел и не
думал работать». «Мне,
грешному, здешняя честь
аки прах» — вот его
самохарактеристика. Вялая,
пассивно-созерцательная,
неспособная к творческой
деятельности и решительным
поступкам натура. Не будет
ли правильным
предположить, что его прозвище
«Тишайший» имело под
собой, так сказать,
медицинское основание?
Федор Алексеевич A661 —
1682). Хилый, болезненный.
«Не жилец».
Иван V A666—1696).
Немощный телом и рассудком,
неспособный к активной
деятельности,
«полумертвый». Пребывал в
непрестанной молитве ч посте.
«Скорбен головою».
Сохранившиеся описания говорят о том,
что этот царь (фактически
не правивший) в 27 лет
выглядел дряхлым стариком,
заикался, страдал болезнью
глаз. В тридцатилетнем
возрасте он был сражен
параличом. «Умер, как н жил, -
незаметно».
В наибольшей степени
хроническая свинцовая
интоксикация, по-видимому,
сказалась на втором
поколении. Оно и неудивительно
ведь Федор и Иван
получали опасные дозы свинца
начиная с младенчества. При
дозе свинца 0,05—0,1 мг на
I кг веса тела симптомы
отравления развиваются в
течение 2 лет. Для 7-летнего
ребенка достаточно
ежедневно одного литра
«бессильной воды», содержащей
всего 1,0 мг яда...
Петр I, так непохожий на
своих братьев, избежал
отравления: детство и
отрочество он провел не во
дворце, а в подмосковных селах
со своим потешным войском.
Да и позднее он мало бывал
в Кремле (азовский поход,
путешествие в Европу,
война со шведами), а затем и
вовсе перенес столицу на
невские берега.
Еще одна выдержка из
уже цитированной книги
Фальковского: «...Кроме
того, свинцовые трубы были
проложены от Водовзвод-
ной башии до набережного
сада. По повелению Петра I
они в 1706 г. были вынуты
и отосланы в Петербург».
Ставит ли это под сомнение
нашу версию? Никаких
сведении о том, что трубы
использовались r Петербурге
по своему прямому
назначению, нет. Напротив,
известно, что первый водопровод в
новой столице, снабжавший
дворцы и подававший воду
в фонтан ы Летнего сада
(они просуществовали до
1777 г.), имел деревянные
трубы из сверленых бревен
Такие трубы до сих пор
часто находят при земляных
работах в разных частях
города. Вряд .in
можно'сомневаться в том, что Петр I,
который не останавливался
перед тем, чтобы снимать
церконные колокола и
переливать их в пушки, считал
свинцовые водопроводные
трубы недопустимой
роскошью. Скорее всего эти
грубы превратились в пу.ш
и картечь.
О/гнабжепнн водой летней
резиденции русских
императоров в послепетровские
времена известно следующее.
Водопровод в Царском
Селе был построен во второй
половине XVIII в. Вода
подавалась из реки Танцы и
шла около 15 верст каналом,
частью открытым, частью
закрытым, но везде
вымощенным камнем; она
поступала в пруды в парке и
потом распределялась по дере
вянным трубам.
Л. Г. БОНДАРЕВ
3S
Технологи,
внимание!
СИЛАНЫ В СКВАЖИНЕ
При разработке нефтяных
месторождении из скважины
вместе с нефтью
выкачивается вода из близлежащих
водоносных пластов.
Приходится цементировать
скважины различными
тампонирующими веществами.
Однако далеко не всегда
удается полностью перекрыть все
пути поступления воды.
В Краснодаре проведены
лабораторные и
промысловые исследования нового во-
доизолирующего
материала — мономерных кремннй-
органпческнх соединений,
спланов. При
взаимодействии с водой они образуют
плотный кремнийорганиче-
ский полимер. Силаиы
закачивали в скважины или в
чистом виде, или в смеси с
дизельным топливом. После
этого в нефти резко
снижается содержание воды,
значительно увеличивается
дебит скважин. Например, на
одной из опытных скважин
после первой обработки си-
ланамн количество воды в
нефти сократилось с 30 до
3%, а дебит увеличился с
5,7 до 13,8 тонн нефти в
сутки. Через три месяца
была проведена повторная
обработка. Дебит достиг 14,9
тонн.
«Нефтяное хозяйство»,
1976, № 5
НИКОТИНОВАЯ
КИСЛОТА —
НОВЫЙ СПОСОБ
ПОЛУЧЕНИЯ
Сотрудники Института
химических наук АН КазССР
совместно с инженерами
Карагандинского
металлургического комбината
разработали способ получения
никотиновой кислоты
окислительным аммоиолизом (реакция
v аммиаком в присутствии
кислорода) р-николпиа,
выделенного из
коксохимического сырья. В течение двух
лет на комбинате работала
опытно-промышленная
установка. За это время
выявились преимущества нового
метода. Взамен дорогих и
дефицитных окислителей,
расходуемых при
существующем промышленном
методе получения никотиновой
кислоты жндкофазиым
окислением р-ппколина, в новом
методе применяют аммиак,
воздух и пары воды.
Традиционный процесс —
периодический, новый -
непрерывный.
«Кокс и химия», 1976, № 6
ИЗВЛЕЧЕНИЕ ГАЛЛИЯ
Широкому применению
галлия препятствуют сложность
и высокая стоимость
выделения этого металла из
отходов производства алюминия.
Чтобы хорошо очистить
галлий от алюминия и других
примесей, хлорид галлия
экстрагируют из
солянокислых растворов различными
органическими
соединениями: эфира ми, ке гона ми,
третичными аминами,
алифатическими монокарбоновыми
кислотами и н-бутилфосфа-
том. Эти вещества дороги и
малодоступны, и поэтому
проблема дешевого экстра-
гента долгое время
оставалась весьма актуальной.
Недавно такой экстрагент был
найден. Для очистки галлия
очень эффективными
оказались отходы производства
нзооктилового спирта —
смесь высших спиртов
(СВС), состоящая в
основном из С2Н25ОН G5%) и
СеНззОН B1 7о). С помощью
СВС в органическую фазу
удается перевести до
99,9% галлия. Из смеси
спиртов хлорид галлия
лучше всего извлекается
раствором NaOH. Степень
извлечения также составляет 99,97о-
А металлический галлий
получают электролизом щелоч
иого раствора.
«Цветные металлы», 1975,
№ 10
МОРКОВЬ В ЖЕЛЕ
Английская национальная
исследовательская овощная
станция предлагает новый
способ выращивания
овощей. Семена сначала
проращивают, а потом высевают
в желеобразной массе,
которую получают экстракцией
морских водорослей. В нес
можно вводить удобрения,
стимуляторы роста,
инсектициды. Высаженная в
желеобразной массе морковь
созревала па неделю раньше
обычной н давала урожай
на 20% больше.
«New Zealand Journal
of Agriculture», 1975, № II
МТБЭ — ПРИСАДКА К
ТОПЛИВУ
Метил третбу шловын эфир,
или коротко МТБЭ, оказался
эффективной антидстоиацп-
онноп добавкой в неэтплнро-
Еанныс бензины. Он не
образует перекисей, нетоксичен.
Добавка МТБЭ в бензин до
15% не требус! переделки
двигателей. Новый
антидетонатор получают этернфпка-
цней пзобугнлена метанолом.
«Chenilcch», I975, № 9
БАНКИ, КОТОРЫЕ
НЕ НУЖНО МЫТЬ
Американский изобретатель
Ч. Смит придумал особые
банки для джема и масла.
Особые — потому что их не
надо мыть. Собственно
говоря, сама банка ничем не
отличается от обычной.
Только на дно ее укладывается
гибкий пластмассовый диск,
края которого очень плотно
прилегают к стенкам банки
К диску прикреплена тонкая
гибкая ручка, выведенная
наружу. Если потянуть за
ручку, диск начнет
подыматься, выдавая на
поверхность содержимое банки и
одновременно очищая ее
стенки.
«Newsweek»,
26 января 1976 г-
36
Живой инкубатор
для клеток
Предложен новый метод
искусственного
выращивания опухолевых клеток.
Решена на первый взгляд
чисто техническая
проблема: как быстро и
достаточно просто получить
большое количество
однотипных клеток. Но биохимик,
дорожащий каждым
миллиграммом исследуемого
вещества, поймет, чего стоит
решение такой проблемы.
последние известия
Чтобы исследовать химические особенности опухолевых
клеток, нужно иметь достаточное количество однородного
материала. Много лет назад были разработаны методы
клонирования клеток в культуре, то есть получения
популяции, все клетки которой являются потомками одной
единственной (см. «Химию и жизнь» — 1976, № 5). Однако
в культуре ткани многие клетки постепенно утрачивают
характерные черты той ткани, из которой они произошли,
дедифференцируются. Выход один — растить опухолевые
клетки не в культуре, а в организме животных. Правда,
здесь они подвергаются иммунной атаке организма.
•Помощь пришла с неожиданной стороны. В 1966 г.
английский генетик С. П. Фланаган, ставя опыты по
скрещиванию лабораторных мышей, получил новую линию этих
животных — безволосых мышей. Они были довольно
хилыми, болели и гибли от всяческих инфекций. Анатомическое
исследование дало ошеломляющий результат: у мышей
нехватало целого органа — зобной железы, тимуса.
Между тем известно, что тимус — это важнейший орган
иммунной системы организма. У мышей, которым после
рождения удаляли тимус, пропадал трансплантационный
иммунитет: им можно было пересаживать куски
чужеродной кожи, и те преспокойно приживались.
Хотя в принципе безтимусных мышей можно было
получать и раньше операционным путем, но такая операция
сама по себе уже искусство, и много' таких операций не
сделаешь. А тут в руки онкологов попала целая колония
животных, которым можно было прививать какие хочешь
клетки! Уже показано, что у этих животных развиваются
многие опухоли человека, которые раньше изучались
только вне организма.
А недавно, как сообщил журнал «Experimental Cell
Research» A976, т. 9В, № 1), группа американских
исследователей предложила использовать «голых» мышей как
настоящий инкубатор для клеток. Они привили таким мышам
12 различных линий опухолевых клеток человека, мыши,
крысы, кролика и хомячка. Все эти клетки различной
природы несли в себе какие-то характерные черты,
отличающие их от других: либо синтез специфических белков,
либо особенности в строении хромосом, либо
нечувствительность к определенным химическим веществам. Из клеток
выросли опухоли, которые в некоторых случаях по весу
были равны самим животным B0 г!). Анализ опухолей
показал, что они целиком состоят из клеток, несущих на себе
все характерные признаки исходной популяции.
Чтобы получить такое же количество клеток обычными
методами, потребовалось бы 5000 больших флаконов для
клеточных культур вместо одной мыши.
Л. МИШИНА
37
Проблемы и методы
современной науки
Что записано
в геноме вируса?
Бактериофаг MS2 — первый живой
организм, у которого выяснена
полная первичная структура всех его
компонентов.
Бактериофаг MS2 — это один из
мельчайших вирусов,
паразитирующий на кишечной палочке.
Наследственная информация бактериофага
записана в молекуле РНК, состоящей
из 3569 нуклеотидов. Большой
группе бельгийских ученых
потребовалось более пяти лет, чтобы
расшифровать всю последовательность нук-
леотидных звеньев этой РНК.
Разобраться в столь длинной
последовательности нуклеотидов
оказывается возможным благодаря
(как это ни странно) сложной
пространственной структуре цепочки
РНК. По этой причине только
немногие участки молекулы доступны
для атаки нуклеаз — ферментов,
расщепляющих нить нуклеиновой
кислоты. Разорвав в этих местах
РНК и получив* более короткие
фрагменты, можно продолжить с
помощью нуклеаз расщепление
отдельных фрагментов до тех пор,
пока не получатся совсем короткие
цепочки, последовательность
нуклеотидов в которых уже легко установить.
Зная, из каких фрагментов получены
эти кусочки, удается в конце концов
«состыковать» всю
последовательность.
Но вот расшифровка закончена, и
начинается интригующая фаза
исследования: попытка понять, что же
означает эта длинная фаза на
тарабарском языке. Чтобы попытка
стала успешной, полезно представить
себе «жизненный путь» вируса.
Проникшая внутрь бактерии
вирусная РНК начинает синтезировать с
помощью хозяйских рибосом три
белка, закодированных тремя
генами в РНК вируса. Вот как
расположены эти гены: средняя часть,
длиной в 390 нуклеотидов, занята reHOiv
белка оболочки, а крайние
участки — геном А-белка A179
нуклеотидов) и геном репликазы A635
нуклеотидов) — рис. 1.
Что это за белки? Ген оболочки
синтезирует белковые молекулы, из
которых строится оболочка вируса.
Каждому вирусу требуется для
этого 180 белков. А-белок служит как
бы центром кристаллизации. Он
помогает 180 одинаковым молекулам
белка собраться в оболочку вокруг
РНК, когда формируется новая
вирусная частица. Каждому вирусу
достаточно одной молекулы А-белка.
И наконец, белок репликаза. Он
необходим вирусу только при
репликации вирусных РНК в процессе
размножения, поэтому репликаза в
самом вирусе не содержится, ее
нарабатывает белок синтезирующий
аппарат клетки-хозяйки.
Расшифровав полную первичную
последовательность вирусной РНК»
можно задаться интересными
вопросами. Кроме генов, в РНК есть еще
так называемые межгенные участки.
Какой они длины и какова в них
последовательность нуклеотидов?
Это важно знать потому, что именно
с межгенными участками
состыкуются рибосомы при синтезе белков,
закодированных в РНК. Или другая
проблема. Работа генов, и в
частности генов вируса MS2, строго
регулируется; интенсивнее всех
«трудится» ген оболочки, который должен
38
обеспечить каждый вирус почти
двумя сотнями белковых субъединиц.
В то же время столь интенсивная
работа остальных двух генов была
бы безумным расточительством —
ведь А-белка и репликазы нужно
совсем немного. Каков механизм
такой регулировки?
Ясно, что получить ответы на
поставленные вопросы было бы
принципиально важно. Однако поможет
ли расшифровка последовательности
РНК выяснить названные
проблемы?
Как часто, рассказывая о новой
научной работе, мы вынуждены как
заклинание произносить фразы,
подобные предыдущей, ибо
окончательные ответы на задаваемые
вопросы неизвестны. Но работа, о
которой сейчас пойдет речь, —
счастливое исключение.
Сотрудники лаборатории
молекулярной биологии Гентского
университета (Бельгия), руководимые
доктором В. Фирсом, опубликовали в
журнале «Nature» от 8 апрели
1976 г. статью, посвященную
расшифровке нуклеотидной
последовательности третьего гена фага MS2—
гена репликазы. Таким образом,
многолетнее исследование, в ходе
которого ранее были определены
последовательности двух генов — А-белка
и оболочки, сейчас полностью
завершено, и мы в принципе обладаем
всей информацией, записанной в
цепочке из 3569 нуклеотидов РНК
фага.
Сжама расположения генов в
Цифры внизу — порядковые
для начал и концов гвнов;
сварку — длина генов
РНК MS2.
иомврв нунляотидов
Но понимаем ли мы ее? Можем
ли мы ответить на те вопросы, о
которых говорилось? Оказывается, да.
Но прежде, чем рассказать о
выводах, отметим одно интересное
обстоятельство. До этой работы
последовательность аминокислот в самой
репликазе не была известна: из
544 аминокислотных остатков белка
были установлены лишь первые три.
Расшифровав ген репликазы,
биологи определили аминокислотную
последовательность белка, пользуясь
словарем генетического кода.
«Это— первый белок, первичная
структура которого была целиком
решена на основе генетической
информации, его кодирующей», —
пишут авторы.
Расшифрованная РНК выглядит
так — рис. 1. В ней есть участки, в
которых не закодированы никакие
белки, — на них приходится 10,2%
всей длины РНК. Левый конец РНК
содержит 129-членный фрагмент,
предшествующий А-гену. Ген
оболочки отделен от своих соседей
слева и справа 26-ю и 36-ю нуклеотида-
мн соответственно. Эти межгенные
области несутв себе сигналы для
посадки рибосом, в них содержатся
специфические последовательности,
комплементарные участку рибосом-
ной РНК. (Как недавно стало
известно, рибосома при помощи своей
РНК «приклеивается» к нужному
месту вирусной РНК и начинает
синтезировать белок.)
Анализ расшифрованной РНК
позволяет судить о пространственной
структуре молекулы. В этой
молекуле есть много самокомплементарных
мест, где цепочка РНК, перегибаясь,
1635
ре гш на за
130
1308 1335 1724 1761
174
3395 3569
39
может навиваться сама на себя,
образуя участки двойной спирали, или
«шпильки» (рпс. 2). Поэтому
«каждый ген похож на цветок, и,
следовательно, вторичная структура всей
вирусной РНК образует букет», — не
без изящества отмечено в статье.
►*€•«
«и %***{
l I ■ I ■ ■ ■ I
'CHI'C'V-H-V VBuViM**
■•■III III ^^
v
I'll \ А
Фирс и его коллеги пришли к еще
одному любопытному заключению,
позволившему объяснить важный
факт, относящийся к регуляции гена
реплпказы. Дело в том, что фермент
репликаза начинает синтезироваться
только после того, как
нарабатываются белки оболочки. Пока ген
оболочки «молчит», не работает и ген
репликазы. Хотя этот эффект
довольно давно был известен, его
механизм оставался совершенно
неясным.
Бельгийцы задались вопросом: а
что если причина «молчания» гена
40
Нунлеотиднал последовательность и модель вторичной
структуры гена рвплмнаэы. В рамни выделены
терминирующие кодоны предшествующего гена
оболочки УАА и гена реллмнаэы УАГ.
Конечно, не предполагается, что
читатель будет лрослеживвть всю цепь. Даже просто
проследить ее — эвдачв отнюдь ие лростал. Какой
же сложной н нетривиальной была работе,
в результате которой эта схема смогла лолвитьсл на
стрвницвх журналов и книг....
""VC (II I I I I I
„.«■ J-*-* fcu-u-e-u..
41
( U л..
Вторичная структур* на границе гена оболочки
(голубав линия} и гсиа релликазы (серая линия).
Покаэдн инициирующий триплет ДУГ
репликазы заключается в том, что
место посадки на него рибосомы
запрятано в двуспиральную область п
поэтому недоступно рибосоме?
Вспомните, что даже более мелкие
нуклеазы могут проникнуть далеко
не ко всем участкам РНК MS2. Так
оно и оказалось. Инициирующий
кодон АУГ (аденин, урацил, гуанин),
с которого начинается считывание
гена репликазы, запрятан именно в
двуспиральный участок (рис. 3).
Но как же в таком случае ген
репликазы может вообще работать?
Посмотрим, чему соответствует
противоположная, комплементарная нить
этой шпильки. Рисунок показывает,
что эта нить образована частью гена
оболочки. Следовательно,
происходит вот что. Рибосома, ползущая по
гену оболочки, должна расплести
эту шпильку, как и любую шпильку
на своем пути. Иначе не могла бы
считываться никакая РНК,
содержащая шпильки. А вот сесть на
шпильку и начать синтез рибосома,
видимо, не может. Поэтому-то ген
репликазы и заперт до тех пор, пока
рибосома, считывающая предыдущий ген,
не расплетет участок, содержащий
начало гена репликазы. После этого
другая рибосома может связаться
с ним и таким образом начать
считывание гена репликазы.
Простота и изящество механизма,
ответственного за согласованную
работу генов, не может не вызывать
восхищения.
42
Совсем непохожим оказалось
объяснение другого уже упомянутого
факта: высокой интенсивности работы
гена оболочки и малой — остальных
генов. Как известно, генетический
код вырожден, то есть большинству
аминокислот соответствует не один
триплет нуклеотидов, а несколько
(бывает до шести) триплетов.
Авторы заметили, что в гене оболочки
некоторые триплеты вообще никогда
не встречаются. Например,
аминокислота тирозин кодируется
триплетами УАУ и УАЦ, из них УАЦ
отсутствует в этом гене. Изолейцин
кодируется триплетами АУА, АУЦ и
АУУ, из них АУА тоже не найти в
этом гене. Это странно — ведь для
кодирования тех же аминокислот в
других двух генах эти триплеты
употребляются. В чем же дело? Почему
ген оболочки определенно «не
любит» некоторые кодоны?
Мы знаем, что кодоны РНК
распознаются при помощи антнкодонов
транспортных РНК, поставляющих
нужные аминокислоты в рибосому
(см. статью А. Сургучева в № 8
«Химии и жизни» за 1975 г.).
Вообще говоря, для каждого кодона есть
своя тРНК. Так вот, в хозяйской
клетке, где паразитирует вирус MS2,
тРНК для нзолейцинового кодона
АУА присутствует лишь в очень
малых количествах, здесь она редкость.
А тРНК для других изолейциновых
кодонов — в избытке. Поэтому, если
кодон редкой тРНК содержится в
гене вируса, это сильно замедляет
скорость его считывания — молекул
этой тРНК очень ведь мало!
Напротив, отсутствие таких кодонов
должно приводить к интенсивному
считыванию гена. Вот почему ген
оболочки работает гораздо интенсивнее его
соседей — он вообще не содержит
кодона для редких тРНК. Пример
поразительной приспособленности
вируса к паразитпрованню в чужой
клетке...
Кандидат физико-математических наук
В. И. ИВАНОВ
Обзоры
Когти и зубы
микробов
ПАТОГЕННОСТЬ БАКТЕРИИ
С МОЛЕКУЛЯРНОЙ
ТОЧКИ ЗРЕНИЯ
Доктор биологических наук
Ю. В. ЕЗЕПЧУК
5. БОЛЕЗНИ —ЭТО ТОКСИНЫ
На протяжении миллионов лет эволюции
патогенные микробы приобрели особые
свойства, которые позволяют им проникать
внутрь макроорганизма-хозяина. Об этих
свойствах мы рассказывали в первой
части статьи — они сводятся к способности
вырабатывать такие биологически активные
вещества, которые помогают микробам
преодолевать защиту организма. .
С выработкой микробами определенных
веществ связана и следующая стадия
инфекционного процесса — нарушение
нормальных физиологических функций
организма и возникновения тех или иных
патологических явлений, которые мы называем
болезнью. Все это — результат действия
вырабатываемых микробами токсинов.
Существуют две группы токсинов. К
одной из них — так называемым
эндотоксинам — относятся продукты распада
бактериальных клеток, то есть сами вещества,
из которых построены микробы.
Размножение микробов в организме
сопровождается гибелью части из них, в результате чего
и высвобождаются эндотоксины,
отравляющие организм хозяина. По своей
химической природе это липополисахаридные
полимеры сложного строения. Токсичность
этих соединений для организма
определяется липидной частью, а она практически
Окончание. Начдло — в № 10 за этот год
одинакова у всех эндотоксинов, поэтому
все они вызывают примерно одинаковые
нарушения жизнедеятельности. Будь то
возбудитель, скажем, дизентерии, брюшного
тифа или паратифа, — во всех случаях
действие их эндотоксинов приводит к
расстройству работы кишечника, повышению
температуры, увеличению выработки
лейкоцитов. Этим отчасти объясняется сходство
в симптоматике.
Но есть и такие возбудители, которые
вырабатывают так называемые экзотоксины —
вещества, специфически действующие на
определенные ткани или системы
организма. Например, токсин столбнячной
палочки поражает двигательные нейроны
спинного и продолговатого мозга, ботулинмче-
ский токсин действует на окончания
двигательных нервов, дифтерийный токсин
подавляет синтез белка в клетках сердечной
мышцы, а токсин возбудителей газовой
гангрены разрушает лецитин, входящий в
состав многих тканей. В результате
каждый из микроорганизмов, выделяющих
экзотоксины, вызывает заболевание со своей
характерной клинической картиной:
газовую гангрену, дифтерию или столбняк,
нетрудно отличить друг от друга.
6. ОТКУДА БЕРУТСЯ ТОКСИНЫ
Бактериальные экзотоксины — это, как
правило, крупномолекулярные белки.
Например, дифтерийный токсин имеет
молекулярный вес 63 000, холерным токсин — 85 000,
а токсины ботулизма и столбняка — 150 000.
Нужно сказать, что самих токсиноз
бактериальная клетка не вырабатывает — она
синтезирует лишь неактивные белковые
молекулы-предшественницы, которые
называют протоксинами. Но однозременно с
ними бактериальная клетка вырабатывает еще
и специальные ферменты, расщепляющие
белки, — протеазы. Именно благодаря им
протоксины и превращаются в токсины.
Есть штаммы патогенных бактерий,
которые не хуже других синтезируют проток-
син, но не вырабатывают протеаз, и
поэтому активации протоксина в таких
культурах не происходит. Протоксин этих
бактерий можно актизировать только
искусственным путем — добавив извне протеазы.
Процесс активации лучше всего изучен
на примере дифтерийного токсина. Как мы
43
Схема активации дифтерийного тонсии*.
уже говорили, вырабатываемый
дифтерийным микробом токсин, — это белок с
молекулярным весом около 63 000. Он
состоит из одной полипептидной цепи. Под
действием протеаз эта цепь расщепляется на
два фрагмента — А и В с молекулярным
весом соответственно 24 000 и 38 000.
Своими болезнетворными свойствами
токсин обязан фрагменту А — именно он
нарушает белковый синтез в клетках
чувствительных к нему тканей. Однако и
фрагмент В не просто ненужный довесок: ему
принадлежит важная роль в поражении
клетки-жертвы. Фрагмент В обладает
свойством прикрепляться к ее поверхности.
А так как фрагменты расходятся только
после того, как это произошло, то
получается, что фрагмент В служит для доставки
фрагмента А в нужное место — к клетке,
чувствительной к дифтерийному токсину.
Без помощи фрагмента В фрагмент А мог
бы ее и не найти.
Теперь нам становится более понятен
смысл активаци-м токсина. Молекула про-
токсина обязательно должна разделиться
на два функционально различных
фрагмента. Если бы этого не произошло, то не-
расщепленная молекула протоксина могла
бы прикрепиться к поверхности
чувствительной клетки только тем участком,
который соответствует фрагменту В, а тогда
активный участок (фрагмент А) оказался бы
направленным противоположным концом от
клетки. Из такого положения он вряд ли
смог бы попасть внутрь клетки, если бы
молекула протоксина не расщепилась под
действием протеаз и фрагмент А не
получил бы свободу.
Подобное же четкое разделение
обязанностей между частями молекулы
характерно и для других микробных токсинов.
Откуда же возникла у бактерий
способность вырабатывать такие макромолекулы,
в которых потенциально заложены два
различных, но одинаково важных свойства?
7. ФАГ НА СЛУЖБЕ МИКРОБА
Известно, что бактериальные вирусы —
бактериофаги являются исконными врагами
бактерий: попадая в бактериальную клетку,
они вызывают ее разрушение (лизис).
Однако есть и такие бактериофаги, которые,
проникая в микробную клетку, не
уничтожают ее, а вместо этого объединяют свой
генетический материал с геномом клетки.
Клетка, зараженная таким фагом,
приобретает новые свойства, например способность
синтезировать новые виды макромолекул,
закодированные в геноме фага.
Все это, казалось бы, далеко от нашей
темы. Но на самом деле подобные фаги,
как выяснилось, имеют к образованию
токсинов самое прямое отношение.
Еще в 50-х годах было обнаружено, что
штаммы дифтерийного микроба, не
синтезирующие токсин, начинают вырабатывать его
после заражения бактериофагом C. Этот
бактериофаг оказался как раз таким, о
каких мы только что говорили: он не
вызывает лизиса микробной клетки, но
сообщает ей способность вырабатывать новый
вид белка. Это и есть дифтерийный токсин.
При этом прослеживалась одна четкая
закономерность. Если в клетку
дифтерийного микроба попадал бактериофаг —
мутант с несколько измененными свойствами,
то новый белок, который начинали
синтезировать клетки, тоже отличался некоторыми
особенностями (прежде всего размером
молекулы) от обычного токсина. И эти
изменения, как выяснилось, затрагивали
только одну часть пептидной цепи молекулы, а
именно фрагмент В. Фрагмент же А во
всех случаях практически не менялся.
44
дифтерийный миироб
фагр
ч
У
фаг Perm 30
^ <
24 000 39 000
А В
24 000 < 10 000
Схема вислеримента.
доказывающего, что
биосинтез дифтерийного токсина
контролируется фагом. Токсин,
вырабатываемый дифтерийным
микробом под действием
обычного фага, имеет
молекулярный вес 63 000 и
состоит из фрагментов А и В
с молекулярным весом
соответстиеино 24 000 и 39 000
(ваерху|. При заражении
микроба мутактными фагами
(в центре и внизу) ои
вырабатывает измененные токсины.
Изменения затрагивают только
фрагмент В, который в этих
случаях имеет молекулярный вес
соответственно менее 10 000
и 21 000
фагрСггл45
J
24 000
21000
Это могло свидетельствовать только об
одном: способность к синтезу фрагмента В
закодирована в геноме фага. Другими
словами, фрагмент В — это белок,
принадлежащий не микробу, а фагу!
И в самом деле, вскоре пептид В был
найден и в самих фаговых частицах. При
этом в частицах фага-мутанта он был
такого же размера, как и в токсине, который
синтезировала зараженная таким мутантом
микробная клетка.
Таким образом, оказывается, что
способность вырабатывать токсин «двойного
действия», сочетающих в себе две разные
функции, придает дифтерийному микробу
бактериофаг.
Вот вам наглядный пример «генной
инженерии» в природных условиях. Из этого
примера при желании можно извлечь и
мораль. Сейчас много говорят и пишут об
опасности, которую представляют
эксперименты по генной инженерии: при
несоблюдении мер предосторожности или по злой
воле можно путем пересадки генов придать
смертоносные свойства даже самому
безобидному микробу. С дифтерийным
микробом это как раз и произошло: без
фагового гена, кодирующего синтез
фрагмента В, он был бы безвреден...
8. ЗАЧЕМ МИКРОБУ ТОКСИНЫ
Казалось бы, свойство вырабатывать
токсины, повреждающие организм хозяина, не
должно было закрепиться у микробов в
процессе эволюции. Ведь оно
противоречит условиям сохранения бактериального
вида: гибель среды обитания неизбежно
сопровождается и гибелью самого
возбудителя. Получается, что патогенные
микробы — это биологический тупик?
Однако на самом деле патогенные
микробы вовсе не исчезают, они
по-прежнему существуют в природе. Одно это
свидетельствует о том, что никакого
биологического тупика здесь нет: по-видимому,
какой-то смысл должна иметь и выработка
микробами токсинов.
Прежде всего, на самом деле смерть
организма-хозяина вовсе не угрожает
существованию патогенного микроба как вида.
Известно, что для заражения нового
организма достаточно нескольких десятков или
сотен микробных клеток, а в случае чумы,
например, болезнь вызывает даже одна-
единственная чумная палочка. В процессе
же развития заболевания численность
микробов-возбудителей в больном организме
настолько увеличивается, что микроб еще
задолго до смерти хозяина успевает обсе-
45
менить огромные пространства и заразить
не один здоровый организм.
В развитии инфекционного процесса (то
есть в завоевании среды обитания —
организма-хозяина) разные факторы патоген*
ности, о которых мы рассказали, играют
далеко не одинаковую роль. Вещества,
которые позволяют микробам проникнуть в
организм или защищают их в нем от
уничтожения, хотя и необходимы, но по силе
воздействия на организм далеко уступают
токсинам. Действие этих веществ можно
сравнить с атакой пехоты, в то время как
разрушительная сила токсинов подобна
скорее ядерному нападению на
важнейшие жизненные центры противника. За
поражением той или иной ткани, на которую
специфически действует токсин, наступает,
как правило, расстройство всех функций
организма. Это в известной мере облегчает
выживание микроба. Для этого, возможно,
и нужны микробам токсины.
Молекулярная
неуязвимость
Доктор медицинских наук
С. Н. РУМЯНЦЕВ
Давно известно, что
разные биологические виды
различаются по своей
подверженности тем или иным
инфекционным
заболеваниям. Например, мыши,
морские свинки, кролики,
овцы и обезьяны
высоко восприимчивы к
возбудителю сибирской язвы,
в то время как собаки,
кошки, свиньи, крысы этой
болезнью никогда не болеют.
Таких примеров можно
было бы привести много.
Существуют и
внутривидовые различия
восприимчивости к инфекциям.
Например, для большинства
пород овец та же
сибирская язва смертельно
опасна; однако алжирские овцы
ее не боятся. К чуме собак
восприимчивы немецкие
овчарки, лайки, водолазы,
борзые и мопсы, но
практически иммунны (за
редкими исключениями) боксеры,
терьеры, бульдоги.
Наконец, есть и примеры
индивидуальной
устойчивости отдельных организмов
к инфекциям, поражающим
вид, к которому они
принадлежат. Есть люди,
например, не боящиеся
гриппа, оспы, дизентерии,
эпидемического менингита, —
они не заболевают даже во
46
время эпидемии и при
тесном контакте с больными.
Врожденная устойчивость
к инфекциям, о которой
идет здесь речь, имеет
одну важную особенность: она
не связана с выработкой
организмом
специализированных противомикробных
антител, которая
представляет собой важнейший
механизм приобретенного
иммунитета к той или иной
инфекции. Сам этот
механизм — довольно позднее
в эволюционном смысле
приобретение, он
характерен только для
позвоночных животных. Все
остальные живые существа
антител не вырабатывают — и
тем не менее способны
довольно эффективно
защищаться от нападения
микробов: достаточно напомнить
об устойчивых к различным
болезням сортах
сельскохозяйственных культур,
которые выводят селекционеры.
Такую врожденную
устойчивость тех или иных видов,
пород или особей к
определенным заболеваниям
называют конституциональным
иммунитетом.
В ходе эволюции в составе
патогенных микробов
появились специальные
молекулярные структуры,
которые и придают им свойство
патогенности — способность
проникать в организм
хозяина, преодолевать его
защитные барьеры и
вызывать нарушения его
жизнедеятельности (о них
подробно рассказано в
предыдущей статье — «Когти и
зубы микробов»). Это прежде
всего ферменты и
поверхностно-активные вещества,
химически
соответствующие молекулярным
структурам жертвы, которые
представляют для них
субстрат.
Ясно, что в этих условиях
самым лучшим способом
защиты от микробов было
бы приобретение
организмом таких структурных
особенностей, которые именно
в силу специфичности
действия факторов
патогенности превратили бы
соответствующие ткани организма
в неподходящий для
микробов субстрат, например
благодаря химической
модификации или отсутствию
тех или иных нужных
микробу молекул.
Именно по такому пути и
пошла эволюция живых
существ на Земле — она
создала механизмы
конституциональной устойчивости
задолго до того, как
появились более сложные
защитные системы с участием
антител.
Выдающаяся роль в
конституциональных системах
антимикробной защиты
принадлежит биологическим
мембранам — они
противодействуют инфекции уже
на этапе внедрения
возбудителей во внутреннюю
среду организма. Сейчас
получены данные и о
химической природе такой
антимикробной устойчивости
мембран.
■2:
\
ботулииичесний
тонсин
СТОЛОНЯЧИЫЙ
тонсии
\уТ\
ц ц ц ц ц
Л — С Л—С Л—С Л —С
Га Га Га
Г Г —С
12 3 4
Самые
сильнодействующие из микробных
токсинов — холерный, ботулини-
ческий и столбнячный —
оказывают свое патогенное
действие благодаря
специфическому сродству к
молекулам ганглиозидов — гли-
колипидов, входящих в
состав мембран.
Макромолекулы ганглиозидов
содержат липидный компонент —
церамид, углеводы и
радикалы сиаловой (нейрамино-
вой) кислоты. Существуют
разные типы ганглиозидов,
которые различаются по
составу углеводов, а также по
числу и расположению в
молекуле сиаловых
радикалов (см. рис.).
И вот исследования
показали, что каждый из
токсинов, о которых идет речь,
может воздействовать лишь
на ганглиозиды
определенной структуры. Например,
холерный токсин поражает
только те клеточные
мембраны, в составе которых
имеется ганглиозид типа 3,
а клетки, оболочки которых
построены на основе
ганглиозидов других типов,
обладают к этому токсину
конституциональным имму-
л—с—с л-с—с л— с— с
Га Га Га
Г Г-С Г—С—С
5 6 7
нитетом. Возбудитель
ботулизма взаимодействует
только с ганглиозидами
типа 5, а возбудитель
столбняка — с ганглиозидами
типов 5, 6 и 7.
Состав и расположение
ганглиозидов на
поверхности клеточной оболочки
может придавать животным
клеткам устойчивость и к
некоторым вирусам;
взаимоотношения клеток с
Другими вирусами зависят от
состава иных компонентов
мембран — липопротеинов
и мукопротеинов.
Устойчивость к
инфекциям могут придавать
организму и изменения других
его структур, не входящих
в состав мембран.
Например, врожденный
иммунитет к малярии, которым
обладают коренные жители
некоторых тропических
районов, основан на том,
что у них синтезируется
модифицированный
гемоглобин. Замена всего лишь
одной аминокислоты в его
молекуле исключает
возможность использования
такого гемоглобина
малярийным плазмодием, и в
результате тот лишается един-
Вэаимодеиствие токсинов с
ганглиозидами. Буквами обозначены
составные части ганглиозидов:
Ц — церамид, Л — лактоза,
Г — галактоза. Га — галактоэамин,
С — сиалояая кислота. Нумерация
тилоя ганглиозидов дана не по
существующим классификациям,
а просто в порядке усложнения
их структуры
ственного приемлемого для
него источника питания в
организме. Точно так же
отсутствие в организме
некоторых животных эрит-
риола — углевода,
необходимого для жизни
возбудителя бруцеллеза, —
создает устойчивость к этой
инфекции.
Во всех подобных
примерах врожденный
иммунитет обусловлен
изменением тех молекулярных
структур жертвы, которые
непосредственно участвуют в
патогенном действии
возбудителей. Таким образом,
особенности молекулярной
конституции выполняют
функцию своеобразной
брони, эффективно
защищающей организм от инфекций.
Широкое изучение
механизмов конституционального
иммунитета началось по
существу лишь в последние
5—10 лет. Учение о
молекулярной броне находится
еще только в начальной
стадии своего развития.
Однако уже сейчас
очевидны.его перспективы.
Например, можно разработать
методы, с помощью
которых мы сумеем выявлять
среди населения тех, кто от
природы неуязвим или,
наоборот, особо восприимчив
к той или иной инфекции.
А в еще более далекой
перспективе, может быть,
удастся получить такие
химические препараты,
которые будут искусственно
создавать конституциональный
иммунитет — делать людей
невосприимчивыми к самым
опасным сейчас
инфекционным болезням...
47
Происшествия
Жива ли Карен К.?
Позапрошлой зимой в городе Цюрихе был
арестован по обвинению в убийстве Урс
Петер Хеммерли, 49 лет, профессор,
известный швейцарский врач, много лет
работавший в США. Доктору Хеммерли было
предъявлено обвинение в убийстве
«неизвестного числа престарелых пациентов» в
больнице «Тримли», где он последние
несколько лет работал главным врачом.
Из газет и журналов, посвятивших этому
делу немало страниц (в том числе из
прессы далеко не бульварной, например
американского журнала «Science»»), можно былс
сделать вывод, что причина ареста
профессора Хеммерли была, говоря мягко, не
вполне обычной.
Весной 1974 года ведомство
здравоохранения в Цюрихе возглавила Р. Песталоцци.
Во время предвыборной кампании фрау
Песталоцци много говорила о
необходимости улучшить лечение хронически больных
и престарелых. А вскоре после избрания
состоялась ее беседа с д-ром Хеммерли.
Они обсуждали, в частности, проблему
безнадежно больных пациентов. Тех, например,
у кого мозг поврежден необратимо, но
дыхательный центр функционирует. Жизнь
такого больного можно поддерживать
неопределенно долго, вливая ему
питательный раствор непосредственно в желудок.
Можно, но нужно ли в таких случаях? На
этот крамольный для врача вопрос д-р
Хеммерли и другие врачи его больницы
отвечали отрицательно. Они придерживались
мнения, что в ггодобных случаях умирающему
нужно вводить только водный солевой
раствор, чтобы предотвратить
обезвоживание организма и поддерживать нормальный
солевой состав крови. При этом организм
умирал примерно через две недели. На-
48
сколько известно современной медицине,
находящийся в бессознательном состоянии
индивид никаких болезненных ощущений в
этой стадии не испытывает. Проф. Хеммерли
считал такую медицинскую практику
«правильной и гуманной». Впоследствии в одном
из многочисленных интервью он сказал:
«Я никогда не назначал своим больным
ничего, чего не назначил бы матери или
отцу, окажись они на месте моих пациентов».
(Родители д-ра Хеммерли живы и здоровы.)
Спустя месяц после беседы проф.
Хеммерли и был арестован, однако пробыл в
тюрьме недолго. А через полтора месяца он
приступил к исполнению своих прежних
обязанностей главврача больницы «Тримли».
Газеты писали потом, что «дело
Хеммерли» было инспирировано Р. Песталоцци,
мечтавшей о министерском кресле и
искавшей случая сколотить себе политический
капитал.
— Все это было чистой воды политикой,—
говорил проф. Хеммерли корреспонденту
журнала «Science». — Даже полиция это
понимала... По швейцарским законам они
могли держать меня в тюрьме, однако же
быстро выпустили. А потом друзья из
Франции пригласили меня на охоту, и я
пошел в полицию спросить, можно ли мне
поехать. Они сказали: «Ладно, поезжайте».
Меня обвиняют в убийстве, а полиция
позволяет мне свободно разгуливать с
ружьем? Нет уж, это дело не об убийстве...
Тем не менее, страсти вокруг врачебных и
моральных сторон «дела Хеммерли»
бушевали вовсю. И шумиха в прессе заставила
профессора Хеммерли высказаться более
определенно. Он заявил, что, по его
мнению, настало время пересмотреть некоторые
понятия о профессиональном долге врача.
Будущих врачей учат действовать —
всегда действовать, пользуясь скальпелем,
лекарствами или приборами,— действовать,
чтобы спасти больного, чтобы вернуть ему
здоровье. Но студента-медика не учат
воздерживаться от активных действий. Между
тем развитие медицины поставило врача
перед новой дилеммой: «Действовать или
бездействовать — вот в чем вопрос!» И
врачебный долг, утверждает д-р Хеммерли,
состоит иногда не в том, чтрбы продлить бес-
смысленные страдания, а в том, чтобы
максимально облегчить их перед смертью.
Во многих интервью для печати д-р Хем-
мерли подчеркивает одну и ту же мысль:
все его рассуждения касаются не просто
очень старых, дряхлых или даже впавших в
беспамятство больных. Нет, больные, о
которых идет речь, могут быть в какой-то
мере даже как бы здоровыми.
Определяющий признак для «врачебного бездействия»
только один: поврежден, и поврежден
необратимо, один орган—мозг.
Но кто же брал на себя ответственность
в больнице «Тримли» за прекращение
искусственного питания больного? По
утверждению профессора Хеммерли, это решение
принималось всем коллективом врачей
больницы. Если хотя бы один врач
возражал, то введение питательных растворов
продолжалось. «Но вы хотя бы спрашивали
согласие семьи?» — спросил д-ра Хеммерли
один из корреспондентов. Профессор
ответил, что консультировался с родными
пациента во всех случаях, но вообще-то не
считает правильным полагаться на их
мнение. Ведь родственники — не медики, и
ситуацию им все равно преподносит врач;
от него и зависит, как это будет сделано.
А кроме того, нередки случаи, когда на
первом месте для родных пациента стояли
отнюдь не его интересы, а их собственные.
Кому-то не терпелось, чтобы старик
отправился на тот свет, и можно было бы
получить его наследство. Или наоборот,
родственники ни за что не соглашались на
прекращение страданий больного: «Он
должен считаться живым во что бы то ни
стало, пока не умрет его брат... (Или еще кто-
то.) Иначе мы ничего не получим...»
Но можно ли определить безошибочно, как
поврежден мозг: смертельно или нет?
Безусловно ли необратимо повреждение?
Профессор Хеммерли признает, что такая
трудность существует. Но он утверждает,
что при достаточной длительности
наблюдения всегда можно получить
безошибочный ответ. Если при остановке сердца для
этого достаточно часа, то в случае
нарушения функций мозга, когда центр дыхания
действует, нужны недели или даже месяцы.
В настоящее время по меньшей мере в
15 штатах США рассматриваются
законопроекты, так или иначе легализующие
действия, за которые профессора У. П.
Хеммерли в Швейцарии привлекали к
уголовной ответственности. Формула этих
законопроектов примерно такова: каждый
гражданин может заранее письменно выразить
свое нежелание продолжать биологическое
существование, если окажутся необратимо
поврежденными функции его мозга. По
мысли составителей законопроектов,
только такое заверенное заявление может
служить оправданием для пассивных действий
врача в соответствующем случае.
Дело Хеммерли, по-видимому, не будет
слушаться в швейцарском суде. Обвинение
с профессора снято. Но страсти вокруг
этого дела еще не успели улечься, как за
океаном, в Соединенных Штатах, произошла
история, вновь заставившая мир говорить о
тех же непростых проблемах. Об этой
истории уже писали в наших газетах.
В больницу была доставлена с
тяжелейшими повреждениями мозга 17-летняя
Парен Энн Куинлан. Много месяцев она без
сознания и, по утверждению специалистов,
уже никогда не придет в сознание - -мозг
ее погиб безвозвратно. Карен неподвижно
лежит на больничной койке в окружении
самой современной аппаратуры. Она не
может ни есть, ни пить, ни дышать.
Биологическое существование ее организма
поддерживается вливаниями и аппаратом
искусственные легкие. «В остальном» ее тело
здорово... Врачи считают, что в таком
состоянии оно может пребывать годами.
Было много требований прекратить
бессмысленное «лечение». (Кстати, аппаратура,
на которой живет Карен Куинлан, может
быть нужна для других — не безнадежных
больных.) К требованию выключить
искусственное легкое присоединялись родители
девушки и даже ее священник. Дело
дошло до суда.
Суд, однако, решил, что выключение
аппаратов, поддерживающих в теле Карен
жизнь, будет рассматриваться как
преднамеренное убийство. Карен Куинлан, —
писали газеты, — продолжает жить...
Но жива ли она?
П. КАТИНИН
49
АТОМЫ НА ЭКРАНЕ
Впервые в мировой
практике удалось снять на
кинопленку атомы урана,
нанесенные на сверхтонкую
углеродную подложку. Это
сделали профессор
Альберт Креу и доцент
Майкл Айзаксон
(Чикагский университет,
США). Фильм о «жизни»
атомов снимали через
сканирующий электронный
микроскоп с разрешающей
способностью 10 000 000.
— Мы полагали, —
рассказывает профессор
А. Креу, — что атомы урана
просто сидят на этой
подложке, но они,
оказывается, и в этих
условиях пытаются
взаимодействовать с
углеродом и друг с другом
и при этом передвигаются
взад-вперед. Их активность
хорошо видна на
кинопленке... Этот фильм
позволяет увидеть, как
атомы соединяются между
собой, образуя
молекулярные структуры.
Со временем такая
информация сможет
принести ответы на
многие вопросы медицины
и химии и поможет
расшифровать структуры
строения вирусов и
веществ.
Публикуем два кадра из
этого фильма. Фотографии
получены редакцией от
авторов через посольство
США в СССР.
Изображения атомов
урана — светлые пятна на
черном фоне углеродной
подложки. Увеличение — в
5,5 миллиона раз. Верхний
кадр снят на пять минут
раньше нижнего. Различия
в положении атомов
объясняются как тепловым
их движением, так и
взаимодействием.
B.C.
ТРУБЫ ДЛЯ
ОРОШЕНИЯ
Главное требование,
которое предъявляют к
любым трубам, —
непроницаемость стенок.
Утечка газа из газопровода,
нефти из нефтепровода,
воды из водопровода —
это аварии.
Новейшие же трубы для
орошения засушливых
земель умышленно делают
с «худыми стенками», через
которые непрерывно
сочится вода. Материал для
таких труб — вспененный
поливинилхлорид или
пористый полиэтилен —
весь пронизан тонкими
E—10 микрон) порами.
Когда в трубопровод
подают воду под
небольшим давлением,
стенки труб покрываются
росой, капли набухают и
падают на землю.
Основное преимущество
такого способа орошения —
малый расход воды. А это
в засушливых районах
крайне важно.
КУКЛА ДЛЯ
ДАНТИСТОВ
Записываясь
на прием к
дантисту, мы первым делом
спрашиваем:
опытный ли
врач? И как огня боимся
молодых специалистов
только с институтской
скамьи. Лечиться у
стоматолога —
удовольствие маленькое,
а тут еще попадешь
в неумелые руки...
Но ведь* самый опытный
врач когда-то был
неопытным, был не
врачом-стоматологом,
а студентом-стоматологом.
И чтобы набраться опыта,
должен был лечить,
нагоняя страх на пациентов.
Где же выход? Многие
специалисты считают, что
выход один — практика на
специальных тренажерах,
моделях, точно
имитирующих полость рта
человека. Недавно был
создан такой тренажер,
его вы видите на снимке
из журнала
«Modern.
Plastics International»
A975, № 3).
Созданию тренажера для
будущих стоматологов
предшествовала солидная
исследовательская работа:
нужно было подобрать
материалы, обладающие
такой же упругостью,
эластичностью и другими
механическими свойствами,
как кожа, язык, десны. Все
части модели сделаны из
полимерных материалов*-
зубы — из
меламинформальдегидного
пластика, челюсти из
полистирола, череп — из
стеклонаполненного
поливинил хлорида, лицо,
уши, губы и нёбо — тоже
из ПВХ специальной марки,
высоко
пластифицированного.
Студенты довольны. На
ощупь модель неотличима
от прототипа, да и
выглядит тренажер почти
как живой пациент.
У пластмассовой куклы
даже немного испуганное
лицо, совсем как у нас в
кабинете дантиста.
51
Элемент №...
Железо
и рентгеновские
лучи
Кандидат химических наук
Л. Д. ДАНИЛИН,
доктор технических наук
В. А. ЦУКЕРМАН
Лично я не думаю, что в ближайшие
100 лет железо сильно сдаст свои
позиции...
Академик И. П. БАРДИН
Казалось бы, ничто не роднит самый важный
металл Земли — железо» и явление, открытое
в конце прошлого века Рентгеном. Разве что
сердечники трансформаторов или штативы,
на которых устанавливают рентгеновские
аппараты. Но не в этом суть. Между
известнейшим металлом и известнейшим видом
излучения общего вроде бы совсем не много,
однако работа, проведенная в последние
годы большой группой советских физиков,
радиохимиков, технологов и
приборостроителей, говорит о другом.
Один из изотопов железа — с массовым
числом 55— оказался очень удобным
источником мягких рентгеновских лучей.
Свойства этого радиоизотопа позволили создать
миниатюрные рентгеновские аппараты
всевозможного назначения.
СТАБИЛЬНЫЕ И НЕСТАБИЛЬНЫЕ
Природное железо — смесь четырех
изотопов с массовыми числами 54, 56, 57 и 58.
Радиоактивных изотопов, имеющих сколько-
нибудь значимую практическую ценность, у
железа три: 52Fe, 55Fe и 59Fe. Еще два
изотопа, 53Fe и 6,Fe, живут недолго (период
полураспада менее 10 минут) и относятся
скорее к ядерной экзотике.
У изотопа 52Fe период полураспада
больше —8,3 часа, но из-за трудностей
получения и сравнительно малого времени жизни
его применение весьма ограничено. У
изотопа fl9Fe период полураспада еще больше —
45 дней, однако по спектру испускаемых
гамма-лучей он почти не отличается
от широко известного радиокобальта 6ГСо,
период полураспада которого 5,3 года.
К тому же 6ГСо производится значительно
более дешевым способом, чем 59Fe. Оттого
и этот изотоп железа находит ограниченное
применение в научных исследованиях,
технике, медицине и, пожалуй, не может
рассчитывать на большее.
Безусловно, самый интересный из
радиоизотопов железа — это изотоп с массовым
числом 55. Он принадлежит к сравнительно
небольшой группе изотопов, при распаде
которых испускаются лучи Рентгена.
Рентгеновские лучи и гамма-лучи в
сущности одно и то же — это электромагнитное
излучение, подобное свету или радиоволнам.
Тем не менее существуют и сосуществуют
два понятия: гамма-лучи — «продукт»
распада ядра и лучи Рентгена, возникающие
при торможении электронов электронными
оболочками и (в значительно меньшей
степени) атомными ядрами. Это, кстати, так
называемый тормозной спектр излучения.
При переходе же электронов внутри атома
с более высоких энергетических уровней
на низшие возникает характеристический
рентгеновский спектр — индивидуальная
характеристика атома.
В ядре 55Fe происходит следующее. Ядро
захватывает один электрон с ближайшей к
нему К-оболочки. Слившись с ядерным
протоном, он превращается в нейтрон. Такая
метаморфоза уничтожает 55Fe как
химический индивид: вместо него появляется мар-
ганец-55. Он-то и испускает
характеристические рентгеновские кванты с очень
небольшой энергией 5,9 кэВ. По существу
sspe — чистый излучатель
характеристического рентгеновского излучения. Период
полураспада 55Fe равен 2,33 года (измерения
Г. А. Гурова и Л. Д. Данилина, 1975 г.).
КАК ПОЛУЧАЮТ ЖЕЛЕЗО-55
Изотоп 55Fe можно получить и в
циклотронах, и в атомных реакторах. Впрочем,
применение циклотронов для выработки 55Fe не-
53
Лучеввя тервпия мэвмы руки. Работает
рентгеновский влпврвт ТАР-2 с изотопом "Fe
рентабельно: слишком дорогим получается
продукт. Гораздо выгоднее синтезировать
55Fe в атомных реакторах. При этом можно
получать его в больших количествах из
стабильного и достаточно распространенного
изотопа — железа-54.
Изотоп 55Fe образуется при захвате
ядрами 54Fe замедленных тепловых нейтронов.
Однако в реакторах наряду с тепловыми
«бродят» и быстрые нейтроны. Они тоже
захватываются ядрами 54Fe, и в результате
вместе с нужным изотопом ^Fe
накапливаются гамма излучатели — мМп и 51Сг.
Правда, образуется их немного, но примесь
марганца-54 в радиоактивном железе —
очень существенная «ложка дегтя в бочке
меда». Не очистив железо-55 от марганца-54,
нельзя воспользоваться мягким
рентгеновским излучением.
Тонкая очистка больших количеств 55Fe—
дело хлопотное: содержание 54Мп надо
уменьшить в десятки тысяч раз. Решить эту
задачу позволяют традиционные для
радиохимии методы хроматографии и экстракции.
В частности, радиохимики пользуются прие-
54
мом, основанным на ионном обмене. Давно
известна способность трехвалентного железа
образовывать в присутствии избытка ионов
хлора комплекс i[FeCl4]. Солянокислый
раствор, содержащий 55Fe и 54Мп, пропускают
через колонку с анионитом. Комплекс
железа поглощается смолой, а ионы 54Мп
остаются в растворе, вытекающем нз колонки.
Затем соединение железа-55 «снимают» с
ионита подкисленной водой.
Достаточно широко применяют и.
экстракцию. Главное достоинство этого метода —
быстрота разделения. Для извлечения 55Fe
используют способность его хлоридных
комплексов переходить в органическую фазу,
тогда как 54Мп остается в водном растворе.
Экстракционная очистка особенно удобна
при выделении граммовых количеств 55Fe
(заметим, что граммы 55Fe —это много).
При работе с высокоактивными
растворами 55Fe было сделано интересное
наблюдение: в них накапливалось двухвалентное
железо. Более того, из растворов щавелевой
кислоты в осадок выпадал канареечно-жел-
тый оксалат двухвалентного железа.
Конечно, радиационное восстановление не
новость, по столь интенсивный процесс
наблюдали, видимо, впервые...
вторичная мишень
/ \ >
фотопластиниа
Схема радиоактивного рентгеновского
микроскопа
Минрорентгеногрвмма гистологического среза
клвпвна сврдца человека, перенесшего инфаркт.
Белые учвстки — отложения солей нальция. Эта.
рентгенограмма получена с помощью излучения
изотоп в sr,Fe
Маленькое лирическое отступление о
цвете хлорндных растворов трехвалентного
железа. Сам ион Fef 3 бесцветен, и окраска
содержащих этот ион растворов вызвана
либо гидролизом, либо комплексообразова-
ннем. Когда Fef3 — доли миллиграмма на
миллилитр, то в присутствии большого
избытка попов хлора окраска раствора слабая
желтовато-зеленая, она связана с комплекс-
нон формой [FeCU]-. Если содержание Fc+3
растет, то окраска усиливается и через
различные промежуточные оттенки переходит в
оранжево-красную. Высокоактивные
растворы 55Fe кажутся более глубокими, сочными
по цвету. Освещенные "солнцем, они
сверкают подобно благородным выдержанным
винам, налитым в бокалы. И немного жаль,
когда этот прекрасный цвет умирает на
глазах в процессе экстракции. По происходит
чудо: вместо оранжево-красного рождается
чистый изумрудный цвет — яркий,
радостный, как мажорное созвучие. И право, не
знаешь, какому из этих цветов отдать
предпочтение..
После радиохимической очистки железа-55
его восстанавливают (или превращают в
одно из твердых и достаточно прочных
соединений), чтобы использовать как источник
рентгеновских лучен. Источники готовят,
нанося радиоактивное железо на нейтральную
подложку. Обычно это делают
электролитическими методами. Толщина осаждаемого
слоя, как правило, не превышает 15—20
микрометров. Это примерно 12—16 мг
радиоактивного металла на квадратный
сантиметр подложки. Источник активностью
0,5 кюри/см2 способен обеспечить мощность
дозы от 700 до 900 рентген в час на
расстоянии 2—3 мм от источника.
ПОЛЬЗА
v ЛУЧИСТОГО ЖЕЛЕЗА
В МЕДИЦИНЕ
Малая энергия «железных» лучен Рентгена
исключает их применение для
просвечивания грудной клетки. Этими лучами нельзя
«просветить» даже палец. В кожу или
мышечную ткань рентгеновские кванты с
энергией около 6 кэв проникают не глубже
одного миллиметра. Тем не менее у таких
лучей (и их излучателей) могут быть важные
медицинские применения. Одно из них
—лучевая терапия экзем, дерматом и других
болезней кожи. С помощью миниатюрного
«железного» рентгеновского аппарата
можно облучать локальные участки слизистых
оболочек во рту или в носу, куда обычную
55
Портативный рентгеновский
аппарат «Радам
позволяет
исследовать структуру
попикристаппических образцов и
порошков
в полевых условиях
Заключение
о составе минералов
по их рентгенопюминесцеиции
можно сделать при помощи
радиоактивной пупы
рентгеновскую трубку никак не введешь.
Терапевтический рентгеновский аппарат с
радиоизотопом желсза-55 весит 150 грам
мов. Необходимая лечебная доза 150
200 рентген может быть получена ta сеанс
продолжительностью 15 20 Miinyi
Железо 55 и его необычное излучение мо-
г\т быть полезны и гистологу, изучающему
тонкие срезы различных тканей и органов
человека и животных. Источник
радиоактивного железа (в форме шайбы)
помещают на расстоянии 10-20 см от
мелкозернистой фотопластинки. К ней плотно прижат
срез изучаемой ткани. Вблизи активной по
верхности источника размещают вторичную
мишень из элемента, атомный номер
которого на одну-две единицы больше чем у
элемента, который котят обнаружить в ере
зе. Инфаркт миокарда, например, связан с
накоплением солей кальция в сердечной
мышце. Если в качестве вторичной мишени
применить титан (Z -22), то на
рентгенограмме гистологического среза отчетливо
выявляются участки с отложениями
кальция (Z^20) Таким же методом можно
обнаружить распределение соединении
кремния в бронхах и легких при силикоз
НЕ ТОЛЬКО В МЕДИЦИНЕ
Проходя через слон вещества, поток
излучения заметно ослабевает Это обстоятельство
56
позволяет использовать радиоизотоп 55Fe в
измерительной технике для контроля тол-
шины тонких пленок, покрытий, фольги.
Принцип действия и конструкция таких
аппаратов элементарно просты. Пленку
протягивают между источником излучения и
квантометром. Поток квантов,
регистрируемых квантометром, меняется в зависимости
от толщины и химической природы
просвечиваемого материала. Но есть здесь одна
тонкость. Высокая точность измерения
толщины покрытий будет возможна лишь в
тех случаях, когда излучение железа-55
возбудит интенсивное вторичное излучение или
в подложке, или в самом покрытии. Это
обстоятельство учитывали, разрабатывая
толщиномеры, с радиоизотопом железа 55Fe
Так, при измерении толщины титановых
покрытий на молибдене или золотых покрытии
на олове гарантируется точность измерения
в сотые доли микрометра! Но такая
высочайшая точность измерения возможна не
всегда, не во всех сочетаниях подложки и
покрытия.
Одно из наиболее интересных применений
изотопа o5Fc аппаратура для рентгеио-
структурпого анализа. Дифракция рентгенов
скнх лучей в веществе дает информацию не
только о монокристаллах, но и об обычных
мелкокристаллических веществах. Это еще
в 1916 году установил известный немецкий
-физик лауреат Нобелевской премии Петер
Дебай. В дебаевских камерах сейчас
изучают фазовые превращения металлов и
сплавов, распознают внутренние напряжения в
металлических деталях и конструкциях.
Обычно для этого используют мягкое
характеристическое излучение с энергией
рентгеновских квантов от 5 до 8 кэп. Желозо-55
излучает, как мы уже знаем, как раз в этом
диапазоне...
Не будем останавливаться здесь на
технических подробностях, позволивших
заменить источник высокого напряжения и
рентгеновскую трубку в аппаратах для
структурного анализа узкой полоской
радиоактивной железной фольги. Препятствие для
такой замены было лишь одно: меньшая, чем
у обычной рентгеновской трубки,
интенсивность излучения источника 55Fe. Меньше
интенсивность — больше экспозиция.
Портативный аппарат «Рада», разработанный
в 1966 году (название расшифровывается
так: радиоактивный дифракционный
анализ), позволяет получать рентгенограммы
при выдержке в несколько часов.
Радиоактивное железо оказалось особенно
удобным источником излучения ^ля рентге-
носпектрального анализа легких элементов.
С помощью этого изотопа можно
определять содержание серы в нефтепродуктах,
кальция в цементах, калия в стеклах,
титана и ванадия в сталях, хлора и аргона в
атмосфере.
НЕОБЫЧНАЯ ЛУПА
Еще ото любопытное применение 55Fe —
радиоактивная лупа. Выглядит она почти
как обычная стеклянная лупа, без которой
испокон веку не обходятся геологи и
криминалисты. Но па оправу такой лупы
нанесен топкий слой радиоактивного железа.
Если приблизить радиоактивную лупу к
кусочку породы, содержащему алмазные
включения, то под действием рентгеновских
лучей возникнет характерное голубое
свечение- люминесценция алмазов. Важнейший
минерал вольфрама шеелит Ca\V04 под
радиоактивной лупой светится ярким сине-
фиолетовым цветом. Люминесценция под
действием рентгеновских лучей позволяет
выявлять и многие другие полезные
минералы.
Радиоактивная лупа так же, впрочем, как
и рентгенострхктурнып аппарат «Рада» или
портативные устройства с изотопом 55Fe
чля спектрального анализа, дает
возможность в полевых условиях определять
структуру и состав образцов. Эти приборы
легки, не требуют внешних источников
энергии, раднационно безопасны. Камера
«Рада», к примеру, весит всего 700 граммов и
свободно размещается в кармане рюкзака.
Радиоактивная геологическая лупа весит
практически столько же, сколько обычная.
Что же касается защиты от излучения, то
здесь все просто. Мягкие рентгеновские
лучи, испускаемые изотопом железа,
полностью поглощаются, например, слоем
латуни толщиной всего в один миллиметр.
Это в корне меняет привычные
представления о работах с источниками
радиоактивных излучений. Не нужны ни тяжелые
свинцовые контейнеры, ни бетонные облучатель-
ные камеры. Все приборы с изотопом 55Fe
можно применять в обычных помещениях.
Стекло толщиной 4—5 мм позволяет
рассматривать активную поверхность
источника, не опасаясь лучевого поражения
роговицы или хрусталика глаза.
ВОПРОСОВ МНОГО,
ОТВЕТ—НЕ КОНКРЕТНЫЙ
Ответим в заключение на несколько трудных
вопросов Самый простой и самый сложный
вопрос (вернее группа вопросов): где все
это увидеть, где взять? И если еще нельзя
57
воспользоваться описанными портативными
и удобными приборами, то сколько
понадобится времени, чтобы эти интересные
достижения ядерной технологии, радиохимии и
приборостроения попали в медицинские уч
реждения, экспедиции, заводские
лаборатории? Когда миниатюрные рентгеноструктур-
ные и рентгеноспектральные аппараты
будут в распоряжении рядового
исследователя? Когда в курсах общей физики или
кристаллографии студенты смогут изучать
дифракцию рентгеновских лучей и фазовый
структурный анализ при помощи простых и
безопасных в обращении камер с
радиоизотопом железа?
Прошло уже много лет с той поры, как
ленинградское научно-производственное
объединение «Буревестник» разработало
промышленные образцы и изготовило
первые камеры «Рада» и радиоактивные
толщиномеры с железом-55. Однако серийный
выпуск приборов задерживается из-за
нехватки источников на основе железа-55.
Между тем технология получения этого
изотопа и источников на его основе станет
рентабельной только при изготовлении
сравнительно большого числа источников —
пока же спрос иа них и на приборы с
изотопом 55Fe невелик...
Проблемы и методы
современной науки
В тисках СВД
По традиции в органической химии
каждый новый тип превращений
веществ получает имя
первооткрывателя — подобно тому, как в пору
географических открытий получали
названия новые острова. Таких
именных реакций насчитывается
немало: среди них реакции Вюрца и
Арбузова, Гофмана и Кучерова,
Коновалова и Виттига, Кляйзена и
Гриньяра... Честь вполне
заслуженная, так как каждая новая реакция
открывает неограниченные
возможности для синтеза новых соединении,
подчас весьма ценных для практики.
58
Эта грустная цепочка взаимосвязанных
факторов хорошо известна каждом у, кто
хоть раз преодолевал тернистый путь от
лабораторных моделей до серийного
производства.
Мы верим, что работники
научно-исследовательских и учебных учреждений, для
которых миниатюрные источники мягких
рентгеновских лучей представляют практический
интерес, оценят преимущества изотопа 55Fe
и аппаратов на его основе. Увеличение
спроса на такие источники и приборы позволит
разорвать заколдованный круг, в котором
находится эта проблема. Тогда, очевидно,
будут оправданы труд и время,
затраченные авторами на рассказ о новых свойствах
и применениях старого железа.
ПОДРОБНЕЕ О РАДИОАКТИВНОМ ЖЕЛЕЗЕ
МОЖНО ПРОЧЕСТЬ:
1. Л. Д. Данилин, С. И. Лобов, А. И. Павлова-Вервв-
нина, В. А. Цукермвн. «Атомная энергия», 1966, № 2.
2. С. И. Лобов, В. Н. Фунин и В. А. Цукврман.
«Приборы и техника эксперимента», 1966, № 6.
3. Л. Д. Данилин, Г. В. Звнвсовский, Н. И. Комик
и др. Сб. «Аппаратура и методы рентгеновского
анализа». 1969, вып. IV.
4. Л. Д. Данипнн, А. А. Дружинин, А. И. Пввповв-Вв-
рввнинв, В. Н. Фунин. «Радиохимия», 1969, № 6.
5. Л. Д. Данилин, А. И. Павпова-Веревнннв.
«Радиохимия», 1973, № 5.
6. Р. И. Плотников, Г. А. Пшеничный.
«Флуоресцентный рентгенорадиометрический анализ». М., «Атом-
издат», 1973.
7. С. И. Лобов, Н. Г. Пввловсквя, В. П. Понедепко,
В. А. Цунермвн. «Архив патологии», 1969, NS 9.
Но вплоть до середины нынешнего
века искусство химика-оргаиика
сводилось главным образом к тому,
чтобы удачно подобрать нужные
реагенты и катализаторы. Если смесь
веществ реагировала (обычно при
нагревании), опыт считался
удачным; если же реакция не шла,
комбинация реагентов признавалась
бесперспективной.
Сейчас, однако, ситуация меняется
на глазах. Сейчас в органической
химии заметно большее внимание
уделяется физическим методам
воздействия, способным вызвать подчас
весьма необычные превращения
веществ, в том числе и тех, что прежде
считались инертными. Один из
таких методов — воздействие
сверхвысокими давлениями, сокращенно
называемыми СВД.
РЕАГИРУЮТ АКТИВНЫЕ
В разных условиях разные молекулы
испытывают превращения с
разными скоростями: в одних случаях они
изменяются за миллионные доли
секунды, в других могут оставаться
практически неизменными миллионы
лет, и только специальные методы
исследования позволяют либо
зафиксировать сам факт образования той
или иной частицы, либо обнаружить
протекающий процесс.
Это связано с тем, что разные
превращения имеют разные энергии
активации, то есть требуют
различной дополнительной энергии,
нужной молекулам для того, чтобы они
могли преодолеть энергетический
барьер и прореагировать. Причем,
если молекула имеет выбор, то она
с большей вероятностью избирает
более легкий путь — тот, что
требует меньшей энергии активации, и
тем существенно отличается от
былинного богатыря, норовящего идти
туда, где его ждет больше всего
неприятностей.
Но стремление молекулы выбрать
путь полегче как раз и дает
возможность управлять ее химическим
поведением. Если учёный говорит
«реакция пошла», то это значит, что ему
удалось либо снизить
энергетический барьер, лежащий на пути
желаемого процесса, либо сообщить
частицам недостающую энергию
активации.
Снижению энергетического
барьера на пути химического
превращения как раз и служат разнообразные
реагенты и катализаторы,
добавляемые исследователем к веществам,
которые он хочет заставить
прореагировать. А дополнительную
энергию он сообщает, повышая
температуру реакционной смеси; этой же
цели служат и другие методы
физических воздействий — скажем,
облучение элементарными частицами или
электромагнитными волнами.
Впрочем, с давних пор известен
еще один метод физического
воздействия на химическое поведение
вещества — воздействие повышенным
давлением. Ведь чтобы сжать газ,
нужно затратить энергию,
определяемую давлением и изменением
объема, а будучи затрачена, эта энергия
становится достоянием газа и
оказывает существенное влияние на
состояние его молекул.
Однако среди миллионов
органических веществ лишь единицы
находятся при обычных условиях в
газообразном состоянии, большинство
же представляет собой жидкости
или твердые тела, и их реакции, как
правило, протекают в растворах.
Жидкости же, как известно,
практически несжимаемы, и поэтому
кажется, что повышение давления не
может существенно сказаться на
энергетике их состояния. Иначе
говоря, кажется несомненным, что
давление не может служить
эффективным методом управления
процессами органической химии.
ПРАКТИЧЕСКИ И ПРИНЦИПИАЛЬНО
То, что жидкости считаются
несжимаемыми практически, не означает,
что они несжимаемы принципиально.
Давление в сто и даже тысячу
атмосфер и впрямь не оказывает на них
существенного влияния; однако,
когда давление переваливает за две
тысячи, его воздействие становится
весьма ощутимым. Известно же, что
при давлении в 100000 атмосфер
вода существует не в виде жидкости,
а в виде «льда VII» с плотностью
около 1,5 г/см3, не плавящегося
даже при нагревании до 300°С.
А органические вещества и их
растворы? Они тоже заметно
подвергаются действию высокого
и-сверхвысокого давления, и при этом
начинают протекать химические процессы,
которые иногда нельзя вызвать ни
нагреванием, ни добавлением
катализатора, ни действием излучения.
Например, непредельное
производное пропана, содержащее фтор и
хлор, при обычном давлении никак
не удается превратить в
высокомолекулярный полимер.
59
■(•■■
сн=сн2
п |
CF2C1
-CH-
I
-CH2
-CH—CH2-
I
CF2C1
-1
В этом случае степень
полимеризации п не превышает 10. Однако при
давлении 10—14 тысяч атмосфер
степень полимеризации достигает
1000 и получается материал с
весьма ценными для практики
свойствами — из него, скажем, можно делать
невоспламеняющиеся пленки.
При том же давлении происходит
необычная реакция циклизации аце-
тонитрила:
ChUv. /N. .СН,
т
3CH3CN
N.
СН,
А некоторые альдегиды в этих
условиях оказываются способными
вступать в совершенно несвойственную
для них реакцию Дильса—Альдера,
давая ценные гетероциклические
полупродукты: .
СНо R
//
сн
1
сн
/
сн
+ II
о
о
Ч
сн»
Но самое замечательное
заключается в том, что тиски СВД не просто
оказывают влияние ^на
энергетическое состояние химической системы.
Они буквально стискивают
реагирующие молекулы, вдавливают одну в
другую, искажают их форму. Если в
ходе реакции образуется
промежуточное соединение, объем которого
отличается от объема реагентов,
СВД способствует или препятствует
его образованию, в результате чего
скорость процесса либо
увеличивается, либо уменьшается. Причем
скорости разных превращений, которые
может испытывать одно и то же
вещество, изменяются по-разному, и
60
СВД не просто вызывает активацию
молекул, а позволяет изменять
направленность процессов.
...Успех каждого научного
исследования определяется не только
правильной постановкой проблемы и
экспериментальным мастерством
ученого: подчас все решает удачно
выбранный объект. Скажем, законы
генетики были открыты благодаря
тому, что . исследовались весьма
удачные объекты — горох и
плодовая мушка дрозофила; сейчас
молекулярные механизмы
наследственности изучаются на кишечной палочке
Е. соН.
В химии СВД такими
плодотворными объектами оказались свобод-
норадикальные реакции замещения
с переносом атома водорода
(например, реакции хлорирования и броми-
рования). Именно изучая эти
реакции, и удалось установить влияние
СВД на химические процессы.
Скажем, если течение реакции
определяется только прочностью
химических связей, СВД ускоряет тот
процесс, который идет быстрее и при
обычном давлении; если
превращение зависит от пространственной
доступности реакционного центра, то
СВД ускоряет более медленный
процесс. А в некоторых случаях
влияние СВД определяется
электронными свойствами группировок атомов,
связанных с реакционным центром.
Эти закономерности, установленные
исследователями Института
органической химии АН СССР, позволяют
предсказывать влияние СВД на
химическое поведение того или иного
вещества. А умение
предсказывать— основное условие того,
чтобы метод приобрел права
гражданства не только в науке, но и в
технологии.
ЭФФЕКТ СДВИГА
Несмотря на то что влияние СВД на
химические процессы уже
достаточно хорошо изучено, иногда
исследователи сталкиваются с
неожиданными эффектами.
Один из таких эффектов был
обнаружен еще в тридцатых годах
XX века американским ученым
П. У. Бриджменом при проверке
влияния СВД на реакции в твердой
фазе. Если твердое вещество (или
смесь веществ) подвергнуть
действию 150 000 атмосфер, то ничего не
произойдет. Но если одновременно
вращать пуансоны пресса вокруг осп,
то сразу же произойдет реакция.
Причем протекающие превращения
оказываются совершенно
необычными: например, сотрудниками
Института химической физики АН СССР
было установлено, что в этих
условиях бензол (его перед сжатием
замораживают) превращается в
линейный полимер:
О-
-* ( СН=СН—СН=СН—СН = СН—• )п
А по данным исследователей
Института органической химии, точно так
же полнмеризуются и многие другие
вещества — хиноны, нитрилы.
Механизм этого явления пока еще
не выяснен. Скорее всего
превращение вызывается именно давлением
со сдвигом, а не разогревом
вещества от трения. Предполагается, что
реакция происходит в результате
смещения молекулярных слоев
вещества и установления
непосредственного контакта между
реакционными центрами молекул.
На первый взгляд может
показаться, что эффект сдвига может
заинтересовать только теоретиков. Но
при внимательном рассмотрении
оказалось, что то же самое явление
сплошь и рядом встречается и в
природе, и в технологии. Скажем, в
глубинах Земли пласты смещаются
один относительно другого; при этом
в области сдвига вещество может
испытывать такие же необычные
превращения, которые наблюдаются и
в лабораторных установках.
Давлению со сдвигом подвергаются многие
материалы при механической
обработке - резании, сверлении,
вальцевании. Было, например, показано,
что в подшипнике качения смазка
химически изменяется точно так же,
как между вращающимися
пуансонами пресса...
Иначе говоря, воздействие
давления со сдвигом открывает
возможность изучать поведение многих
практически важных систем.
Ценность исследований воздействия
СВД на органические вещества не
подлежит никакому сомнению: этот
метод открывает не просто новый
остров в органической химии, а
целый материк. Скажем, только этот
метод позволяет изучать строение
переходного состояния молекул в
ходе их химических превращений.
Но еще более плодотворным было
бы перенесение методов СВД в
практику органического синтеза.
В принципе давление в 10 и даже
100 тысяч атмосфер технически
легко достижимо. Но цифры пугают:
кажется, что с такими давлениями1
работать чрезвычайно опасно, и
поэтому технологи с недоверием
относятся к СВД.
Вместе с тем эти страхи основаны
на чистом недоразумении. Высокое
давление представляет опаснрсть
лишь при работе с газами, так как в
случае аварии произойдет
сильнейший взрыв. В случае же жидкостей,
сжимающихся все же
незначительно, особо сильного взрыва при
аварии не произойдет...
Видимо, СВД начнет внедряться в
практику органического синтеза
лишь после того, как с помощью
этого метода удастся создавать
вещества с уникальными свойствами —
ведь используется же такое давление
для получения алмазов. А уж потом,
когда новая технология станет
привычной, она будет применяться и для
более рядовых, но экономически
выгодных синтезов.
В. ЖВИРБЛИС
61
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
КАКОЙ БУДЕТ ПАВОДОК? |
По сообщению журнала
«Nuclear News» A976, № 2),
разработан новый метод
прогнозирования паводков,
основанный на измерении
гамма-излучения природных
радиоактивных изотопов,
находящихся в почве речных
бассейнов. Поток
гамма-лучей измеряется дважды — до
и после выпадения снега —
детекторами,
установленными на самолете. По разнице
в интенсивности потока
излучения можно судить о
количестве выпавшего снега,
экранирующего почву.
МУРАВЬИНЫЙ ЯД —
АНТИБИОТИК?
Лет пятьдесят назад в США
появились переселенцы с
юга — красные муравьи.
Прн укусе они выделяют в
ранку какое-то ядовитое
вещество, впрочем, не
смертельно ядовитое. До
последнего времени не ясна была
природа муравьиного яда,
хотя и предполагали, что
этот яд — одновременно и
антибиотик. Недавние
исследования подтвердили это.
Муравьиный яд убивает
плесневые грнбы и
большинство бактерий, в том числе
болезнетворные
стрептококки н стафилококки.
ИЗ ЧЕГО СОСТОЯЛА
ВЕСТА?
Комета Веста — более
яркая, чем знаменитая комета
Когоутека A973 г.),
прекратила существование еще
весной. При подходе к
Солнцу ее ядро раскололось на
четыре осколка. И самую
Весту, и то, что от нее
осталось, наблюдали в разных
диапазонах (оптическом,
радио, инфракрасном,
ультрафиолетовом), но с одной
целью: выяснить ее
химический состав. Сейчас
результаты этих наблюдений
опубликованы. Исследователям
разных стран и научных
центров удалось узнать о
к"
Весге довольно многое.
Наблюдения в
ультрафиолетовом диапазоне позволили
обнаружить в осколках
кометы кислород, углерод,
углекислый газ. Углеродсодер-
жащие радикалы, а также
ноны калня и
ионизированные молекулы воды Н20+
были обнаружены при
исследовании оптических
спектров. А раднодиапазон
сообщил о наличии гидроксиль-
ных групп. Вот, пожалуй, и
все пока. Впрочем,
исследование полученных спектров
продолжается: не
исключено, что нз ннх извлекут еще
что-нибудь.
ЕСЛИ ДОНОР КУРИТ
Два американских врача
исследовали донорскую кровь
на содержание в ней
соединения гемоглобина с
угарным газом. Этот комплекс
сильно влияет на
способность крови переносить
кислород. Выяснено, что в
крови курящих его
содержание в пять раз больше, чем
у некурящих. Правда, если
перед сдачей кровн донор не
будет курить два часа, то
этого вредного вещества в
его крови станет на 25%
меньше. Тем не менее при
операциях с использованием
аппарата «сердце-легкие»
рекомендуют использовать
кровь только некурящих
доноров. Сигарета,
выкуренная здоровым человеком,
может оказаться причиной
смерти больного.
ТРЕСКА
И ЦВЕТНОЙ ТЕЛЕВИЗОР
Рыбин клей,
пользовавшийся славой еще в далекие
времена, н в наш век
синтетических материалов не
желает уступать своих
позиции. Точнее говоря, он занял
новые позиции — его
используют теперь в
производстве цветных кинескопов.
Специально для этой цели,
сообщает журнал «Рыбное
хозяйство» A976, № 3), раз-
62
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
работана новая технология
рыбьего клея. Сырьем для
него служит мороженая
кожа тресковых рыб, которую
заготовляют прямо на
промысловых судах при
разделке рыбы.
ТЕЛЕКАМЕРА СМОТРИТ
В МИКРОСКОП
Новый аппарат,
разработанный японскими
специалистами, должен заинтересовать
многих научных работников.
С помощью специального
устройства в нем сведены в
единое целое микроскоп,
телекамера и телевизионный
приемник. Последний может
быть заменен
видеомагнитофоном. Чувствительная
телекамера смотрит в микроскоп,
воспринимает изображение.
Дальнейшее очевидно.
КРЕПКИЕ ГОЛУБЫЕ
ЯЙЦА
Всем хороши куриные яйца,
только уж очень хрупки. На
крупных птицефабриках 7—
10% снесенных яиц
разбиваются еще до того, как их
соберут и повезут в магазины.
А сколько их бьется во
время перевозки?! Мировое
производство яиц исчисляется
сотнями миллиардов штук
ежегодно — понятно, что
даже самое незначительное
снижение потерь здесь
оборачивается огромной
экономией ценного продукта.
Один из путей сокращения
боя — выведение кур, кото- i
рые несли бы яйца с более
прочной скорлупой. Недавно
французские ученые
обнаружили в Южной Америке
местную породу, у которой
яйца необыкновенно крепкие.
Сейчас они пытаются
скрестить ее с самыми
продуктивными из известных пород,
надеясь, что у потомства
совместятся оба полезных
качества.
Плохо одно. Яйца
южноамериканских кур хотя и
прочные, но непривычного
для нас вида: они голубые. |
ОПЯТЬ ОБ АСПИРИНЕ
О том, что аспирином
(ацетилсалициловой кислотой)
следует пользоваться с
осторожностью, «Хнмня и
жизнь» писала недавно — в
№ 6 за 1976 г. Речь шла о
неприятных побочных
эффектах — кровотечении в
желудке, повреждении
слизистой оболочки кишечника
и других.
Но вот сведения
противоположного толка. «American
Heart Journal» A976, т. 91,
№ 1) напечатал заметку
«Аспирин и инфаркт
миокарда», которая может
порадовать тех, кто- часто
пользуется этим препаратом. Авторы
утверждают, что лица,
регулярно принимающие
аспирин, в меньшей степени
подвержены инфарктам, чем
пациенты в контрольной
группе. Более того, по их
сведениям, аспирин
благоприятно влияет и на
больных, недавно перенесших
инфаркт.
ПОЛЬЗА ОТ БИТУМНОЙ
МУЛЬЧИ
Мульчирование — старый
прием. Под деревья кладут
ветошь, опавшие листья,
торфяную крошку, бумару.
Это уменьшает
температурные перепады в почве,
помогает ей удержать влагу...
Агрохимики Дрезденского
института плодоводства
предположили, что
мульчирование битумом может
ускорить рост плодовых
деревьев. Битум распылили в
экспериментальном саду.
Под деревьями образовались
пористые пленки толщиной
около миллиметра.
Установлено, что под битумным
покровом корневая система мо
подых яблонь развивается
почти в полтора раза
быстрее, чем у их сверстниц.
Ожидают, что на четвертом
году жизни каждое из
подопытных деревьев даст в
среднем на 5 кг яблок
больше, чем такие же деревья
контрольной группы.
Заменители
канифоли
Особый интерес вызвала у
Меня статья А. Л.
Козловского «Смола из
Колофона» A976, № 5), поскольку
она имеет прямое
отношение к моей работе — я
работаю в Центральном
научно-исследовательском
институте лесохимической
промышленности (ЦНИЛХИ).
Автор хорошо описал, что
такое канифоль, и показал,
что увеличение ее
выработки не может быть
бесконечным. Я хотела бы
дополнить сведения, имеющиеся
в статье.
В нашей стране сложился
дефицит натуральной.
канифоли. Поэтому сейчас
широко ведутся
научно-исследовательские работы,
направленные на ликвидацию
дефицита. Цель этих
работ — в создании новых,
более эффективных
канифольных продуктов, а
также разработка ее
заменителей.
Результаты
исследований, в которых
принимают участие институты, вузы
и промышленные
предприятия, уже начинают
сказываться в народном
хозяйстве. Так, талловая канифоль,
модифицированная малеи-
новым ангидридом, при
проклейке бумаги и
картона позволяет сэкономить
около 30%
проклеивающего вещества (по сравнению
с обычной живичной
канифолью). Экономический
эффект от использования тал-
ловой модифицированной
канифоли составляет 3
миллиона рублей в год.
64
Экстракционная канифоль
из сосновых пней,
обработанная малеиновым
ангидридом в смеси с
формальдегидом, с успехом
заменяет дефицитную живич-
ную в резино-технической
промышленности, в
производстве шин.
Синтез заменителей
канифоли весьма сложен;
образцы заменителей пока
проходят только
лабораторные или
полупромышленные испытания.
Специалисты ЦНИЛХИ обратились в
поисках сырья к
углеводородным нефтяным смолам,
поскольку, как это
отмечается в статье А. Л.
Козловского, это ближайший
аналог канифоли. Они
отличаются от канифоли тем, что
не содержат кислотных
групп. Однако обработка
нефтяной смолы тем же
малеиновым ангидридом или
другими кислотными
агентами1 позволяет ввести
карбоксильные группы, и смола
становится весьма похожей
на канифоль. Сейчас такие
смолы. испытывают в
бумажной, резиновой
промышленности.
Уральский научный центр
использует для
исследований полициклические
ароматические углеводороды
из коксохимического сырья:
фенантрен и флуорен.
Вводя в их молекулы
углеводородные радикалы и
карбоксильные группы, можно
почти полностью
смоделировать молекулы канифоли.
Образцы таких заменителей
хорошо проявляют себя как
эмульгаторы при
изготовлении синтетического
каучука.
В ЦНИЛХИ получены
образцы полимеров,
способных заменить канифоль в
тех или иных отраслях. Так,
низкомолекулярный
сополимер стирола с
малеиновым ангидридом (стиро-
маль) заменяет
канифольный клей при проклейке
бумаги, а эфиры ст и рома-
ля — настоящие
термопластичные смолы, пригодные
для клеев-расплавов,
препаратов бытовой химии,
лакокрасочных материалов.
Прав автор статьи:
будущее за синтетической
канифолью, за
полноценными ее заменителями. Их
производство начнется уже
в недалеком будущем, и
это позволит сохранить
огромные массивы наших
лесов.
В. В. АФАНАСЬЕВА,
гор. Горький
Нужен термометр
без ртути
Ртуть ввиду ее высокой
токсичности и особенно
способности накапливаться в
организме требует
крайней осторожности в
обращении. Между тем, каждый
из нас пользуется
медицинскими термометрами, а
потому и время от времени
их невольно разбивает. А
капельки ртути, попавшие
в жилое помещение, могут
привести к отравлению,
пусть даже и слабому, но не
безопасному.
Это происходит потому,
что у ртути даже в
обычных условиях довольно
высокое давление паров,
достаточное для создания
заметной концентрации в
воздухе. Опасность особенно
усиливается из-за того, что
ртуть при попытке ее
собрать (так же, как и в
момент падения термометра)
рассыпается на мельчайшие
капельки, общая
поверхность которых велика и
облегчает испарение.
• Но в связи с этим
возникает вопрос: если ртуть так
опасна для здоровья, то
почему до сих пор
выпускаются ртутные
медицинские термометры? Ведь они
давно морально устарели:
сейчас можно наладить
выпуск дешевых
полупроводниковых устройств для
измерения температуры;
ртуть можно заменить
другим рабочим телом,
например галлием или просто
подкрашенным спиртом (в
последнем случае, правда,
придется, изменить
конструкцию термометра так,
чтобы он мог фиксировать
максимальную температу-
ру). Можно, наконец, делать
корпус термометра из
небьющегося полимерного
материала.
Ну а пока термометры
стеклянные и все же
бьются, следует помнить
Способ, позволяющий собрать
даже мельчайшие капельки
ртути.
Для этого кончик
медного провода (лучше
многожильного) или полоску
медной фольги нужно опустить
в крепкую азотную
кислоту, пока поверхность
металла не заблестит, и затем
этой очищенной
поверхностью коснуться капельки
ртути — последняя сама
прилипнет к меди,
растечется по ней тонким слоем.
Покрытый ртутью участок
нужно отрезать и бросить в
баночку с азотной
кислотой; операцию продолжают
до тех пор, пока вся ртуть
не будет собрана. После
этого баночку надо плотно
закрыть и спрятать в
нежилом помещении или просто
зарыть в землю. Наконец,
место, где была разлита
ртуть, надо посыпать
мелким порошком серы (лучше
так называемым серным
цветом) или алюминия (он
используется для
изготовления краски «под
серебро») или же залить водным
раствором хлорного
железа.
Кандидат технических наук
В. А. ВОЙТОВИЧ
И еще одно письмо...
Богомольцы
ДОЛЖНЫ
трудиться!
Уважаемая редакция!
Позвольте поделиться с
вами некоторыми
плодотворными соображениями,
пришедшими мне в голову
в процессе ознакомления с
напечатанной в № 4 статьей
«Богомольная пальма из
Фаридпура», посвященной
деятельности индийского
естествоиспытател я Джаг-
диша Чандра Боса A858—
1937).
Замечательный ученый
раскрыл тайну
«богомольной пальмы», которая в
определенное время суток,
совпадающее с часами
вечерней молитвы, склонялась
перед храмом. После
тонких наблюдений
обнаружилось, что пальма, как
таковая, не принимала
сознательного участия в
религиозных действиях —
термографическая кривая
убедительно показала, что наклон
пальмы вызван
изменениями в суточной температуре
воздуха. Индийский ученый
пришел к обоснованному
выводу, что геотропическая
реакция (реакция растения
на земное притяжение)
вкупе с термическими
изменениями превращает в
богомольца практически любое
дерево.
Размышляя над опытами
индийского коллеги, я в
который уже раз был
опечален неумением
современников развивать полезные
идеи. Только вдумайтесь!
Опыт Д. Ч. Боса открывает
новые перспективы не
только в ботанике, но и в
энергетике! Вкратце мое
предложение, подкрепленное
соответствующими расчетами,
сводится к следующему.
Используя «богомольный
эффект», мы обязаны
срочно пересмотреть методику
посадок и в целом ряде
случаев отказаться от
вертикального положения
саженцев в почве. Высаживая
молодые деревья под
оптимальным D5—50°) углом и
добиваясь, чтобы они
вырастали именно в таком,
наклонном положении, мы
получим множество полезных
результатов. Они должны
быть очевидны любому
мыслящему человеку,
однако, я позволю себе
некоторые разъяснения.
1. Снимать плоды с
фруктовых деревьев можно
будет в послеполуденное
время (что гораздо приятнее},
когда, склоняясь к земле,
деревья дадут возможность
даже малым детям срывать
яблоки и груши, не
пользуясь лестницами и ие
поднимаясь на цыпочки.
2. Посадка сосен и
лиственниц позволит добывать
дешевую электроэнергию.
Соединенные проводами
тысячи, может быть,
миллионы деревьев,
раскачиваясь, будут крутить
генераторы и совершать полезную
работу, посылая нам .
электрический ток.
3. Наконец, следует
учитывать и эстетическое
значение нового метода.
Какие богатые перспективы он
открывает в создании
парковых ансамблей!
Представьте себе, что вы
гуляете по вертикальному
парку утром, а вечером
приходите совсем в иной
горизонтальный парк.
Надеюсь, что
упомянутыми примерами никак не
исчерпывается вся гамма
возможных применений нового
метода. Я убежден, что
читатели журнала найдут еще
более смелые пути
использования моих научных идей.
Замечу в заключение, что
в настоящее время я веду
предварительные
переговоры с дирекцией парка в
городе Великий Гусляр,
которой предлагаю срубить ныне
растущие деревья и
высадить аллеи по новому
методу. При положительном
решении вопроса отпадет
необходимость закрывать парк
с наступлением темноты для
пресечения отдельных
случаев поцелуев на
скамейках, поскольку в
определенное время (по моим
расчетам — 22 часа) деревья
будут ложиться поперек
аллей, препятствуя входу в
парк.
С уважением
профессор
Лев Христофорович МИНЦ,
гор. Великий Гусляр
3 «Химия и жизнь» II
65
Мебель в наших домах
существует, как правило, не
просто «для мебели». Как и все
полезные вещи, она требует
ухода. Мы, естественно,
хотим, чтобы наши квартиры
выглядели аккуратно, и
столь же естественно
желание «навести блеск» с
минимальными затратами
времени и сил.
Чистящими и
полирующими средствами по уходу за
мебелью и прочен
деревянной утварью люди
пользуются давно. Аристократам
времен людовиков по вкусу
были не только
позолоченные кресла, но и блестящие
полированные поверхности.
Блеск полировки
поддерживали в то время с помощью
олифы и воска. Чистый
пчелиный воск, раскатываемый
в гладкую тончайшую
пленку, был, по-видимому,
вообще самым первым
полирующим средством.
Воск, безусловно, продукт
ценный и
доброкачественный, но не слишком удобный
в употреблении. Когда его
пытались нанести, скажем,
на створки шкафа, он вел
себя как вещество
достаточно липкое и мягкое. Когда
же подходило время
следующей операции —
собственно полировки,
превращения воска в тонкую
блестящую пленку, он вдруг
проявлял себя с совсем иной
стороны — оказывался
жестким, неподатливым.
Аристократов это.не слишком
заботило — у них были слуги.
В наши же дни, когда
практически каждая домохозяйка
(как правило, не только
домохозяйка) — сама себе
слуга, чистым воском для
полировки мебели (и
паркета тоже) практически никто
не пользуется.
Однако и в современных
политурах воск остается
главным действующим
компонентом. А его недостатки
и связанные с ними
неудобства устраняются иными
компонентами политур.
Уход за мебелью — очи
стка и восстановительная
полировка поверхности —
менее трудоемок, если
пользоваться для этих целей
препаратами в аэрозольной
упаковке. Напомним, что
любой «аэрозоль» — это
смесь собственно препарата
и сжиженного газа — про-
пеллента. Чаще всего про-
пеллентами служат фтор-
хлору глеводороды: фре-
он-11—CFC13, фреон-12 —
СР2С1г или их смесь. При
переходе пропеллента из
жидкого состояния в
газообразное — в тот момент, когда
аэрозольную композицию
выпускают из баллона,
происходит распыление всех
компонентов препарата.
Струю этих брызг
направляют на обрабатываемую
поверхность. Фреон
моментально испаряется —
остаются диспергированные,
легко превращаемые в
тонкую пленку активные
компоненты препарата.
Первые политуры в аэро
зольной упаковке появились
в конце пятидесятых годов в
США. Это были кремнийор-
ганические (силиконовые)
эмульсии типа масло в воде
с добавкой натурального
воска. Сочетание силиконы
плюс воск придает будущей
пленке стойкость к внешним
воздействиям.
Подобные же составы, в
основе которых силиконы и
воск, доминируют и среди
— * %.»
нынешних политур. В
современные средства по уходу за
мебелью обычно добавлен и
очищающий компонент —
поверхностно-активное
вещество.
Из отечественных
препаратов в аэрозольной упаковке
наиболее эффективны
«Комфорт» (выпускается
Симферопольским заводом бытовой
химии), «Полироль-73»
(Новомосковск), «Лучистый-1»
(это средство разработано
химиками Вильнюса) и
пенная водновосковая эмульсия
«ВЭВ», разработанная у
нас, в рижском СКБ
химизации Всесоюзного
объединения Союзбытхим. Различие
между ними — в
соотношении, если можно так
выразиться, чистящего и •
полирующего эффектов. -
«Комфорт», например, обладает
высокой чистящей
способностью, но полирует хуже, чем
«ВЭВ» или «Полироль-73»,
ибо воска в нем лишь 0,1%.
В наши дни в мебельном
производстве широко
применяются синтетические
материалы. В частности,
изначальную полировку
современной мебели придают
полиэфирными лакам н. Это
позволило сделать
полированную мебель продуктом
массового производства и —
породило новые проблемы.
В действительно
современном средстве для ухода за
(мебелью должен быть и
антистатик — вещество,
предотвращающее накопление
зарядов статического
электричества на поверхности
мебели. Статическое
электричество не только
раздражает — оно еще и
способствует накоплению на мебели
пыли. Не так то просто снять
ее с ее зеркальной
поверхности обычным способом.
Протирая тряпкой
полированную поверхность, мы
искусственно электризуем ее
(как в школьном опыте с
я нта рем ил и эбон итом), и
пыль, содержащаяся в
воздухе, буквально
притягивается к мебели.
В Специальном
конструкторском бюро химизации
(Рига) разработано новое
средство в аэрозольной
упаковке для ухода за мебелью.
Препарат обновляет мебель,
чистит и —- снимает
статическое электричество с
поверхностей, покрытых
полиэфирными и нитроцеллю-
лозными мебельными
лаками матовыми, светлыми,
оттеночными, темными —
любыми. (На темных лаках
пыль особенно заметна.)
Это универсальное
средство придает
антистатические свойства не только
полировке, но и всевозможным
пластмассовым покрытиям.
Опытные, образцы
препарата успешно прошли
испытания. Лакированная доска,
обработанная в лаборатории
этим препаратом, более двух
месяцев сохраняла, как
написано в отчете, «стойкость
к ныленакопляемости».
Средство приготовлено из
отечественного сырья, в его
составе пчелиный воск,
парафин, одно из кремннйорга-
ническнх соединений,
антистатический агент синтанол
ДС-10 и несколько мелких
добавок. Все это смешано с
органическим растворителем
и пропеллентом и
заключено в аэрозольный баллончик.
Рижские специалисты
предложили универсальный
растворитель, пригодный для
нового средства (скипидар и
бензин, применяемые сегодня
в препаратах для ухода за
мебелью — очевидно, не
лучший вариант). Однако пока
нехватка сырья тормозит
массовый выпуск препарата.
Но это, надо полагать,
временное затруднение.
Л. ОВОД
h
Оранжевый свет
Оранжевые мамы
Оранжевым ребятам
Оранжевые песни
Оранжево поют...
Из детской песенки
Сегодня ночную Москву освещают свыше
170 тысяч уличных фонарей. Мы привыкли
к тому, что на главных улицах столицы
вечером можно читать газету, да и в
переулках вдали от центральных магистралей
достаточно светло. Впрочем, скоро станет
наверняка еще светлее. Возникают новые
районы, растет интенсивность уличного
движения. С каждым годом нужно все
больше света. Только за последние десять
лет в Москве зажглись сто тысяч фонарей.
Однако число светильников — не
единственный показатель, характеризующий
прогресс уличного освещения. Очень важно
количество света по отношению к
потребляемой энергии, другими словами, световая
отдача источников освещения. Важен
спектральный состав излучаемого уличными
фонарями света. Ведь хорошо известно, что
при одинаковой мощности излучения
зеленый свет нам кажется ярче, чем красный
или фиолетовый.
Но и это еще не все. Светотехники
предъявляют все более повышенные требования
к экономичности источников света, к их
долговечности, стремятся сделать лампы
дешевле, удобней в эксплуатации. Впрочем,
и это еще далеко не полный перечень
проблем, подчас противоречивых, от решения
которых зависит освещение наших городов.
ЛАМПЫ, КОТОРЫЕ
НЕ ВЫДЕРЖАЛИ КОНКУРЕНЦИИ
Рост светоотдачи, повышение
эффективности преобразования электрической
энергии в световую — главная черта прогресса
источников света. Парафиновая свеча дает
0,03 люмена на ватт потребляемой
мощности, керосиновая лампа — 0,3 люмен/ватт
газокалильный фонарь — 1—2 люмен/ватт,
лампа накаливания с вольфрамовой
нитью — 10—20 люмен/ватт.
Прогресс очевиден, но не менее
очевидно и несовершенство используемых нами
сегодня светильников: теоретический
предел световой отдачи для источников
белого света около 250 люмен/ватт.
Низкую эффективность преобразования
энергии, характерную для наиболее
распространенного современного источника
света — ламп накаливания,— нельзя объяснить
только ограничениями, которые
накладывает температура плавления вольфрама.
Большой разброс параметров даже однотипных
лемп свидетельствует о том, что принцип
накаливания не исчерпал себя и что на
основе вольфрамовой спирали можно
добиться повышения эффективности
классического источника света. Ясно даже, что нужно
сделать, чтобы приблизить светоотдачу
ламп накаливания к теоретическому
пределу. Во-первых, создать новые методы
очистки деталей ламп и контроля их чистоты.
Во-вторых, научиться получать сверхчистые
наполняющие газы. В-третьих, повысить
давление наполняющего газа. В-четвертых,
создать новые марки вольфрама — специально
для ламп накаливания. В-пятых, наконец,
найти новые материалы — более стойкие,
чем вольфрам.
Все это еще предстоит сделать. А пока
лампы накаливания как источник уличного
освещения не выдержали конкуренции со
стороны ламп с более высокой
светоотдачей. Сегодня главную роль в наружном
освещении Москвы и других больших городов
играют дуговые ртутные лампы высокого
давления со световой отдачей до 50
люмен/ватт. Однако положение этих
источников света тоже не очень прочное. Их
начинают теснить натриевые лампы — те самые,
что заливают по вечерам оранжевым
светом Кремлевскую набережную, проспект
Маркса, проспект Калинина. На улицах
Москвы уже больше тысячи натриевых
ламп.
ДЕЛО ЗА СТЕКЛОМ
Еще в тридцатых годах были известны
лампы, наполненные парами натрия под
давлением около 50~3 мм ртутного столба.
Светотехническая характеристика натриевых
ламп низкого давления (или сокращенно
НЛНД) выглядит совсем неплохо: световая
отдача до 100—170 люмен/ватт,— а срок
службы достигает 5—7 тысяч часов.
Однако несмотря на столь высокие
параметры, НЛНД не получили широкого
применения для освещения улиц. И дело здесь
главным образом в том, что излучают они
неприятный для глаза желтый
монохроматический свет. Правда, нескопько повышая
давление паров, удавалось снизить выход
69
этого излучения, но одновременно падала и
световая отдача.
В конце пятидесятых годов удалось
установить, что дальнейшее повышение
давления паров натрия приводит к обратному
явлению. Когда давление достигает
нескольких миллиметров ртутного столба,
светоотдача вновь начинает расти и достигает
максимума A00—120 люмен/ватт) при
давлении около 200 мм ртутного столба. Более
интенсивными становятся линии в сине-зе-
лекой части спектра. Все это изменяет цвет
излучения — от монохроматического
желтого до золотисто-оранжевого.
Многие светотехники возлагали большие
надежды на натриевые лампы. Но вскоре
надежды сменились разочарованием. Ни
одно из силикатных стекол не
выдерживало долгого воздействия натриевых паров
при температуре 650—В00'С. При
взаимодействии щелочного металла с окисью
кремния образуются устойчивые силикаты,
которые буквально за несколько минут
работы лампы вызывают сначала почернение,
а потом и разрушение баллона.
Лишь недавно появился светопропускаю-
щий высокотемпературный материал,
устойчивый к воздействию агрессивных паров
натрия. Это керамика на основе
поликристаллической окиси алюминия. Натриевые
лампы перестали быть лабораторной
экзотикой.
СОВРЕМЕННАЯ
НАТРИЕВАЯ ЛАМПА
Вот как устроена современная натриевая
лампа высокого давления. Это
цилиндрическая разрядная трубка из светопропускаю-
щей жаропрочной керамики. Концы ее
закрыты металлическими или керамическими
пробками с вольфрамовыми электродами.
Внутрь разрядной трубки вводят
определенные количества натрия, ртути и инертного
газа — аргона или ксенона. Потом трубку
запаивают в вакуумированный стеклянный
баллон.
Самый ответственный и технологически
сложный узел лампы — удерживающее
вакуум соединение металла с керамикой. От
надежности его зависит долговечность
источника света. Сейчас керамику соединяют
с металлом специальными
высокотемпературными стеклоцементами ипи
металлическими сплавами, которые активно
реагируют с керамикой.
У натриевой лампы высокого давления
очень хорошие световые характеристики.
Световая отдача в 5—10 раз выше, чем у
лампы накаливания с вольфрамовой нитью.
В свете натриевой лампы повышается
острота зрения и скорость зрительного
восприятия. Естественно, это очень важно в
условиях города, особенно для водителей.
Наконец, излучение натриевых ламп мапо
рассеивается в тумане. Поэтому такие
источники света хороши для шоссе,
аэропортов.
Срок службы натриевой лампы достигает
20 тысяч часов. Это по крайней мере вдвое
больше срока службы ртутной лампы и в
двадцать раз больше лампы накаливания.
Короче, даже при относительно высокой
цене натриевых ламп F0—100 рублей) их
применение дает серьезную экономию в
масштабах большого города. Прежде
Калининский проспект в Москве освещали
ртутные лампы мощностью по 1000 ватт. Теперь
хх заменили четырехсотваттные натриевые
лампы. Без малейшего ухудшения
освещенности удалось в 2,5 раза уменьшить
расход электроэнергии.
Остается сказать несколько слов рб
оранжевом свете. Как известно, лучший свет —
естественный. А цвет излучения натриевых
лгмп высокого давления от естественного
весьма далек. Именно это обстоятельство и
препятствует широкому распространению
i овых источников света. Поэтому сейчас
светотехники исследуют возможность
улучшить цветопередачу натриевой лампы.
Правда, есть и другой способ: сочетать в
осветительной установке натриевые лампы с
другими источниками—дающими основное
излучение в сине-зеленой части спектра,
например со ртутными лампами. Но так
можно резко снизить световую отдачу.
А может быть, оранжевый свет и сам по
себе хорош? Может быть, мы просто к
нему еще не привыкли. Он и сейчас уже
многим нравится...
Л. МЕЛЬНИКОВА
70
При свете
уличных фонарей
КАК
ФОТОГРАФИРОВАТЬ
НОЧЬЮ И В u /.
ОБРАБАТЫВАТЬ
ОТСНЯТУЮ ПЛЕНКУ
Фотолюбитель постоянно в
поиске сюжета, и потому
ему часто не хватает дня.
Ночью же не хватает
света. Многие пробуют
снимать ночью, но, кроме
точек-огоньков, ничего на
снимках не получается.
Человеческий глаз
воспринимает довольно
широкую полосу светового
спектра, а фотопленка, к
сожалению, и по спектральной
чувствительности, и по
светочувствительности вообще
сильно уступает глазу.
Конечно, можно
фотографировать днем против света
через красный фильтр и
получать фотографии «под
ночь». Но это лишь плохая
имитация.
71
Нужно учиться снимать
ночью. Ночная съемка
приносит не только много
хлопот, но и большое
удовлетворение. Ночную
фотографию можно не только
показывать. О истории ее
создания всегда есть что
рассказать.
Итак, вооружитесь
камерой, штативом, спусковым
72
тросиком и терпением. Для
ночных съемок годен
любой фотоаппарат, ведь
выдержку придется делать от
руки, а время экспозиции
замерять по часам.
Рабочее время для
фотографа, который любит
снимать ночью, чаще всего
начинается в сумерках. В
отрывных, календарях
указан восход и заход солнца,
время захода нужно
запомнить и за пять минут до
заката быть на месте съемки.
Укрепите аппарат на
штатив, установите ручную
выдержку, ввинтите тросик и
ждите того заветного
момента, когда зажгутся
первые уличные фонари. Это
время у фотографов
называется режимным.
Сумеречный свет дает
достаточную проработку общего
фона фотографии, а свет
фонарей подтверждает, что
дело происходит вечером.
К сожалению, вы успеете
отснять только два-три
кадра — через несколько
минут небо потемнеет,
сумерки переидут в вечер —
режимное время кончится.
Поэтому торопитесь.
Экспозицию во время
съемок «под режим» еще
можно определить по
экспонометру. При средней
диафрагме 5,6—В
экспозиция не превышает
полсекунды. Но освещенность
с каждой секундой
падает, поэтому стоит
продублировать кадр с
выдержкой одна и две
секунды при той же
диафрагме. Пленку лучше
брать малочувствитетель-
ную — 65 единиц ГОСТ.
Но вот окончательно
стемнело. А неотснятой пленки
еще вдоволь. Опытный фо-
73
тограф домой не уйдет —
работать можно не только
в сумерки, но и ночью. Но
при этом нужно помнить,
что при съемке в
сплошной темноте на
фотографии ничего, кроме
темноты, не получится.
Обратите особое внимание на
источники света, световые
пятна, которые и создают
рисунок ночного города. В
кадр можно включить
гирлянды фонарей,
освещенные окна домов, витрины,
фары автомобилей. Тогда
даже при общем черном
фоне снимка удастся
передать жизнь, движение.
Если фотографировать на
высокочувствительную
пленку B50 единиц ГОСТ), то
уже при выдержке 1/30 и
открытой диафрагме B,8)
можно получить четкое
изображение огней. Но
этого мало — хочется еще
передать и детали улицы,
зданий. Поэтому вновь
закрепите фотоаппарат на
штативе, поставьте ручную
выдержку и ввинтите
тросик. От
высокочувствительной пленки, кстати, лучше
сразу же отказаться — она
контрастна, а при ночной
съемке нам и так придется
бороться с повышенной
контрастностью освещения.
Для ночных съемок
подходит пленка 45—65 единиц
ГОСТа.
Чем выше
чувствительность пленки, тем толще
слой эмульсии, а потому
сильнее рассеяние света
внутри эмульсионного слоя.
Поэтому при ночной
съемке на высокочувствительном
материале вокруг
источников света появляются
ореолы, которые могут
привести к соляризации — обра-
74
щению изображения.
Используя пленку небольшой
чувствительности, вы
защищаете себя от подобных
нежелательных эффектов.
Кроме того, при работе с
малочувствительными
материалами сохраняется
возможность «почистить» кадр.
Во время длительной
экспозиции из кадра уйдут
любопытные прохожие,
проедут случайные автомобили,
и вы останетесь опять один
на один с ночным
пейзажем. Если выдержка
достаточно велика, скажем,
минут пять, и в кадре
появился какой-то случайный
объект, можно аккуратно,
не задев штатива,
прикрыть объектив крышкой,
дождаться, когда этот
объект выйдет из кадра, и
продолжить экспозицию.
При этом не следует
особенно опасаться
передержек, передержка в две-три
минуты даст едва заметное
уплотнение негатива.
Настоящие любители
фотографии не хотят
довольствоваться малым: скупым
ночным пейзажем с едва
намеченными контурами
огней. Если требуется
снимок с хорошей
проработкой деталей, без очень
резких контрастов, с
полутонами, полезно прибегнуть к
съемке в две экспозиции.
Незадолго до режимного
времени, поставив на
объективе диафрагму 5,6 и надев
темно-оранжевый или
красный светофильтр,
установите фотоаппарат на штатив.
Засветло сделайте первую
экспозицию — одна
минута. Затем, не отпуская
тросика, осторожно
прикройте объектив крышкой и
ждите, когда зажгутся
фонари.
После этого нужно опять
открыть крышку и сделать
вторую, дополнительную
экспозицию —
четырехминутную. Детали
прорабатываются еще при дневном
свете, а наслоившиеся
изображения огней придадут
снимку ночной колорит.
Несколько слов об
обработке ночных кадров.
Проявлять пленку нужно в
мягко работающем
выравнивающем проявителе —
чтобы уменьшить
контрастность изображения.
Хорошо себя зарекомендовал
проявитель такого состава:
метол — 7,5, сульфит
натрия безводный — 100 г,
вода — до одного литра.
Проявление длится 20—
25 минут при температуре
20°С. В одном литре можно
проявить 4—5 катушечных
пленок. Надо помнить, что
использованный раствор
плохо сохраняется, а
готовый раствор, не бывший в
употреблении, можно
держать в закрытых бутылях
2—3 месяца. Печатают
ночные фотографии на
контрастной бумаге.
Вот, собственно говоря, и
все главные заповеди
ночной съемки. Прочитав их,
терпеливо дожидайтесь
заката.
Л. ЧИСТЫЙ
Фото автора (стр. 71, 73)
и Вацлава Хохола (стр. 72)
Болезни г. лекарства
Гипосульфит
против
катаракты
Катаракта одно из самых
распространенных заболевании глаза; ежегодно оно
регистрируется больше чем у миллиона
людей. И всем этим больным грозит
частичная или полная слепота.
При катаракте мутнеет хрусталик,
главный оптический элемент глаза. Название
этой болезни происходит от
древнегреческого слова «водопад»: в древности
думали» что поверхность хрусталика больных
окутывает мутная 'пленка, стекающая по
ней, подобно водопаду. Однако на самом
деле болезнь поражает сам хрусталик —
он теряет прозрачность, острота зрения
понемногу понижается. В конце концов
больной вообще лишается возможности
видеть*— он может лишь отличать свет от
темноты, как будто смотрит на мир сквозь
матовое стекло...
Здоровый хрусталик это совершенно
прозрачная, эластичная двояковыпуклая
линза диаметром 9-10 мм и. толщиной 3
4 мм, расположенная сразу позади зрачка,
между радужной оболочкой и
стекловидным телом глаза. В молодости вещество
хрусталика бесцветно, с возрастом
приобретает слабую желтоватую окраску.
Основная масса хрусталика состоит из
волокон сильно вытянутых в длину
клеток, имеющих форму шестигранных призм
Эти волокна развиваются из клеток
эпителия, расположенных у краев хрусталика.
Волокна растут на протяжении всей жизни
человека и слой за слоем покрывают пе-
75
рсднюю поверхность хрусталика, поэтому
наружные его слон состоят из самых
молодых волоком, а центральная часть —
ядро — из самых старых. Старея, волокна
становятся плотнее, теряют воду, в них
замедляются обменные процессы, исчезают
клеточные ядра. Эти процессы,
называемые склерозированием хрусталика,
начинаются уже в 20-летнем возрасте. Но на
остроту зрения они не влияют: до поры
до времени хрусталик сохраняет
прозрачность.
Изменения в хрусталике, которые
влияют иа остроту зрения, начинаются позже,
Ckmi строения глаза:
1 — регеамца; 1 — радужка;
J — хрусталик; 4 — стекяеандиее
тале; S — сетчатка; 6 —
зрительный нера
обычно на шестом десятке лет. Различные,
пока еще мало изученные дефекты
обмена веществ приводят к тому, что в разных
местах хрусталика возникают непрозрачные
участки -«- там нарушается расположение
волокон хрусталика, между ними
появляются заполненные жидкостью полости.
В тканях хрусталика отлагаются соли
кальция, железа. Все это ухудшает
оптические свойства хрусталика — уменьшается
его прозрачность, изменяется, и к тому же
неравномерно, показатель преломления. Это
и есть старческая катаракта. Зрачок глаза,
пораженного ею, кажется серым, а не чер-
76
ным, как обычно, потому что вместо того,
чтобы пропускать внутрь глаза весь
падающий свет, часть хрусталика его отражает.
Долгое время единственным способом
вернуть зрение таким больным было
удаление помутневшего хрусталика. Эта
операция широко применяется в практике и
дает вполне удовлетворительные
результаты. Однако она имеет и свои недостатки.
Во-первых, глаз, лишенный хрусталика,
теряет способность фокусировать световые
лучи на сетчатке — хрусталик приходится
заменять искусственным, применять
сильные очки или контактные линзы. А кроме
того, операция, даже самая легкая и
несложная,— это все-таки операция...
Поэтому в последние годы офтальмологи
усиленно ищут способы лечения катаракты
неоперативным путем. Первое место среди
таких способов занимает применение
препаратов серы.
Дело в том, что белки, на долю которых
приходится 35% массы хрусталика, весьма
богаты аминокислотой цистеином,
содержащей сульфгндрильиую группу HS. Такие
группы играют важную роль в обмене
веществ, в частности в тканевом дыхании.
Последние исследования показали, что при
старении тканей хрусталика количество
сульфгидрильиых групп в его белках
падает — оии соединяются попарно, сшивая
молекулы белков и отдельные их части ди-
сульфидными мостиками —S—S—. В
результате, во-первых, снижается активность
обменных процессов в хрусталике, что
может быть одной нз причин патологических
изменений волокон, о которых мы
говорили выше. А во-вторых, при этом
меняется конфигурация белковых молекул,
возникают огромные их агрегаты, имеющие
молекулярный вес более 50 миллионов. Такие
агрегаты уже достаточно велики, чтобы
рассеивать свет, и из-за этого прозрачность
хрусталика также уменьшается.
Можно предположить, что именно эти
патологические процессы замедляются или
прекращаются под действием некоторых
препаратов серы. Во всяком случае, их
лечебный эффект при старческой катаракте
не подлежит сомнению — он подтвержден
экспериментами. Например, в Московском
институте глазных болезней им.
Гельмгольца был успешно испытан метод лечения ка-
Ваарху — аолокна здорового хрусталика. Вкнэу — хрусталик, пораженный катарактой;
аидкы кепроэрачныа участки с нарушенным раслоложаниам аопокой,
Уаалнчанна 18 000 раз. Фото нэ журнала «-Scientific American» A975, № 12]
77
таракты с помощью цистенна, который
вводился в глаз путем электрофореза.
Мы же используем другой препарат —
тиосульфат натрия, или гипосульфит, тот
самый, которым пользуются в фотографин
в качестве фиксажа.
До сих пор гипосульфит применялся в
медицине как противовоспалительное,
противоаллергическое средство, а также как
противоядие при отравлениях тяжелыми
металлами, синильной кислотой,
галогенами — он образует с ними безвредные или
менее ядовитые соединения, которые
выводятся из организма.
По-видимому, п при катаракте
гипосульфит способствует удалению из хрусталика
отложившихся там солен кальция и
железа; кроме того, он пополняет дефицит серы
в стареющих тканях, активизирует в них
обменные процессы. И развитие катаракты
замедляется, улучшается зрение.
Правда, лечение гипосульфитом
оказывается эффективным лишь в тех случаях,
когда катарактой поражены только
периферийные части хрусталика и когда еще
сохранилось 20—30% зрения; на более позд
них стадиях болезни помочь может
только операция.
И разумеется, лечение гипосульфитом, как
и всяким другим препаратом, должен
проводить только врач: самолечение может
привести к самым нежелательным
последствиям. Врачи, которых заинтересует
предлагаемый нами метод, могут познакомиться
с ним подробнее по нашим публикациям в
специальной печати («Здравоохранение
Белоруссии», 1963, № 3; «Труды IV съезда
офтальмологов Украины», Киев, 1963;
«Klinika oczna», Варшава, 1973. № 4).
Врач А. Г. ПЕТРОВ,
Сочи
Редакция попросила
ознакомиться со статьей
«Гипосульфит против катаракты»
видных
специалистов-офтальмологов. Вот их мнение
по этому поводу.
Профессор С. Н. ФЕДОРОВ,
директор
Научно-исследовательской лаборатории
экспериментальной и
клинической хирургии глаза:
«ТОЛЬКО ОПЕРАЦИЯ!»
Сейчас офтальмологи
имеют достаточно полную
информацию о состоянии хру-
сталикового обмена при
катаракте: изучен водный и
минеральный баланс
хрусталика, его белки и
ферменты, исследованы
изменения всех видов обмена
веществ в нем при
различных видах катаракты.
Данные исследований
позволяют сделать вывод, что при
катаракте нарушаются все
виды обмена веществ в
хрусталике. Поэтому попытка
наладить лишь одно звено
этого сложного процесса —
а именно такой попыткой и
является метод,
предлагаемый А. Г. Петровым, — не
может сколько-нибудь
заметно замедлить развитие
катаракты, а тем более
улучшить зрение. Средств,
направленных на
замедление созревания катаракты,
предложено много; однако
из клинической практики
хорошо известно, что,
однажды начавшись, болезнь
неизменно будет
прогрессировать и что вернуть
больному зрение может только
операция.
Современная
микрохирургическая техника
сделала экстракцию катаракты
операцией, гарантирующей
восстановление зрения.
Поэтому мы считаем, что на
ее дальнейшее
совершенствование и должна
направить все свои усилия
медицинская наука.
Профессор Е. С. ВАЙН-
ШТЕЙН (Московский
научно-исследовательский
институт глазных болезней им.
Гельмгольца):
«ВАЖНО ИСКАТЬ
НОВЫЕ ПУТИ»
По данным многих
исследователей, катаракта
наблюдается у 60—90% людей
старше 60 лет. Поэтому очень
важно искать новые пути
консервативного — не
связанного с операцией
лечения этого заболевания и его
профилактики.
В настоящее время
офтальмология располагает
большим количеством
препаратов для лечения
катаракты. Дело в том, что
биохимические процессы,
происходящие в хрусталике,
очень сложны, в
результате их нарушения в нем
могут возникать различные
физико-химические
изменения, и поэтому заболевание
может приобретать разные
формы. В зависимости от
этого врачи назначают
больным разные способы
лечения, позволяющие в той или
иной степени
нормализовать жизнедеятельность
хрусталика. Одним из таких
способов может стать и
предложенный А. Г.
Петровым метод с
использованием тиосульфата натрия.
78
Гипотезы
Зрение:
фотография
или
голография?
Со школьной скамьи мы усваиваем простое
и четкое объяснение механизма зрения:
глаз — это фотоаппарат с совершенной
оптикой и чувствительным фотовосприни-
мающим слоем.
У каждого из нас два таких фотоаппарата.
Каждый предмет в окружающем мире
фотографируется под разными углами. В
соответствующих участках мозга два
изображения синтезируются, и мы видим мир
таким, какой он есть, — объемным,
трехмерным.
Общепринятые представления о
механизме зрения не безупречны. Чтобы
убедиться в этом, достаточно сходить в кино. На
идеально плоском экране мы видим
изображение, которое представляется нам
объемным, мы прекрасно оцениваем
перспективу, расстояние между предметами.
Плоский киноэкран приобретает глубину. Этот
хорошо известный всем зрительный эффект
нельзя объяснить бинокулярным зрением,
стереоскопичностью виденья двумя
глазами.
До недавнего времени единственным
техническим аналогом глаза была система
объектив—чувствительный слой фотопленки
Голография подготовила почву для новых
аналогий.
КОРОТКО О ГОЛОГРАФИИ
Напомним, что голография — это способ
регистрации и последующего
восстановления волновых полей, отраженных от
предметов. Волновые поля регистрируются на
специальных фотохромных средах. Для
получения изображения на стеклянную
пластину с фотохромным слоем направляется
световая волна, отраженная от предмета
(предметная волна), и световая опорная
волна, когерентная с предметной. В месте
их пересечения на пластине возникает
световая интерференционная картина. Она
фиксируется фотохромной средой в виде
голограммы — своеобразной
интерференционной структуры: волны накладываются
друг на друга, усиливаются, ослабляются,
79
интерференционной структурой, иодирующей
оптическое изображение
Схема передачи изображения с кинопроекторе
на обычный киноэкран и с его поверхности —
нв сетчвтку гпазв. Лучи, исходящие из смежных
апемвнтврно мвпых точек мрака,
когерентны друг другу и служат одновременно
н предметными, и опорными. При их пересечении
нв повврхностн свтчвтки образуется
устойчивая интерференционная картина —
оптический код изображения
интерференционная картина
80
образуя причудливые узоры — максимумы
и минимумы света. Это оптический код
изображения.
На полученной голограмме изображение
предмета увидеть нельзя. Если же
голограмму осветить опорным пучком света, за
ней, как за оконным стеклом, возникнет
объемное изображение.
ПОДРОБНЕЕ О ГЛАЗЕ
Прежде чем детально разбираться в
механизмах зрения, нелишне освежить в
памяти некоторые детали устройства глаза.
На глазном дне находится светочувстви-
Сквмв передачи цветного изображения
от кинопроектора чвреэ обычный киноэкран
кв сетчатку глвэа
тельный слой — сетчатка. Он состоит из
клеток-рецепторов: колбочек и палочек.
Светочувствительный пигмент в рецепторах
очень быстро реагирует на свет, изменяя
свои физико-химические . характеристики.
Это позволяет глазу фиксировать короткие
световые сигналы, падающие на рецепторы.
Глаз и вся система зрения — сложный
волоконно-оптический аппарат, световые
сигналы в нем передаются, подобно сигналам
в антеннах и волноводах. А мозаику
колбочек и палочек можно представить как
многоэлементную приемную антенну,
которая принимает и обрабатывает сигналы.
Сами рецепторы, ламели, из которых
состоят колбочки и палочки, пигмент в ла-
мелях — все эти элементы строго
ориентированы по отношению друг к другу и так
плотно упакованы, что и в самом деле
хрусталик
.- Т1\
экран
'13"
ГТЗ"
сетчатка
глаза
Щ
проектор
81
Гопогрвммв точни — зонная решетив
Френепя (cacpiyf. Из точечнык голограмм
сипадывастся
сложный интерференционный узор
топографического изображения
представляют собой своеобразную
решетку-матрицу. Рецепторная решетка обладает
большой чувствительностью, малыми
собственными шумами, высокой разрешающей
способностью.
СУТЬ ГИПОТЕЗЫ
В отличие от плоского изображения на
фото зрительная система человека воссоздает
реальные объемные образы в реальном
трехмерном пространстве. И потому,
по-видимому, правильнее сравнивать глаз и
весь аппарат зрения не с фотокамерой, а с
голографической системой.
Светочувствительный слой сетчатки глаз-
82
ного дна, подобно фотохромной пластине,
вначале фиксирует интерференционную
структуру воспринимаемого изображения.
Эта структура, как и в голографии, служит
кодом оптического изображения
предметов.
Код расшифровывается в
соответствующих участках головного мозга — и мы
видим окружающий мир объемным и
трехмерным, как на голограмме. Такова
вкратце суть предлагаемой гипотезы.
ПОИСКИ ДОКАЗАТЕЛЬСТВ
Лучшим доказательством в пользу
голографической гипотезы зрения была бы
фотография интерференционной картины,
снятая на эпителиальном слое сетчатки. Но
такое доказательство получить пока, видимо,
невозможно. Даже на обычных крупных
голограммах рассмотреть
интерференционную картину довольно сложно. Так что пока
придется ограничиться косвенными
доказательствами.
Рассмотрим путь света, несущего
изображение с кинопленки, от кинопроектора в
оптическую систему глаз. Предметная
(информационная) световая волна вначале
падает на киноэкран. Каждая элементарная
точка экрана отражает свет по всем
возможным направлениям. Часть
информационных световых лучей, отраженных
экраном, как бы облучает всю поверхность
хрусталика. Эти лучи, пройдя через линзу —
хрусталик, преломляются в ней и
фокусируются на сетчатке в виде световых точек.
Каждая элементарно малая светящаяся
точка экрана излучает во все стороны
информационные когерентные друг другу
световые лучи. При их пересечении на
сетчатке получается устойчивая
интерференционная картина. Важно подчеркнуть, что все
лучи, исходящие из смежных элементарных
точек, служат друг другу одновременно и
предметными, и опорными.
Теперь рассмотрим еще одно косвенное
доказательство — оптическую схему
передачи изображения, которая исключает
возможность образования интерференционной
картины на сетчатке глаза.
В этой схеме изображение с кинопленки
от кинопроектора проецируется на
зеркальный экран. Отраженное зеркалом
изображение попадает на сетчатку глаза и, каза-
зерцало
лроектор
Схема передачи изображай и я
от кинопроектора чараэ
зеркальный экран на сатчвтну
гпвэа. От каждом точни зеркала
лучи отражаются в строго
определенном направлении,
рассеяния света не происходит.
Предметным пуч попадает на
сетчатку в одиночку,
не пересекаясь с опорным лучом.
Интерференционная картина
образоваться на может. Мы нв
видим спроецированного нв
эернальный жран изображения,
и вто служит косвенным
доказательством справедливости
топографической гипотезы зрения
лось бы, должно быть, как и в предыдущем
случае, воспринято зрительной системой.
Но на самом деле никакого изображения
мы не видим. Почему?
От каждой точки зеркального экрана
лучи, несущие информацию с кинопленки, по
известным законам оптики, отражаются
только в одном строго определенном
направлении. Таким образом,
информационные лучи попадают на сетчатку в виде
веера, на сетчатке они не пересекаются.
Поэтому, согласно принципам голографии,
устойчивая интерференционная картина,
кодирующая оптический сигнал, образоваться
не может. Изображения мы не видим.
Разумеется, приведенных автором
косвенных доказательств далеко не достаточно
для подтверждения голографической
гипотезы зрения. Однако можно надеяться, что
и прямые доказательства не заставят себя
ждать.
Инженер Г. Б. ДВОЙРИН
83
Мясо
без костей
К проблеме сои журнал уже обращался:
в № 12 за 1975 год была напечатана статья
Я. М. Гиневского «Соя: цифры и факты» с
комментарием. Однако в этих материалах
рассматривались преимущественно
сельскохозяйственные, агрономические вопросы.
Интересно было бы обратиться и к другим
сторонам соевой проблемы —
технологической, потребительской.
ОДНА ИЗ ПЯТИ
По древней восточной легенде, боги
научили людей сеять пять злаков: рис, просо,
чумизу, сою и пшеницу. В каждой легенде
есть доля истины. Соя, действительно, одна
из древнейших культур: ее возраст
оценивается в 6—7 тысяч лет (это намного
больше, чем, скажем, возраст египетских
пирамид).
Прошли века, и соя расселилась по всему
свету. Правда, в балансе
продовольственных культур ее позиции скромны —
немногим более трех процентов общего урожая.
Так почему же соя привлекает к себе такое
внимание?
Причина в нехватке пищевого белка,
дефицит которого определяется в 10—15
миллионов тонн ежегодно. А соя способна
накапливать в семенах рекордное количество
белка: от 35 до 45%- Это в 2—2,5 раза
больше, чем в пшенице. И еще в сое
немало жира — до 20% (в 10 раз больше, чем
в пшенице).
Но дело не только в количественных
показателях. Самый острый дефицит — с
животными белками, а по аминокислотному
составу соевый белок весьма близок к
животному. В нем есть почти все
незаменимые аминокислоты. 60—90 граммов соевого
белка удовлетворяют суточную
потребность человека в лизине, триптофане и
лейцине. Лишь метионина соя содержит
маловато.
Кроме белка и жира в сое есть углеводы
A2%), ценный фосфатид лецитин B%).
минеральные соли (около 5%). Солей кальция
в сое в 15 раз больше, чем в пшенице, а
солей фосфора — в два раза больше, чем
в мясе. Ну и, понятно, витамины...
Можно решительно утверждать, что ни
в животном, ни в растительном мире нет
другого подобного продукта. Правда, у сои
есть характерный запах, который
непривычным людям может показаться неприятным;
однако существуют способы
дезодорации, устранения запаха.
Соя хороша не только для людей, это
великолепный (и дешевый) корм — ив
зеленом виде, и в виде отходов после
переработки семян. Килограмм соевого белка
обходится в 20 раз дешевле, чем килограмм
белка рыбной муки.
Известный советский ботаник, академик
ВАСХНИЛ П. М. Жуковский писал: «Соя
принадлежит к числу главнейших
культурных растений мирового значения». Истина
неоспоримая.
МОЛОКО, ТВОРОГ, МАСЛО...
Для многих народов Азии соя — это мясо
и мука, молоко и творог, соус и масло.
Именно здесь еще в древние времена
были изобретены способы превращения сои
в самые разные пищевые продукты.
Китайцы почти не знают коровьего
молока, его потребление не превышает одного
литра, в год на душу населения. Зато в
большом ходу соевое молоко, эмульсия белка,
жира и сахара сои в воде. (Забегая вперед,
заметим, что в США разработана
оригинальная технология соевого концентрата
для приготовления напитков. Добавка
сахара, соли и ничтожного количества
синтетического ароматизатора дает напиток,
очень близкий к коровьему молоку.)
Вернемся к собственно соевому молоку.
Осаждением его белка получают творог
(по-японски «то-фу»). Существует
предание, что соевый творог изобретен еще в 164
году до нашей эры. Такой творог едят в
85
сыром, копченом, жареном и вареном
виде, а иногда его сушат впрок. Соевый
творог составляет основу белкового питания
многочисленных жителей Китая, Японии,
Кореи, стран Индокитайского полуострова.
Говоря о соевых продуктах, нельзя не
упомянуть ферментативный соус. Впрочем,
ему была посвящена особая статья в
«Химии и жизни» A971, № 10). Этот вкусный,
возбуждающий аппетит и питательный соус
представляет собой, выражаясь
современным языком, натуральный гидролизах
соевого белка; он содержит почти все
аминокислоты.
Соевое масло используют в производстве
маргарина и кулинарных жиров, соевый
лецитин — для приготовления майонеза и
шоколада, при выпечке детских булочек.
Жареные соевые семена добавляют в
заменители кофе, так называемые кофейные
напитки; но это как раз не самое разумное
применение сои, так же как использование
ее для технических нужд.
...И ЕЩЕ ЦЫПЛЯТА
В начале XIX века соя попала в Америку;
здесь из нее, следуя европейской традиции,
делали в основном муку и масло. Муку
добавляли в хлеб, макароны и печенье, из
масла вырабатывали маргарин,
обезжиренный остаток скармливали скоту.
В тридцатых годах нашего века соей
заинтересовался автомобильный король
Генри Форд. На одном из его заводов
построили лабораторию, в которой из сои делали
искусственную ткань для обивки сидений,
пластмассы, краски. Форд обещал даже
построить автомобиль-целиком из сои,
однако обещание осталось невыполненным, а
спустя несколько лет идея «соевого
автомобиля» бесшумно исчезла.
Лет пятнадцать назад в Соединенных
Штатах опять начали всерьез толковать о
сое, но уже в более разумном плане, вне
связи с автомобилями. Из сои стали делать
мясо. Точнее говоря, аналоги мяса.
Не только в рекламных изданиях, но и
в серьезных научно-технических журналах
время от времени появляются статьи о
«соевом мясе», «соевых цыплятах» и т. д.
Химики и технологи пытаются решить две
задачи: во-первых, лишить соевый белок
специфического вкуса и запаха; во-вторых,
86
придать ему волокнистую структуру, вкус
и аромат натурального мяса.
Еще десять лет назад изготовлением
соевых аналогов мяса занимались шесть фирм.
Теперь их число удвоилось. Уже в 1970
году производство соевого мяса достигло 20
тысяч тонн.
Из сои готовят белковые продукты трех
видов: концентраты, изоляты и
структурированные продукты, имитирующие
натуральное мясо. Концентраты получают,
удаляя из обезжиренной муки небелковые
вещества (содержание белка достигает 70%).
Изоляты — еще более очищенные
продукты (90% белка). Но безусловно, самые
интересные продукты — структурированные.
Делают их по-разному. Например,
продавливают вязкий щелочной раствор белка
через мельчайшие отверстия в кислотную
ванну. В кислой среде струйки белка
коагулируют, превращаясь в бесцветные,
лишенные вкуса и запаха нитевидные волокна. Их
промывают от кислоты, режут, смешивают
со связующим, со вкусовыми и
ароматическими веществами, а затем дают
затвердеть. Такому продукту придают форму
бекона, цыпленка, рулета — чего угодно.
Искусственное мясо используют в пудингах и
запеканках, добавляют к мясному фаршу,
к консервированным супам и пастам.
Соевые мясные продукты, разумеется,
намного дешевле мяса, иногда и
предпочтительнее — они не содержат ни костей, ни
жира. А широкому их распространению
мешает прежде всего человеческое
предубеждение к искусственному. Впрочем,
слово «искусственный» здесь условно: ведь
продукты изготовлены из самого что ни на
есть натурального белка.
Некоторые специалисты по питанию
считают, что к 1980 году 20% мяса в США
будут делать из сои. Сейчас в этой стране
производят ежегодно 30 миллионов тонн
соевых бобов — почти вдвое больше, чем
во всех остальных странах, вместе взятых.
Правда, интерес к сое растет повсеместно,
и это соотношение, видимо, вскоре
изменится.
ПРЕВРАТНОСТИ СУДЬБЫ
А как обстоит дело с соевыми продуктами
в нашей стране? Собственно, из-за этого мы
и затеяли разговор.
Судьба сои сложилась у нас несколько
странно. Быстрый взлет в начале тридцатых
годов сменился спадом, перед войной —
новая волна интереса, в послевоенные
годы — опять спад. Лишь с I960 г. кривая
посевов снова круто пошла вверх. С 1925 по
1970 г. посевные площади под соей
выросли в 50 раз (Приморский и Хабаровский
края, а также Амурская область — вот
основные районы ее культивирования). И все
же производство соевых бобов пока
невелико — немногим более 500 тысяч тонн,
чуть больше одного процента мирового
сбора.
Причина заключается не только в
скромности посевных площадей, но главным
образом в потере интереса к сое, что в
конечном итоге сказывается на урожайности. А
стоило бы вспомнить вторую половину
тридцатых годов, когда в пищевой
промышленности соей занимались много и успешно.
В то время существовал трест «Союзпром-
соя», несколько соевых заводов, работала
научно-исследовательская лаборатория по
переработке сои. За короткий срок
специалисты предложили удачный способ
дезодорации сои, разработали технологию соевой
муки, соусов, то-фу и других продуктов.
Дезодорированная, лишенная
специфического запаха мука — неплохой на вкус и
полезный продукт. Добавка к хлебу 12%
такой муки повышает его питательную
ценность более чем вдвое, а 25 °/о соевой муки
приближают хлеб по содержанию белка к
мясу.
Очень важную роль сыграла соя во
время войны и в трудные послевоенные годы.
В течение первой блокадной зимы
молочные заводы Ленинграда выработали около
шести миллионов литров соевого молока.
Вера Инбер в «Пулковском меридиане»
писала:
«...Мальчишечка грудной, само здоровье.
Хотя не женским, даже не коровьим,
А соевым он вскормлен молоком».
Сразу после войны в Москве и Ленинграде
делали соево-белковые сырки, их покупали
охотно.
Прошли годы, мы стали жить богаче. И
почему-то предали сою забвению. Даже
традиционные соевые продукты — соусы
«Южный» и «Восток» — теперь не всегда
найдешь в магазинах.
Почти вся вырабатываемая у нас соя идет
на производство соевого масла. Спору нет,
это ценный продукт, но еще более ценный
соевый белок пропадает. А к
производству соевых аналогов мяса даже не
приступали...
Будем надеяться, что положение вскоре
изменится. У этой надежды еСть твердая
почва. «Основные направления развития
народного хозяйства СССР на 1976—1980
годы», принятые XXV съездом партии,
предусматривают организацию производства
сои на орошаемых землях в южных
районах РСФСР и Украины, в Молдавии и в
республиках Закавказья. Намечено также
вывести новые сорта сои для возделывания в
республиках Средней Азии и в Южном
Казахстане. Таким образом, в десятой
пятилетке соя из культуры дальневосточной
становится всесоюзной. И это будет важным
вкладом в решение проблемы пищевого
белка.
И. ВОЛЬПЕР
87
Живые лаборатории
Маслина
Поздняя осень, грачи улетели.
Лес обнажился, поля опус гели...
Совсем иной облик в это осеннее время у
лесов, покрывающих побережье
Средиземного моря. Летом, когда у нас все растет и
цветет, там слишком сухо и жарко, зато с
поздней осени и до весны — влажно и не
холодно. Поэтому средиземноморскому
лесу нет нужды обнажаться на зиму. Многие
деревья здесь вечнозеленые —
благородный лавр, мирт, олеандр, другие ценные
породы. В таких лесах люди впервые
познакомились с пробковым дубом, розмарином,
съедобным каштаном. Но главное богатство
этого края — маслина.
ДАР АФИНЫ
Маслина — дерево с загадочной историей.
Неизвестен достоверно ее дикий предок,
неизвестно, кто, когда и где начал
возделывать это дерево. Неизвестно, наконец,
кто и когда занес маслину к нам, в Крым и
на Кавказ.
Арабские и тюркские названия маслины —
«эайт», «зейт», «зейтун» — происходят от
очень древних корней из языков, которыми
пользовались народы, населявшие в IV—
III тысячелетии до н. э. Ближний и Средний
Восток. Очень соблазнительно было бы
привязать начало возделывания маслины к
Месопотамии — к Вавилону .и другим центрам
возникновения древнейших цивилизаций.
Но археологи против этого возражают:
здесь не обнаружены ни остатки маслобоек,
ни тексты, посвященные маслине. Наоборот,
есть веские доказательства, что
Месопотамия пользовалась в основном кунжутным
маслом, добываемым из семян
легендарного сезама, или льняным. Археологов
поддерживают ботаники: они свидетельствуют,
что рощи маслины растут, как правило, в
большей или меньшей близости к морю.
Для того чтобы деревья хорошо росли и
плодоносили, им надо хотя бы время от
времени чувствовать дуновение морского
ветра. Поэтому в Месопотамии, удаленной
от берега, не могли существовать
дикорастущие маслиновые леса.
В старых арабских пергаментах
упоминается о густых лесах из маслины,
простиравшихся когда-то по побережью Северной
Африки, от нынешнего Триполи до
Танжера. Аэрофотосъемка обнаружила здесь
следы некогда существовавших плантаций,
нешлись и остатки примитивных маслобоек.
Вполне возможно, что именно в этих
районах Средиземноморья люди впервые обла-
i ородили дикую лесную маслину, отобрав
формы с крупными и сочными плодами.
Постепенно маслина расселилась по
странам средиземноморского бассейна.
Указания на ее древнюю культуру встречаются
на островах и островках Средиземного
моря, в том числе на Крите, Корфу, Кипре.
Маслину, вместе с гранатом и инжиром,
воспевает в «Одиссее» Гомер. Кстати, в
поэме есть характерная деталь: Одиссей,
возвратившийся домой после долгих
скитаний (а путешествия его не выходили за
пределы Средиземного моря), умащается «по
восточному обычаю» оливковым маслом.
Значит, обряд умащения тела тогда не был
распространен в Греции и пришел туда с
восточных берегов Средиземного моря. О
том, что маслина не сразу была принята
населением Древней Греции, говорит и тот
факт, что в начале VI в. до н. э. законы
Солона специально предписывали ее
разводить.
Зато в более поздние времена маслина
была окружена легендами и мифами, все
части дерева были наделены
чудодейственными свойствами, приобрели ритуальное
значение и даже обожествлялись. Один из
древнейших таких мифов рассказывает о
долгом споре, который вели между
собой бог моря Посейдон и богиня мудрости
и познания Афина з'а власть над Аттикой.
Собравшиеся боги решили, что победит
тот, кто божественной силой принесет
людям наиболее драгоценный дар. Посейдон
89
ударил трезубцем по бесплодной скале, и
из нее хлынул источник. Афина же в ответ
вонзила в землю свое копье, оно
укоренилось, оделось листвой и превратилось в
оливу. Боги сочли дар Афины более ценным
и признали ее победительницей.
«ЗАБРОШЕННАЯ, НО РАБОТЯЩАЯ»
Почему именно маслине придавалось в
Древней Греции такое значение? Вероятно,
прежде всего, благодаря ее чрезвычайно
полезным свойствам. Несомненно, древних
поражала и необычайная неприхотливость
маслины. Приморские районы Греции — это
сухие, каменистые, покрытые скудной
растительностью холмы. Немногие из плодовых
пород здесь вырастишь, а маслина
удавалась даже там, где из-за сухости
отказывался расти виноград. И сегодня в самых
засушливых уголках Средиземноморья
можно видеть олеарии — маслиновые рощи с
далеко отстоящими друг от друга
деревьями. Из рассказа о фисташке («Химия и
жизнь», 1976, № 7) вы знаете, что это не
причуда или бесхозяйственное отношение к
земле: только при таком расположении
деревьев они могут существовать здесь без
полива, собирая воду с большей площади,
чем в обычном лесу.
Есть у маслины и другие секреты,
позволяющие ей легко переносить засуху.
Правда, ткани дерева в отличие от
фисташки небогаты смолами или эфирными
маслами, которые, испаряясь, помогают
избежать перегрева. Маслина
приспособилась к засухам иначе. Прежде всего,
ее листья для уменьшения площади
нагрева солнечными лучами не плоские, а
имеют загнутые края и покрыты плотной
кутикулой — воскообразным налетом, благодаря
которому сводится к минимуму газообмен
и испарение воды. Правда, тут же.
возникает обычный вопрос: а как же фотосинтез?
Ведь без доступа в пист углекислого газа из
воздуха и воды из почвы этот процесс не
происходит, а без образующегося в ходе
фотосинтеза крахмала не будет урожая, не
будет прироста дерева. Действительно,
закрывая в дневную жару поры на своих
листьях — устьица, маслина намного
уменьшает интенсивность фотосинтеза. Но это не
90
приводит к истощению растения. Дело в
том, что маслина обладает таким оружием
для борьбы с засухой, какого не имеет фи-
стешка,— это вечнозеленость ее листьев
(правильнее сказать, долговечность, так как
листья на дереве все-таки заменяются, но
постепенно, в течение двух-трех лет). В
течение влажной мягкой зимы вечнозеленая
маслина накапливает в тканях листьев
большое количество запасного крахмала,
который служит ей хорошим подспорьем весной
и сухим безводным летом.
Все это и позволяет маслине переносить
засухи, гибельные для всех других плодовых
деревьев. Недаром египетские феллахи
говорят: «Виноградная лоза — нежная
барыня, требующая повседневного ухода;
инжир — это невзыскательная мужичка, а
маслина — заброшенная, но работящая
бедуинка».
СИМВОЛ ДОЛГОЛЕТИЯ И МИРА
Еще древних поражало необычайное
долголетие оливкового дерева. Как и всякий
ксерофит, маслина скупо наращивает
древесину, и размеры дерева нисколько не говорят
о его истинном возрасте. В Никитском
ботаническом саду можно видеть 10-метровое
дерево маслины с массивным комлем, от
которого отходят 5 стволов диаметром до
78 см. Возраст этого дерева — 650—700 лет.
Другими словами, оно посажено в XIII—
XIV веках, когда побережьем Крыма
владела средневековая Генуэзская республика...
Но это далеко не предел для маслины.
В Палестине, Сирии, Сицилии можно
встретить оливки в возрасте двух тысяч лет —
под их тогда еще молодыми ветвями
могли проходить римские легионы.
Одно из таких деревьев сохранилось в
Афинах. Табличка, укрепленная рядом,
сообщает доверчивым туристам, что именно под
этим деревом имел обыкновение сидеть с
учениками великий философ Платон,
живший в V веке до н. э. Если предприимчивые
хозяева и преувеличили возраст дерева, то,
вероятно, ненамного.
Правда, выглядят такие
долгожители-маслины необычно: сердцевина их стволов
полностью истлела, превратившись в труху,
так что ствол представляет собой
узловатую решетку, окружающую свободное
пространство в центре. Иногда страшные сквоз-
ные трещины пронизывают и рвут ствол,
который превращается в глыбу причудливых
очертаний, покрытую шапкой молодых
веток. Может быть, именно жуткий облик
таких тысячелетних олив навеял легенду уже
более позднего происхождения — времен
арабского халифата. Ужас и горестная
скорбь,— гласит легенда,— охватила все
живое на Земле, когда, отравленный иудейкой
Зейнаб, скончался великий пророк Аллаха
Магомет. Замерли ручьи, остановились
реки, потухла луна и поблекло солнце.
Замолкли от горя звери и птицы, а плачущие
деревья сбросили свою листву. Лишь
маслина стояла с зеленой кроной.
Вознегодовали деревья, пораженные черствостью
маслины, но она печально ответила: «О
сестры мои, вы только волос своих лишились, у
меня же разорвалось сердце!..»
Оливковое дерево издавна считается
символом мира. Впервые мы видим его в
такой роли, читая библейскую легенду о
всемирном потопе: Ной, спасшийся на
корабле-ковчеге, отправляет в разведывательный
полет голубку, которая возвращается с
оливковой веточкой в клюве, что означало
смену божьего гнева на милость.
Эта легенда, конечно, имела какие-то
реальные корни. Видимо, дело прежде
всего в той важнейшей роли, которую играла
маслина в существовании тогдашнего
человечества. Если неприятель вырубал
оливковые рощи, это означало голодную смерть
для покоренного народа, а процветание
плантаций маслины означало
благоденствие. Поэтому оливковая ветвь становилась
символом жизни в противовес смерти,
иными словами, символом мира в противовес
войне...
ОЛИВКОВОЕ, ПРОВАНСКОЕ,
ДЕРЕВЯННОЕ...
Название маслины на любом языке —
близкий родственник слов, обозначающих
масло. Греческое «олайя» живет в английском
oil или французском huile. А по-украински
масло — ол1я—совсем близко к латинскому
oleum.
Масло — главное богатство оливкового
дерева. В сочной мякоти его плода
содержится от 40 до 70% золотисто-желтого,
прозрачного жира с тонким ароматом. Это и
есть знаменитое оливковое масло. Если
непревзойденным техническим маслом
считается туьговое, то оливковое — самое
ценное и благородное из растительных
пищевых жиров. Масло содержат также ядра и
даже стенки косточек маслины
(соответственно 12 и 5%). Есть любители маслин,
которые едят соленые плоды вместе с
косточками, уверяя, что они перевариваются
нацело. Однако высшие сорта масла получают
только из мякоти плодов, осторожно
снятых с дерева руками и подвергнутых
слабому давлению. Оставшаяся масса,
отпрессованная в нагретом виде, дает так
называемое деревянное масло, которое
используется в мыловарении, для наружного
лечебного применения и как горючее
вещество. Затем выжимки вываривают в воде,
на поверхности которой всплывает
смазочное техническое масло. Если же
вываренный жмых еще раз сильно отпрессовать,
получается темная густая жидкость,
находящая применение в красильном деле. И
наконец, оставшийся жмых — отличное
топливо. Как видим, отходов у маслины нет...
С доисторических времен оливковое
масло имело огромное значение в
средиземноморских странах. Других растительных
масел тут почти не знали, и они
монопольно применялось в медицине, косметике,
для освещения. Оливковое масло
сопутствовало человеку в течение всей его жизни,
начиная от умащения нежного тельца
новорожденного и кончая натиранием
маслом человека, окончившего жизненный
путь. «Две жидкости очень полезны
человеческому телу,— писал Плиний. — Это
вино, которое употребляют внутрь, и
оливковое масло, которым тело смазывают. Обе
жидкости доставляются деревьями. Скорее
можно обойтись без вина, чем без масла».
Надо сказать, что в Древней Греции
население нечасто мылось водой — ее там не
так уж много; зато грек регулярно умащал
себя благовониями, разведенными на
оливковом масле. Можно было бы подумать,
что древние греки ходили постоянно
липкими и жирными от покрывающего их
масла. В свое время этот вопрос меня
заинтересовал, я решил последовать примеру
греков и некоторое время «умащался»
оливковым маслом. Оказывается, этот
благородный продукт не задерживается на коже, а
91
целиком впитывается в нее, делая ее лишь
бархатистой, эластичной и гладкой.
В арсенале древнегреческого врача
Гиппократа оливковое масло имело широкий
диапазон применения — им лечили все, от
нервных расстройств до вывихов и ушибов.
Нет сомнения, что забытый сегодня
лечебный и спортивный массаж с применением
оливкового масла — отличное
физиотерапевтическое средство. Вспомним
древнегреческих атлетов и олимпийских бегунов,
обязательно натиравшихся оливковым
маслом перед стартом! Оливковое масло и
сейчас используется для приготовления
многих лекарств и косметических средств.
В качестве лекарственного средства
применялись и листья маслин. В наше время
югославские фармакологи вспомнили
старинные рецепты и создали из них препарат
оливин с антигипертоническим действием.
Современное человечество по
достоинству оценило замечательные свойства
маслины. Достаточно сказать, что площадь под
насаждениями маслины во всем мире
достигает огромной цифры — 6 миллионов
гектаров. Это почти вдвое больше той
площади, которая занята яблоней. Ежегодно
человечество снимает с маслинников
6 миллионов тонн плодов и получает
миллион тонн оливкового масла.
МАСЛИНА В РОССИИ
В России высшие пищевые сорта
оливкового масла были известны под названием
«прованского»: в те времена его ввозили из
Южной Франции, главным образом из
Прованса.
В то же время на территории России —
в Крыму и на Кавказе — были и свои
насаждения маслины тысячелетней давности. В
1785 г., вскоре после изгнания турок из
Крыма, один из исследователей природы
Крыма отмечал, что маслины здесь «растут
в разных садах, вдоль берега Черного
моря, от Балуклавы до Ламбата».
Большинство ученых сходится в том, что
маслину еще в начале нашей эры занесли
в Крым и на Кавказ греческие колонисты.
Следы культуры маслины найдены при
раскопках греческой колонии Херсонеса. А в
Форосе сегодня можно видеть группы
маслин, прекрасно растущих без всякого ухода
92
и полива неподалеку от здания местного
магазина. Было даже высказано смелое
предположение, что южное побережье
Крыма, лежащее в нескольких сотнях
километров от побережья Малой Азии, могло
получить маслину непосредственно из мест ее
древней, догреческой культуры и что
греческие колонисты уже застали в Крыму
маслиновые рощи. Если это так, то маслина
появилась в Крыму, может быть, даже
раньше, чем в Афинах.
С запустением греческих колоний в
Крыму и на Кавказе культура маслины
приходит в упадок, достигает нового расцвета в
XII—XV веках, d период генуэзской
колонизации Крыма, а затем окончательно
забрасывается.
Возрождение культуры маслины в Крыму
началось лишь в первые десятилетия
XIX века, с организацией Никитского
ботанического сада, где маслине уделялось
большое внимание. Работы с крымской
маслиной приняли здесь огромный по тем
временам масштаб. Вскоре выяснилось, что
крымские маслины явно превосходят
прославленные западные сорта по стойкости,
нетребовательности и выносливости. Дело
дошло до того, что «крымские вариететы»
оливкового дерева, обладающие свойством
переносить морозы до —15' С, начали
закупать Италия, Франция, Испания, где
местные изнеженные сорта часто вымерзали.
Уже в советское время крымская
маслина была акклиматизирована в Средней
Азии. Здесь она растет и плодоносит даже
лучше, чем на родине: если урожай в
Крыму составляет 20 кг с дерева, то здесь
снимали по 45—50 кг. Урожаи маслины в Юго-
Западной Туркмении настолько
значительны, что наряду с азербайджанскими и
армянскими стали существенным вкладом в
общесоюзное производство соленых и
маринованных плодов.
Сейчас Азербайджан, Армения,
Туркмения, Грузия и Крым располагают в общей
сложности более чем 200 000 оливковых
деревьев, занимающими около 2000 га.
Но возможности расширения посадок
маслины далеко не исчерпаны. Недавние
исследования, проведенные Никитским
ботаническим садом в полевых условиях и в
искусственных холодильных камерах,
показали, что даже наименее стойкие к низ-
ким температурам органы надземной части
маслины — листья и почки — гибнут лишь
при —14—18° С. В нашей стране множество
мест, где абсолютный эимний минимум
температуры не достигает этих цифр. Но
даже гибель почек и листьев не означает
гибели растения, а может привести лишь к
временной потере урожая плодов. Не
будем забывать, что и в исконных,
традиционных районах выращивания маслины — в
Средиземноморье — бывают неурожайные
годы и случаются обмерзания насаждений,
но это отнюдь не заставляет местное
население отказаться от выращивания маслины.
Почему в таком случае даже теплый
Крым не стал районом массовой
промышленной культуры оливок? Ведущие ботаники
дают на это вполне ясный и
исчерпывающий ответ: дело в конкуренции более
доходных культур — винограда и табака...
А ведь маслина — это не только
полезные диетические плоды. Ее используют как
почвозащитное и берегоукрепляющее
растение. Лишь немногие древесные породы
способны расти в непосредственной
близости от полосы морского прибоя:
постоянный соленый душ губит растения. Для
маслины же такие условия исстари
привычны и, как мы знаем, даже желательны.
А древесина маслины? Это один из самых
дорогих материалов для столярных и
токарных изделий. По своей текстуре и цвету
она удивительно напоминает слоновую
кость. Древесина у маслины очень плотная
и твердая; удельный вес ее приближается
к единице. Маслиновая палица, которой
вооружался древний охотник, не уступала
каменному топору: так крепка и тяжела она
была. Многие древнегреческие герои, и в
том числе Геракл, совершали свои подвиги
с помощью маслиновой палицы.
Наконец, есть еще одна область
применения этой древесной породы. Маслина —
очень красивое, эффектное дерево,
главным образом благодаря своей
неопадающей, седоватой, меняющей цвет под
порывами ветра листве. С древних времен в
маслине ценили не только пользу, но и
красоту, высаживая ее в парадных местах,
например у храмов.
Нужно уделить больше внимания
«заброшенной, но работящей» маслине. На нашем
юге достаточно подходящих свободных
территорий, где под жарким, иногда
бесполезно щедрым солнцем могут быть
созданы новые вечнозеленые леса, которые не
будут «с печальным шумом» обнажаться
осенью. В этих лесах должно найтись место
и оливковому дереву.
В. Ф. РУДЕНКО
Приглашение
к столу
В наших магазинах время от
времени можно увидеть
банки с овальными
черными, лоснящимися от жира
плодами, похожими на
сливу-венгерку. Это соленые
маслины — пока, к
сожалению, большей частью
импортные.
Человеку, впервые
попробовавшему горьковатые,
острые маслины, они могут
не понравиться; но это
только первое впечатление:
вскоре самые строгие скептики
меняют свое мнение.
Маслина "преображает овощные
салаты, бутерброды,
окрошки. А в некоторых блюдах
без нее вообще не
обойтись.
93
При этом маслины — не
причуда гурманов, а
чрезвычайно питательный,
полезный, диетический
продукт. В каждой маслине
столько же питательных и
полезных веществ, сколько
в грецком орехе. Питаясь
маслинами, любой может
стать вегетарианцем.
Правда, есть у маслин и
один недостаток. В свежем
виде маслина, .даже самая
зрелая, совершенно
несъедобна из-за сильной горечи,
которую придает ей глико-
зид олеуропеин, —
особенно много его в косточках.
Все искусство превращения
маслины в пищевой продукт
и заключается в устранении
этой горечи, например
вымачиванием в рассоле.
Для любителей кулинарии
мы приведем здесь
несколько рецептов, в
которых маслинам
принадлежит видная роль.
Первый из них
распространен в Северной
Африке — там, где,
по-видимому, впервые возникла
культура маслин.
Арабский салат. 3 апельсина
и 2 луковицы очистить и
нарезать тонкими круглыми
ломтиками. Из 125 г оливок
удалить косточки. Все
смешать, добавить оливковое
масло, посолить и
приправить перцем по вкусу.
Второе место в этом
маленьком кулинарном
приложении принадлежит,
естественно, Греции — второй
родине маслин.
Рагу из баранины
по-гречески. 500 г баранины
нарезать кубиками, посолить,
поперчить, слегка обжарить
вместе с мелко нарезанной
луковицей в 2 стол, ложках
оливкового масла. Добавить
растертую дольку чеснока.
Залить 1 '/г стаканами белого
сухого вина, поставить
сначала на сильный огонь,
потом, когда .жидкость
немного выкипит, влить" еще V?
стакана вина, 1—2 стол,
ложки томатной пасты,
добавить '/г чайной ложки
тимьяна, лавровый лист и
варить до готовности на
небольшом огне под
крышкой. Перед подачей на стол
заправить соус небольшим
количеством муки,
положить 25—30 маслин (без
косточек) и дать настояться в
течение 5 минут. Подавать
на подогретых тарелках,
натертых чесноком.
Дальше идут рецепты,
относящиеся к французской
кухне. На юге Франции
маслины тоже в большой чести:
не забудьте, что здесь
расположен Прованс, а
оливковое масло у нас когда-то
называлось прованским...
Жаркое императрицы. Это
изобретение французских
кулинаров вошло в моду
среди гастрономов в начале
XIX века (хотя, по
некоторым сведениям, нечто в
этом роде подавали еще за
столом Лукулла). Рецепт
таков: возьми лучшую
мясистую оливку, вынь из нее
косточку, а на ее место
положи кусочек анчоуса.
Затем начини такими
оливками жаворонка и заключи
его в жирную перепелку;
перепелку заключи в
куропатку, куропатку — в
фазана, фазана — в каплуна,
каплуна — в поросенка. А
поросенок зажаривается на
вертеле. Самым лакомым
кусочком в этом
замысловатом блюде считались
именно оливки
находившиеся в середине.
Цыпленок маренго.
Цыпленка разрезать на куски и
обвалять в муке с чайной
ложкой соли и '/4 чайной ложки
свежемолотого черного
перца. Растопить 1 стол, ложку
сливочного масла, добавить
1 стол, ложку оливкового
масла и обжарить
цыпленке. Положить 2 зубчика
мелко нарезанного
чеснока, У 2 стакана мелко
нарезанных очищенных
помидоров, щепотку
майорана, лавровый лист, влить
7г стакана сухого белого
вина и 2 стол, ложки
коньяку, закрыть крышкой и
держать на слабом огне 25
минут. Потом добавить 125 г
белых грибов или
шампиньонов, '/ч стакана нарезанных
зеленых маслин и держать
на огне до тех пор, пока
мясо не станет мягким (но
не менее 10 минут).
Посыпать петрушкой и подавать.
Бутерброды пользуются
популярностью во всех
странах мира. А маслины их
необыкновенно украшают. Вот
один из рецептов.
Канапе. Белый пшеничный
или ржаной хлеб (слегка
черствый) нарезать
ломтиками толщиной около 1 см,
обрезать корки, вырезать из
мякиша разные небольшие
фигурки: ромбы,
полумесяцы, овалы, квадраты.
Поджарить их с одной или с
двух сторон на масле или
подрумянить немного в
жарком духовом шкафу.
Смазать кусочки тонким
слоем несоленого
сливочного масла и гарнировать
различными продуктами, в
том числе маслинами —
например:
разрезать маслины
поперек, нафаршировать
майонезом положить по 1—2
штуки на каждый кусочек
хлеба, а по краям сделать
ободок из мелко рубленной
зелени петрушки;
на кусочек хлеба
положить кружок сваренного
вкрутую яйца, а поверх
него — 2—3 маслины без
косточек. На середину яичного
кружка выложить немного
майонеза. Из майонеза же
сделать ободок вокруг
канапе, посыпав его рубленой
зеленью петрушки.
И в заключение еще один
рецепт, на этот раз — из
знаменитой кулинарной
энциклопедии Елены Молохо-
вец «Подарок молодым
хозяйкам, или средство к
уменьшению расходов в
домашнем хозяйстве».
Оливки фаршированные. '/4
фунта телятины или 1/а
фунта филеев от курицы
изрубить мелко, прибавить
размоченный мякиш
французской булки, '/г ложки
сливочного масла, мускатного
ореху, 1 яйцо, истолочь в
ступке, посолить,
нафаршировать оливки, сварить в
бульоне.
Только и всего...
94
Учитесь переводить
Английский — для химиков
многозначность языковых форм
Given. Это слово хороню известно как
третья форма глагола to give. Однако оно
имеет и несколько других значений,
незнание которых чревато грубыми
ошибками при переводе.
Given (that) может означать «при
условии (что)», «если (имеется, дано)», «при
наличии».
Given enough data it would be possible
to come to a definite conclusion as to the
reaction course.
«При наличии достаточного числа
данных можно было прийти к определенному
выводу о ходе реакции».
Сочетание to be given to..., помимо
известного значения «быть отданным (кому-
либо)», имеет также эквивалент «быть
подверженным (чему-либо)».
These groups are ionizable and much
given to interaction with solvents.
«Эти группы способны к ионизации и
сильно подвержены взаимодействию с
растворителями».
Hardly. Наречие hardly не имеет значения
«твердо», как можно было бы вывести,
исходя из значения прилагательного
hard «твердый», а эквивалентно русским
«почти не», «едва», «с трудом», «вряд ли».
This picture is useful but it can hardly
be said to account completely for the
remarkable properties of rubbers.
«Это представление полезно, но вряд ли
можно считать, что оно полностью
объясняет свойства каучука».
Сочетание hardly any эквивалентно
русским «совсем не», «никакой»; hardly at
all — «вряд ли вообще», «почти совсем
не»; hardly ever — «почти никогда»,
«редко». It is hardly too much to say означает
«можно без преувеличения сказать».
Hold. ' Глагол to hold всем известен как
«держать». Однако он часто встречается в
таких значениях, как «считать», «полагать».
«утверждать», иметь силу», «деГктвовагь».
«распространиться па», «быть мерным
(справедливым)», «годиться»
Tliis theory is hold to lie of great
importance.
«Считают, что эта теория имеет большое
значение»,
Tills holds (good, true) of course for the
light elements.
«Это, конечно, верно для легких
элементов».
However. Обычно это слово указывает на
противопоставление фактов в двух
предложениях, которые оно связывает. Следует
иметь и виду, что каждый раз, когда в
тексте встречается however. необходимо
выяснить, что чему противопоставляется.
Однако в сочетании с последующим
прилагательным или существительным
however выполняет совершенно другую
функцию, эквивалентную русским «как бы ни»,
«какой бы ни».
However weak the bond...
«Какой бы слабой ни была связь...»
However the reaction is carried out...
«Как бы ни проводить эту реакцию...»
Сочетание however much эквивалентно
русскому «сколько бы ни».
If. Из многих значении if в трех
словосочетаниях его русские эквиваленты почти
неизвестны.
!. if+имя смиествптельное+to be+to
(инфинитив) = «для того чтобы».
If the greatest benefit was to be oftained
the procedure was carefully revised.
«Для того чтобы получить максимум
пользы, методику тщательно
пересмотрели».
2. if anything = «во всяком случае».
The degree of dissociation is if anything
less in the second solution.
«Во всяком случае, во втором растворе
степень диссоциации меньше».
3. if on!y= «хотя бы».
The possibility of the occurence of this
band in such materials is, however, worth
bearing in mind, if only because of the
danger of confusion with carbonyl
absorptions.
«Однако возможность наличия этой
полосы в подобных материалах должна
приниматься во внимание хотя бы из-за
опасности спутать ее с поглощением карбони-
ла».
Доктор филологических наук
А. Л. ПУМПЯНСКИЙ
Продолжение. См -кХимия и жизнь». 1U7U, .V> I —
5, 7, 9.
95
вз
ЧТО ТАКОЕ ЧАГА
Расскажите, пожалуйста, что
такое чага; правда ли, что
она обладает лечебными
свойствами!
Н. Ф. Лыкова,
Балхаш
Чага — это березовый гриб,
или гриб Inonotus obliquus
из семейства трутовиковых.
Он паразитирует на березе
и значительно реже на
ольхе, вязе, рябине. Гриб
образует на них круглые или
продолговатые наросты
смолисто-черного цвета.
В березовом грибе есть
органические кислоты — гу-
миноподобная чаговая, а
также щавелевая и агари-
циновая, есть в нем
полисахариды, стероиды и пте-
риновые соединения. Пте-
рины — природные
органические вещества,
производные сложного
гетероциклического соединения пири-
мидо-D,5-Ь)-пиразина; они
физиологически активны, и
полагают, что именно пте-
ринам гриб обязан своими
лечебными свойствами.
Березовую чагу издавна
применяли в народной
медицине. Из нее делали
«березовый чай» и настои, а
ими лечили некоторые
болезни желудка и
кишечника, применяли против
злокачественных опухолей.
Клинические исследования
подтвердили полезность
чаги. Сейчас из нее готовят
препарат бефунгин,
довольно густой экстракт, в
который добавлено немного
солей кобальта. И бефунги-
ном, и другими
препаратами чаги можно лечиться
лишь под наблюдением
врача.
96
Несколько слов о том,
как заготовляют березовый
гриб. Обычно его
собирают весной и осенью,
потому что, во-первых, в это
время чага богаче всего
полезными веществами, а во-
вторых, в оголенном лесу
ее легче заметить: не
мешает ни снег, ни листва.
Отбитый от дерева нарост
очищают от древесины и
бересты, из него удаляют
также рыхлую желто-бурую
массу, примыкавшую ранее
к дереву. Собранную чагу
рубят на куски C—5 см в
поперечнике) и сушат при
температуре не выше 50—
60°С. Приготовленное таким
образом сырье держат в
сухом помещении, там оно
может храниться довольно
долго — до двух лет.
Кроме чаги есть и другие
полезные для человека
наросты на деревьях,
например лиственичная губка,
или трутовик
лекарственный, который паразитирует
на стволах лиственницы,
кедра и других хвойных.
Плодовое тело гриба
содержит агарициновую
кислоту (примерно 16%), она
обладает свойством
уменьшать или даже совсем
прекращать выделение пота у
человека, поэтому
назначается больным туберкулезом
при так называемом
изнурительном поте.
КАКОЙ БЫВАЕТ УКСУС
Какие сорта уксуса бывают
в продаже и чем они
отличаются друг от друга!
Можно ли дома приготовить
фруктовый уксус!
Н. В. Гаврилов,
Казань
У нас в стране
производится уксус нескольких
сортов. Они отличаются по
исходному сырью и по своей
крепости (то есть
содержанию уксусной кислоты).
Пожалуй, наиболее
распространен продукт с таким
вот длинным названием —
«Уксус спиртовым
натуральный пищевой». Получают
его на заводах РСФСР
путем окисления этилового
спирта в уксусную кислоту
с помощью уксуснокислых
бактерий. Крепость этого
уксуса бывает разной — 6,
9 или 12%; есть в нем и
некоторое количество
спирта — 0,15—0,30%-
Гарантийный срок хранения — 6
месяцев.
В Молдавии уксус
получают тоже при участии
уксуснокислых бактерий, но
сырьем для них служит вин-
но-водно-спиртовая смесь.
Готовый продукт
называется «Уксус винный
натуральный», крепость его — 4 или
8%. Кроме того, в
Молдавии готовят уксус и без
бактерий — просто смешивают
уксусную кислоту,
виноградное столовое вино и
питьевую воду; смесь
готовят в такой пропорции,
чтобы кислотность ее была 5%,
а содержание спирта не
менее 1,4%. Это «Уксус
столовый». Молдавские уксусы
самые «недолговечные»,
потому что в них есть вино, их
гарантийный срок
хранения — лишь 60 суток с
момента розлива.
Украина, как и РСФСР,
тоже производит «Уксус
пищевой спиртовым»
крепостью 6, 9 или 12%-
Некоторое количество 6%-ного
уксуса нередко еще
ароматизируют, добавляя в него
лимонный настой. Однако
фирменным украинским
уксусом следует считать
«Фруктовый уксус»,
который готовят, как
сказано в республиканском
стандарте, «из виноматериа-
лов плодовоягодных сухих
и соков, сброженных на
естественном сахаре и из
доброкачественных сахаро-
содержащих отходов
консервного производства».
Крепость «Фруктового
уксуса» 6%; срок хранения —
3 месяца.
Воспроизвести в
домашних условиях
промышленный метод получения
этого продукта сложно. Лучше
воспользоваться старинным
рецептом из знаменитой
поваренной книги Елены
Молоховец «Подарок
молодым хозяйкам»:
«Уксус из яблок. Собрать
упавшие с дерева яблоки,
даже не совершенно
зрелые, сложить их в кучу, но
наблюдать, чтобы они не
сгнили, а только сделались
бы мягче; тогда изрубить
их сечкой так мелко, как
рубят капусту, класть в
остроконечные мешки и
выжимать сок посредством
пресса; весь выжатый сок влить
в кадку и поставить на 3 дня
на лед, потом слить
осторожно чистый сок, не
затрагивая гущу, влить его в
крепкий дубовый бочонок;
на каждое ведро положить
1 стакан меда или 2
стакана черной патоки;
положить, если есть, готовое
уксусное гнездо, а за
неимением его лист писчей
бумаги вымазанный медом,
втулку накрыть ветошкой,
примазать ее и так оставить
на 3 месяца. Этот уксус
делается очень долго и если в
него не класть меду, то
иногда он стоит год до
полной готовности, он бывает
очень крепок и приятен, а
главное еще то, что он
почти ничего не стоит там, где
есть свой сад, потому что
он может быть сделан и без
меду, который, как и
гнездо, кладутся для скорости».
«СЕДОЙ» ШОКОЛАД
Купила месяц назад
коробку шоколадных конфет.
Хотя срок реализации еще не
истек и хранились конфеты
почти все время в
холодильнике, на них появился
какой-то неприятный
светло-серый налет. Что это
может быть!
П. И. Сорокина,
Сочи
Это скорее всего так
называемое сахарное
поседение. Когда холодные
шоколадные конфеты попали в
теплое помещение, на их
поверхности
сконденсировалась влага, а в ней
растворился сахар —
неизменный компонент почти всех
кондитерских изделий.
Затем влага испарилась, и на
поверхности остались
крошечные кристаллики
сахара — они-то и испортили
внешний вид шоколадных
конфет. Для того чтобы
этого не происходило,
лучше оберегать шоколад от
резких перепадов
температуры и хранить его во
влагонепроницаемой обертке,
например в фольге.
Летом возможно и
жировое поседение шоколада.
При температуре 25—30°С
плавится какао-масло, а
когда становится прохладнее,
снова застывает в виде
мелких кристалликов, поэтому
на плитке появляется
сероватый налет. Сахарное и
жировое поседения не
меняют вкуса шоколада и для
здоровья они не опасны.
Другое дело, если
сероватый налет придала
шоколаду плесень.
Заплесневелый продукт есть нельзя.
Отличить его от
доброкачественного несложно —
безошибочный диагноз
подскажут изменившиеся вкус и
аромат шоколада.
КАК РАСШИФРОВАТЬ
НАДПИСИ
НА КОНСЕРВНЫХ БАНКАХ
Если это не тайна
Министерства пищевой
промышленности, то сообщите,
пожалуйста, как
расшифровать обозначения на
консервных банках, например
ММ<)8 I
21 СИ МО ' которая
сделана на банке с сосисочным
фаршем. Или 229М4 0« на
банке со скумбрией.
Можно ли по этим иероглифам
узнать год выпуска]
М. Б. Рахман,
Днепропетровск
«Иероглифы» на
консервных банках расшифровке
поддаются,- и год выпуска
продукции по ним узнать
можно. Но необходим
некоторый опыт, потому что
в способах обозначения
полной унификации нет.
На отечественных
консервах обычно выштампо-
вывают два ряда знаков —
на дне и на крышке или
только на крышке. На дне
или в первом крышечном
ряду ставят 4—5 знаков;
сначала идет буквенный
индекс, обозначающий
отрасль промышленности:
ММ — мясная, М —
молочная, К — пищевая, Р —
рыбная. Затем следует номер
предприятия из 2—3 цифр и
год выпуска — последняя
цифра года. Так что точно
ориентироваться можно
лишь в пределах одного
десятилетия.
Во втором ряду
помещается еще 5—7 знаков:
номер смены (одна цифра),
дата выработки (две
цифры), буквенный индекс
месяца, например А —
январь, Б — февраль; буква
3, очень похожая на
цифру 3, не используется.
Далее следует
ассортиментный номер продукта — 1—3
знака.
Таким образом,
приведенный читателем шифр с
банки, содержащей
сосисочный фарш, означает,
что продукт выпущен 16
августа 1974 года
предприятием мясной
промышленности № 98 во вторую
смену. А запись на банке со
скумбрией
расшифровывается так: рыбные
консервы изготовлены 29
ноября 1975 года заводом
№ 187 тоже во вторую
смену; ассортиментный номер
продукта — 409.
Консервированная
молочная продукция
маркируется несколько иначе:
первый ряд знаков включает
индекс молочной
промышленности (М), номер
завода, ассортиментный номер
продукта и номер смены.
Во втором ряду ставят
число, месяц и год — по два
знака, разделенные
точками. Допускаются и другие
варианты.
4 «ХИМИЯ И /KIM1II.» II
97
[ ^1JU Разберемся
ги c ™p°3mhoj
КЛУБ s
ЮНЫЙ ал
химик
РАССЛЕДОВАНИЯ
Разберемся
с тирозином
Вы, наверное, знаете, что
тирозин — это одна из
аминокислот, входящих в состав
растительных и животных
белков. А может быть,
знаете и формулу тирозина:
napa-HOCsH4CH,CH(NH,)COOn
Из формулы следует, что
перед нами пара-оксифенил-а-
алапин. Молекула тирозина
содержит четыре
функциональные группы:
карбоксильную, фенильную,
аминогруппу и окснгруппу II,
следовательно, обещает
интересные химические реакции.
Вот и попробуем провести
такие реакции, а заодно
доказать, что молекула
содержит именно эти группы.
Но реакции можно
проводить, если есть тирозин, а
он дорог и для юных
химиков практически недоступен.
Остается одно—самим
получить аминокислоту
Тирозин входит в состав
многих белков — инсулина,
пепсина, фиброина шелка,
казенна коровьего молока.
В присутствии фермента тп-
розиназы он окисляется,
образуя темноокрашенные
пигменты —■ меланины. Именно
благодаря меланинам наша
кожа темнеет на солнце;
черно-бурые лисицы,
пантеры и черные медведи своей
окраской тоже обязаны
меланинам.
Проще всего получить
тирозин из казенна, который
содержится в твороге.
Аминокислота отщепляется от
белка под действием
фермента трипсина.
В полулитровой колбе
растворите 100 г
обезжиренного творога в 340 мл 6%-ного
раствора стиральной соды.
Добавьте 2 г сухого
препарата панкреатина
(продается в аптеке) и 20 капель
толуола (в качестве
антисептика). Поставьте колбу в
теплое место, например
возле отопительной батареи, на
две недели. Горлышко
колбы прикроите ватой, чтобы
внутрь не попала пыль.
В результате
ферментативного процесса от казеина
отщепляется тирозин "в виде
натриевой соли. Осадок соли
отфильтруйте и добавьте к
нему но каплям
разбавленный A:8) раствор соляной
кислоты — в таком
количестве, чтобы осадок
растворился. При этом образуется
соединение тирозина с
хлористым водородом. Чтобы
обесцветить темный раствор,
бросьте в него одну-две
таблетки карболена и
прокипятите. Обесцветившийся
раствор отфильтруйте и
нейтрализуйте фильтрат
раствором аммиака A:7,5) до
рН 6 (проба с универсальной
индикаторной бумажкой)
Вы получите кристаллы
тирозина. (Избыток аммиака
вреден, поскольку образ у ет-
98
Клуб Юный химии
ся хорошо растворимая в
воде аммониевая соль
тирозина, и выход аминокислоты
резко уменьшается.)
Отфильтруйте кристаллы
и быстро промойте их один
раз холодной водой. Чтобы
увеличить выход, осторожно
упарьте фильтрат в
фарфоровой чашке. Вновь выпадут
кристаллы тирозина;
отфильтруйте их и также
промойте холодной водой.
Смешайте кристаллы и
высушите их на фультровальной
бумаге. В вашем
распоряжении окажется от 4 до 4,5 г
1 бесцветных или желтоватых
(из-за примесей) кристаллов
; аминокислоты.
Теперь — к опытам.
> ОПЫТ 1
I К 0,5 г тирозина добавьте в
i пробирке 2 капли коицеитри-
j рованной азотной кислоты и
э слегка подогрейте пробирку.
) Обратите внимание па окра-
э ску Вспомните: такая же
0 окраска возникает при нн-
1 троваппи бензола. Можно
предположить, что и в па
шем опыте образуется ни
тросоедипеине:
n-HOC«H4CH2CHfNH,)COOH +
-f-2HNOa —+
CH?GHfNH2)COOH
0*N
— NOo -2HaO
Итак, мы подтвердили,
что в молекуле тирозина
есть бензольное ядро.
ОПЫТ 2
Теперь попытаемся
доказать, что в молекуле
тирозина есть аминогруппа.
Поместите в чистую сухую
пробирку I г тирозина. 2 г
гндроксида натрия или
калия п I г оксида кальция
(для pajp> шения молекулы
аминокислоты). Осторожно
встряхивая, перемешайте
смесь и нагревайте ее в
течение двух минут до
расплавления. Поднесите к
отверстию пробирки
увлажненную водой лакмусовую
бумажку — она синеет.
Значит, образовалась щелочь.
Осторожно понюхайте
выделяющийся газ — это
аммиак. Он взялся из
аминокислоты, но это надо
доказать. Пока мы доказали
только, что в молекуле
тирозина есть атом азота.
Поэтому продолжим опыт.
К 0,5 г тирозина добавьте
сначала 20 капель воды, а
затем раствор HCI A:8) —
тоже по каплям. Осадок
тирозина растворяется. Теперь
по каплям прибавьте рас
твор гидроксида натрия или
калия D г NaOH или 5,6 г
КОН па 100 мл раствора).
Вновь выделяется свободный
тирозин. Значит, в молекуле
тирозина есть основная
группа и при добавлении
кислоты образуется
растворимая соль.
Но почему, спросите вы,
эта группа не гидроксиль-
иая? Вероятно, вы знаете,
что бензольное ядро как бы
оттягивает на себя элек-
_лын хим»
99
тронную пару атома
кислорода в гидроксиле. Из-за
этого связь О—Н становится
непрочной, атом водорода
приобретает способность
отщепляться в виде
протона Н+ и в результате грум-
па ОН проявляет кислотные,
а не основные свойства.
Значит, мы все же имеем
дело с аминогруппой.
ОПЫТ 3
Сейчас попробуем доказать,
что в молекуле тирозина
есть и карбоксильная
группа. Сделать это непросто,
поскольку молекула
аминокислоты существует в виле
биполярного нона:
n-HOC,H4CH2CHrNH^")COO*~#
Поместите в пробирку 0,2 г
тирозина, добавьте 3 капли
раствора фенолфталеина,, а
затем по каплям раствор
гидроксида натрия пли
калия @,04 г на 10 мл
раствора) до появления слабо-ро-
зовон окраски. Затем
добавьте 20 капель
центрального раствора
формальдегида (на I мл 40%-пого
раствора формалина 10 капель
раствора фенолфталеина п
столько капель раствора
гидроксида натрия, чтобы
появилась слабо-розовая
окраска). Встряхните смесь.
Формальдегид разрушает
биполярный ион н
связывает аминогруппу:
n-HOCeH4CHaCH(NH^ JCOO~" +
+ НСНО >
ii-hoc„h4ch2ch((:ooh)n
пн,-ьнго.
Аминогруппа терне г
основные свойства, реакция
раствора сдвигается в кислую
сторону, фенолфталеин
обесцвечивается, а
карбоксильная группа освобождается.
В этом же можно
убедиться, если в пробирку
добавить немного порошка
магния — он реагирует с
аминокислотой, хотя и
медленно.
Но может быть, оп
реагирует с формальдегидом или
с гидроксилом? Чтобы
убедиться в неверности такого
предположения, бросьте
немного порошка магния в
оставшийся нейтральный
раствор формальдегида.
ОПЫТ 4
Докажем, что тирозин —
именно а-, а не Р-, у- или еще
какая-либо аминокислота.
Внесите в пробирку 0,5 г
тирозина, 20 капель воды п
0,1 г порошка оксида меди
(II),. Осторожно нагрейте
смесь до кипения.
Образуется темно-голубой раствор
комплексного соединения
меди и тирозина. А
образуется оно за счет
свободных электронных пар
атомов азота и электронов
предпоследнего уровня
атома меди Это возможно
(поверьте на слово) только с
а-амннокнслотамн, у
которых карбоксил и
аминогруппа находятся у одного
атома углерода.
ОПЫТ 5
Накопеи, докажем, что в
молекуле тирозина есть оксн-
группа. ЭТОТ ОПЫТМОЖ-
НО СТАВИТЬ ТОЛЬКО В
КРУЖКЕ, В
ПРИСУТСТВИИ УЧИТЕЛЯ ХИМИИ!
В небольшой пузырек
внесите 2 капли ртути и 5
капель концентрированной
азотной кислоты
(ОСТОРОЖНО!). Ртуть
постепенно растворяется, образуется
смесь нитратов ртути A) и
(И). В этот раствор
добавьте 15 капель воды, дайте
отстояться и слейте в другой
пузырек, желательно из
желтого стекла. Вы
получили так называемый реактив
1Миллона.
Теперь сам опыт.
Поместите в пробирку 0,01 г
тирозина, добавьте 2 мл воды
и одну каплю реактива Мил-
лона; смесь нагрейте.
Обратите внимание на
возникшую окраску.
Тирозин нитруется
азотной кислотой, и в
полученном нитросоединении атом
водорода в гидроксиле очень
подвижен, он способен
переходить к нитрогруппе,
образуя псевдокислоту. Она в
свою очередь реагирует с
нитратом ртути (I), давая
ртутную соль, окрашенную
в кирпично-красный цвет.
Итак, мы обнаружили в
молекуле тирозина
различные функциональные
группы. А сейчас, в заключение,
проделаем еше один опыт
получим из тирозина
пигмент, близкий к меланину.
ОПЫТ 6
Разотрите в фарфоровой
ступке I -1,5 г сырого
картофеля с 4 мл воды и
профильтруйте через два слоя
марли. Фильтрат содержит
фермент тирозиназу.
При слабом нагревании
растворите 0.01 г тирозина в
10 мл раствора питьевой
соды, содержащего 0,8 г соли
Охладите раствор до
комнатной температуры и пять
капель его перенесите в
пробирку. Добавьте 1 мл
фильтрата, содержащего тирози-
назу. Поставьте пробирку в j
сосуд с теплой D0—45°С)
водой. Раз в три минуты i
100
Клуб Юный химии ]
вынимайте пробирку из воды
и сильно встряхивайте. Вы
увидите, как постепенно
будет меняться окраска. В
присутствии фермента
тирозин постепенно окисляется
кислородом воздуха, и при
этом образуются пигменты
разной глубины окисления
и, следовательно, разной
окраски — от красной до
черной.
Последний, самый темный
пигмент но составу близок
к меланину.
Н. А. ПАРАВЯН
ХОТИТЕ ПОДГОТОВИТЬСЯ
К ЭКЗАМЕНАМ ПОЛУЧШЕ?
Введите метку!
Меченые .атомы приносят пользу многим
специалистам, в том числе и химикам.
Пометив атом, химик получает
возможность следить за судьбой именно этого
атома в различных химических или
биологических процессах.
Для метки обычно применяют
радиоактивные изотопы самых
распространенных элементов: водорода, углерода, азота
и т. п. Получить соединение с мечеными
атомами — задача деликатная. Ведь
вещество надо синтезировать строго
направленно, в нем ие должно быть примеси
немеченого соединения. И еще: для синтеза
необходимо выбрать реакции с высоким
выходом, чтобы не терять дорогие исходные
соединения.
Предлагаем вам несколько задач на
получение веществ, которые содержат часто
применяемые изотопы, правда, не
радиоактивные: тяжелый водород (дейтерий) и
изотоп азота ,5N. Когда вы будете решать
задачи, то учтите изложенные выше
требования к синтезу — к его направленности и
экономичности. Подумайте, где могут
найти применение такие вещества.
ЗАДАЧА 1
Получить этиловый спирт, содержащий два
атома дейтерия: CH3CHDOD. Источник
дейтерия — тяжелая вода D20 (это же
относится и к двум следующим задачам).
ЗАДАЧА 2
Получить этиловый спирт, в котором все
атомы водорода замещены дейтерием.
ЗАДАЧА 3
Синтезировать толуол, содержащий один
атом дейтерия в пара-положении.
ЗАДАЧА 4
Получить мочевину, содержащую один
атом ,5N : ,5NH2CONH2. Исходное
соединение— аммиак l5NH3.
(Решения задач — на стр. 104)
Объявление
Вниманию юных химиков и учителей химии! Сейчас проводится очередной, 3-й
всесоюзный смотр юиых химииов. Его итоги будут подводиться в три этапа: с 1 по 10 января
(в районе, городе); в феврале (в области, крае, республике); в мое (окончательные
итоги всесоюзного смотра).
В смотре могут принять участие первичные организации секций «Юный химик» ВХО
им. Д. И. Менделеева, кружки и другие коллективы юных химиков школ, техникумов,
ПТУ. Материалы на смотр следует присылать в городские и районные оргкомитеты.
В рамках смотра проводятся конкурсы: на лучшее экспериментальное исследование;
на лучшую реферативную работу по применению химии в сельском хозяйстве; на
лучшую реферативную работу по теме «Химическое производство и охрана
окружающей среды».
Смотр завершится Всесоюзным слетом юных химиков летом 1977 г.; лучшие
коллективы и победители конкурса будут награждены дипломами.
Оригинальные экспериментальные исследования юных химииов, отмеченные на
смотре, будут напечатаны ■ нашем журнале, в Клубе Юный химии.
Клуб Юный химик
101
Шприц-
универсал
Обычный медицинский
шприц может оказаться
очень полезным
инструментом в домашней
лаборатории. По вашему желанию
он превратится даже в
измерительный прибор.
Лучше использовать
шприцы, сделанные целиком из
стекла. Если поршень
металлический, то в шприц
нельзя набирать
агрессивные, жидкости, а шприцам
из полимерного материала
могут повредить некоторые
органические растворители.
Что же касается иголок, то
советуем взять самые
тонкие — они позволят полу
чить очень маленькие
капли.
ШПРИЦ-ПИПЕТКА
Самое простое применение
шприца — в качестве
пипетки, которой берут и
переносят точный объем
жидкости. На рис. 1 показан
слева обычный шприц с
металлической иголкой, а
справа — с тонко оттянутой
стеклянной трубкой, которая
укреплена кусочком
резиновой трубки (это позволяет
работать с агрессивными
жидкостями).
Если надо перенести
точный объем жидкости в
трудно доступную часть прибора
(или взять оттуда
жидкость), то вместо иглы
надевается тонкая резиновая
-илн полиэтиленовая трубка
(рис. 2, слева).
Когда, пользуясь обычной
пипеткой, втягивают
жидкость ртом, рискуют набрать
в рот если не саму
жидкость, то ее пары. Чтобы
избежать этого, прикрепите
к верхнему концу пипетки
шприц большего объема,
нежели пипетка (рис. 2,
справа). В этом случае поршень
шприца нужно смазать дву-
мя-тремя каплями чистого
вазелинового масла.
ШПРИЦ-БЮРЕТКА
Шприц можно применять
как бюретку для титрования.
Для этого иужио сделать
несложное приспособление
(рис. 3). Закрепите шприц
на прямоугольной дощечке,
к верхнему краю которой
приделана гайка или втулка
с резьбой Длина винта,
который ходит в гайке,
зависит от размеров шприца.
В нижней части винта
сделайте шарнирное
соединение — в увеличенном виде.
оно показано на том же
рисунке. Металлическую
скобку с отверстием укрепите
иа головке шприца клеем
«БФ-2», «Суперцемент» и
т. п. В торец винта через
отверстие в скобке входит
маленький винтик — так,
чтобы остался небольшой, 0,2—
.0,3 мм, зазор. Такое
приспособление позволит плавно
опускать и поднимать
поршень шприца и титровать с
точностью до одной капли.
Обычно шприцы
градуируют с невысокой
точностью, например до 0,5 мл.
Чтобы повысить точность,
наклейте на шприц
самодельную шкалу с более
мелкими делениями.
Чем больше концентрация
и объем титруемой
жидкости, тем крупнее нужен
шприц. Если же взять шприц
102
Клуб Юный химии
объемом 1 мл, то
получится микробюретка.. Понятно,
что для получения очень
маленьких капель нужна самая
тонкая игла. Если «игла»
стеклянная, то в иее надо
вставить тонкую проволочку
н погрузить в
расплавленный пара-фин, а затем,
после застывания парафина,
осторожно удалить
проволочку.
ШПРИЦ-ПИКНОМЕТР
Пикнометром определяют
удельный вес (плотность)
жидкости. Шприц надо
взвесить на чувствительных
весах до и после заполнения •
его определенным объемом
жидкости. Чтобы учесть
мертвое пространство »
шприце (объем иголки,
стеклянного оттянутого конца),
взвесьте шприц с тем же
объемом дистиллированной
воды при той же
температуре. В шприце не должны
оставаться пузырьки
воздуха.
Чтобы иайти удельный вес
твердого вещества,
поместите точную навеску (около
I г) в шприц и наберите
дистиллированную воду —
немного больше, чем
требуется для полного
смачивания твердого тела.
Взвесьте шприц. Затем удалите
твердое вещество, наберите
воду до той же метки и
вновь взвесьте.
Если исследуемое твердое
вещество растворимо в воде
нли способно к набуханию,
то надо взять
органический растворитель —
керосин, ацетон и т. п. Расчет
удельного веса мы не
приводим — вы можете найти
его в учебниках физики и
химии.
ШПРИЦ-СТАЛАГМОМЕТР
Так называют приборы для
измерения поверхностного
натяжения (а) чистых
жидкостей и растворов. Укрепите
шприц вертикально на
штативе, наберите доверху
дистиллированную воду и
выньте поршень. Вода будет
вытекать по каплям через
иголку. Как только мениск
воды достигнет верхнего
деления шкалы, начните счет
капель. Считайте, пока
мениск не достигнет нижнего
деления шкалы. Затем
повторите ту же процедуру с
жидкостью, поверхностное
натяжение которой
неизвестно.
Обозначим число капель
воды через пнго, в число
капель жидкости в том же
объеме через пх. Чем
больше пх, тем меньше
поверхностное натяжение. При
20СС o*H20 = 72,8 эрг/см2.
Неизвестное поверхностное
натяжение Ох определите по
формуле:
сх = 72,8 "н»° .
пх
Такой расчет дает хорошие
результаты, если жидкость
по плотности не очень
отличается от воды; в противном
случае надо ввести
поправку на плотность. «
Дополнительное
замечание: если вы взяли
металлическую иголку, ее
скошенное острие лучше
сточить, чтобы края были
ровными.
ШПРИЦ-ВИСКОЗИМЕТР
Для измерения вязкости
заставим вытекать из
шприца сначала воду, а затем
исследуемую жидкость. Мы
Клуб Юный химик
юз
будем замерять время, в
течение которого вытекает
определенный объем
жидкости.
Устройство для
измерения вязкости показано на
рис. 4, в двух вариантах.
По варианту «а» на конце
шприца укрепляется
стеклянный капилляр длиной
100 мм (диаметр канала
около 1 мм). Желательно,
чтобы время истечения
чистой воды было около
100 секунд, а оно зависит от
диаметра и длины
капилляра.
Поместите испытуемую
жидкость в широкий сосуд и
наберите полный шприц.
Выньте поршень и по
секундомеру отсчитайте время,за
которое вытечет
определенный объем жидкости.
Начинайте отсчет времени, когда
мениск пройдет одну из
меток шкалы, и заканчивайте,
как только мениск
проскочит в капилляр. Конец
капилляра все время должен
касаться поверхности
жидкости в чашке.
Чтобы уменьшить
количество жидкости и повысить
точность измерений, берут
капилляр с так называемым
висячим мениском (тот же
рисунок, вариант «б»).
Такой капилляр делают,
расширяя конец обычного
капилляра, разогрев его на
стеклодувной горелке.
Порядок работы такой же, как
и с простым капилляром,
только конец его не
погружается в жидкость.
Пусть время протекания
воды будет То, в ремя
протекания того же объема
исследуемой жидкости — тх-
Тогда вязкость жидкости
т)х равна:
т)х = тH -—сантипуаз
(ijo — вязкость воды при
температуре опыта; при
20°С г|о=И).
В заключение — несколько
рекомендаций. Шприц —
деликатный инструмент, он
требует ухода. Уход же
заключается в том, что после
работы и при длительных
перерывах между опытами
шпрнц надо разобрать,
хорошо промыть, ополоснуть
дистиллированной водой и
высушить в разобранном
виде.
Для удаления пузырьков
воздуха, которые могут
оставаться в шприце,
поступайте так же, как врачи и
медсестры: набрав жидкость с
небольшим избытком,
переверните шприц иголкой вверх
и вдвиньте поршень, пока из
иголки не пойдет сплошная
струйка.
В. ПЧЕЛИН
Решения задач
(См. стр. 101)
ЗАДАЧА 1
Спирт, содержащий два атома дейтерия,
может понадобиться для изучения
превращений в живом организме. Биологические
системы окисляют спирт, и по тому, как
изменяется скорость окисления меченого
спирта по сравнению с обыкновенным, а
также по содержанию дейтерия в
различных продуктах жизнедеятельности, можно
сделать выводы о том, как идут эти
процессы.
Синтезировать такой спирт проще всего,
восстанавливая уксусный альдегид, но не
водородом, а дейтерием. Самый
экономный путь получения газообразного дейте-
104
Ь ^ Ю—»1й химик
рия — электролиз тяжелой воды. Затем на
никелевом катализаторе он вступит в
реакцию с альдегидом:
2D20
электролиз
СНЭСН 0+D2
Ni
*- 2D2-;-otf
> CbLCHDOD
ЗАДАЧА 2
Полностью дейтерированный спирт очень
хорош как растворитель, не мешающий
изучать спектры растворенных веществ,
которые содержат связи С—Н.
Последняя стадия его синтеза,
естественно, та же, что и в предыдущей задаче,
только уксусный альдегид надо взять
дейтерированный:
CD3CD^OfD2
Ni
-> CDXDoOD.
А как получить такой альдегид, имея в
распоряжении тяжелую воду? Лучше всего,
наверное, с помощью карбида кальция:
CaC2+D20—*DC = CD+CaO,
DC-CD+D20
-»- CD-CD О.
D,S04.HgSO«
Чтобы приготовить кислоту D2S04,
необходимую для второй стадии синтеза (реакции
Кучерова), можно пропустить в тяжелую
воду S03:
D20 + S03-^D2S04.
ЗАДАЧА 3
Толуол, в котором один атом водорода
замещен атомом дейтерия, может
пригодиться при изучении реакций этого соединения.
Скажем, если в реакции участвует тот атом
углерода, при котором расположен изотоп,
то скорость ее после введения изотопа
изменится. Один из таких процессов может,
кстати, послужить первой стадией синтеза:
СНЭ СНЯ
+ Вг2
+ НВг.
Чтобы заменить атом брома на дейтерий
самым экономным способом, можно
приготовить магнийорганическое соединение,
так называемый реактив Гриньяра (в
школьной программе этих соединений нет,
но они применяются так широко, что
знать о них полезно):
СНЯ
+ Mg
эфир
5 г MgBr
Полученное вещество очень чувствительно
к действию воды — обычной и тяжелой:
СН, СН о
| +D.0 -> Q] +
MgBrOD.
MgBr D
ЗАДАЧА 4
Соединения, содержащие меченый азот,
часто применяют биохимики. Такие
соединения обычно добавляют к пище, а затем
ищут ,5N во всевозможных продуктах
жизнедеятельности. «Наполовину меченая»
мочевина может потребоваться также для
синтеза, скажем, азотистых оснований,
которые входят в состав нуклеиновых
кислот.
Если бы требовалось пометить оба
атома азота, то можно было бы поступить
так: подействовать меченым аммиаком на
фосген (СОС12). Однако по условию
задачи требуется пометить лишь один атом
азота.
Давайте-ка вспомним классический
синтез Велера, первый в мире синтез
органического вещества из неорганических
реагентов, важнейшее достижение химии начала
прошлого века. Этот синтез оказывается
пригодным и для нашей, весьма
современной задачи. Вначале аммиак надо
превратить в хлористый аммоний, а затем —
в циановокислый аммоний:
16NH3+HCI
«NH4CI Ag°CN,
—► 16NH4OCN.
Если нагреть эту соль, то произойдет
перегруппировка и циановокислый аммоний
превратится в мочевину:
t°
,5NH4OCN—*,5NH2CONH2.
В. ЗЯБЛОВ
Клуб Юный химик
105
Названия наук не раз уже обсуждались в нашем словаре,
но, несмотря на это, мы вноЪь вернемся к той же теме.
Во-первых, потому, что наук нынче очень много (по самым
скромным подсчетам — около двух тысяч). Во-вторых,
прежде мы останавливались главным образом на старых и
почтенных науках, таких как химия, физика и биология, а
сейчас обратим внимание иа науки молодые, однако не
менее заслуженные — кибернетику, бионику, экологию.
КИБЕРНЕТИКА
С тех пор как Норберт Винер выпустил свою зиамеиитую
книгу «Кибернетика», прошло 28 лет. Между тем, этого
весьма любопытного термина, обозначающего науку об
управлении, связи и переработке информации, до сих пор не
иайти в этимологических словарях. А в энциклопедиях при-
ИЗ МН0Ж6СТВА водится лишь краткая справка: от греческого кюбернао —
управлять кораблем. Маловато...
Попытаемся восполнить пробел. Начнем со
слов-родственников. От греческого кюбернетэс (рулевой, а позже —
управляющий) происходит латинское gubernator —
управляющий областью. Это слово вошло во многие языки, в том
числе и в русский, причем без всяких изменений:
губернатор.
То же латинское слово дало побочную ветвь. Во
французском языке еще в XII веке возникло слово gouve'rneur,
но с иным значением — домашний учитель, воспитатель.
С 1540 г. отмечается другой вариант этого слова — gou-
vernante. Этот, более поздний вариант пришел в Россию
несколько раньше первого — слово гувернант впервые
отмечено в «Письмовнике» Курганова A769 г.), а гувернер —
в комедии Фонвизина «Выбор гувернера» A792 г.).
А теперь об источнике всех этих слов. В греческом
языке были слова кюбе и кюмб, означавшие чашу. Именно
они, по мнению этимологов, и дали жизнь глаголу
кюбернао. Связь иа первый взгляд не совсем ясна, но тем не
менее она есть. Словом кюмб называли также круглый или
плоский сосуд, подвешенный к коромыслу весов. А от
весов до управления — один шаг; в подтверждение вспомним
хотя бы русское слово весло — явного родственника весов.
Если это так, то с кибернетикой в родстве такие русские
слова, как кубок и куб (чан, перегонный аппарат),
кубышка — пузатый сосуд с горлышком, древнерусское кубъ —
сосуд для питья, украинское куб — деревянная посудина,
польское kubek — кубок, чаша.
Есть предположение, что эти слова связаны с тюркскими
кеб, кёпю, куб, куп — кувшин, сосуд, а может быть, с
немецким Kopf — голова, с латинским cuppula — кубок
(откуда слово купол), но это предположение сомнительно.
Более вероятна, как ни странно, связь с Каабой, знаменитым
мусульманским храмом в Мекке. Дело в том, что
по-арабски это слово означает куб, а храм в Мекке имеет как раз
форму куба...
И последнее. До начала XVII века в русском языке было
слово, связь которого с кибернетикой несомненна: куберна-
тор. Это тот же губернатор, но иа греческий лад.
БИОНИКА
Несколько лет назад, впервые услышав это слово, я
подумал, что в нем соединены два греческих слова — биос
(жизнь) и никэ (победа). Заглянув в толковый словарь
«Duden», издаваемый в ГДР, я нашел четкое определение:
наука, использующая биологические процессы н явления
СЛОВАРЬ HtiVkn
106
применительно к проблемам техники. Так что «победа» тут,
вероятно, ни при чем.
• В последнем издании БСЭ сказано^ что слово бионика
происходит от греческого бион — элемент жиэии,
буквально — живущий. Это ие совсем точно. В термине скрыто не
одно греческое слово, а два: био (от биос — жизнь) и
второй слог слова техника — то, что относится к технэ;
греческое технэ означало ие технику в нынешнем
понимании, а искусство (впрочем, высокая техника тоже своего
рода искусство).
Такое толкование бионики наиболее вероятно, поскольку
она, по определению той же БСЭ, есть пограничная наука
между биологией и техникой. Однако существует и
другое толкование: вторая составляющая слова бионика взято
из слова электроника; обе эти науки находятся в
несомненной связи.
ЭКОЛОГИЯ
Хотя этот термин появился еще в прошлом веке, экологию
надо отнести к наукам молодым, ибо пристальное
внимание к ней, ее престиж и очевидные успехи — все это
появилось сравнительно недавно, когда людям пришлось
всерьез задуматься об отношениях с окружающей средой.
Несмотря на столетнюю историю, слово экология по-
прежнему отсутствует в этимологических словарях. Правда,
в них, как правило, есть слова экономия, экономика,
экономист — явные родственники экологии. Первая часть всех
этих слов восходит к греческому ойкос (также ойкеон, ой-
кема)—дом, жилище, родина, зал, храм, имущество и т. д.
Глагол ойкео — жить, устроиться с жильем, лежать,
находиться, населять. Ойкумена — так со времен Гекатея
Милетского E46—480 г. до н. э.) и до наших дней называют
обитаемую часть Земли. Ойкодомос — это архитектор и
строитель (вторая часть слова близка к русскому дом).
В общем, экология — наука об огромном «доме», в
котором живет человечество, а экономика —" наука о законах,
по которым ведется хозяйство (номос — это закон).
А нельзя ли узнать что-либо еще о греческом ойкос,
которое породило столь важные слова?
Попробуем. Некоторые специалисты считают, что
некогда в этом слове был еще звук «в» или «ф», и оно звучало
как войкос (фойкос). В таком случае есть очевидная связь
с латинским vicus — селение, хутор, улица, квартал
города, а также с viculus — деревенька. Но эти слова в
родстве с русским ее/с> вошедшим как часть в слово человек,
а также с немецким Wicht — существо, создание, с
литовским veiki — делать, производить. К этой же группе слов
относится латинское villa — вилла, дача, поместье; тут
связь с домом очевидна. А. Вальде видит родство и с
древнеиндийскими словами: бур — дом, бураке — люди.
Есть в ФРГ, в Нижней Саксонии, город Брауншвейг.
<чИз имени саксонского герцога Бруно и древненемецкого
вик — селение», — так сказано об этом городе в
«Топонимическом словаре» В. А. Никонова. То есть — вновь,
косвенная связь с ойкос...
Закончим эти заметки анекдотическим случаем,
происшедшим достаточно давно. В немецком языке есть слово
Weichbild. Преподаватель гимназии попросил своего
ученика перевести это слово, и тот немедленно ответил: мягкая
картина (weich — мягкий, Bild — картина). Хорошей
отметки ученик не удостоился. Weichbild — это окрестности
города. И первая часть слова отнюдь не weich — мягкий,
а искаженное вик — селение.
Т. АУЭРБАХ
107
Сигнал достиг цели, когда корабль находился еще за четверть миллиона миль, и
записанная на пленку команда вызвала техников на их рабочие места. Особой спешки не
было, поскольку ZX28749, иначе известный как «Джейн Брэкни», шел строго по
расписанию; однако сажать корабль без экипажа — дело всегда чрезвычайно тонкое. Люди
и машины находились в постоянной готовности принять очередное беспилотное
устройство, но на плечи контрольной группы ложилась большая ответственность.
Ямагата, Штейнман и Рамановнч собрались в башне диспетчерской службы, и Холи-
дэй тоже стоял поблизости на случай непредвиденных осложнений. Если автоматика
вдруг откажет^она никогда не отказывала — то тысяча тонн груза и само судно
с ядерным двигателем, рухнувшие вниз, смели бы с Фобоса все и вся до последнего
человека. Так что Холидэй следил за происходящим по приборам, готовый в случае
необходимости включиться в работу немедленно.
Чуткие пальцы Ямагаты танцевали над шкалами локаторов. Глаза неотрывно
всматривались в экран. «Поймал!..» — наконец произнес он. Штейнман замерил
расстояние, а Раманович — скорость приближения по Допплеру. Быстро сверившись с
компьютером, они установили, что цифры почти соответствуют расчетным.
— Можно и отдохнуть, — сказал Ямагата, вынимая сигарету. — До точки разворота
еще далеко...
Обведя взглядом тесную комнату, он уставился в окно. С башни открывался вид на
космопорт, признаться, не слишком впечатляющий: ангары, мастерские и квартиры
персонала прятались в глубине. Гладкое бетонное поле казалось
обрубленным—поверхность крошечного спутника изгибалась слишком круто. Фобос смотрел на Марс
одной своей стороной, космопорт расположили на другой, но Ямагата вспомнил
огромную планету, нависшую над противоположным полушарием., — тусклый кирпично-
красный диск, размытый по краям худосочной атмосферой, испещренный зелено-бурыми
мазками полей и пустошей. Фобос омывался вакуумом, но здесь, в порту, не видно
было даже звезд: слишком яркие прожекторы, слишком яркое солнце.
В дверь постучали. Холидэй подошел, почти подплыл к ней — призрачное притяжение
ничуть не мешало — и отомкнул замок.
— Во время посадки посторонним вход воспрещается, — бросил он.
— Полиция!..
Незваный гость, мускулистый, круглолицый и насупленный, носил штатское платье,
а точнее мундир поверх пижамных штанов; впрочем, к этому все привыкли — кто же в
маленькой колонии не знал инспектора Грегга! Но сегодня инспектор взял с собой
оружие— вот это уже выходило за пределы привычного.
Ямагата снова выглянул в окно и увидел на поле всех четырех приписанных к порту
констеблей: напялив свои официальные скафандры, они наблюдали за обслуживающим
персоналом. И все тоже были при оружии.
— Что случилось? — спросил он.
— Ничего... надеюсь, что ничего.— Грегг вошел в комнату и попытался улыбнуться—
Но на «Джейн» весьма необычный груз.
— Да? — Широкое отечное лицо Рамановича вспыхнуло от досады. — Почему же
нам ничего не сказали?
— Намеренно. Дело совершенно секретное. На борту сокровища марсианской короны.
Грегг вытащил из складок мундира сигарету. Холидэй и Штейнман обменялись
кивком. Ямагата присвистнул:
— На корабле-автомате?..
— Угу. Корабль-автомат — единственный вид транспорта, откуда их при всем
желании нельзя украсть. Зарегистрированы три попытки кражи, когда сокровища везли ил
Землю на рейсовом лайнере, и черт знает сколько еще, пока они красовались в
Британском музее. Одному из охранников это стоило жизни. Сегодня мои ребята вынут их
раньше, чем кто бы то ни было коснется этой посудины, и переправят прямым
сообщением в Сабеус.
109
— А сколько они стоят? — поинтересовался Раманович.
— Ну, на Земле их удалось бы сбыть, вероятно, за полмиллиарда международных
долларов, — отвечал Грегг. — Но вор поступил бы куда разумнее, если бы предложил
марсианам выкупить их обратно... да нет, раскошеливаться пришлось бы нам, землянам,
раз уж мы взяли сокровища под свою ответственность. — Он затерялся в клубах
дыма. — Втайне ото всех их поместили на «Джейн» буквально за секунду перед
отлетом. Даже мне ничего не сообщали до этой недели — с последним рейсом прибыл
специальный нарочный. У злоумышленников нет ни единой возможности пронюхать о
сокровищах до тех самых пор, пока они благополучно не вернутся на Марс. А уж там-то
им ничто не грозит, будьте покойны!..
— Да нет, кое-кто все равно знал, — задумчиво произнес Ямагата, — Те, например,
кто грузил корабль на Земле.
— Что верно, то верно, — усмехнулся Грегг. — Иные из них успели даже уйти с
работы, так мне сказал нарочный. Но среди этих космических бродяг всегда большая
текучка — не сидится им на одном месте...
Он перевел взгляд со Штейнмана на Холидэя и обратно: оба они в прошлом
работали на Земной перевалочной станции и на Марс прилетели лишь несколько рейсов
назад. Лайнеры, следующие по гиперболической орбите, покрывали расстояние между
планетами за две недели; корабли-автоматы шли по более длинной и более экономичной
кривой, так называемой орбите Хомана, и тратили на дорогу 258 дней. Человек,
проведавший, на какой из кораблей попали сокровища, мог преспокойно покинуть Землю,
прибыть на Марс задолго до груза и даже устроиться здесь на службу—Фобос
вечно испытывал нехватку рабочих рук.
— Не глядите на меня так! — со смехом воскликнул Штейнман. — Разумеется, и Чак
и я — мы оба знали об этом, но мы же дали подписку о неразглашении. И не сказали
ни единой живой душе...
— Точно. Если бы сказали, я бы услышал, — подтвердил Грегг. — Слухи здесь
распространяются быстро. Не обижайтесь, мальчики, но я затем и явился сюда, чтобы
никто из вас не тронулся с места, пока сокровища не окажутся на борту полицейского
катера...
— Иу что ж. Значит, придется платить сверхурочные.
— Если уж я пожелал бы разбогатеть, то предпочел бы надеяться на геологическую
разведку, — добавил Холидэй.
— И долго ты еще собираешься тратить все свое свободное время, шляясь по Фобосу
со счетчиком Гейгера? — вставил Ямагата. — Тут же ни черта нет, кроме железа и
камня.
— У меня на этот счет свое мнение, — не задумываясь, ответил Холидэй.
— На этой забытой богом планетке каждому нужно хоть какое-нибудь увлечение,—
провозгласил Раманович. — Я бы, может, и сам не прочь попробовать заполучить эти
Слестяшки, просто ради остроты ощущений...
Он запнулся, уловив в глазах Грегга хищный огонь.
— Довольно, — вмешался Ямагата. — Корабль на подходе.
«Джейн» входила в зону посадки — скорость ее движения по заранее вычисленной
орбите почти совпадала со скоростью движения Фобоса. Почти, но не совсем:
сказывались неизбежные мелкие помехи, которые надлежало компенсировать с помощью
управляемых на расстоянии двигателей, а затем предстояла еще посадка как таковая.
Контрольная группа уточнила координаты корабля и с этой секунды трудилась не
покладая рук.
В режиме свободного полета «Джейн» приблизилась к Фобосу до расстояния в
тысячу миль — сфероид радиусом в 500 футов, огромный и тяжелый, но совершенная
пылинка в сравнении с немыслимой массой спутника.
Когда корабль подлетел достаточно близко, гироскопы получили по радио команду
развернуть его — плавно, очень плавно, пока приемная антенна не оказалась нацелен-
110
ной точно иа посадочную площадку. Затем включились двигатели — на одно
мгновение, в четверть силы. «Джейн» была уже почти над самым космопортом, идя по
касательной к поверхности Фобоса. Спустя секунду Ямагата резко ударил по клавишам
управления, и ракеты вспыхнули яростным пламенем, на небе зажглась ясно видимая
красная полоска. Ямагата снова выключил двигатели, проверил все данные и дал еще
один рывок помягче.
— Полный ажур, — хмыкнул он. — Давайте сажать.
Скорость «Джейн» относительно Фобоса и ее вращение равнялись теперь нулю, и
корабль понемногу падал. Ямагата довернул его по горизонту, пока двигатели не
стали смотреть вертикально вниз. Потом ои откинулся в кресле и вытер лицо
платком — задача была слишком каверзной, чтобы один человек мог выполнить ее от начала
до конца, Раманович, потея, довел чудовищную массу до нескольких ярдов над
опорной подушкой. Штейнман довершил операцию, уложив корабль на стоянку, как яйцо
на подстилку. Двигатели выключились, настала тишина.
—Ух! Чак, как насчет выпить?..
Ямагата вытянул перед собой дрожащие пальцы. Холидэй улыбнулся и достал
бутылку. Бутылка пошла по кругу. Грегг от выпивки отказался. Его глаза были
прикованы к полю, где один из техников проверял корабль на радиоактивность. Приговор
оказался благоприятным, и Грегг увидел, как его констебли понеслись над бетоном,
окружая гигантский сфероид. Один из них поднялся по трапу, открыл люк и
проскользнул внутрь.
Прошла, казалось, целая вечность, прежде чем он выплыл обратно. Потом побежал.
Грегг выругался и нажал на клавишу радиоселектора:
—Эй, ты! Ибарра! Что там еще такое?
Шлемофон констебля донес его боязливый ответ:
— Сеньор! Сеньор инспектор!.. Сокровища короны... они украдены.
Сабеус — это, конечно, чисто приблизительное, выдуманное людьми название
старинного города, приютившегося в марсианских тропиках, на пересечении «каналов» Физон
и Евфрат. Губы землян просто не в состоянии выговорить три слова в соответствии с
литературными нормами языка Хланнах и должны ограничиваться грубой имитацией.
Да н руки землян никогда не возводили городов, состоящих исключительно из башен,
у которых верхушки много шире оснований, городов, существующих по двадцать
тысяч лет. Если бы на Земле и нашелся такой город, люди сами бросили бы его на
растерзание туристам; однако марсиане предпочитали иные, более достойные способы
зашибить деньгу, даже несмотря на то, что слава о их скаредности давно затмила
славу шотландцев. И хоть межпланетная торговля процветала и Фобос превратился в
оживленный порт, человек в Сабеусе до сих пор оставался редкостным гостем.
Торопливо шагая по проспектам меж каменных грибов, Грегг поневоле чувствовал,
что обращает на себя внимание. Хорошо еще, что кислородный прибор прикрывал ему
лицо. Не то чтобы степенные марсиане пялились на прохожего — они варкали, а это
много хуже.
Улица Выпекающих Пищу в Очагах — тихая улочка, которую облюбовали
ремесленники, философы и солидные квартиросъемщики. Здесь не увидишь ни танца ухажеров,
ни парада младших алебардщиков. Здесь не случается ничего занятнее, чем
затянувшийся на четверо суток спор о релятивистской природе тел класса нуль или
эпизодическая перестрелка, обязанная своим возникновением тому, что здесь свили себе гнезда
известнейшие частные сыщики планеты.
Марс, с его холодным глубоким небом и съежившимся солнцем, с шумами,
приглушенными разряженной атмосферой, всегда внушал Греггу суеверный страх. Но к Шиа-
лоху он питал определенную симпатию-— и когда наконец взобрался по лестнице, пог-
ш
ремел трещоткой на втором этаже и был допущен в квартиру, то испытал облегчение,
словно освободился от кошмара.
—А, Хрехх! — Великий сыщик отложил в сторону струнный инструмент, на котором
играл до прихода гостя; и жердью навис над инспектором. — Какое нечастое удоволь-
сствие видеть васс здессь! Вхходите жже, дорогой друхх, вхходите...
Он гордился своим английским произношением, но никакое удвоение согласных не в
состоянии передать свистящий и прищелкивающий марсианский акцент.
Инспектор осторожно вступил в высокую узкую комнату. Радужные змейки,
освещающие жилище по вечерам, сонно свернулись на полу среди вороха бумаг, улик и
всевозможного оружия; подоконники готических окон покрывал ржавый песок.
Квартира Шиалоха не отличалась опрятностью, хотя за собственной особой он следил
тщательно. В одном углу он устроил небольшую химическую лабораторию. Остальную
часть стен занимали полки, уставленные криминалистической литературой трех
планет— марсианскими книгами, земными микрофильмами и говорящими камнями с
Венеры. Патриотизм хозяина доказывал барельеф правящей имперьетрицы-матери, кое-где
пробитый пулями. Землянину было бы нипочем не усесться на трапециевидную местную
мебель, но Шиалох, как учтивый хозяин, держал для гостей стулья и тазы —
клиентура у него также была трипланетной.
— Полагаю, что вы пришли ко мне по служебному, но строго конфиденциальному
делу...
Шиалох достал вместительную трубку. Марсиане с готовностью привыкли к табаку,
но в этой атмосфере в него приходилось добавлять марганцевокнслый калий.
Грегг так и подпрыгнул:
— Как вы, черт возьми, догадались?
— Очень просто, мой дорогой друг. Вы чрезвычайно возбуждены, а мне известно,
что так вы выглядите только тогда, когда у вас неприятности на работе.
Грегг сухо рассмеялся.
Шиалох был по земным представлениям гигантом: двуногий, семи футов ростом, он
отдаленно напоминал аиста. Но узкая, увенчанная гребнем красноклювая голова на
гибкой шее была для аиста слишком велика, желтые глаза слишком глубоки, а белые
перья тела больше походили на оперение пингвина, нежели летающей птицы, не говоря
уже о синем султане на хвосте; на месте крыльев росли красные кожистые ручки с
четырьмя пальцами на каждой. Да и держался Шиалох не по-птичьи прямо.
Грегг судорожно дернулся, пытаясь сосредоточиться на деле. Боже правый! Город
за окном лежал такой серый и спокойный, солнце катилось на запад над фермами
долины Сабеус и пустыней Эриа, по улице только что мирно протарахтела повозка
мельника — а он пришел сюда с рассказом, способным разнести Солнечную систему на
составные части!
— Да, вы правы, — дело строго конфиденциальное. Если вы сумеете его распутать,
то сумму гонорара можете назначить сами. — Блеск в глазах Шиалоха заставил его
раскаяться в своих словах, и он запнулся. — Но сначала скажите откровенно. Как вы
относитесь к нам, землянам?
— У меня нет предрассудков. Ценен мозг, а не то, чем он покрыт — перьями,
волосами или костными пластинками.
— Нет, я не о том. Ведь иные марсиане недолюбливают нас. Мы, мол, нарушили
древний жизненный уклад — но, право же, невольно, мы просто начали с вами
торговать...
— К-тх. Торговля выгодна обеим сторонам. Ваша нефть и машины — и табак, да-сс...
в обмен на наш кантц и снулль. А кроме того, мы чересчур... застоялись. И, конечно,
космические перелеты придали криминологии новую глубину. Да, я симпатизирую
Земле.
— Значит, вы нам поможете? И не станете поднимать шум вокруг дела, которое
могло бы побудить ваше правительство вышвырнуть нас с Фобоса?
Веки третьего глаза смежились, превратив длиниоклювое лицо в непроницаемую
маску.
— Я не давал пока никаких обещаний, Грегг.
— Ну, да черт с ним, все равно, придется идти иа рнск. — Полицейский тяжело
сглотнул. — Вам известно о сокровищах вашей к^ороны...
— Они были временно отправлены на Землю для показа и научного анализа.
— После многолетних переговоров. На Марсе иет более бесценной реликвии — а ваша
цивилизация была древней, еще когда мы охотились на мамонтов. Ну, так вот.
Сокровища украдены.
Шиалох открыл все три глаза, но, если ие считать этого, удостоил инспектора лишь
коротким кивком.
— На Земной перевалочной их погрузили в корабль-автомат. А когда он пришел на
Фобос, сокровищ не оказалось. Мы разобрали корабль чуть не по винтику, пытаясь
отыскать их, распотрошили весь прочий груз ящик за ящиком — нх нет!..
Шиалох запалил трубку—в мире, где спички не загораются, требуется немалое
терпение, чтобы высечь искру сталью из кремня. И только когда трубка раскурилась
как следует, задал вопрос:
— Возможно ли, что корабль ограбили в пути?
— Нет. Это исключено. Все космические суда в Солнечной системе зарегистрированы,
н их местонахождение известно с абсолютной точностью в любой момент. Но найти
песчинку в пространстве объемом в сотни миллионов кубических миль, а потом и
уравнять с ней скорости... да нн один корабль, построенный по сей день, не вместит столько
топлива. И не забудьте — о том, что сокровища вернутся на Марс именно с этим
кораблем, заранее не сообщали никому. Только в международной полиции знали, да на
Земной перевалочной поняли в ту секунду, когда корабль тронулся в путь, — а тогда
было уже поздно что-лнбо предпринять...
— Очень интересно.
— Если хоть словечко об этом происшествии просочится в прессу, — добавил Грегг
печально, — то вы сами без труда можете представить себе последствия. Мне кажется,
что у иас до сих пор есть два-три друга в вашем парламенте...
— В Палате деятельных, да-сс... два-три остались. Но не в Палате философов,
которая, между прочим, является верхней.
— В общем, это будет означать, что торговля между Землей и Марсом прервется
лет на двадцать, и ие исключено, что отношения окажутся разорваны навсегда. Черт
побери, Шиалох, вы просто обязаны помочь мне отыскать этн камушки!..
— Хм-м-м. Прошу меня простить. Над этой задачкой следует подумать...
Марсианин поднял свой замысловатый инструмент и взял несколько пробных
аккордов. Грегг вздохнул.
Миновал бесцветный закат, с нервирующей марсианской быстротой опустилась ночь,
и радужные змейки стали испускать синее свечение, когда Шиалох наконец отложил
свою полускрипку.
— Боюсь, мне придется отправиться на Фобос собственной персоной, — заявил он.—
Для точного анализа в деле слишком много неизвестных. Нельзя строить теории, не
собрав всех необходимых данных. — Костлявая ручка похлопала Грегга по плечу. —
Ну, ие унывайте, дорогой друг! Я вам, право же, очень благодарен. Жизнь становится
чертовски скучна. А теперь, как сказал бы мой знаменитый земной предшественник,
игра началась... и, безусловно, крупная игра.
В атмосфере земного типа марсианин чувствовал себя вполне сносно: ему поиадоби- *
лось провести всего лишь час в компрессионной камере, да еще вставить в клюв фильтр,
поглощающий избыток кислорода и водяных паров. С этим фильтром, в фуражечке
фасона тирстокр и с неизменной трубкой Шиалох облазил все закоулки порта, брюзжа
про себя относительно жары и влажности.
113
Надев скафандр, он даже вылез наружу осмотреть «Джейн Брэкни». Судио
оттащили в сторону, чтобы освободить место для прибывших следом, и оно стояло теперь
у зубчатых скал на самом краю поля. Сыщика сопровождали Грегг и Ямагата.
— Ну и иу, вы в самом деле постарались, — заметил великий детектив. — Внешнюю
обшивку и то не поленились ободрать...
Сфероид вблизи походил не столько на яйцо, сколько на вафельницу: поверх тонких
алюминиевых листов шла затейливая путаница брусьев и распорок. Еще он напоминал
шахматную доску с квадратами глубиной около фута, а шириной примерно в ярд;
двигатели, люки и радиоантенна — вот и все, что нарушало это шахматное
однообразие.
Ямагата принужденно рассмеялся.
— Да иет, фараоны просветили, правда, каждый дюйм рентгеном, но снаружи эти
грузовые корабли именно так и выглядят. Ведь они никогда ие спускаются ни иа
Землю, ни на другие атмосферные планеты, и обтекаемость линий им просто не нужна.
А поскольку на борту во время рейса нет ни души, то нет нужды и заботиться об
изоляции и герметизации. Хрупкие грузы содержатся в непроницаемых отсеках.
— Ясно. А где хранились сокровища короны?
— По идее, в шкафчике рядом с гироскопами, — ответил Грегг. — В
опломбированной коробке размером шесть дюймов на шесть на двенадцать...
Он покачал головой, словно недоумевая, как это такая маленькая коробочка вместила
такой потенциально опасный груз.
—Да. ио положили ли их в этот шкафчик?
— Я радировал на Землю и получил подробный отчет, — ответил Грегг. — Корабль,
как обычно, грузили на стаиции-спутнике, затем его в ожидании старта отвели на
четверть мили — просто чтобы не болтался под ногами. Он оставался на одной орбите со
спутником, связанный с ним тонким канатом, — тоже вполне обычное явление. Затем,
буквально в последнюю секунду и, самое важное, без предупреждения сокровища
короны были доставлены с Земли н подняты на борт.
— Кем? Уполномоченным на то полисменом?
— Нет. Когда корабль уже находится на орбите, на борт допускаются только
дипломированные техники. На место коробку положил один из штатных сотрудников
станции, по фамилии Картер. На глазах полиции он полез по канату и забрался в люк. —
Грегг показал на дверцу возле антенны. —Потом ои вышел, задраил люк и вернулся
по канату назад. Полиция тотчас же обыскала и его скафандр и его самого, просто на
всякий случай, и, разумеется, никаких сокровищ не нашла. Да и подозревать Картера
оснований не было — добросовестный кадровый работник, хотя не могу не отметить,
что спустя какое-то время он исчез. А «Джейн» благополучно тронулась в путь и за
ней наблюдали, пока не потухли двигатели и она не перешла в свободный полет.
С тех пор ее никто не видел, и вот она появилась здесь — без сокровищ...
— И, заметьте, строго по расписанию, — добавил Ямагата. — Если бы по какому-то
стечению обстоятельств кто-то сумел состыковаться с кораблем в пути, то мы
непременно заметили бы задержку. Неизбежное следствие взаимодействия между двумя
телами...
— Понимаю. — Клюв Шиалоха за щитком шлема очертил стремительную кривую
сверху вниз. — Послушайте, Грегг, а были ли сокровища в той коробке, которую
доставили иа станцию?
— Вы хотите спросить — на Земную перевалочную? Безусловно, да. Тут замешаны
четыре главных инспектора международного ранга, и меня заверили, что они
абсолютно вне подозрений. Едва я доложил на Землю о краже, они сами настояли, чтобы
их квартиры и все их имущество подверглись обыску, и добровольно прошли проверку
на детекторе лжи.
114
— А ваши собственные констебли иа Фобосе?
— То же самое, — ответил полисмен уныло.— Я ввел запрет па передвижение —
никто, кроме меня, не выезжал из этой колонии с той секунды, когда обнаружилась
пропажа. Я обыскал все помещения, склады и переходы... — Он попытался почесать в
затылке, что в космическом скафандре было делом довольио-такн затруднительным. —
Я не могу продлевать ограничения до бесконечности. Корабли прибывают,
грузополучатели требуют свои товары...
— Хнаххла! Значит, мы к тому же еще и ограничены временем. — Шиалох кивнул
самому себе. — Известно ли вам, что это любопытный вариант старинной загадки
запертой комнаты? Что же такое корабль-автомат в пути следования, как ие запертая
комната в классическом смысле слова?
Он неторопливо поплыл прочь. Грегг мрачно уставился иа первобытный горизонт,
из-под ноги у него внезапно вырвался обломок скалы и покатился, подпрыгивая, через
поле. Странная вещь, до чего ненадежным становится зрение в безвоздушном
пространстве, даже прн ярком свете. Парень, что переходит поле вон там, на солнце да еще
прн прожекторах, кажется какнм-то пунктиром искорок... какого дьявола он там
делает— завязывает ботинок? Нет же, ои только что шел совершенно нормально...
— Будь моя воля, я бы всех на Фобосе пропустил через детектор, — сказал Грегг с
ноткой ярости в голосе, — да закон не разрешает делать это иначе как с согласия
подозреваемого, а добровольно вызвались только мои люди н больше никто...
— И правильно, мой дорогой друг,-—отозвался Шиалох. — Индивидуум должен
сохранить за собой право на уединение хотя бы в пределах собственного черепа. Да и
процесс расследования стал бы" в противном случае невыносимо грубым...
— Наплевать мне, груб он или нет, — выпалил Грегг. — Только бы коробка с
сокровищами марсианской короны вернулась в безопасное место...
— Та-та-та! Нетерпение сгубило немало подающих надежды молодых полисменов.
Кажется, именно так говорил мой духовный предок с Земли инспектору Скотланд-ярда,
который... гм... не исключено, является вашим физическим предком, Грегг. Мне думается,
мы попытаемся подойти к делу иначе. Есть здесь на Фобосе люди, заведомо знавшие,
что сокровища находятся именно иа этом корабле?
— Да. Их двое. И я досконально проверил, что оии не нарушали подписки и не
заикались об этом инкому до тех пор, пока тайна сама не выплыла наружу.
— Кто же оци?
— Техники Холидэй и Штейнман. Когда «Джейи» грузили, они работали иа Земной
перевалочной. Вскоре они уволились, хотя и в разное время, прилетели сюда рейсовым
лайнером н поступили иа службу. Можете не сомневаться, что уж их-то квартиры мы
обыскали в первую очередь!
— Быть может, — заметил вполголоса Шиалох, — имеет смысл побеседовать с
упомянутыми джентльменами?..
Штейнман, худой и рыжеволосый, так и клокотал от негодования; Холидэй был просто
обеспокоен. Это никак ие являлось доказательством вины: за последнее время допросы
надоели всем на Фобосе до предела. Оин сидели в полицейской коиторке—Грегг
расположился за столом, а Шиалох прислонился к стеие, дымя трубкой н посматривая иа
остальных непроницаемыми желтыми глазами.,
— Да черт вас возьми, я уже рассказывал об этом столько раз, что меня того н
гляди стошнит! — Штейнман сжал кулаки и одарил марсианина убийственным взглядом.—
Я не трогал этих безделушек н понятия ие имею, куда они делись. Неужели у человека
нет даже права сменить работу?..
— Прошу вас,— мягко произнес великий детектив. — Чем охотнее вы иам поможете,
тем скорее мы покончим с этим делом. Я слышал, что вы лично знали того, кто внес
коробку на борт?
115
— Конечно. Кто, же не знал Джона Картера! В том-то и соль, что на
станции-спутнике каждый знает каждого. — Землянин воинственно выпятил челюсть. — Вот почему
никто из нас в жизни ие согласится на детектор. Не хватало еще выбалтывать свои
мысли людям, которых мы видим по пятьдесят раз на дню! Тогда мы совсем свихнемся...
— Я не обращался к вам с подобной просьбой, — заметил Шиалох.
— Картер был моим другом, — ввернул Холидэй без приглашения.
— Угу, — буркнул Грегг. — И тоже уволился почти одновременно с вами, мальчики,
улетел на Землю и с тех пор о ием ни слуху ни духу. По моим сведениям, вы с ним
были накоротке. Интересно, о чем вы говорили?
—О самых обычных вещах, — пожал плечами Холидэй.— Вино, женщины, песни
Я не слышал о нем ничего с того самого дия, как улетел с Земли.
— Кто сказал, что Картер украл коробку? — вмешался Штейнман. — Он просто устал
мыкаться в пространстве и уволился. Да он н не мог украсть сокровища — его
обыскивали...
— А не мог он спрятать их в каком-нибудь укромном месте, известном его друзьям
wa этом конце маршрута? — осведомился Шиалох.
— Спрятать? Где? На наших кораблях нет потайных отделений,—ответил Штейнман,
теряя терпение. — На борту «Джейн» Картер провел от силы две-три минуты, ровно
столько, сколько надо было на то, чтобы положить коробку туда, куда было велено. —
Его взгляд устремился на Грегга и вдруг зажегся скрытым огнем. — Давайте назовем
все своими именами: если кто-то на всем пути действительно имел случай цапнуть эту
коробочку, так только наши милые фараоны...
Инспектор побагровел и приподнялся со стула.
— Послушайте, вы!..
— Вы заявляете, что невиновны, — не унимался Штейнман. — А чем, спрашивается,
ваше слово лучше моего?
Шиалох знаком приказал обоим помолчать.
— Будьте добры не ссориться. Ссориться нефилософично. — Его клюв раскрылся и
щелкнул, что у марсиан было равносильно улыбке. — Нет ли у кого-нибудь из вас своей
собственной теории? С удовольствием выслушаю любую свежую идею.
Наступила тишина. Затем Холидэй пробормотал:
— Да, у меня, пожалуй, есть идея. — Шиалох прикрыл глаза и спокойно ждал,
попыхивая трубкой. Холидэй неуверенно усмехнулся. — Но боюсь, что если я прав, то не
видать вам этих сокровищ как своих ушей...
Грегг зашипел.
— Я порядком пошлялся по Солнечной системе, — продолжал Холидэй. — В космосе
чувствуешь себя таким одиноким. Вам никогда не понять, как он велик и пустынен,
пока вы не остались с ним лицом к лицу. А я оставался, и не раз: увлекаюсь
любительской разведкой урана, правда, пока без особого успеха. Так вот. я не верю, что нам
известно все о Вселенной, не верю что между планетами — только вакуум и ничего
больше.
— Вы что, о пустотниках? — фыркнул Грегг.
— Хотите назвать это суеверием? Валяйте. Но если вы проведете в космосе
достаточно долгое время... иу, в общем, тогда вы тоже поймете. Там есть живые существа,
газовые, радиационные, вообразите их какими угодно, но в космосе кто-то живет.
— Но зачем пустотннкам коробка с сокровищами?
Холидэй развел руками.
— Откуда мие знать? Быть может, мы беспокоим их тем, что шатаемся иа своих
ракетах по их мрачному королевству. Кража сокровищ короны — прекрасный способ
оборвать торговлю с Марсом, не правда ли?
Воцарилось гнетущее молчание.
— Ну что ж...—Грегг беспомощно повертел в руках пресс-папье из метеоритного
железа. — Мистер Шнало'х, у вас есть еще вопросы?
— Только один. — Веки третьего глаза разомкнулись, и на Штейимана глянула сама
бесстрастность. — Если не возражаете, дорогой мой, то чем вы увлекаетесь в
свободное время?
— .А?.. Шахматами. Я играю в шахматы. А вам-то что?
Штейнман опустил голову и насупился.
— И больше вас ничто не интересует? N ^
— А что еще должно меня интересовать?
Шиалох посмотрел иа инспектора, который кивком подтвердил слова техника.
— Ясно. Благодарю вас. Может статься, мы когда-нибудь сыграем с вами партию.
У меня есть по этой части кое-какой небольшой опыт. Пока что у меня все,
джентльмены.
Техники вышли из конторки — при малой гравитации их движения казались
замедленными, как во сне.
— Ну? — спросил Грегг, глядя иа Шиалоха умоляющими глазами. —Что же
дальше?
— Совершеннейший пустяк. Полагаю... да-сс, пока я здесь, я хотел бы увидеть
персонал за работой. При моей профессии надо иметь представление о самых разнообразных
занятиях.
Грегг вздохнул.
Роль гида взял на себя Рамаиович. В порт как раз прибыл «Ким Брэкни» — сейчас
корабль стоял под разгрузкой. Они с Шиалохом то и дело натыкались на людей в
скафандрах.
— Не сегодня-завтра придется снять запрет, — сказал Раманович. — Или, на худой
конец, открыть, почему он введен. Склады ломятся от товаров.
— Это будет благоразумно, — кивнул Шиалох» — Да, скажите-ка мне... такое
снаряжение применяется на всех станциях?
— Вы имеете в виду костюмы, которые носят ребята, и инструменты, которыми они
пользуются? Безусловно. Все это повсеместно одинаково.
— Могу я осмотреть такой костюм поближе?
— Что?.. — «Боже, избави нас от любознательных посетителей!» — подумал
Раманович. Но тем не менее подозвал одного из механиков. — Мистер Шиалох желает, чтобы
вы объяснили ему устройство своего снаряжения.
— Пожалуйста. Обычный космический скафандр, усиленный по швам. — Руки в
металлических перчатках задвигались, показывая детали. — Обогревательная система
питается вот от этой батареи высокой емкости. В этих баллонах — запас кислорода на
десять часов. Эти захваты служат для крепления инструментов, чтобы не растерять их
в условиях невесомости. Этот резервуар на поясе — для краски, которая распыляется с
помощью вот этой насадки...
— А зачем нужно красить космические корабли? — поинтересовался Шиалох. —
Разве металл в вакууме подвержен коррозии?
— Сказать по правде, сэр, мы только прозвали ее краской. На самом деле это
липучка— запечатывать трещины в корпусе, пока мы не заменим целиком пластину, или
метить повреждения иного рода. Метеоритные пробоины и тому подобное...
Механик нажал на скобу, из насадки вырвалась тонкая, почти невидимая струйка и
застыла, едва коснувшись грунта.
— Но вашу липучку ие так-то легко заметить, — возразил марсианин. — Я, по край-
иен мере, в безвоздушном пространстве вижу с большим трудом.
— Это верно. Свет не рассеивается, следовательно... впрочем, вещество радиактнв*
по — ровно настолько, чтобы ремонтная бригада могла найти повреждение со
счетчиком Гейгера.
— Понимаю. А каков период полураспада?
— Право, ие зиаю. Месяцев шесть, наверное. Считается, что липучку можно
обнаружить в течепис года.
117
— Благодарю вас...
Шиалох величаво двинулся прочь. Рамаиовичу пришлось бежать вприпрыжку, чтобы
удержаться рядом с ним.
— Вы подозреваете, что Картер спрятал коробку в резервуар с краской? —
высказался землянин.
,— Нет, вряд ли. Резервуар слишком мал, да и обыск, по-видимому, проводили
тщательно. — Шиалох остановился и откланялся. — Вы были очень добры и терпеливы,
мистер Рамаиович. Я выполнил свою задачу, а уж инспектора как-нибудь найду и сам.
— Зачем вам инспектор?
— Разумеется*, чтобы сообщить ему, что запрет можно снять. — Шиалох издал
резкий шипящий звук. — А затем я ближайшим катером должен вернуться на Марс. Если
я потороплюсь, то успею на вечерний концерт в Сабеусе. — Голос его стал
мечтательным.— Сегодня первое исполнение «Вариаций на тему Мендельсона» композитора Ха-
ниеха в переложении на классическую нотную систему Хланнах. Мне предстоит,
вероятно, незабываемый вечер.
Через три дня Шиалох получил письмо. Он извинился перед именитым гостем и,
учтиво предложив тому подождать на корточках, пробежал по строчкам глазами. Затем с
поклоном сообщил соотечественнику:
— Вам будет небезынтересно узнать, сэр, что достославные венцы привезены на
Фобос и в настоящий момент возвращаются к местам хранения...
Клиент, член кабинета министров и депутат Палаты деятельных, прищурился:
— Прошу прощения, вольноклюющий Шиалох, ио вы-то какое к этому имеете
отношение?
— О... видите ли, я дружу с полицейским начальником бесперых. Он полагал, что
доставит мне радость, сообщив об этом.
— Храа! Вы ведь недавно ездили на Фобос?
— Да, одно незначительное дельце. — Сыщик бережно свернул письмо, сдобрил его
солью и съел. Марсиане очень ценили вкус бумаги, особенно настоящей гербовой,
сделанной на Земле, с высоким содержанием переработанного тряпья. — Итак, сэр, мы
говорили с вами о том, что...
ч Министр и депутат отвечал слегка рассеянно. Нет, ему и в голову не пришло бы
посягать на чужие тайны — никогда, ни за что, — но обладай он рентгеновским зрением,
он прочел бы:
«Дорогой Шналох,
вы были совершенно правы. Загадка запертой комнаты разрешена. Мы получили
сокровища обратно целыми и невредимыми, и с тем же катером, который повезет вам это
письмо, они вернутся в банковские подвалы. Как жаль, что факты никогда не станут
известны широкой публике — обе планеты были бы вам крайне признательны, а сейчас
* я выражаю вам глубокую благодарность от своего имени и позабочусь о том, чтобы
любой счет, который вы соблаговолите прислать, был оплачен сполна. Даже если
Генеральной Ассамблее придется для этого ввести в бюджет специальную статью
расходов — опасаюсь, что придется.
Признаюсь, ваша мысль немедленно сиять запрет показалась мне сперва диковатой,
но она оправдалась. Разумеется, я отправил своих ребят рыскать по Фобосу со
счетчиками Гейгера, однако Холидэй нашел коробку раньше нас. Чем безусловно избавил
нас от лишних хлопот. Я арестовал его, как только он вернулся в колонию, и коробка
была у него среди геологических образцов. Он признался во всем и доказал вашу
правоту, что называется, по всем пунктам.
Как это говорил землянин, которым вы так восхищаетесь? «Когда вы отбросите все
невозможное, то, что останется, и будет правдой, какой бы невероятной она ни
казалась». Что-то в таком роде. Это несомненно полностью относится к данному делу.
118
Вы рассудили, что коробка должна была быть поднята с Земной перевалочной на
корабль и оставлена там — другой возможности просто не существовало. Картер
сообразил это за полминуты, едва ему приказали взять ее с собой и поместить на борт
«Джейн». Он забрался в люк, все чин-чином, но, и выйдя из корабля, он по-прежнему
держал коробку в руках. Никто не заметил, как он опустил ее в углубление между
балками справа от люка. Иначе говоря, как вы и предполагали: «Если сокровищ нет
внутри корабля и никто не унес их с корабля, они должны быть на поверхности
корабля».
Холидэй рассказал, что узнал обо всем от Картера. Тот не мог отправиться на Марс,
лично — это вызвало бы подозрение, а когда выяснилось бы, что сокровища пропали,
за ним установили бы неотступную слежку. Картер нуждался в сообщнике. Холидэй
полетел на Фобос и взялся за геологическую разведку в надежде, что впоследствии,
когда он займется поисками сокровищ, она послужит ему оправданием.
Далее, вы справедливо указали мне, что когда до Фобоса оставалось несколько
тысяч миль, его притяжение пересилило притяжение корабля. Каждый, кто работает в
космосе, знает, что корабли-автоматы начинают торможение лишь в
непосредственной близости к цели, что они в этот момент находятся почти над самой поверхностью
и что их разворачивают к станции тем бортом, где расположены люк и радиомачта, —
тем, на котором Картер поместил коробку. Центробежная сила, возникшая при
развороте, отбросила ее от корабля, но действовала эта сила в направлении Фобоса, а не
от него. Картер'знал, что разворот производится медленно и плавно и что коробка не
сумеет набрать такую скорость, чтобы затеряться в пространстве. Она должна была
падать в направлении спутника.
Итак, ваши выводы подтвердились полностью: сокровища короны упали на Фобос.
Само собой. Картер успел сбрызнуть коробку радиоактивным составом, и Холидэй
использовал это, чтобы найти ее среди скал и трещин.
Штейнман пристает ко мне с вопросом, почему вы допытывались у него об его
увлечениях. Вы забыли рассказать мне об этом, но я сделал вывод сам н ответил ему. В деле
неизбежно был замешан один из двоих — или он. или Холидэй. поскольку никто больше
не знал о характере груза, и виновному нужен был какой-то повод, чтобы выходить на
поверхность н искать коробку. Игра в шахматы не дает возможности такого рода.
Я угадал? По крайней мере эта моя попытка применить дедукцию доказывает, что я
прилежно изучаю методы, которым вы следуете. Между прочим, Штейнман
осведомляется, не сможете ли вы принять его, когда он получит очередной отпуск н посетит
планету.
Холидэю известно, где скрывается Картер, и мы передали соответствующие сведения
на Землю. Беда лишь в том, что мы не сможем преследовать по суд> ни того, пи
другого, не оглашая действительных фактов. Ну что ж, существует и такая кара, как
черные списки.
Приходится закругляться, чтобы письмо не опоздало на катер. Скоро увидимся —
надеюсь, не в профессиональном качестве.
Ваш восхищенный поклонник, Инспектор Грегг».
Однако, как ни прискорбно, член кабинета министров не обладал рентгеновским
зрением. Поэтому он бросил строить тщетные догадки н изложил затруднение, с которым
пришел. Кто-то где-то в С а бе усе фарииковал краты% что вызвало нездоровую закност-
рию среди хьюков. Шпалоху подобное сообщение обещало довольно интересное дело.
Перевел с английского
К. СЕНИН
119
Земля и ее обитатели
Домашний
горностай
Однажды какая-то эмоциональная
женщина, разглядывая репродукцию картины
Леонардо да Винчи «Портрет дамы с
горностаем», воскликнула: «До чего же доходит
фантазия художников — ведь что
придумал: изобразить женщину с таким злобным
хищником!»
Женщина была во многом права: днкий
горностай действительно зол, свиреп и
кровожаден. Но при желании, а главное при
наличии терпения и великодушия горностая
можно приручить. Он станет совсем
домашним. Именно домашним и, как мне
кажется, будет даже лучше относиться к
хозяину, чем, скажем, кошка. Впрочем, о
вкусах не спорят. Есть ведь любители, которые
держат дома змей, ящериц и крокодилов
н ни за что не променяют их на сиамского
кота.
ЗАСТИГНУТЫЙ ВРАСПЛОХ
Однажды, будучи в Тобольске, я
отправился на рыбалку с местным жителем
Николаем Егоровичем Пастуховым. Пошли
разговоры о том, о сем. Зашла речь и о
горностае. Николай Егорович заволновался.
— Знаешь, этот проклятый зверь чуть не
погубил меня. Плыл я на лодке через
Иртыш. Гляжу — горносталь* плывет. И
вроде он как из сил выбился — гребет с
натугой. Жалко мне зверька стало, подгреб я
и протянул ему весло. Он сначала
уклонился, а потом уцепился и полез вверх.
И вдруг как бросится на меня. Я от не-
* Так в тех местах называют горностая
бжиданности отпрянул, да не удержал
равновесия и свалился за борт, как есть в
одежде. И лодка перевернулась. Вода —
ледяная. Спасибо приятелю, на счастье
вовремя подъехал на моторке и спас. А то бы
потоп. А горносталь, как в воду свалился,
так опять поплыл, куда ему требовалось.
Эта история — вовсе не исключение.
Горностай на самом деле отважный и
решительный зверек. Застигнутый врасплох и
прижатый к стенке, он действует по
принципу «самый лучший способ обороны —
наступление».
ЧЕМ СЛАВЕН ГОРНОСТАЙ
Горностай прославился своим зимним
мехом. Правда, лоснящийся мех не очень
теплый, ибо шерсть короткая и негустая.
К тому же он непрочен. Почему же
шкурка горностая высоко ценится? Вероятно,
из-за легкости и изумительной белизны.
Не из-за этого ли мантии императоров,
царей и королей подбивали горностаевым
мехом? Так или иначе, но мех был одним из
символов власти. Однако из-за химических
и биологических процессов, механизм
которых еще не выяснен, мех быстро желтеет
Его можно отбелить, но первозданной
белизны не вернуть. Летний мех пестрый:
спина, бока н лапки рыжевато-бурые, а
живот —белый. Поэтому он не пользуется
спросом.
Но горностай славен не только мехом
Он уничтожает огромное количество
грызунов, поедающих зерно н переносящих
опаснейшие инфекции. Кроме того, зверек
служит природным санитаром, истребляя в
первую очередь больных и слабых
животных и птиц.
Так что горностай для человека — это не
только материальная, но н биологическая
ценность.
ГОРНОСТАЙ В ПРИРОДЕ
Ближайшие родственники горностая —
колонок и солонгой. Пропорциями и формой
тела, да и поведением зверек очень похож
на ни*.
Любимые места обитания горностая —
тростниковые заросли возле озер, по
долинам равнинных и горных рек, в лесах
н перелесках, в каменных россыпях и
утесах горных хребтов. Молодые горностаи
121
обычно не селятся возле жилья. Но
пожилые, а значит и опытные, зверьки живут
рядом с деревнями.
Передние лапки горностая короче задних,
поэтому он и не может ходить так, как,
например, кошки или собаки,— зверек
передвигается скоком, ставя рядом обе
лапки.
Горностай легко забирается иа деревья,
а при необходимости спрыгивает с
огромной высоты: живший у меня дома
горностай Гарик однажды выпрыгнул из окна
четвертого этажа на траву и даже не
ушибся!
Звуки, издаваемые горностаем,—
характерное чириканье; иногда он шипит, как
змея. А от нетерпения взлаивает. Когда он
зевает, верхняя челюсть становится под
углом в девяносто градусов по отношению
к нижней, и тогда его голова напоминает
головку змеи. В темноте глаза горностая
светятся зеленым светом, как у кошки.
Основа меню горностая — это грызуны и
птицы, но он охотится и за ящерицами.
Взрослые зверьки нападают даже на
зайцев и глухарей. Вцепившись в горло,
горностай прокусывает сонную артерию и
жадно пьет кровь.
. В прошлом бытовало поверие, будто
горностай кусает пасущихся коров за
вымя, которое распухало. Лечили коров,
натирая укушенное место шкуркой горностая.
В сибирских крестьянских хозяйствах
горностаевые шкурки хранили как
необходимую вещь. Сейчас, конечно, знают, что
зверек не покушается на коровье вымя.
В апреле самка рождает от пяти до
восьми (иногда больше) детенышей. Перед
этим она натаскивает в гнездо шерсть,
перья, лоскуты материи, листья, мох,
чтобы малышам было тепло. Самец
устраивает отдельное гнездо, но обязательно
поблизости от самки.
Опытные самки в момент опасности не
бросают детенышей, вступают в бой
даже с человеком. Но молодые оставляют
малышей и спасаются бегством.
Малыши появляются слепыми, почти
голыми, и напоминают новорожденных
мышат. Мамаша сначала их кормит молоком,
но как только они прозреют (через
месяц после рождения), она начинает"
приносить полуживых мышей, крыс, птнчек, обу-
122
чая потомство искусству охоты. Развитие
детенышей идет быстро — к концу лета
молодые горностаи могут сами обзаводиться
семьей.
Еще в прошлом веке было замечено
странное явление: там, где обитает
горностай, соболя нет; где живет соболь — нет
горностая. Долго не могли найти
объяснения, но все оказалось просто: зверьки не
поладили из-за бурундука. Для соболя
бурундук один из главных источников
питания, основа кормовой базы. Но и
горностай не пренебрегает бурундучатиной.
Иными словами, оба хищника конкурируют из-
за корма.
ГОРНОСТАЙ В КВАРТИРЕ
Горностаев часто держат в зоопарках.
Обычно их помещают в прочные
металлические клетки с частой решеткой и плотно
пригнанными частями. Предосторожности не
напрасны — юркое существо найдет
малейшую лазейку и в лучшем случае просто
сбежит, в худшем — погубит ценных
животных. Но давайте поговорим о добром
ручном горностае.
Как-то мне принесли молоденького
зверька. Очевидно, он отбился от семьи. Пока я
его водворял в металлический террариум,
он отчаянно чирикал, шнпел по-змеиному и
искусал мне руки. В террариуме он тут же
забился в угол и сжался в комочек.
Надо было как-то сблизиться с
постояльцем. Я положил в террариум кусочек
мяса. Он даже не притронулся. Тогда
террариум поставили в темное место. Часа через
четыре я заглянул к зверьку. Мясо было
съедено. Итак, первый шаг был сделан.
Горностая я назвал Гариком. Он стал
исправно уплетать мясо, молоко, куриные
яйца, сладкий творог, томатный соус,
свежие ягоды рябины, смородины, клюквы,
брусники и жидкий гематоген, который
особенно пришелся ему по вкусу.
После того как зверек более нлн менее
привык ко мне, не забивался в домик,
который я ему соорудил, и откликался на
зов, настало время для установления
дружественных отношений. Я решил
воспользоваться его слабостью: густо намазал
указательный палец гематогеном и медленно
поднес к носу зверька. Гарик ощетинился,
зашипел: вот-вот вцепится. Но я молча про-
должал держать палец перед его носом.
Почуяв запах лакомства, Гарик успокоился
и стал торопливо слизывать гематоген,
изредка взлаивая от возбуждения. Я снова
намазал палец гематогеном и дал ему
облизать.
На следующий день сеаис повторился.
Вскоре мне было позволено осторожно
почесать у него за ухом, а- еще через день
мы стали закадычными друзьями. Он
прыгал на руки, ласкался, позволял себя
тискать, мять. Я выпустил его бегать по
квартире. Он никогда и ничего не разбил, не
уронил, не испортил, ибо прыгал всегда
расчетливо и аккуратно.
Горностаи, как и другие представители
семейства куньих, чистоплотны. Но Гарик
побил все рекорды. Под туалет была
приспособлена пластмассовая мыльница:
верхняя часть с дырочками была вставлена в
нижнюю, и в ней всегда было немного
воды. Гарик сразу понял, что от него
требуется. Было забавно наблюдать, как
зверек, только что весело припрыгивающий по
квартире, опрометью кидался к террариуму
и пристраивался поудобнее над мыльницей.-
Спал Гарик всегда в своем домике и,
проснувшись, сперва делал утреннюю
зарядку— скакал как угорелый по
террариуму. Затем следовал туалет и только
потом завтрак.
Гарику запретили доступ на кухню и
о*беденный стол. Но запретный плод сладок.
Вот горностай вскакивает на сидение
стула, затем rfa спннку. Кажется, вот-вот
прыгнет на стол. Но стоит громко и
решительно сказать: «Нельзя»,— и животное
спрыгивает на пол. А сколько раз хотелось
прошмыгнуть на кухню, где столько
интересного и вкусного. Но опять строгое
«Нельзя!»—и горностай слушается.
Однажды Гарик с налета хотел вскочить
в сервант, наткнулся.на стекло и упал,
растерянный и озадаченный. Больше он не
делал попыток проникнуть сквозь стекло.
Каждый новый предмет, будь то коробка,
пакет или букетик цветов, он встречал е
нескрываемым интересом, тщательно
осматривал и обнюхивал. Еще забавней была
церемония встречи гостей. Стоило кому-
нибудь из посторонних позвонить в дверь,
как Гарик кидался в прихожую, припадал
к полу и вытягивал вперед голову с
широко раскрытыми глазками. Все его тело
вздрагивало от напряжения, а ноздри так
и ходили взад-вперед.
После такого предварительного осмотра"
горностай шел в комнату и там продолжал
наблюдения за гостем, но уже из-под
дивана или шкафа. Гладить и ласкать себя
чужим людям зверек не позволял, но
иногда брал лакомства от понравившихся ему
женщин. Он не переносил людей с
громкими голосами. Бывало, что бросался на
неприятного ему человека.
Выходить с ним на прогулку
приходилось поздно вечером, почти ночью: все
окрестные кошки и собаки считали его
добычей. С кошками уладилось быстро. Они
стали держаться подальше после того, как
он прокусил одной из них шею, а другой
покалечил нос. С собаками было сложнее.
Начиналась настоящая охота — и Гарик
взлетал ко мне на голову, но однажды он
был застигнут врасплох, и здоровенный
боксер его мгновенно задушил.
Прочитав рассказ, некоторые, может быть
захотят завести в доме ручного горностая.
Не делайте этого без нужды: животное
должно жить на воле. Но если вы
встретили отбившегося от семьн или раненого
малыша, приютите его, иначе он погибнет.
Имейте в виду, что взрослые горностаи,
хотя и привыкают к неволе, не приручаются.
Поэтому такие отношения, какие были у
нас с Гариком, не возникнут.
П. НОРАЙР
123
»*
V<
L
^
H
Ы
M
Ы
M
и
M
U
ГЧ
M
L*
^l
► •4
Ml
Информация
КОНФЕРЕНЦИИ
VI конференция по
поверхностным сипам. Декабрь,
Москва. Институт
физической химии. АН СССР
A17312 Москва ГСП,
Ленинский проспект, 31), Научный
совет АН СССР по физико-
химической механике и
коллоидной химии.
II симпозиум по
органическому синтезу (химия
непредельных алифатических
соединений). Декабрь,
Москва. Научный совет АН
СССР по тонкому
органическому синтезу A17334
Москва, Ленинский проспект,
47), Институт органической
химии АН СССР.
Симпозиум
«Цитохимические аспекты развития и
функционирования нервной
системы». Декабрь,
Тбилиси. Институт физиологии
АН ГрузССР C80060
Тбилиси 60, ул. Готуа, 14),
Научный совет АН СССР по
проблеме «Закономерности
индивидуального развития
животных и управления
процессами онтогенеза».
Совещание по охране и
рациональному
использованию птиц Вопжско-Урапь-
ского региона. Декабрь,
Уфа. Научный совет АН
СССР «Биологические
основы освоения, реконструкции
и охраны животного мира»,
Институт эволюционной
морфологии и экологии
животных АН СССР A17071
Москва, Ленинский
проспект, 33), Башкирский
государственный университет.
124
Конференция «Тектоносфе-
ра Земли». Ноябрь —
декабрь, Москва. Научный
совет АН СССР по
комплексному исследованию земной
коры и верхней мантии
A23810 Москва, Большая
Грузинская ул., 10).
Совещание «Физические
свойства горных пород и
минералов при высоких
давлениях и температурах».
Декабрь, Новосибирск.
Институт геологии и
геофизики СО АН СССР F30090
Новосибирск, Университетский
проспект, 3), Институт
горного дела СО АН СССР.
Симпозиум «Природа,
функции и методы
изучения неосознаваемой
психической деятельности».
Декабрь, Тбилиси. Институт
психологии АН ГрузССР
C80008 Тбилиси 8, ул. Джа-
вахишвили, 1).
КНИГИ
В ближайшее время в
издательстве «Мир» выходят
следующие книги:
П. Барре. Кинетика
гетерогенных процессов. Пер. с
франц. 3 р. 21 к.
Индикаторы. Под ред.
Э. Бишопа. В двух частях.
Пер. с англ. Ч. 1. 4 р. 82 к.
Методы измерения в
электрохимии, т. I. Под ред.
Э. Егера, А. Залкинда. Пер.
с англ. 3 р. 32 к.
У. Пирсон. Кристаллохимия
и физика металлов и
сплавов. В двух частях. Пер. с
англ. Ч. 1. 2 р. 74 к. Ч. 2.
2 р. 74 к.
Препаративные методы в
химии твердого тела. Под
ред. П. Хагенмюллера. Пер.
с англ. 4 р. 32 к.
М. Харгиттан, И. Харгиттан.
Геометрия молекуп
координационных соединений в
парообразной фазе. Пер. с
англ. 2 р. 21 к.
Л. Цюпике. Квантовая
химия. Т. I. Основы и общие
методы. Пер. с нем. 2 р.
73 к.
В ПРЕЗИДИУМЕ АН СССР
Постановлением
Президиума АН СССР организован
Институт экономических
исследований
Дальневосточного научного центра АН
СССР в Хабаровске с
отделением во Владивостоке.
Основные направления
исследований института —
разработка проблем
развития и размещения
производительных сил Дальнего
Востока, комплексного
хозяйственного освоения
океана и развития приморских
районов; дальнейшее
совершенствование системы
управления, планирования и
стимулирования с учетом
специфики Дальнего
Востока. Директором института
назначен доктор
экономических наук Г. Л. ТАРАСОВ.
С целью усиления
деятельности АН СССР в решении
научных задач, связанных с
медицинской практикой,
при Президиуме АН СССР
организована Комиссия по
научным основам
медицины. Председатель
комиссии — академик С. Е.
СЕВЕРИН; заместители
председателя — действительный
член АМН СССР С. С. ДЕ-
БОВ, член-корреспондент
АН СССР Л. А. ПИРУЗЯН,
член-корреспондент АН
СССР И. В. ТОРГОВ;
ученый секретарь — кандидат
химических наук Р. А. КА-
РАХАНОВ.
Короткие заметки
Дрозофила против
воздушных пиратов
Во всех больших аэропор|ах уже много
лет действуют дорогие электронные
аппараты, с помощью которых вооруженная охра-
на старается обнаружить контрабандистов
и бандитов. Судя по газетным
сообщениям, это удается не всегда.
Недавно в печати промелькнули
сведения о собаках, натренированных на
узнавание запахов взрывчатки и наркотиков.
Собаки, наверное, могут оказаться
хорошими помощниками и в этом своеобразном
деле, но ведь рядом с нами живут существа
у которых обоняние развито гораздо
лучше, чем у собак. Это насекомые.
Насекомые способны различать
фантастически малые концентрации летучих
веществ— запахов. Это их свойство и
предложил использовать канадский
исследователь Р. Райт в деле безопасности
воздушных сообщений («Nature», 1976, т. 260,
№ 5547). Его предложение основано на
работе японского генетика Т. Кикучи,
который несколько лет назад вывел таких
мутантов плодовой мухи-дрозофилы, которых
привлекали вполне определенные запахи.
Опыты Кикучи были весьма наглядны
и впечатляющи. Ему удалось отобрать
даже таких мутантов дрозофилы, которых
привлекали 19 химических соединений,
являющихся для остальных мух репеллентами,
то есть отпугивающих их!
Так что в принципе, наверное, можно
вывести популяцию дрозофил, для которых
привлекательным будет любой наперед
заданный запах. Например, марихуаны или
тринитротолуола. Чувствительность живого
детектора контрабанды настолько велика,
что контроль в аэропортах стал бы
намного проще и эффективнее.
А поскольку дрозофилы — не исключение
среди насекомых, то можно представить
себе и других контролеров. Например, ос или
слепней. Обнаружив контрабанду, они
незамедлительно впивались бы в пирата...
Чем не перспектива?
Почему бы нам
не прыгать?
Напомним: крупный кенгуру разгоняется
до 50 км/час, двигаясь прыжками длиной
до 12 метров.
Австралийский биолог Дж. Даусон из
университета штата Новый Южный Уэльс,
исследуя особенности энергетического
обмена у кенгуру, пришел к выводу, что,
прыгая, это животное расходует
примерно в четыре раза меньше энергии, чем при
ходьбе или медленном беге на всех лапах.
В Австралии живет множество
четвероногих, передвигающихся на задних лапах
прыжками: сумчатый тушканчик,
заяц-валлаби, кенгуровая крыса и другие. Кстати,
эта крыса умудряется, прыгая, тащить с
собой еще и груз; она его обматывает
длинным хвостом.
Сравнив данные о потреблении
кислорода и расходе энергии у кенгуру и других
прыгающих и просто бегающих животных
(«Nature», I976. т. 259, № 5540), Даусон
пришел к выводу, что правило носит
общий характер: передвижение прыжками на
двух лапах требует меньших затрат
энергии. В условиях бескрайних равнин
Австралии такой экономичный способ помогает
прыгающим животным покрывать огромные
расстояния с наименьшими
энергетическими затратами.
Итак, если вы куда-то спешите, а силы
ваши па исходе, попробуйте перейти с
малоэффективной рысцы на энергетически
»ы годные прыжки.
А. СУРГУЧЕВ
125
Усы — антенна!
В заметке Э. А. Мельникова «Усы-антенна,
а не усы-нос» («Химия и жизнь», 1976,
№ 3) на основе общих положений теории
навигации было высказано предположение,
что усы самцов насекомых служат
приемниками не запаха, а субмиллиметровых
радиоволн, испускаемых молекулами аттрак-
танта — вещества, выделяемого самкой.
Вскоре после этого в журнале «Nature»
A976, т. 260, № 5551) появилась статья
чехословацких ученых Я- Оидрачека, Я. Зда-
река, В. Ланды и И. Датлова «Роль
антенны для ориентации насекомых в
неоднородном электромагнитном поле».
Исследователи обнаружили, что
некоторые виды жуков заметно избегают тех
участков экспериментальной камеры, где
интенсивность электромагнитного излучения
с частотой 2375 МГц (то есть с длиной
волны 10—15 см) превышает 6,6 В/см2;
насекомые же, у которых усы были удалены,
такой способностью не обладали.
Может показаться, что мощность
излучения, способная вызвать у насекомых
реакцию избегания, слишком высока
(радиоизлучение молекул имеет ничтожную
мощность, резко падающую с увеличением
расстояния); к тому же сама реакция должна
быть не отрицательной, а положительной —
ведь насекомые стремятся к самке, а не
удаляются от нее.
Однако это не значит, что гипотеза
неверна. Дело в том, что в опытах
чехословацких ученых использовалось
сравнительно длинноволновое излучение; кроме того,
система распознавания молекул аттрактан-
та по их радиоспектру, как предполагается,
работает на нескольких частотах, что
резко повышает ее чувствительность. А что
касается того, что жуки избегают поля с
повышенной интенсивностью, то при
понижении интенсивности реакция может стать
противоположной: ведь, скажем, вещество
скатол в сильной концентрации обладает
отвратительнейшим запахом, а при
значительное разбавлении пахнет фиалками...
Одним словом, хотя главное дело
сделано, еще предстоит сделать немало для
того, чтобы полностью ответить на все
вопросы, которые ставят перед наукой
немудрящие насекомые.
М. БАТАРЦЕВ
Корабль едет по бананам
Во времена парусников, а впрочем, и в
эпоху первых пароходов корабли спускали
на воду по слипу, как следует смазанному
салом. Легкий дымок взвивался из-под
кормы (корабли обычно спускают задом
наперед), судно касалось воды, н когда
оно уже покачивалось на волнах,
обязательная в таких случаях красавица
разбивала о борт бутылку шампанского...
Современный супертанкер тоже
окропляют шампанским, но спускают его все-таки
иначе — на одном сале он не поедет. Слип
и полозья, прикрепленные к борту корабля,
покрывают многослойным смазочным
покрытием. Сначала наносят расплавленную
парафиновую мастику. Когда она
застынет, ее проглаживают, словно утюгом,
горячими стальными брусками, и поверхность
становится ровной и скользкой. А поверх
мастики наносят еще слой консистентной
смазки, обычно солидола. Чтобы спустить
на воду корабль водоизмещением
50 000 тонн, нужно 15 тонн мастики и
смазки.
И парафин и сало — материалы
недорогие. Но кое-где есть и местные смазочные
материалы, намного более доступные. Речь
идет о бананах.
Что случается с человеком, который
нечаянно наступил на банановую кожуру,
Объяснять подробно не приходится — в
лучшем случае он, поскользнувшись,
ушибется. Это свойство бананов иногда
используют в Индии — слип покрывают слоем
раздавленных бананов. Расход вмазки, по
сообщению специалистов, довольно
умеренный: на спуск корабля средней
грузоподъемности тратится 15—20 тысяч плодов.
Когда бананы свои и дешевые, а смазки
привозные и дорогие, это, выгодно.
Не так давно сообщалось, что
американская полиция тоже решила использовать
сказочные свойства бананов — для борьбы
с демонстрантами. Под их ноги бросают
банановую кожуру (правда, химически
обработанную); все скользят и падают.
Впрочем, у метода оказался
существенный изъян — к тем, кого надо схватить, по
банановой кожуре не подойдешь и не
подъедешь...
2чййиьг£-=:-
В. А. МЕЖЛУМИАНУ, гор. Орджоникидзе: Открытки (и
книги) дезинфицируют парами формальдегида, в домашних
условиях — в плотно закрывающемся ящике, где стоят
блюдечки с аптечным формалином, а на бечевке
развешаны ^открытки.
A. КУРНАКОВУ, Пермская обл.: Современные
«серебряные» монеты сделаны из сплава меди с никелем.
И. И. МАТВИЕЦУ, Киевская обл.: Гигиенические правила
допускают контакт с цинком питьевой воды (но не
пищевых поодиктов, имеющих кислию или щелочную реакцию!).
B. Г. НИКОЛАЕВУ. Новочеркасск: Ваш вопрос содержит
и ответ — состав «Пепси-колы», равно как «Байкала», и
впрямь составляет секрет фирмы.
А. С. ЕФРЕМОВОЙ, Вильнюс: Пятно от чая надо протереть
нашатырным спиртом и промыть водой; более надежный
способ — вывести пятно специально для этой цели
предназначенным препаратом «Таннидином».
Т. X., Карельская АССР: Придется вам либо купить себе
новый парик, либо довольствоваться тем, что есть,— парик
из синтетики дома не перекрасить.
М. ПУШКА РЕВОЙ, Москва: Лака для слайдов нет, но если
хранить их в темном месте, то они, как правило, не
выцветают.
П. Е. БОЛЮХУ, Канск Красноярского края:
Потрескавшуюся обувь рекомендуют смазать один раз смесью
равных количеств натуральной олифы и касторового масла, а
в дальнейшем — регулярно одной только касторкой.
Читателю из гор. Черновцы: Честно признаёмся — наши
художники средневековых гравюр делать не умеют; а если и
появляется какая в журнале, так она переснята из старой
книжки.
И. СЕРДЮКОВУ, не указавшему адреса: Поскольку
технический гидролизный спирт в розничную продажу не
поступает, ваш вопрос о возможности употребления его
внутрь в разбавленном виде носит, вероятно,
теоретический характер?
Редакционная коллегия:
И. В. Петрянов-Соколов
(главный редактор),
П. Ф. Баденков,
Н. М. Жаворонков,
Л. А. Костандов,
Н. К. Кочетков,
Л. И. Мазур,
В. И. Рабинович
(ответственный секретарь),
М. И. Рохлин
(зам. главного редактора),
Н. Н. Семенов,
Б. И. Степанов,
A. С. Хохлов,
М. Б. Черненко
(зам. главного редактора),
B. А. Энгельгардт
Редакция:
Б. Г. Володин,
М. А. Гуревич,
В. Е. Жвирблис,
М. М. Златковский
(худ. редактор),
A. Д. Иорданский,
О. М. Либкин,
B. С. Любаров
(главный художник),
Э. И. Михлин
(зав. производством),
Д. Н. Осокина,
B. В. Станцо,
C. Ф. Старикович,
Т. А. Сулаева
(зав. редакцией),
Г. М. Файбусович,
В. К. Черникова
Номер оформили
художники:
А. В. Астрин,
Ю. А. Ващенко,
Н. В. Маркова,
Ю. Н. Меньшов,
Е. П. Суматохин
АДРЕС РЕДАКЦИИ:
117333 Москва.
Ленинский проспект, 61.
Телефоны для справок:
135-90-20 и 135-52-29
Корректоры
Л. С. Зеноаич, Г. Н. Нелидов*
Т16050.
Сдано ■ набор 18/VIII 1976 г.
Подп. в печать 5/Х 1976 г.
Бум. л. 4. Усл. печ. л. 10,4
Уч.-изд. л. 12,3.
Бумага 70X1007.6
Тираж 275 000 »иэ.
Цена 40 коп. Заказ 1964
Чеховский полиграфический
комбинат Союэполиграфпрома
при Государственном комитете
Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии
и книжной торговли,
г. Чехов Московской области
£/ Издательство «Наука».
«Химия н жизнь», 1976 г.
Зачем
^^ Не наивен ли вопрос? Нет, не наивен:
^ж Без них иной водной жительнице
Ш жаберных крышек. К тому же жаб]
Щ них, как сквозь сито, удобно цедип
В отправить в пищевод. Именно так п<
I"
v
' жабры?
нужны рыбам не толь^
>ить не удастся — речь i
неплохое приспособление
юду, а задержанную мелку|
тает селедка. Поэтому
для дыхания.
меняет скрежет
еды. Сквозь
(ИВНОСТЬ МОЖНО
>ительные вку-
рыбы не могли
угодно. Многие
1жание солевого
ыбрасываются в
тся удалять из
ской воде,
е. Самая
простая процедура — покашлять, похлопать жаберными крышками. Это избавит от грязи,
приставшей к нежным жаберным листочкам. Но кашляй хоть час, не от всякой грязи
отделаешься. Вот тому невеселое подтверждение. Приступы кашля тем чаще
одолевают пескарей и форель, чем сильнее загрязнена вода медью и ртутью.
совые луковицы усеяли не^только рыбьи рты, но и жабры. Без ж<
бы и напиться — далеко не все глотают воду, хотя ее кругом скоп
предпочитают впитывать влагу через жабры.
На жабрах лежит и еще одна первостепенная обязанность: noflj
обмена. Через них вбираются соли, которых недостает в пище, и
воду солевые излишки. Дело это трудное: жабрам, например, прих<
рыбьего тела NaCI, хотя его содержание в тканях меньше, чем в ок<
Понятно, что рыбы следят за жабрами, стараются держать их в чис1
пес»
Велики ли глаза у страха?
Экспериментально установлено: глаза у страха совсем не велики.
Вот как это выяснилось. '
Сначала произошло событие, по духу напоминающее падение
ньютонова яблока. Жена одного доктора-психолога, исподтишка
наблюдая за своим мужем, заметила: когда тот листает журналы с
портретами кинозвезд, его зрачки заметно расширяются. Жена
поделилась своим наблюдением с мужем, и тот поспешил
поставить точный опыт.
Испытуемым показывали специально подобранные слайды и при
этом фотокамерой фиксировали размеры зрачка. После обработки
полученных результатов выяснилось следующее. Мужчины
расширяли зрачки (так и хочется сказать вульгарное — пялили глаза) на
изображения красивых женщин, женщины же подобным образом
реагировали на фотографии детей. Представители обоих полов
чуть жмурились, глядя на пейзажи. И мужчины, и женщины
одинаково резко сужали зрачки при виде тревожных изображений,
способных вызвать страх: кадров военной хроники, фотографий
автомобильных катастроф.
В общем, добытый психологами новый экспериментальный факт
ставит под сомнение известный литературный штамп: «у него (у нее)
от ужаса расширились глаза»...
Ч